LTE: gegevensoverdracht in DL
Bij Long-Term Evolution (LTE) omvat gegevensoverdracht in de Downlink (DL) de overdracht van gebruikersgegevens van de Evolved NodeB (eNB) naar de gebruikersapparatuur (UE). De LTE DL is ontworpen om hoge datasnelheden, lage latentie en efficiënt spectrumgebruik te bieden. Hier is een overzicht van de belangrijkste aspecten van datatransmissie in de DL:
- Logische kanalen:
- Verkeerskanalen:Draag gebruikersgegevens over en zijn onderverdeeld in Dedicated Traffic Channels (DTCH) en Shared Traffic Channels (STCH). DTCH is toegewezen aan een specifieke UE, terwijl STCH wordt gedeeld door meerdere UE’s.
- Controlekanalen:Draag controle-informatie bij. Voorbeelden hiervan zijn het Broadcast Control Channel (BCCH) en het Paging Control Channel (PCCH).
- Transportkanalen:
- Speciale transportkanalen (DTCH):Wordt gebruikt voor de overdracht van gebruikersgegevens tussen de eNB en een specifieke UE.
- Gedeelde transportkanalen (STCH):Wordt gebruikt voor de overdracht van gebruikersgegevens die worden gedeeld tussen meerdere UE’s.
- Fysieke kanalen:
- Fysiek downlink gedeeld kanaal (PDSCH):Verzendt gebruikersgegevens en besturingsinformatie naar UE’s in de cel.
- Fysiek downlink-controlekanaal (PDCCH):Bevat besturingsinformatie met betrekking tot de toewijzing van middelen en planning voor UE’s.
- Bronblokken:
- LTE gebruikt resourceblokken (RB’s) als basiseenheid voor de toewijzing van resources. Elke RB bestaat uit een bepaald aantal subdraaggolven in het frequentiedomein en een bepaald aantal symbolen in het tijddomein.
- PDSCH wordt toegewezen aan een of meer bronblokken voor gegevensoverdracht.
- Modulatie en codering:
- De gegevens die via PDSCH worden verzonden, worden gemoduleerd met behulp van Quadrature Amplitude Modulation (QAM). Het modulatieschema en de coderingssnelheid worden bepaald op basis van de kanaalomstandigheden om de datasnelheid en betrouwbaarheid te maximaliseren.
- MIMO (meerdere invoer, meerdere uitvoer):
- LTE ondersteunt meerdere antenneconfiguraties voor de DL, zoals Multiple Input Single Output (MISO) en Multiple Input Multiple Output (MIMO). MIMO verbetert de systeemcapaciteit en betrouwbaarheid door gebruik te maken van meerdere antennes op zowel de eNB als de UE.
- Transmissiemodi:
- LTE ondersteunt verschillende transmissiemodi, waaronder Single-Input Single-Output (SISO), Transmit Diversity, Open-Loop MIMO en Closed-Loop MIMO. Deze modi passen de transmissiestrategie aan op basis van kanaalomstandigheden en de mogelijkheden van de UE.
- Planning en toewijzing van middelen:
- De eNB plant en wijst bronnen dynamisch toe aan UE’s op basis van hun kanaalomstandigheden, Quality of Service (QoS)-vereisten en systeembelasting. Dit zorgt voor een efficiënt gebruik van de beschikbare middelen.
- Harq (hybride automatisch herhaalverzoek):
- HARQ wordt gebruikt voor foutcorrectie. Als een UE fouten in ontvangen gegevens detecteert, kan deze om hertransmissie verzoeken. HARQ combineert Automatic Repeat reQuest (ARQ) met foutcorrectiecodering voor efficiënter foutherstel.
- Beamforming:
- LTE ondersteunt beamforming-technieken om de DL-prestaties te verbeteren door het verzonden signaal in de richting van de beoogde UE te focussen, waardoor interferentie wordt verminderd en de signaalkwaliteit wordt verbeterd.
Samenvattend omvat de Downlink-datatransmissie van LTE het gebruik van logische kanalen, transportkanalen en fysieke kanalen, samen met technieken als modulatie, MIMO en toewijzing van bronnen om hoge datasnelheden en efficiënt spectrumgebruik te bereiken. Het systeem past zich dynamisch aan de variërende kanaalomstandigheden en gebruikersvereisten aan om optimale prestaties te leveren.
- De gegevens in DL worden verzonden op de PDSCH
- Er worden minimaal 2 RB’s toegewezen door de eNodeB’s.
- Een RB bestaat uit 12 subdragers op een slot (7 symbolen).
- DeeNodeBstuurt op de PDCCH de benodigde informatie naarlaat de EU toedecoderen van de gegevens op dePDSCH.
- Op welk slot?
- WaaropBronblokken?
- Hoe worden de gegevens gemoduleerd?
Het Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) biedt:
- Gebruikersgegevens
- Gebruiker signalering
- Paging-berichten
- Systeeminformatiebericht
De PDSCH kan alle bronnen gebruiken die niet door het andere kanaal worden gebruikt:
- Synchronisatiekanalen
- Referentie signaal
- PDCCH
- PBCH
- PCFICH