HARQ — Hybrid Automatic Repeat Request¶

HARQ — гібридний механізм надійної передачі даних в LTE, що поєднує пряме виправлення помилок (FEC) з повторною передачею при помилках декодування.

Опис¶

HARQ об'єднує два підходи до забезпечення надійності: канальне кодування з надмірністю (FEC, Forward Error Correction) та класичний ARQ — запит повторної передачі при виявленні помилки. "Гібридність" полягає в тому, що при повторній передачі отримані раніше пошкоджені дані не відкидаються, а комбінуються з новими — це суттєво підвищує ймовірність успішного декодування.

У LTE реалізовано схему Chase Combining (CC) — повторно передається та ж сама версія пакету, яка потім складається з першою копією. Також використовується Incremental Redundancy (IR) — при кожній повторній передачі надсилаються нові надлишкові біти, що надають декодеру більше інформації. IR є ефективнішим, але вимагає більшого буфера.

HARQ у LTE працює у 8 паралельних процесах (для FDD). Кожен процес незалежно обробляє свій пакет. Це дозволяє не очікувати підтвердження (ACK/NACK) перед відправкою наступного пакету, зберігаючи конвеєр завантаженим. Максимальна кількість повторних передач — зазвичай 4, після чого пакет вважається втраченим і передається на рівень RLC/PDCP.

В контексті UMTC¶

HARQ є критичним механізмом для підтримки надійного зв'язку в умовах поганого радіоканалу. При розгортанні в польових умовах, коли SINR нестабільний через переміщення техніки або зміну умов поширення, HARQ дозволяє успішно доставляти пакети навіть при першій невдалій спробі.

Висока частка повторних передач HARQ (HARQ retransmission rate >20%) у статистиці srsRAN є індикатором проблем з якістю радіоканалу. Це сигнал для перевірки орієнтації антен, рівнів потужності або пошуку джерел завад. HARQ NACK storm — лавиноподібне зростання повторних передач — може призвести до деградації пропускної здатності всієї соти.

Пов'язані терміни¶

pdsch — канал низхідної лінії, де HARQ застосовується для доставки даних до UE
pusch — канал висхідної лінії, де HARQ забезпечує надійність від UE до eNB
sinr — показник якості каналу, що визначає частоту помилок і потребу в HARQ
enb — eNodeB, що керує HARQ-процесами низхідної лінії
ue — пристрій користувача, що керує HARQ-процесами висхідної лінії

Посилання¶

3GPP TS 36.212 — кодування каналів та HARQ в LTE
3GPP TS 36.321 — MAC-рівень і HARQ-процедури