NR的數(shù)據(jù)信道的編碼技術(shù)應支持增量冗余（IR：Incremental Redundancy）和追逐合并（CC：Chase Combining）HARQ。對于polar code，增量凍結(jié)IF-HARQ方案已提出，IF-HARQ的性能和復雜度足以證明可以選擇Polar作為短小block方案。

PC-polar code的編碼過程包括預編碼處理、Arikan編碼和縮短/穿孔。極性HARQ方案的大部分機制都發(fā)生在預編碼過程中。這里將Arikan編碼之前的bit位置稱為子信道，將Arikan編碼之后的bit位置稱為碼字或編碼位。

Incremental Freezing HARQ

增量凍結(jié)（IF： Incremental Freezing）HARQ是一種IR-HARQ方案，它基于polarization 理論，即部分信息比特在比先前傳輸更可靠的位置上被重新傳輸。

在第一次傳輸期間，IF-HARQ?Polar 編碼器確定給定信息比特長度K1和碼塊長度M的母碼長度N的信息子信道集I1、凍結(jié)子信道集F1和奇偶校驗（PC）-凍結(jié)子信道集PF1，其中PC-Polar構(gòu)造和速率匹配。如果傳輸失敗，編碼器將重新傳輸?shù)谝淮蝹鬏斨凶畈豢煽康腒2子信道上的K2信息位。在第二次傳輸期間，根據(jù)相同的PC-Polar構(gòu)造和速率匹配，針對信息比特長度K2和碼塊長度M的母碼長度N來確定集合 I2, F2, 和PF2?。由于降低了碼速率，這些K2信息比特在比先前傳輸中更可靠的子信道上傳輸，因此它們更有可能被成功解碼。解碼的K2位用作已知的凍結(jié)位，以幫助使用第一次傳輸?shù)妮斎隠LR解碼剩余的（K1-K2）信息位。

圖2提供了一個示例來說明代碼塊長度為M=16、信息塊長度為K=12的IF-HARQ方案。

在第一次傳輸期間，編碼器在12個確定的信息子信道上傳輸12個信息比特，即u1、u2、…、u12，導致3/4的碼速率。

如果第一次傳輸失敗，編碼器在6個新確定的信息子信道上重新傳輸信息位u7、u8、…、u12的后半部分，導致3/8的碼速率。

如果第二次傳輸失敗，則編碼器在4個新確定的信息子信道上重新傳輸來自第一次傳輸?shù)膗5、u6和來自第二次傳輸?shù)膗11、u12，從而導致1/4的碼率。

如果第3次傳輸仍然失敗，則編碼器在3個新確定的子信道上重新傳輸u4、u10、u12，導致3/16的碼速率。

圖3示出了使用2個傳輸進行解碼的示例。HARQ?Polar 解碼器從第二次傳輸?shù)男诺?/span>LLR開始：y（2）。如果成功，則該解碼器輸出關(guān)于解碼的信息比特的硬判決，該硬判決又被解碼器用作已知的凍結(jié)比特，以在第一次傳輸中重新開始解碼剩余的信息比特。

Incremental Redundancy HARQ

增量冗余（IR：Incremental Redundancy）HARQ方案如圖4所示。該IR-HARQ方案基于polarization 理論，即當碼長增加時polarization 增強。因為2m位的母碼字是2m+x母碼字的子集，即2m+x碼字的最后2m碼字位本身是較小的極性母碼字，所以極性解碼器能夠在輸入LLR級將幾個短碼字（2m位）遞歸地組合成較長的碼字（2m+x位）。圖4說明了4個傳輸?shù)那闆r。在每次重傳中，編碼器通過對部分信息位進行進一步的偏振步進編碼來產(chǎn)生具有增量冗余碼字的較長碼字，并且僅傳送增量冗余部分。在解碼器側(cè)，所有傳輸?shù)慕邮?/span>LLR被組合并解碼為長碼字。

使用以下符號：

K：信息位長度

Mt：傳輸碼塊長度t

Nt：傳輸?shù)哪复a塊長度t，冪為2，具體為N1=2log(m1)

It：用于傳輸t的信息子信道集

Ft：傳輸t的凍結(jié)子信道集

PFt:PC凍結(jié)子信道集

PFC：在一次傳輸中復制子信道集

St:Nt-sized的子信道塊

Iredundancy：在一次傳輸中設(shè)置新的信息子信道

PFredundancy：在一次傳輸中設(shè)置新的PC凍結(jié)子信道

如圖5所示，在第一次傳輸期間，IR-HARQ polar編碼器確定給定信息比特長度K和碼塊長度M1的N1的母碼長度的集合I1、F1和PF1，其中PC-polar結(jié)構(gòu)和速率匹配。如果該傳輸失敗，則將母碼長度從N1擴展到N2：給定具有相同PC-polar結(jié)構(gòu)和速率匹配的信息比特長度K和碼塊長度M2，它確定母碼長度N2的集合I2、F2和PF2。因為兩個傳輸?shù)臉?gòu)造以嵌套方式依賴于相同的順序序列，所以N2大小的子信道塊的后半部分上的集合I2和PF2中的大多數(shù)條目與N1大小的子信道塊（S1）的集合I1和PF1中的條目重疊。然而，由于在信息集合I2中仍有K'子信道（表示為iredundacy）落在N2大小的子信道塊（S2）的前半部分內(nèi)，編碼器將在S1的I1中但與S2的后半部分中的I2不重疊的K'信息比特復制到集合iredundacy指定的位置。因此，S2的前半部分被表示為擴展冗余部分。然后通過Arikan方法將S2編碼為N2位碼字，但僅傳輸N2位碼字前半部分中的M2-M1編碼位，如圖4（a）所示。

在IR-HARQ編碼器中，PFC中的信息比特被順序地復制到由Iredundancy指示的子信道。在解碼器處，由PFC指示的子信道將在Iredundacy中包含與信息位相關(guān)聯(lián)的一對一奇偶校驗位（意味著PFC中的每個奇偶校驗位是對信息位的一對一檢查），如圖5所示。

此外，信息子信道It+1的大小保持不變，奇偶校驗子信道的大小增加，并且從第t次傳輸?shù)降冢╰+1）次傳輸?shù)哪复a長度增加一倍（除了第4次傳輸，其中母碼長度保持不變）。所有這些都有助于加強兩極分化。解碼器將所有傳輸?shù)男诺?/span>LLR組合為更長碼字的信道LLR來解碼它們。

圖6示出了用于第二次傳輸?shù)腜C-SCL解碼器配置，其具有如上所述的更新信息子信道集和奇偶校驗功能。

擴展冗余部分具有比第一次傳輸塊低得多的碼速率，并且總是放在先前傳輸?shù)臄U展冗余部分之前。通過這種方式，解碼器可以跳過來自報頭的大量凍結(jié)比特，并且從組合碼字的中間開始解碼，從而降低復雜性和延遲。此外，隨著更多的重傳，碼速率變得越來越低，這意味著在解碼隨后的重傳時要跳過的凍結(jié)比特的數(shù)目在增加。