NR HARQ(一)

HARQ是MAC层的快速重传机制,5G部分HARQ相关内容分布在38.331,38.321,38.213,38.214,38.212,38.211等spec中,这篇仅仅针对NR HARQ 进行简单的概括梳理。

 

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NR中上下行HARQ均为异步HARQ;NR中每个HARQ反馈信息可以针对一个上/下行 TB块,也可以针对code Block Group码块组,即当一个TB块分为多个CBG码块组传输时,每个HARQ反馈bit信息对应一个CBG码块组。

 

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在没有上下行空分复用时,一次调度传输一个TB块,一个HARQ进程对应一个TB块,在开启上下行空分复用时,一次调度传输多个TB块(最多2个),一个HARQ进程对应1或者2个TB块。

 

 

NR(New Radio,新空口)即5G新空口,NR HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest,混合自动重传请求)反馈是5G通信中的重要机制。虽然给定引用未直接提及NR HARQ反馈的原理、机制和作用,但可以结合相关知识及部分引用信息进行阐述。 ### 原理 NR HARQ反馈原理基于自动重传请求(ARQ)和前向纠错(FEC)技术。发送端对数据进行FEC编码,接收端收到数据后进行译码和循环冗余校验(CRC)。若CRC校验通过,表示数据正确接收,接收端向发送端反馈ACK(确认);若校验不通过,则反馈NACK(否定确认),请求发送端重传数据。这与HARQ - I仅在ARQ基础上引入纠错编码,对发送数据包增加CRC比特并进行FEC编码的原理有定相似性 [^2]。 ### 机制 - **软合并**:NR HARQ支持软合并(如Chase Combining),接收端将多次接收到的同数据包的软信息(未进行硬判决的信息)进行合并,然后再进行译码,提升译码性能。在LTE下行链路HARQ机制仿真系统中也实现了软合并来提升译码性能 [^1]。 - **增量冗余(IR)**:重传时发送不同的冗余比特,而非像HARQ - I那样重传与上帧相同的数据包,能带来更优的性能。这是NR HARQ可拓展应用的方向之 [^1][^2]。 - **多进程并行**:支持并行HARQ进程,如5G NR HARQ支持8个并行HARQ进程,实现流水线式操作,提高系统效率。这也是LTE下行链路HARQ机制优化方向中支持多HARQ进程并行的体现 [^1]。 - **自适应调制编码(AMC)**:根据信道条件动态调整调制和编码方案(MCS),以适应不同的信道质量,确保数据传输的可靠性和效率。这同样是LTE下行链路HARQ机制可拓展应用的内容 [^1]。 ### 作用 - **提高传输可靠性**:通过重传机制,NR HARQ能有效纠正传输过程中出现的错误,保证数据准确无误地传输,是LTE高可靠通信的重要保障,如同LTE高可靠通信的“最后道防线” [^1]。 - **提升系统吞吐量**:结合软合并和增量冗余等技术,能在有限的频谱资源下提高数据传输速率,增加系统的吞吐量。在LTE下行链路HARQ机制仿真中也量化了HARQ对吞吐量的显著提升 [^1]。 - **适应信道变化**:利用自适应调制编码和多进程并行等机制,NR HARQ可根据信道条件实时调整传输策略,使系统在不同信道环境下都能保持良好的性能。 ```python # 简单示意NR HARQ反馈机制 def nr_harq_feedback(received_data, crc_check): if crc_check(received_data): return "ACK" else: return "NACK" ```
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