IEEE802.16e中ARQ机制的研究与实现

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无线通信领域新技术的迅速涌现,大大提高了无线通信系统的数据传输速率和通信的可靠性,扩展了系统功能以及扩大了应用领域和服务范围。然而,无线信道的不稳定特性不可避免地导致通信系统在数据传输过程中出现差错。另一方面,多媒体业务的出现对网络可靠性和数据传输率提出了新的要求。作为一种具有较高性能的差错控制技术,自动重传请求ARQ(Automatic RepeatreQuest)被广泛采用。在迅速发展的无线移动通信系统中,传输速率的大幅提高将使得高效的ARQ成为数据链路层非常重要的技术。现有ARQ技术已经可以很好地解决有线网络(如以太网)上的数据传输问题,但是对于无线网络并没有一个很理想的解决方案,其最大的难点主要在于无线链路上传输数据比有线网络上的具有更大的时延和更高的误比特率。现在的ARQ技术基本都是通过对某一种反馈机制进行改进。虽然经过改进的ARQ技术能够提高传输效率,但是无线网络数据传输质量的不确定性,使得仅用一种ARQ技术并不能够很好地提供实时差错控制。本文提出了一种反馈方式选择算法,有效地提高了网络资源的使用效率。本文介绍了IEEE802.16标准的相关知识以及IEEE802.16标准规定的ARQ机制的具体方案。在此基础上,以IEEE 802.16e协议为框架,实现了IEEE802.16e规定的ARQ机制。IEEE802.16e标准没有规定实现ARQ的具体方法,因此本文在实现ARQ机制的同时,设计了数据收发处理方案、反馈方式选择及处理方案。在Linux2.6内核态环境和Picochip-HDP硬件平台上对ARQ系统的功能进行了详尽测试。测试结果表明ARQ机制以及本论文提出的算法能够有效地提高网络性能。
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