W telekomunikacji „HARQ” oznacza „Hybrid Automatic Repeat ReQuest”. HARQ to protokół stosowany w systemach komunikacyjnych, zwłaszcza w sieciach bezprzewodowych, w celu zwiększenia niezawodności transmisji danych poprzez zastosowanie mechanizmów automatycznego żądania powtórzenia (ARQ). Hybrydowe podejście HARQ łączy w sobie strategie korekcji błędów w przód (FEC) i retransmisji, aby zwiększyć szanse na pomyślne dostarczenie danych, szczególnie w trudnych lub podatnych na błędy środowiskach komunikacyjnych.
Kluczowe aspekty HARQ (Hybrid Automatic Repeat ReQuest) w telekomunikacji:
- Korekcja błędów i ponowna transmisja:
- HARQ łączy techniki korekcji błędów i mechanizmy retransmisji, aby zapewnić niezawodną transmisję danych. Umożliwia odbiornikowi wykrywanie i korygowanie błędów w odebranych pakietach danych za pomocą FEC i w razie potrzeby żąda retransmisji błędnych pakietów.
- Adaptacyjna modulacja i kodowanie (AMC):
- HARQ często działa w połączeniu z adaptacyjną modulacją i kodowaniem (AMC). W kontekście komunikacji bezprzewodowej AMC dynamicznie dostosowuje schemat modulacji i szybkość kodowania w oparciu o jakość kanału komunikacyjnego. HARQ uzupełnia AMC, zapewniając mechanizm obsługi błędów, które mogą nadal występować pomimo kodowania adaptacyjnego.
- Miękkie łączenie:
- HARQ wykorzystuje technikę zwaną miękkim łączeniem, w której wiele odebranych kopii transmitowanego pakietu jest łączonych w celu zwiększenia szans na pomyślne dekodowanie. Podejście to wykorzystuje informacje z poprzednich transmisji, umożliwiając dokładniejsze próby dekodowania.
- Szybka retransmisja:
- HARQ ułatwia szybką retransmisję błędnych pakietów. Zamiast czekać na pełne potwierdzenie w obie strony, HARQ umożliwia szybką retransmisję określonych pakietów, które odbiorca wykrywa jako błędne.
- Przyrostowa redundancja:
- HARQ często wykorzystuje nadmiarowość przyrostową, gdzie w retransmisjach dostarczane są dodatkowe informacje o redundancji. Jeśli początkowa transmisja zawiera błędy, kolejne retransmisje zawierają informacje przyrostowe, aby zwiększyć prawdopodobieństwo pomyślnego dekodowania.
- Uwzględnienie czasu podróży w obie strony:
- HARQ uwzględnia czas podróży w obie strony (RTT) kanału komunikacyjnego. Umożliwiając szybką retransmisję, HARQ pomaga zminimalizować wpływ opóźnień związanych z czasem podróży w obie strony, przyczyniając się do mniejszych opóźnień w transmisji danych.
- Zatrzymaj i poczekaj ARQ:
- HARQ jest czasami implementowany przy użyciu schematu ARQ typu „zatrzymaj i czekaj”, w którym nadawca wstrzymuje się i czeka na potwierdzenie przed przesłaniem następnego pakietu. Umożliwia to nadawcy dostosowanie strategii transmisji w oparciu o informacje zwrotne od odbiorcy.
- Dostawa na zamówienie:
- HARQ zapewnia dostarczanie pakietów w kolejności poprzez retransmisję tylko brakujących lub błędnych pakietów. Pomaga to zachować prawidłową sekwencję danych w odbiorniku.
- Przydatność dla sieci bezprzewodowych:
- HARQ szczególnie dobrze nadaje się do sieci bezprzewodowych, w których warunki kanału komunikacyjnego mogą zmieniać się dynamicznie. Jego zdolność do dostosowywania się do zmieniających się warunków kanału i korygowania błędów przyczynia się do niezawodnej transmisji danych w środowiskach bezprzewodowych.
- Efektywność w wykorzystaniu widma:
- HARQ przyczynia się do efektywności wykorzystania widma, umożliwiając niezawodną komunikację przy zmniejszonym prawdopodobieństwie awarii retransmisji. Ma to kluczowe znaczenie dla optymalizacji wykorzystania dostępnych zasobów radiowych.
Podsumowując, HARQ (Hybrid Automatic Repeat ReQuest) to protokół stosowany w telekomunikacji, zwłaszcza w sieciach bezprzewodowych, w celu zwiększenia niezawodności transmisji danych. Łącząc strategie korekcji błędów i retransmisji, HARQ przyczynia się do wydajnego i niezawodnego dostarczania danych w wymagających środowiskach komunikacyjnych.