第4章 数据链路层：ARQ与HARQ

4.1 概述

无论采用哪些关键技术或信道编码方案，物理层都很难做到绝对可靠、完美无缺，因此，错误控制是系统设计的一个重要方面。这其中涉及到了很多问题，首先，接收方必须得有办法告诉发送方，哪些数据包已经正确收到了，哪些还没有收到；其次，并不是所有的信道都能保持数据包发送时的先后顺序。为了解决可能出现的顺序错误，协议必须明确地保证接收方能把所有的数据包重新正确地组装起来。一种常见的解决方案是对数据包进行编号，这就带来了另一个问题需要解决：当数据包到达顺序出错的时候，该如何处理。除此之外，在很多协议层上都需要考虑的一个问题是，当发送方发送速度很快的时候，如何避免接收方被数据淹没？这就需要流量控制机制，比如，滑动窗口。对于网络优化工程师而言，仅仅了解一些孤立的数据链路层（层2）参数（如定时器、计数器、窗口……）是不够的，最好能深入了解这些互相联系的参数是如何形成一套可靠的机制来发挥作用的。

当然，数据链路层的作用远不止错误控制这一个方面，在TD-SCDMA/WCDMA系统中，数据链路层还要实现诸如信道映射、优先级选择、传输格式选择、加密等一系列功能，这些内容并非本章的重点，本章着重讲述RLC层ARQ与MAC层HARQ的基本原理和优化思路。

ARQ技术在R4中已有应用，在R4中是在RLC层实现的，只能进行简单的重传，不能对重传数据进行合并，所以没有合并增益。另外需要借助RNC侧RLC层缓存，所以重传时延较长。

HARQ利用快速重传合并技术，使每次传输都得到充分利用，不仅得到了时间分集增益，而且由于快速重传降低了对首传BLER的要求，也就降低了首传功率的要求，所以还会得到一部分功率增益，从而提高了系统性能和功率利用效率。