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【摘 要】检错重发（ARQ）是差错控制的常用方式，检错重发有停等ARQ、连续ARQ和选择重传ARQ三种形式，本文主要从三种检错重发形式的基本原理入手，分析其各自的特点，并进行比较，得出三种检错重发的优缺点。
【关键词】ARQ 形式 比较
稳定可靠的信息传输是数据通信的基本要求，而数据信号在传输过程由于信道的不理想会造成信号间的干扰，另外，信道噪声也会对信号产生干扰，这样就不可避免地发生差错，要降低信息传输的差错率也就是要求误码率下降，通常通过均衡方法可以改善以至消除码间干扰，而对于噪声干扰则通过差错控制技术来解决，常用的差错控制方式有检错重发、前向纠错、混合纠错检错和反馈校验四种，由于检错重发（ARQ）检错码构造相对简单，设备不复杂，在数据通信中被广泛采用。ARQ又有三种形式：停等ARQ、连续ARQ和选择重传ARQ。
一、检错重发
检错重发也称自动重发请求（ARQ）。ARQ系统中在发送端对数据序列按一定的规则进行编码，使其成为一个检错能力强的码组。接收端收到码组后，按编码规则计算接收向量的校正子。若校正子为零，则接收向量无错且接收端就接受此向量。同时，接收端经由反向信道反馈通知发送端，它所发送的无错码已被成功地接收。若校正子不为零则检出接收码中有错。通过反馈信道通知发送端重传同一码字。发送端把前面发出的信息重新传送一次，直到该码字被成功地接收为止。
二、停等ARQ
停等ARQ是发送端每发送一个数据帧就暂停下来，等待接收端的应答。接收端收到数据帧后进行差错检测，没有错误时，向发送端返回一个确认帧ACK，发送端继续发送下一个数据帧；当接收端检测出错误时，向发送端返回一个否认帧NAK，发送端重发刚才所发数据帧，直到无错为止。
在数据帧传输过程中没有出错和丢失的正常情况下，接收端接收到数据帧，检验正确后，给发送端发送一个确认帧ACK，发送端收到确认帧ACK，继续发送下一个数据帧。当接收端检验出收到的数据帧出现差错时，给发送端发送一个否认帧NCK，发送端否认帧后进行多次重发，直到接收端反馈回确认帧为止，如果信道质量太差，发送端在重发一定次数后不再重发，并将情况报告上一层网络层。当发生数据帧丢失，接收端收不到发送端发来的数据帧时，接收端一直处于等待状态，没有任何信息向发送端反馈，双方一直等待，系统就会出现死锁现象，通过设置超时定时器，在发送端发送完一个数据帧时，启动下个超时定时器，在定时时间内，如果收到接收端的确认帧，定时器停止计时并归零，如果到定时时间，发送端未收到接收端应答，发送端就重发同一数据帧，从而有效解决死锁问题。如果在数据传输过程中，接收到给发送端发送的确认帧丢失时，超时重发将会使接收终端收到两个相同的数据帧。如果接收终端无法识别重发的数据帧，将导致在其收到的数据中出现重复帧的差错，为防止出现重复帧差错，在发送端给每一个数据帧带上不同的发送序号，当接收端连续收到相同发送序号的数据帧时，确认为是重复帧，并将其丢掉，同时，向发终端发送一个确认帧ACK。
由此可见，停等ARQ具有有效的检错重发功能，但由于需要等待发送，其传输效率较低。
三、连续ARQ
连续ARQ是指发送方可以连续发送一系列信息帧，不需要等前一帧被确认便可继续发送下一帧，与停等ARQ相比，其效率大大提高。连续ARQ是在发送端设置一个较大的缓冲存储空间，用来存放若干待确认的信息帧。当发送端收到对某信息帧的确认帧后，便可从缓存中将其删除。
连续ARQ，在发送端发完某一数据帧后，不停下来，继续发送后续序号的数据帧，同时，在每发送完一个数据帧要为该帧设置超时定时器，接收端按顺序连续接收各数据帧，经过检验后，向发送端发送就答帧，当发现数据帧出错，将出错帧丢弃并发回应答后，由于失序要将后续再接收到的正确帧也一并丢弃，直到出错帧重发正确后，再连续接收。
连续ARQ因连续发送数据帧而提高了效率，但在重传时又必须把原来已正确传送过的数据帧进行重传，这样又会降低传送效率，当信道传输质量很差，误码率较大时，连续ARQ效率有时还不及停止等待ARQ。
四、选择重传ARQ
选择重传ARQ是在发送端只重传出现差错的数据帧或定时器超时的数据帧选择重传。如果某序号数据帧出错，接收终端反馈出错ACK后，又连续接收到正确的数据帧，后续正确的数据帧不丢弃，在接收缓冲存储器暂存下来，当发送端接收到出错ACK时，等发送完当前序号的数据帧，只进行出错帧的重传，接收端收到重传数据帧确认无误后，与后续正确帧排好序一并送至主机。如果，传输过程中某一序号数据帧丢失，其之后的数据帧在接收端不会被丢弃，而是先暂存起来，等到出错反馈信息被发送端接收或该数据帧超时重传至接收端，接收端再将所有数据帧按序号排序送至主机。
选择重传ARQ可避免重复传送已经正确到达接收端的数据帧，但是要求在接收端占用更多的缓冲区。
停等ARQ、连续ARQ和选择重传ARQ三种检错重发方式中，停等ARQ最简单，但其信道利用率最低，选择重传ARQ信道利用率最高，但其需要接收端具有较大的缓冲容量，連续ARQ介于两者之间，三种重传方法各有利弊，在具体应用时应根据实际情况进行合理选择。
【关键词】ARQ 形式 比较
稳定可靠的信息传输是数据通信的基本要求，而数据信号在传输过程由于信道的不理想会造成信号间的干扰，另外，信道噪声也会对信号产生干扰，这样就不可避免地发生差错，要降低信息传输的差错率也就是要求误码率下降，通常通过均衡方法可以改善以至消除码间干扰，而对于噪声干扰则通过差错控制技术来解决，常用的差错控制方式有检错重发、前向纠错、混合纠错检错和反馈校验四种，由于检错重发（ARQ）检错码构造相对简单，设备不复杂，在数据通信中被广泛采用。ARQ又有三种形式：停等ARQ、连续ARQ和选择重传ARQ。
一、检错重发
检错重发也称自动重发请求（ARQ）。ARQ系统中在发送端对数据序列按一定的规则进行编码，使其成为一个检错能力强的码组。接收端收到码组后，按编码规则计算接收向量的校正子。若校正子为零，则接收向量无错且接收端就接受此向量。同时，接收端经由反向信道反馈通知发送端，它所发送的无错码已被成功地接收。若校正子不为零则检出接收码中有错。通过反馈信道通知发送端重传同一码字。发送端把前面发出的信息重新传送一次，直到该码字被成功地接收为止。
二、停等ARQ
停等ARQ是发送端每发送一个数据帧就暂停下来，等待接收端的应答。接收端收到数据帧后进行差错检测，没有错误时，向发送端返回一个确认帧ACK，发送端继续发送下一个数据帧；当接收端检测出错误时，向发送端返回一个否认帧NAK，发送端重发刚才所发数据帧，直到无错为止。
在数据帧传输过程中没有出错和丢失的正常情况下，接收端接收到数据帧，检验正确后，给发送端发送一个确认帧ACK，发送端收到确认帧ACK，继续发送下一个数据帧。当接收端检验出收到的数据帧出现差错时，给发送端发送一个否认帧NCK，发送端否认帧后进行多次重发，直到接收端反馈回确认帧为止，如果信道质量太差，发送端在重发一定次数后不再重发，并将情况报告上一层网络层。当发生数据帧丢失，接收端收不到发送端发来的数据帧时，接收端一直处于等待状态，没有任何信息向发送端反馈，双方一直等待，系统就会出现死锁现象，通过设置超时定时器，在发送端发送完一个数据帧时，启动下个超时定时器，在定时时间内，如果收到接收端的确认帧，定时器停止计时并归零，如果到定时时间，发送端未收到接收端应答，发送端就重发同一数据帧，从而有效解决死锁问题。如果在数据传输过程中，接收到给发送端发送的确认帧丢失时，超时重发将会使接收终端收到两个相同的数据帧。如果接收终端无法识别重发的数据帧，将导致在其收到的数据中出现重复帧的差错，为防止出现重复帧差错，在发送端给每一个数据帧带上不同的发送序号，当接收端连续收到相同发送序号的数据帧时，确认为是重复帧，并将其丢掉，同时，向发终端发送一个确认帧ACK。
由此可见，停等ARQ具有有效的检错重发功能，但由于需要等待发送，其传输效率较低。
三、连续ARQ
连续ARQ是指发送方可以连续发送一系列信息帧，不需要等前一帧被确认便可继续发送下一帧，与停等ARQ相比，其效率大大提高。连续ARQ是在发送端设置一个较大的缓冲存储空间，用来存放若干待确认的信息帧。当发送端收到对某信息帧的确认帧后，便可从缓存中将其删除。
连续ARQ，在发送端发完某一数据帧后，不停下来，继续发送后续序号的数据帧，同时，在每发送完一个数据帧要为该帧设置超时定时器，接收端按顺序连续接收各数据帧，经过检验后，向发送端发送就答帧，当发现数据帧出错，将出错帧丢弃并发回应答后，由于失序要将后续再接收到的正确帧也一并丢弃，直到出错帧重发正确后，再连续接收。
连续ARQ因连续发送数据帧而提高了效率，但在重传时又必须把原来已正确传送过的数据帧进行重传，这样又会降低传送效率，当信道传输质量很差，误码率较大时，连续ARQ效率有时还不及停止等待ARQ。
四、选择重传ARQ
选择重传ARQ是在发送端只重传出现差错的数据帧或定时器超时的数据帧选择重传。如果某序号数据帧出错，接收终端反馈出错ACK后，又连续接收到正确的数据帧，后续正确的数据帧不丢弃，在接收缓冲存储器暂存下来，当发送端接收到出错ACK时，等发送完当前序号的数据帧，只进行出错帧的重传，接收端收到重传数据帧确认无误后，与后续正确帧排好序一并送至主机。如果，传输过程中某一序号数据帧丢失，其之后的数据帧在接收端不会被丢弃，而是先暂存起来，等到出错反馈信息被发送端接收或该数据帧超时重传至接收端，接收端再将所有数据帧按序号排序送至主机。
选择重传ARQ可避免重复传送已经正确到达接收端的数据帧，但是要求在接收端占用更多的缓冲区。
停等ARQ、连续ARQ和选择重传ARQ三种检错重发方式中，停等ARQ最简单，但其信道利用率最低，选择重传ARQ信道利用率最高，但其需要接收端具有较大的缓冲容量，連续ARQ介于两者之间，三种重传方法各有利弊，在具体应用时应根据实际情况进行合理选择。