Quali sono i canali fisici in HSDPA?

L’HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) è un miglioramento del sistema universale di telecomunicazioni mobili (UMTS) di terza generazione (3G) che migliora significativamente la velocità dei dati in downlink e le prestazioni complessive delle reti mobili. Nell’HSDPA vengono utilizzati diversi canali fisici per facilitare una trasmissione efficiente dei dati. Approfondiamo i dettagli di questi canali fisici in HSDPA:

1. Canale condiviso downlink ad alta velocità (HS-DSCH):

Il canale condiviso downlink ad alta velocità (HS-DSCH) è il canale fisico principale dell’HSDPA, progettato specificamente per la trasmissione di dati ad alta velocità dalla rete all’apparecchiatura utente (UE). Ecco alcuni aspetti chiave di HS-DSCH:

Dedicato ai dati: HS-DSCH è principalmente dedicato al trasporto dei dati degli utenti e il suo scopo principale è fornire velocità di dati elevate agli UE.
Modulazione e codifica adattiva: HS-DSCH utilizza schemi di modulazione e codifica adattiva (AMC), il che significa che può regolare l’ordine di modulazione e la velocità di codifica in base alle condizioni del canale. Questa ottimizzazione aiuta a massimizzare la velocità dei dati mantenendo una comunicazione affidabile.
Risorsa condivisa: È una risorsa condivisa tra più UE nella cella. A diverse UE vengono assegnati diversi intervalli di tempo e risorse di codice all’interno di HS-DSCH in base ai loro requisiti e alle condizioni del canale.

2. Canale condiviso downlink fisico ad alta velocità (HS-PDSCH):

Il canale condiviso downlink fisico ad alta velocità (HS-PDSCH) è la controparte del livello fisico di HS-DSCH. Funziona nel dominio tempo-frequenza ed è responsabile della trasmissione dei dati dell’utente all’UE. Le caratteristiche chiave di HS-PDSCH includono:

Mappatura su HS-DSCH: i dati HS-PDSCH sono mappati su HS-DSCH, il che significa che sono trasportati dal canale HS-DSCH. UE diverse possono avere i propri dati HS-PDSCH mappati sullo stesso HS-DSCH, ma sono separati nei domini del tempo e del codice.
Allocazione dinamica delle risorse: le risorse HS-PDSCH vengono allocate dinamicamente dalla rete in base ai requisiti UE, alle condizioni del canale e al carico del sistema. Questa allocazione dinamica garantisce un utilizzo efficiente delle risorse.

3. Canale di controllo ad alta velocità (HS-CCCH):

Il canale di controllo ad alta velocità (HS-CCCH) viene utilizzato per trasmettere informazioni di controllo relative a HS-DSCH e HS-PDSCH. Trasporta le informazioni di segnalazione necessarie affinché gli UE possano impostare e gestire la ricezione dei dati sull’HS-DSCH. Alcune funzioni dell’HS-CCCH includono:

Segnalazione: HS-CCCH è responsabile della trasmissione di informazioni come l’allocazione delle risorse HS-DSCH, la conferma dei dati ricevuti e altri messaggi di controllo.
Configurazione dinamica: Come i canali dati, le risorse HS-CCCH possono essere configurate dinamicamente in base alle esigenze della rete e ai requisiti UE.

4. Canale di controllo fisico dedicato ad alta velocità (HS-DPCCH):

Il canale di controllo fisico dedicato ad alta velocità (HS-DPCCH) viene utilizzato per trasportare informazioni di controllo dedicate per le singole UE. Ha diversi scopi:

Feedback ARQ ibrido: HS-DPCCH è essenziale per fornire feedback alla rete sullo stato di ricezione delle trasmissioni HS-DSCH, che è fondamentale per i processi Hybrid Automatic Repeat ReQuest (HARQ) per garantire una consegna affidabile dei dati.
Segnalazione ACK/NACK: Viene utilizzato per inviare segnali di riconoscimento (ACK) o di riconoscimento negativo (NACK) alla rete relativi ai pacchetti di dati ricevuti, abilitando le ritrasmissioni secondo necessità.
Informazioni specifiche dell’UE: HS-DPCCH può anche trasportare informazioni di controllo specifiche dell’UE, come comandi di controllo dell’alimentazione e richieste di pianificazione.

5. Canale di controllo condiviso ad alta velocità (HS-SCCH):

Il canale di controllo condiviso ad alta velocità (HS-SCCH) è responsabile della trasmissione delle informazioni di controllo condivise tra più UE in una cella. Contiene informazioni relative all’allocazione delle risorse HS-DSCH e altre informazioni di controllo comuni.

Allocazione delle risorse: HS-SCCH informa gli UE sulle risorse allocate su HS-DSCH, consentendo loro di sapere quando aspettarsi le trasmissioni di dati.
Informazioni condivise: Poiché HS-SCCH trasporta informazioni condivise, più UE nella cella possono monitorare questo canale per determinare le trasmissioni HS-DSCH programmate.

In sintesi, HSDPA utilizza diversi canali fisici per consentire la trasmissione di dati ad alta velocità nelle reti 3G UMTS. Il canale condiviso di downlink ad alta velocità (HS-DSCH) è al centro di HSDPA e trasporta i dati dell’utente, mentre altri canali come HS-CCCH, HS-DPCCH e HS-SCCH gestiscono funzioni di controllo e segnalazione, consentendo una comunicazione efficiente e adattiva nelle reti HSDPA. Questi canali lavorano in armonia per fornire servizi dati veloci e affidabili agli utenti mobili.