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联合AMC,ARQ与包分割的通信系统队列分析与跨层优化
引用本文:左勇,潘科,刘学勇,陈杰.联合AMC,ARQ与包分割的通信系统队列分析与跨层优化[J].系统工程与电子技术,2011,33(11):2522-2530.
作者姓名:左勇  潘科  刘学勇  陈杰
作者单位:中国科学院微电子研究所通信与多媒体SoC研究室, 北京 100029
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB320300)资助课题
摘    要:针对联合自适应调制编码(adaptive modulation and coding, AMC), 自动重传请求(automatic repeat request, ARQ)与包分割传输3种机制的通信系统,提出了一种ARQ多帧动态周期反馈机制,并建立了分析此系统的马尔可夫链模型,得到了包平均时延、平均反馈次数、平均掉包率和系统吞吐量等多种性能指标。在此基础上提出了在服务质量(quality of service, QoS)条件约束下,以最大化系统有效吞吐量为目标的双向链路跨层最优化算法。仿真结果表明,提出的马尔可夫链模型能精确预测系统的性能,与现有的单帧反馈和多帧固定周期反馈相比,提出反馈机制可达到更大的系统有效吞吐量。

关 键 词:通信技术  马尔可夫链  自适应调制编码  自动重传请求  包分割  

Queue analysis and cross-layer optimization for systems combining AMC,ARQ and packet fragmentation
ZUO Yong,PAN Ke,LIU Xue-yong,CHEN Jie.Queue analysis and cross-layer optimization for systems combining AMC,ARQ and packet fragmentation[J].System Engineering and Electronics,2011,33(11):2522-2530.
Authors:ZUO Yong  PAN Ke  LIU Xue-yong  CHEN Jie
Institution:Communication and Multimedia SoC Laboratory, Institute of Microelectronics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China
Abstract:Aiming at the wireless systems employing adaptive modulation and coding(AMC),automatic repeat request(ARQ) and packet fragmentation transmission,a novel ARQ feedback scheme is proposed.The queue behavior induced by the scheme is analyzed with a Markov chain model.Analytical expressions for performance metric such as average packet delay,ARQ feedback amount,packet drop rate and throughput are derived.A constrained bidirectional link optimization problem is solved numerically to maximize the overall system th...
Keywords:communication technology  Markov chain  adaptive modulation and coding(AMC)  automatic repeat request(ARQ)  packet fragmentation  
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