H-ARQ(Hybrid ARQ)

ARQ는 기존에 수신된 데이터의 재활용이 안되고 채널상태에 무관하게 부호화율이 고정되어 있는 단점의 보완이 필요합니다. 그래서 등장한게 H-ARQ입니다.

H-ARQ는 PHY 계층의 FEC와 Link 계층의 ARQ 방식을 결합하여 상호 단점을 보완한 오류제어 기술입니다. 시간에 따라 변하는 채널환경에서 채널환경이 양호한 경우 오류정정이 가능하게 되며, 시스템 측면에서 전송되는 부가정보의 양이 적어 시스템 효율이 증대됩니다.

H-ARQ란 데이터 전송 시 채널코딩에 의한 오버헤드를 줄이기 위해 에러정정 기능을 위한 부가정보를 수신측 요구에 따라 적절히 가변하여 전송하는 기법입니다.

FEC는 PHY 계층에서 수신한 데이터의 에러를 검출 및 정정하여 상위 Link 계층으로 보냅니다.

ARQ는 Link 계층에서 에러검출을 수행하고 에러 발생 시 송신측에 재전송을 요청합니다.

• FEC와 ARQ 방식을 결합하여 상호 단점을 보완
• 시간 다이버시티 이득 및 수신신호의 결합 이득도 획득
• 물리계층 수준에서의 재전송으로 지연시간이 감소
• 용장 비트의 부가량이 적으므로 시스템 효율이 증가
• 무선채널 특성에 의한 성능 저하를 해결

H-ARQ를 구현하기 위한 요소기술로서는

• CC(Chase Combinig)

      - 수신 데이터에서 에러검출 시 NAK를 송신측으로 송부하여 재전송된 데이터와 이전 데이터를 적절히 결합

• Selection

      - 원신호와 재전송된 데이터를 결합하지 않고 좋은 쪽을 선택

• IR(Incremental Redundancy)

      - 송신측에서 NAK 수신 시 부호화율을 변경하여 수신측으로 재전송

H-ARQ는 4G(LTE) 기반기술로써 이미 3G 기반인 EVDO, HSDPA 등에 채택되었으며, Burst 하게 발생하는 패킷 데이터 서비스의 처리율 향상 및 전송채널의 동작 SIR(Signal to Interference Ratio)을 낮출 수 있어 시스템 효율 및 신뢰성을 향상시키는 오류제어 기술입니다.