문. H-ARQ(Hybrid-Automatic Repeat Request)

문. H-ARQ(Hybrid-Automatic Repeat Request)

답.

1. H-ARQ의 개념

- H-ARQ는 ARQ와 FEC를 결합한 방식으로 ARQ에 비해 오류제어성능이 우수함

- H-ARQ는 수신측에서 오류검출 및 오류정정을 시도하고 오류 존재 시 ARQ를 시도함

 

2. H-ARQ의 개념도 및 특징

가. 개념도

<그림. H-ARQ 개념도>

  - 송신측에서는 데이터에 오류 정정 코드를 부가하여 전송함

  - 수신측에서는 먼저 데이터 오류 검출 후 정정부호로 복조를 시도하고 복조가 되지 않을 시에는 재전송을 요청함.

나. 특징

구 분	설 명
ARQ+FEC 기술	- 열악한 무선 환경에서 재전송을 줄여 시스템의 용량을 증가시킴
Link Adaptation	- Link Adaptation 기법으로 전송효율, 대역폭 효율을 높임
복호화 성능 개선	- 수신데이터와 재전송데이터 결합으로 복호화 성능 개선 - 낮은 SNR에서도 동작하므로 셀커버리지 증대
변조기법	- H-ARQ 적용 시 전력마진으로 높은 변조율을 갖는 변조기법 적용 가능

 

3. H-ARQ의 종류

구 분	설 명
H-ARQ Type I	- 전송비트에 에러검출을 위한 잉여비트 추가 후 전송 - 채널환경이 우수한 경우 효율적
H-ARQ Type II (Incremental Redundancy)	- 오류 정정을 위한 잉여비트를 가변시켜 전송함 - 채널환경이 우수한 경우 적은 양의 잉여비트로도 오류정정이 가능해짐
H-ARQ Type III (Chase Combining)	- 수신측에서 재전송된 모든 Data를 Combining하여 신호를 복호화함 - 다중 사용자에 의한 간섭 증가와 페이딩에 의한 프레임 손실 시 유리한 방식

 

4. H-ARQ와 ARQ 비교

구 분	ARQ	FEC	H-ARQ
계층	2	1	1+2계층
전송효율	낮음	보통	높음
오류정정	X	O	O
종류	Stop and wait	LDPC, BCH	Type I, II, III
활용	유선망	무선망	유/무선망

 

5. H-ARQ 구현 시 고려사항

  - H-ARQ와 AMC(Adaptive Modulation Coding) 동시 사용 시 재전송에 따른 전력 30% 감소 가능

  - H-ARQ는 재전송 요청을 위한 역채널 필요

  - H-ARQ의 하드웨어 구현 시 FEC에 의해서 복잡도가 증가하므로 적절한 Code rate와 Codeword Length를 고려해야함