混合ARQ算法的研究與改進.pdf

1、隨著移動通信的發(fā)展，數(shù)據(jù)及圖像等多媒體業(yè)務在無線應用中占有越來越重要的地位。相對于語音信號，數(shù)據(jù)傳輸對可靠性的要求更高，然而無線信道由于大氣環(huán)境，地形和移動的多種影響，信道狀態(tài)極不穩(wěn)定，這給數(shù)據(jù)的可靠傳輸帶了來了一系列問題。自動請求重傳(ARQ)與前向糾錯(FEC)相結(jié)合產(chǎn)生了混合ARQ技術(shù)，它集中了兩種技術(shù)的優(yōu)點，適合在無線環(huán)境中應用。本文在國家自然科學基金資助課題(No:60372067)及國家863資助課題(No.2002AA11

2、9010)的支持下，分別使用卷積碼、Turbo碼實現(xiàn)了II型混合ARQ系統(tǒng)，并針對不同衰落信道的特點提出了改進算法。本文首先研究了瑞利衰落信道模型，針對快速瑞利衰落信道、慢速瑞利衰落信道及無記憶瑞利衰落信道進行了分析和建模。接著對混合ARQ系統(tǒng)信道編碼部分進行了討論，研究了卷積碼、Turbo碼的編碼過程和Viterbi譯碼算法，并對卷積碼、Turbo碼在衰落信道下的性能分別進行了仿真測試，并比較了兩者性能。在完成了以上工作后，對使用卷積

3、碼、Turbo碼的II型混合RCPC-ARQ和RCPT-ARQ系統(tǒng)進行了建模仿真，比較了兩者在不同信道下的性能。在此基礎上，針對不同的信道特點，對重傳方案進行了改進，提出了兩種改進算法：一種是改進長距離傳輸混合ARQ算法，此算法根據(jù)前面的平均重傳次數(shù)判定信道狀態(tài)，當信道條件惡化時首次傳輸便在信息包中加入冗余，以達到減少重傳次數(shù)的目的，通過仿真證明了此算法在長距離、快衰落信道條件下比II型混合ARQ具有更高的通過率；另一種是改進不限重傳次