联合网络编码与HARQ的中继传输协议及跨层优化设计

doi:10.13190/jbupt.201203.34.tangl

北京邮电大学学报 ›› 2012, Vol. 35 ›› Issue (3): 34-37.doi: 10.13190/jbupt.201203.34.tangl

联合网络编码与HARQ的中继传输协议及跨层优化设计

唐伦,严靖琳,陈前斌

重庆邮电大学移动通信技术重点实验室, 重庆 400065

收稿日期:2011-06-24 修回日期:2011-10-18 出版日期:2012-06-28 发布日期:2012-02-29
通讯作者: 唐伦 E-mail:tangl@cqupt.edu.cn
作者简介:唐伦（1973-），男，副教授，博士E-mail：tangl@cqupt.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目（60972070）；国家科技重大专项项目（2011ZX03003-003-02）；重庆市自然科学基金项目（CDTC2009BA2090）；重庆市教委项目（KJ100514）；重庆邮电大学博士启动基金项目（A2011-2）；重庆邮电大学自然科学基金项目（A2011-10）

Design and Cross-Layer Optimization of Relay Transmission Protocols Based on Network Coding and HARQ

TANG Lun,YAN Jing-lin, CHEN Qian-bin

Key Laboratory of Mobile Communication, Chongqing University of Posts and Telecommunications, ChongQing 400065, China

Received:2011-06-24 Revised:2011-10-18 Online:2012-06-28 Published:2012-02-29

摘要/Abstract

摘要：

为了进一步提高中继系统的可靠性和频谱效率，提出了联合固定网络编码与混合自动重传请求（DNC-HARQ）和联合随机网络编码与混合自动重传请求（ONC-HARQ）2种传输协议，分析了这两种传输协议的系统中断概率和频谱效率. 以最大化系统频谱效率为优化目标进行跨层优化设计，并利用迭代算法求解. 仿真结果表明，DNC-HARQ和ONC-HARQ传输协议比只采用网络编码的传输协议具有更高的系统可靠性，比仅采用HARQ的传输协议具有更高的频谱效率；所提出的基于最大化频谱效率的跨层优化算法能有效地最大化系统频谱效率.

关键词: 网络编码, 混合自动重传请求协议, 中继, 跨层设计

Abstract:

To improve the spectrum efficiency and reliability of relay system, two transmission protocols combined network coding and hybrid automatic repeat request (HARQ) are proposed, the HARQ protocol is based on determination network coding(DNC-HARQ) ,and the HARQ protocol is based on opportunity network coding(ONC-HARQ). The performance of outage probability of system and the spectrum efficiency of these two protocols are analyzed. Furthermore, an optimize problem is elicited to maximize the spectrum efficiency of system. As the optimize problem is nonconvex, an iterative algorithm is designed to solve it. Simulations confirm that the two protocols presented is with higher reliability than the protocol with network coding, more spectrum efficiency of systems is obtained than the protocol with HARQ. Simulation shows the iterative algorithm designed can effectively maximize the spectrum efficiency of system.

Key words: network coding, hybrid automatic repeat request protocol, relay, cross-layer optimization

中图分类号:

TN911

唐伦严靖琳陈前斌. 联合网络编码与HARQ的中继传输协议及跨层优化设计[J]. 北京邮电大学学报, 2012, 35(3): 34-37.

[1]	王璞刘超包建荣姜斌. 信息感知的分层加权干扰消除编码缓存[J]. 北京邮电大学学报, 2023, 46(4): 46-51.
[2]	周理辉肖霖吴法辉杨鼎成王雅鹏. 无人机全双工双向中继的资源及轨迹优化设计[J]. 北京邮电大学学报, 2023, 46(1): 77-83.
[3]	董坤明申滨蒋慧林. 基于直传和全双工中继的CR-NOMA系统中断性能分析及功率分配研究[J]. 北京邮电大学学报, 2022, 45(6): 92-97.
[4]	庄元东, 李曦, 纪红, 张鹤立. 环境反向散射通信辅助CR-WPCNs的中继传输[J]. 北京邮电大学学报, 2022, 45(1): 88-93.
[5]	陈辰, 周林, 陈启望, 陈燕, 贺玉成. 联合编码的中继系统不等错误保护机制[J]. 北京邮电大学学报, 2021, 44(1): 59-65.
[6]	何建华, 赵辉, 徐晓斌, 闫蕾, 王尚广. 基于改进双层LT码的天基物联网数据收集方法[J]. 北京邮电大学学报, 2020, 43(6): 118-125.
[7]	温卫. 基于密度聚类的容迟网络路由协议[J]. 北京邮电大学学报, 2020, 43(5): 137-142.
[8]	罗轶, 王雨婷, 施荣华, 严梦纯, 曾豪. 能量采集衬底式认知协作中继网络安全中断概率分析[J]. 北京邮电大学学报, 2020, 43(3): 105-111,124.
[9]	陈佩佩, 李陶深, 葛志辉, 方兴. 全双工能量受限中继网络的安全波束成形设计[J]. 北京邮电大学学报, 2020, 43(2): 59-65,79.
[10]	李陶深, 宁倩丽, 王哲. 优化传输性能的机会协作中继系统动态时间分配策略[J]. 北京邮电大学学报, 2019, 42(5): 36-41,99.
[11]	姚媛媛, 李学华, 黄赛, 朱政宇, 向维. 基于携能通信的大规模无线协作网络中断性能分析[J]. 北京邮电大学学报, 2018, 41(6): 20-25.
[12]	苏华玲, 贺玉成, 周林. 基于码率兼容LDPC码的多中继协作自适应传输[J]. 北京邮电大学学报, 2018, 41(6): 58-64.
[13]	李美玲, 田莉莉, 王安红, 路兆铭, 梁杰. 多用户最佳中继NOMA系统性能研究[J]. 北京邮电大学学报, 2018, 41(5): 120-125.
[14]	姚建盛, 马春光, 袁琪, 李增鹏. 基于流内与流间网络编码的DTMSN广播传输机制[J]. 北京邮电大学学报, 2017, 40(5): 18-23.
[15]	王翥, 胡屏, 董梦梦, 佟晓筠. 多贪婪准则条件下中继节点布局算法[J]. 北京邮电大学学报, 2016, 39(3): 91-94,104.

联合网络编码与HARQ的中继传输协议及跨层优化设计

Design and Cross-Layer Optimization of Relay Transmission Protocols Based on Network Coding and HARQ

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价