IEEE802.16m中的HARQ技术研究

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2005年,IEEE推出了具有移动化、宽带化和IP化的特点的IEEE802.16e标准,但是传输速率不断提高的需求使得IEEE802.16e的局限性不断表露出来,因此具有两倍频谱效率的、兼容IEEE802.16e的IEEE802.16m应运而生。HARQ技术是实现移动通信系统高吞吐率和高可靠性的关键技术之一,也成为IEEE802.16e与IEEE802.16m的标准技术内容。本文的主要工作和成就简述如下。(1)在简要介绍HARQ技术的基本原理基础上,详细描述了IEEE802.16m协议中定义的HARQ技术规范。(2)研究了IEEE802.16m协议中的信道编码技术,并对其采用的CTC码的性能做了仿真,分析表明迭代次数的增大使得CTC码的性能不断提高,但所获得的增益越来越小。(3)重点研究基于CTC码的符合IEEE802.16m协议规范的HARQ算法与性能评估,涉及内容有:CRC编码/校验、CTC编/译码、速率控制、HARQ重传控制、调制/解调、星座重排、AWGN信道、HARQ合并等处理模块。(4)重点研究了IR和Chase两种码合并算法,并对采用这两种算法的HARQ系统做了仿真,分析表明在调制阶数和编码码率较低时,IR合并相比Chase合并性能增益有限,但随着编码码率和调制阶数的增大,IR合并相较于Chase合并的性能优势越来越明显。(5)介绍了一种减少HARQ传输时延的方法,并对这种方法做了仿真分析,证明该方案可有效降低时延。(6)研究了AMC与HARQ相结合技术,并搭建了该技术的仿真平台,采用6种MCS,分别为QPSK(1/2,3/4)、16QAM(1/2,3/4)、64QAM(2/3,3/4),分析表明AMC-HARQ技术性相比AMC技术,在自适应准确性高时所取得的性能增益不大,而在自适应误差较大时,优势更为明显。
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