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图中展示的是 NR（5G 新空口）中 HARQ 的完整工作机制。整体可用四个关键词来把握：异步增量冗余、并行 HARQ 进程、软信息合并、跨层协作。下面按层次逐一展开。 一、核心概念- 异步增量冗余（IR）HARQ：重传时刻由调度动态决定，而非固定周期；每次重传使用不同的冗余版本（RV），提供不同的编码比特。
- 并行 HARQ 进程：多个传输块（TB）在不同的 Process 中流水线并行处理，避免"停等"造成空口浪费。
- 软信息合并：合并的对象是 LLR（编码比特的置信度），而不是 MAC PDU 本身。这是 HARQ 增益的来源。
- 跨层协作：MAC 层负责管理进程，PHY 层负责软合并、译码和物理发送。
二、下行 HARQ 流程（gNB 发 → UE 收）发送端 gNB： - PDCCH / DCI 携带 Process ID、NDI、RV 以及反馈时序；
- PDSCH 传输一个或两个 TB。
接收端 UE： - PHY 执行速率恢复 → LDPC 译码 → CRC 校验，并做软合并；
- 生成 ACK/NACK 比特，通过 PUCCH / PUSCH 发送 UCI。
关键细节： - 多个 HARQ 进程并行流水（0、1、2、3、4…）；
- UE 的软缓冲按 Process ID + TB/Codeword 关联；
- HARQ-ACK 码本分为半静态 Type-1 或动态 Type-2；
- 若 UE 未发送 ACK/NACK，gNB 侧将该反馈位置视为 DTX。
三、上行 HARQ 流程（UE 发 → gNB 收）发送端 UE： - MAC HARQ 缓冲保存待发送的 MAC PDU；
- PHY 编码后经 PUSCH 发出。
接收端 gNB： - PHY 保留 LLR 并做软合并、译码；
- 通过后续 UL Grant 中的 Process ID、NDI、RV 控制重传。
重传判定规则： - NDI 翻转 → 视为新传；
- NDI 不变 → 视为重传。
与 LTE 的重要差异：NR 普通动态上行没有 PHICH 式的 ACK/NACK 信道，是否重传完全由后续 Grant 中的 NDI/RV 体现。若 UE 漏检 UL Grant，就不会发送 PUSCH，gNB 侧表现为"上行数据未出现"。此外，Configured Grant 有自己的定时器与反馈规则，不能直接套用动态 Grant 流程。 四、软合并、增量冗余与重传- 不同 RV 通常体现增量冗余；当重传重复相同编码比特时，则呈 Chase 合并 形态。
- 新传时不得与上一个 TB 的软信息合并（内部是清零、换版本还是覆盖，属于实现选择）。
- 常见误区校正：
- ✗ ACK/NACK 完全由 MAC 生成 → 实际最终比特由 PHY 形成；
- ✗ CRC 失败后才"返回"软合并 → 软合并发生在译码之前；
- ✓ MAC 管进程，PHY 管软信息和空口。
五、MAC 与 PHY 的职责边界MAC 侧： - 管理 HARQ 进程状态（Process ID、NDI 历史）；
- 判断新传/重传（普通场景比较 NDI）；
- 成功后解复用 MAC PDU，交付 RLC 或等待重传；
- 指示 PHY 生成 HARQ-ACK。
需要强调：标准中"MAC 尝试译码"是分层抽象，并不表示 LDPC 译码器位于 MAC 层。 PHY 侧： - 从 DCI/PDSCH 提取 HARQ 信息与 LLR；
- 按 RV 做速率恢复，维护 LLR 软缓冲并累计置信度；
- 完成 LDPC + CRC（分段时先 CB CRC，最终 TB CRC）；
- 形成 UCI 比特并经 PUCCH/PUSCH 发送。
跨层接口传递的是 HARQ 信息、CRC 结果、解码后的 TB 及反馈触发，而不是大规模软比特——LLR 通常不会在 MAC/PHY 之间往返。 六、高级边界与高频误区- TB 数量差异：下行空间复用时，一个 HARQ 进程可对应一个或两个 TB；上行 HARQ 进程只对应一个 TB。
- TB 级 vs CBG 级：默认以 TB CRC 形成反馈；配置 CBG 后，可进行码块组（CBG）级的重传，颗粒度更细、效率更高。
一句话总结：NR HARQ 是"MAC 调度进程、PHY 合并软信息"的跨层异步增量冗余机制，通过并行进程与 LLR 软合并，在非理想信道下显著提升传输可靠性与频谱效率。
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发表于 2026-9-23 09:02:56
