Cross-layer wireless bit rate adaptation,sigcomm'09_芯片设计中softphy指的是-优快云博客

介绍了一种名为softRate的速率调整算法，该算法利用softPHY技术计算帧中的BER，并据此调整发送速率。它能有效识别并排除因干扰造成的错误帧，避免不必要的速率下降。

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等了好久都没看到这篇的讨论，就先贴自己的了.....

本文是在sigcomm07上PPR部分包恢复中softPHY技术的另一个应用。提出了一个名为softRate的速率调整算法，1）在接收方通过softPHY计算一个帧中的BER（bit error rate）。两者之间的关系明确，计算公式比较简单。2）检测去除因干扰而造成错误的帧（因干扰冲突造成的帧接收错误是不需要降低发送速率）。3）发送方收到接收方发回的BER，运用softRate选择合适的速率来发送下一帧。

发送方选择下一帧的速率过程如下：1）根据不同速率间BER的映射关系，发送方可以根据当前速率和对应的BER，推测出别的速率下的BER；2）为每个速率Ri计算最佳的BER范围（αi，βi），具体取值与不同的错误恢复机制有关；3）给定当前速率的BER和最佳范围，不在最佳范围的就可以进行调整。

不同调制方法和编码率下BER的对应关系图如下：（直接寻找速率之间的BER映射关系，避免SNR-BER关系因环境的变化）这个结果是直接测量出来的，就是因为无线系统设计时为避免冗余，对给定SNR相邻速率间的错误率差至少一个数量级，而且对任意SNR，BER随速率增加而增加，所以这个关系是稳定的。

但文中没有给出具体计算范围上下限的方式，只给出了例子。如错误恢复机制是帧级的，对BER要求较高可能在（10^-7，10^-5）；错误恢复机制智能些，只重传错误的比特，就可容忍较大的BER范围在（10^-5，10^-3）。

调整速率更简单：如果在当前速率Ri下的BER bi<αi，可以查看比当前速率快一级的速率下的BER是否在最佳范围，如果在就用Ri+1的速率发送下一帧。（如果情况更好，允许一次升两级。）如果bi>βi，则查看慢一级的速率Ri-1的BER，如果对应bi-1在（αi-1，βi-1）之间，就按Ri-1速率发送，不行就再降。

识别冲突，避免因为冲突而降低速率。通过在帧尾加入“postamble”(尾戳)，提高识别冲突的概率.

以前算法的缺点：

1）基于SNR的选择算法，SNR和BER对应关系随环境变化，需要进行训练，不适合移动环境。

2）基于frame接收的选择算法，需要许多帧才能来估计帧丢失率，无法在较短时间内调整。

实验先验证比较softPHY计算的BER和实际BER的差值，以及识别的冲突占总冲突数的百分之多少，来表明softRate的准确和有效。然后在把softRate与别的算法在不同环境下进行吞吐量的比较。移动环境无干扰下softRate比基于SNR的好，静态环境有干扰下softRate与基于SNR的一样都比基于frame的好。