連續(xù)ARQ協(xié)議概念解讀
連續(xù)ARQ協(xié)議具有很多特點(diǎn),它是在收發(fā)兩方進(jìn)行一種聯(lián)系的協(xié)議。從它的英文以及中文翻譯中,我們可以大致理解這個協(xié)議的基本概念。連續(xù)ARQ協(xié)議:自動重傳請求(auto repeat request),通過接收方請求發(fā)送方重傳出錯的數(shù)據(jù)報(bào)文來恢復(fù)出錯的報(bào)文,是通信中用于處理信道所帶來差錯的方法之一;另外一個方法是信道糾錯編碼。
傳統(tǒng)自動重傳請求分成為三種,即停等式(stop-and-wait)ARQ,回退n幀(go-back-n)ARQ,以及選擇性重傳(selective repeat)ARQ。
后兩種協(xié)議是滑動窗口技術(shù)與請求重發(fā)技術(shù)的結(jié)合,由于窗口尺寸開到足夠大時,幀在線路上可以連續(xù)地流動,因此又稱其為連續(xù)ARQ協(xié)議。
三者的區(qū)別在于對于出錯的數(shù)據(jù)報(bào)文的處理機(jī)制不同。 在停等式ARQ中,數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送完成之后,發(fā)送方等待接收方的狀態(tài)報(bào)告,如果狀態(tài)報(bào)告報(bào)文發(fā)送成功,發(fā)送后續(xù)的數(shù)據(jù)報(bào)文,否則重傳該報(bào)文。
停等式ARQ,發(fā)送窗口和接收窗口大小均為1,發(fā)送方每發(fā)送一幀之后就必須停下來等待接收方的確認(rèn)返回,僅當(dāng)接收方確認(rèn)正確接收后再繼續(xù)發(fā)送下一幀。該方法所需要的緩沖存儲空間最小,缺點(diǎn)是信道效率很低。
在回退n幀的ARQ中,當(dāng)發(fā)送方接收到接收方的狀態(tài)報(bào)告指示報(bào)文出錯后,發(fā)送方將重傳過去的n個報(bào)文。 回退N,發(fā)送窗口大于1,接收窗口等于1。
允許發(fā)送方可以連續(xù)發(fā)送信息幀,但是,一旦某幀發(fā)生錯誤,必須重新發(fā)送該幀及其后的n幀。這種方式提高了信道的利用率,但允許已發(fā)送有待于確認(rèn)的幀越多,可能要退回來重發(fā)的幀也越多。
在選擇性重傳ARQ中,當(dāng)發(fā)送方接收到接收方的狀態(tài)報(bào)告指示報(bào)文出錯,發(fā)送方只發(fā)送傳送發(fā)生錯誤的報(bào)文。 選擇重傳協(xié)議,發(fā)送窗口和接收窗口都大于1。發(fā)送方僅重新傳輸發(fā)生錯誤的幀,并緩存錯誤幀之后發(fā)送的幀。與回退N相比,減少了出錯幀之后正確的幀都要重傳的開銷。
三種連續(xù)ARQ協(xié)議中,復(fù)雜性遞增,效率也遞增。 除了傳統(tǒng)的ARQ,還有混合ARQ(Hybrid-ARQ)。在混合ARQ中,數(shù)據(jù)報(bào)文傳送到接收方之后,即使出錯也不會被丟棄。接收方指示發(fā)送方重傳出錯報(bào)文的部分或者全部信息,將再次收到的報(bào)文信息與上次收到的報(bào)文信息進(jìn)行合并,以恢復(fù)報(bào)文信息。
在現(xiàn)代的無線通信中,ARQ主要應(yīng)用在無線鏈路層。
比如,在WCDMA和cdma2000無線通信中都采用了選擇性重傳ARQ和混合ARQ。
優(yōu)點(diǎn):比較簡單 。 缺點(diǎn):通信信道的利用率不高,也就是說,信道還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有被數(shù)據(jù)比特填滿。