高速下行分组接入与TD.docVIP

1月18日消息，HYPERLINK /keyword/%B4%F3%CC%C6%D2%C6%B6%AF大唐移动宣布推出商用版本的TD-SCDMA全系列产品和全覆盖解决方案，同时TD-SCDMA增强型技术HYPERLINK /keyword/TD%2DHSDPATD-HSDPA商用HYPERLINK /keyword/%CD%F8%C2%E7网络产品也将于近期正式对外发布。采用单载波的TD-HYPERLINK /keyword/HSDPAHSDPA技术速率达2.8Mbps，多载波达8.4Mbps。 高速下行分组接入（HSDPA）把下行数据业务速率提高到8～10 Mbit／s。 HSDPA采用的关键技术是自适应调制编码（AMC）和混合自动重复（HARQ）。而HARQ基于信道条件提供精确的编码速率调节，可自动适应瞬时信道条件，且对延迟和误差不敏感。 　　在HSDPA标准化的进程中，3GPP的RAN4提交的R4－021329中给出了调制方式为QPSK时TD－SCDMA混合自动重复的仿真假设，并且其采用的HARQ方案为Chase合并［1］。本文将主要提供在TS－SCDMA模式下采用QPSK调制Chase合并方案的仿真结果并把其在高斯白噪声信道下的系统性能与没有重传机制和Type IHARQ的系统性能进行比较。 　　1　HARQ方案介绍 　　数据通信通常要求较大的带宽和较高的传输质量。对于有线连接，数据传输的可靠性是通过重传来实现的。当前一次尝试传输失败时，就要求重传数据分组，这样的传输机制就称之为ARQ（自动请求重传）。在无线传输环境下，应该对数据分组加以保护来抑制各种干扰。这种保护主要是采用前向纠错编码（FEC），在分组中传输额外的比特。然而，过多的前向纠错编码会使传输效率变低。因此，一种混合方案HARQ，即ARQ和FEC相结合的方案被提出了。 　　1．1　ARQ的实现 　　ARQ的实现机制主要有2种［2］：选择重复（SR： selective repeat）和停止等待（SAW：stop－and－wait）。 　　（1）选择重复。基于窗口的SR是一种被许多系统采用的HARQ协议，包括RLCR99（也称R3版本，是3GPP目前最成熟、最稳定的版本）。SR一般对时延不敏感，而且具有对接收到有错误的数据块进行重传的良好特性。为了完成这个功能，SR－HARQ传送端必须对每一个它发送的数据块进行序号标识。HARQ与SR一同操作，有以下2个难点。 　　①所需UE内存较大。UE必须存储传送窗口内每个传输块的样本。需要存储的传输块数目越多，UE存储空间也要求越大，导致成本增加。 　　②HARQ需要接收端准确无误地确定每个传输块的传输序列号，这就对包含传输序列号的信令的传输提出了很高的要求。 　　（2）停止等待。SAW是一种最简单的HARQ形式，系统开销非常小。在SAW中，发送方只在发送的数据块被正确接收到之后才开始对下一个数据块进行操作，系统只须使用1比特的序列号用来区分当前的数据块和下一个待传输的数据块，使得相应的控制开销较小，传输块所需的确认信息开销也较小，因为用于指示传输块是否被正确解码的确认信息（使用ACK，NACK）只须简单地使用一个比特。另外，因为在同一时间内只传输一个数据块，所以对UE内存的要求也较低。因此，HARQ使用停止等待机制能够有效地降低对UE内存和信令带宽的要求。但是，SAW存在一个主要的缺点：确认信息不及时，发送端在发送下一个数据块之前必须等待接收到确认消息，这是SAW HARQ的一个众所周知的问题。在等待确认信息期间，信道处于空闲，系统能力被浪费了。在一个时隙系统中，发送端等待确认信息的时延将浪费掉至少一半的???统能力。 　　N－channel－SAW－HARQ提供一种防止系统资源被浪费的方法，在一个信道上同时并列进行N个SAW，当下行链路被某个SAW用于传输数据块时，上行链路被用于传输其他SAW的确认信息，这样系统资源被充分利用，但是这时就要求接收端必须能够存储N个传输块的信息。 　　1．2　HARQ的分类 　　根据HARQ中前向纠错编码在接收端合并的方式［3，4］，HARQ可分为以下3类。 　　（1）Type IHARQ。当前3GPP（R99）规范中所采用的ARQ方案被称作Type IHARQ。在这种简单的Type IHARQ方案中，数据被加以CRC并用FEC（forward error correction）编码。在接收端FEC解码并用CRC监测分组质量。如果分组有错误，就进行重传，而错误的分组被丢弃，重传分组采用与前一次相同的编码。故每次重传被正确解码的概率相同且比较低。 　　（2）TypeⅡHARQ。第二类HARQ方案属于递增冗余（