A Hybrid Automatic Repeat Request with Turbo Codes in OFDM System

作     者：Alhamidi Radman Abdulatef 

作者单位：中南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：廖志芳

授予年度：2010年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：ARQ OFDM HARQ TCOFDM 

摘      要：正交频分复用技术(OFDM)是一种多载波调制技术,其主要思想是：将一个信道分为若干个正交子信道,以便多个信号并行发送。OFDM技术可以有效抑制符号间干扰(ISI),因此被广泛地应用于广播式的音频、视频领域以及个人通信系统中,主要包括ETSI标准的数字音频广播(DAB)、数字视频广播(DVB)以及无线局域网(WLAN)等。 另一方面,无线通信的蓬勃发展,使得人们对于信息传输的要求越来越高,其中高速和准确是用户对数据传输的两个最基本要求。因此,如何保证高速传输的数据准确无误的到达用户终端成为当今无线通信中亟待解决的问题。差错控制技术为这一问题提供了基本的解决方法,其中结合了差错控制编码的混合自动重传请求(HARQ)技术成为采用OFDM技术进行载波调制的无线通信系统最受欢迎的方法之一。 本论文首先对目前已有的ARQ方法进行了分类和详细介绍,在此基础上给出了ARQ的改进方法之一,即HARQ技术,指出HARQ一方面使用FEC避免了传统的ARQ延时,另一方面ARQ也能防止FEC的失败。接下来,从理论上仔细分析了Ⅰ类HARQ和Ⅱ类HARQ以及实现Ⅱ类HARQ的四种方法,通过理论比较得出方法2能够通过复杂度较低的方法获得较好的性能。因此,本文采用方法2实现Ⅱ类HARQ进行模拟仿真。接着,在AWGN信道和多径衰落信道中对使用HARQ机制的情况与没有采用ARQ机制的情况进行了比较。最后列举了一种由Ⅱ类HARQ结合自适应调制系统(AMS)、信道预测提供的时隙调度算法进行差错控制并适合IP网络的系统,然后对其进行了详细的分析。 文中仿真结果表明：与没有ARQ的传输系统相比,Ⅰ类HARQ增加开销之后并没有获得明显增益;而Ⅱ类HARQ能够满足QoS的要求,提高了无线信道利用率。本文的工作为OFDM系统中采用Turbo编码的HARQ方法研究提供了很好的分析基础。