Wie viele verschiedene Methoden lassen sich OFDMA kombinieren, um ein Mehrbenutzersystem zu verwalten?

Es gibt vier verschiedene Methoden zum Kombinieren von OFDMA für die Verwaltung von Mehrbenutzersystemen.

Plain OFDM: Normales LTE OFDM verfügt über keinen integrierten Mehrfachzugriffsmechanismus. Dies eignet sich für Rundfunksysteme wie DVB-T/H, die nur Rundfunk- und Multicast-Signale übertragen und keinen Uplink-Rückkanal benötigen (obwohl es solche Systeme auch gibt).

OFDMA method

Paketstatistisches Multiplexing: Es ist natürlich möglich, ein einfaches OFDM mit einem LTE-Layer-2-Protokoll zu kombinieren, das alle Adressierungsprobleme übernimmt. In diesem Fall müssen alle LTE-Empfänger das gleiche Signal hören, es vollständig dekodieren und dann in höheren Schichten entscheiden, ob sie weitermachen oder das Paket verwerfen. Ein typisches Beispiel für einen solchen Ansatz ist 802.11a/g/n, bei dem die MAC-Schicht über der physikalischen Schicht (die OFDM-fähig ist) LTE-MAC-Adressen in alle Frames einfügt, um Quelle und Ziel anzugeben. Ein Problem solcher Systeme ist die Energieeinsparung zur Erhöhung der Standby- und Betriebszeit. Normalerweise müssen alle Empfänger alle Pakete abhören und dekodieren. Der Energiesparmodus in einem solchen System ist schwierig und normalerweise nicht sehr effizient.

Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff über OFDM: Das einfachste Modell zur Implementierung der Mehrfachzugriffsbehandlung besteht darin, ein Zeitmultiplex über LTE OFDM hinzuzufügen. Mit anderen Worten, alle bis auf einige systemspezifische Unterträger gehen in der ersten Symbolperiode an Benutzer 1, dann kommen Benutzer 2, Benutzer 3 und so weiter. Nach einiger Zeit wiederholen wir dieses Multiplex-Schema. Der Nachteil dieses einfachen Mechanismus besteht darin, dass jeder Benutzer die gleiche Menge an Kapazität (Unterträger) erhält und es daher ziemlich schwierig ist, flexible Dienste mit hoher und niedriger Bitrate zu implementieren. Darüber hinaus ist es nahezu unmöglich, hochvariablen Datenverkehr (z. B. Web-Datenverkehr) effizient zu verarbeiten, ohne zu viel Signalisierung auf höheren Ebenen und die daraus resultierende Verzögerung und den Signalisierungs-Overhead. Als Methode wurde in der 802.11 WirelessMAN-OFDM-Spezifikation Zeitmultiplex auf der LTE-Uplink-Richtung ausgewählt.

Orthogonal Frequency Division Multiple Access OFDMA: Der Begriff LTE OFDMA ist eine eingetragene Marke von Runcom Ltd. und wurde mit 802.16 (WiMAX) Wireless MAN-OFDMA für den Downlink eingeführt. Die Grundidee besteht darin, Unterträger den Benutzern und nicht der Zeit zuzuweisen. Dies hat den Vorteil, dass ein einzelner Benutzer problemlos mehrere Unterträger nutzen kann, um die Bitrate zu erhöhen. Mit diesem Ansatz ist es recht einfach, Benutzer mit hoher und niedriger Bitrate gleichzeitig in einem einzigen System zu verwalten. Dennoch ist es schwierig, stark schwankenden Verkehr effizient abzuwickeln. Die Lösung für dieses Problem besteht darin, einem einzelnen Benutzer sogenannte Ressourcenblöcke oder Planungsblöcke zuzuweisen.

Ein solcher Block ist einfach eine Reihe einiger Unterträger über einen bestimmten Zeitraum – effizient ist es eine Kombination von TDMA mit reinem OFDMA. Die Blöcke können gleich groß sein oder nicht, und ein einzelner Benutzer kann einen oder mehrere Blöcke verwenden. 802.16d nutzt einen solchen Mechanismus mit variablen Blockgrößen. Die ersten OFDM-Symbole in jedem Frame werden verwendet, um anzuzeigen, welcher Benutzer welche Blöcke mit welcher Größe erhält. LTE EUTRAN wird ein ähnliches System verwenden, jedoch mit festen Blockgrößen und der Zuweisungsmechanismus ist noch nicht spezifiziert (2007-08).

Recent Updates

Related Posts