DL- und UL-Physikalische Kanäle in LTE
Wenn du verstanden hast, wie LTE als System funktioniert, dann ist es jetzt wichtig, die physikalischen Kanäle zu durchschauen – besonders den Downlink (DL) und Uplink (UL). Diese Kanäle sind das eigentliche Transportmittel für alle Daten und Steuerinformationen. Ohne ein klares Bild davon kannst du nicht genau sagen, wie Daten wirklich vom Netz zum Gerät und zurück gelangen.
Im Downlink – also vom Netzwerk zu deinem Gerät – nutzt LTE verschiedene physikalische Kanäle, die jeweils für bestimmte Aufgaben gedacht sind. Du wirst sehen, dass jeder dieser Kanäle seinen Platz und Zweck hat. Genau das gleiche gilt für den Uplink – da läuft alles vom Gerät zurück zur Basisstation.
Schau dir erst einmal die DL-Kanäle an, so wie sie wirklich funktionieren:
- PDSCH (Physical Downlink Shared Channel): Trägt Nutzdaten, also alles, was du eigentlich empfangen willst – Webseiten, Videos, Apps usw.
- PDCCH (Physical Downlink Control Channel): Schickt Steuerinformationen, z. B. welche Ressourcen dir zugeteilt sind.
- PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel): Gibt an, wie viele OFDM-Symbole für Steuerkanäle genutzt werden.
- PHICH (Physical Hybrid ARQ Indicator Channel): Sendet Bestätigungen für empfangene Daten – wichtig für Fehlerkorrektur.
- PBCH (Physical Broadcast Channel): Sendet grundlegende Systeminformationen, die du brauchst, wenn du dich neu ins Netz einbuchst.
Diese Kanäle sind alle eng aufeinander abgestimmt. Du wirst merken, dass PDCCH und PDSCH fast immer zusammenhängen – Steuerung und Nutzdaten laufen Hand in Hand. Und wenn du mal über das Thema Synchronisation nachdenkst, was wir gestern angerissen haben, dann hängen PBCH und spezielle Signale wie PSS/SSS direkt damit zusammen.
Jetzt zum Uplink. Dort sieht es ähnlich aus, aber natürlich angepasst an das, was vom Gerät geschickt wird:
- PUSCH (Physical Uplink Shared Channel): Trägt deine Nutzdaten zurück ins Netz.
- PUCCH (Physical Uplink Control Channel): Für Steuerinformationen – Empfangsbestätigung, CQI (Kanalqualität), Timing usw.
- PRACH (Physical Random Access Channel): Wird verwendet, wenn sich dein Gerät erstmals mit dem Netz verbindet oder eine neue Verbindung aufbauen will.
Einfach gesagt: PUSCH ist deine Stimme ins Netz, PUCCH sind die kleinen Rückmeldungen, die das Netz braucht, um alles im Takt zu halten, und PRACH ist der erste Ruf, den dein Gerät sendet, wenn es Kontakt sucht.
Damit du das noch klarer siehst, hier eine Tabelle als Zusammenfassung:
| Richtung | Kanal | Funktion |
|---|---|---|
| Downlink | PDSCH | Nutzdatenübertragung |
| Downlink | PDCCH | Ressourcenzuweisung und Steuerdaten |
| Downlink | PBCH | Systeminformationen beim Verbindungsaufbau |
| Uplink | PUSCH | Nutzdaten vom Gerät zum Netz |
| Uplink | PUCCH | Steuerinformationen wie CQI, ACK/NACK |
| Uplink | PRACH | Erste Verbindung, Random Access |
Wenn du dir später anschaust, wie Scheduling, HARQ oder MIMO funktionieren, wirst du merken, dass alles auf diesen physikalischen Kanälen aufbaut. Deshalb ist es gut, dass du genau jetzt an diesem Punkt bist – es wird dir helfen, alles andere leichter einzuordnen.