Modulatie en TB-grootte
LTE-modulatietechnieken
In Long-Term Evolution (LTE)-netwerken is modulatie een fundamenteel aspect van de fysieke laag die verantwoordelijk is voor het coderen van digitale informatie in analoge signalen voor verzending. LTE maakt gebruik van verschillende modulatieschema’s om zich aan te passen aan verschillende kanaalomstandigheden en de datasnelheden te maximaliseren. De primaire modulatieschema’s die in LTE worden gebruikt, zijn onder meer:
Kwadratuuramplitudemodulatie (QAM)
QAM is een veelgebruikte modulatietechniek in LTE en biedt verschillende constellaties zoals 16-QAM en 64-QAM. QAM van hogere orde zorgt voor hogere datasnelheden, maar is gevoeliger voor ruis en interferentie.
Binaire faseverschuivingssleutel (BPSK) en kwadratuur faseverschuivingssleutel (QPSK)
BPSK en QPSK zijn eenvoudigere modulatieschema’s die in LTE worden gebruikt voor scenario’s met uitdagende kanaalomstandigheden. Ze bieden robuustheid tegen ruis, maar gaan ten koste van lagere datasnelheden vergeleken met QAM van hogere orde.
LTE Transportblok (TB) Grootte
In LTE is een Transport Block (TB) een gegevenseenheid die wordt verzonden tussen het basisstation (eNodeB) en de gebruikersapparatuur (UE). De grootte van de TB is cruciaal bij het bepalen van de hoeveelheid informatie die in één transmissie kan worden verzonden. Factoren die de TB-grootte beïnvloeden zijn onder meer:
Kanaalvoorwaarden
De TB-grootte wordt dynamisch aangepast op basis van de kwaliteit van het radiokanaal. Bij goede kanaalomstandigheden kunnen grotere TB-groottes worden gebruikt om hogere datasnelheden te bereiken.
Modulatie- en coderingsschema (MCS)
Het voor een transmissie geselecteerde modulatie- en coderingsschema heeft invloed op de TB-grootte. Modulatieschema’s van hogere orde maken het mogelijk dat meer bits per symbool worden verzonden, waardoor de TB-grootte toeneemt.
HARQ (Hybride automatisch herhaalverzoek)
LTE gebruikt HARQ om de betrouwbaarheid te verbeteren. Als een verzending mislukt, verzendt het systeem de TB opnieuw. De feedback van HARQ beïnvloedt de beslissing om de TB-grootte te behouden of aan te passen.
Een 5-bits “modulatie- en coderingsschema” levert de modulatievolgorde op, d.w.z. QPSK,
16QAM of 64QAM. Impliciet wordt de codeersnelheid gegeven door een combinatie van het aantal geplande RB’s en de gesignaleerde TB-grootte.
De bepaling is gebaseerd op de gesignaleerde MCS Index IMCS.
Door middel van een tabel van 27×110 kan de resulterende TB-grootte worden bepaald. Deel van de
tabel (voor niet-tweelaags ruimtelijke multiplex) wordt getoond in de figuur. Hieronder ziet u een grafische weergave.
Let op: voor ruimtelijke multiplex met twee lagen moet bovendien een vertaaltabel worden toegepast.
In het geval van DCI-formaat 1C wordt een aparte tabel gebruikt.
Het begrijpen van de wisselwerking tussen modulatietechnieken en TB-grootte is essentieel voor het optimaliseren van de LTE-systeemprestaties, het balanceren van de datasnelheid en de betrouwbaarheid op basis van de heersende netwerkomstandigheden.