De PDSCH-verwerkingsketen (Physical Downlink Shared Channel) in 5G omvat een reeks stappen die het basisstation (gNodeB) uitvoert om gebruikersgegevens efficiënt naar de gebruikersapparatuur (UE) te verzenden. De PDSCH-verwerkingsketen omvat verschillende fasen, waaronder toewijzing van bronnen, modulatie, codering, beamforming en andere technieken om betrouwbare en hoogwaardige gegevensoverdracht te garanderen. Hieronder vindt u een gedetailleerd overzicht van de PDSCH-verwerkingsketen:
- Toewijzing van middelen:
- De eerste stap in de PDSCH-verwerkingsketen omvat het bepalen van de bronnen die zijn toegewezen voor de verzending. Dit omvat het selecteren van specifieke tijd- en frequentiebronnen in het downlink-transmissienet voor de PDSCH.
- Kanaalcodering:
- Gebruikersgegevens ondergaan kanaalcodering, waarbij redundantie aan de gegevens wordt toegevoegd om foutdetectie en -correctie bij de ontvanger mogelijk te maken. Turbocodes en LDPC-codes (Low-Density Parity-Check) zijn veelgebruikte kanaalcoderingsschema’s in 5G.
- Modulatie:
- Na kanaalcodering worden de PDSCH-gegevens gemoduleerd om deze om te zetten in een formaat dat geschikt is voor verzending via het radiokanaal. 5G ondersteunt verschillende modulatieschema’s, waaronder QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation) en 64QAM (64 Quadrature Amplitude Modulation), waarbij de keuze gebaseerd is op kanaalomstandigheden en datasnelheidvereisten.
- Voorcodering en beamforming:
- Precoding- en beamforming-technieken worden toegepast om het radiosignaal vorm te geven en naar de beoogde UE te sturen. Dit omvat het aanpassen van de amplitude en fase van het verzonden signaal om de signaalsterkte en kwaliteit bij de ontvanger te verbeteren. Massieve MIMO-technologie (Multiple Input, Multiple Output) wordt vaak gebruikt voor beamforming in 5G.
- Hybride automatisch herhaalverzoek (HARQ):
- HARQ wordt gebruikt om de betrouwbaarheid te verbeteren. Het maakt de detectie mogelijk van fouten in de ontvangen gegevens bij de UE, en indien nodig kan de UE verzoeken om hertransmissie van specifieke datapakketten. Dit verbetert de algehele robuustheid van de communicatieverbinding.
- Klauteren:
- Scrambling wordt uitgevoerd om gecontroleerde willekeur in het signaal te introduceren, waardoor het minder gevoelig wordt voor interferentie en de veiligheid wordt verbeterd. Deze stap helpt bij het vermijden van voorspelbare patronen die kunnen worden uitgebuit door onbedoelde ontvangers.
- Toewijzing aan fysieke bronnen:
- De verwerkte PDSCH-symbolen worden toegewezen aan de geselecteerde tijd-frequentiebronnen binnen het transmissienet. Deze mapping zorgt ervoor dat de gemoduleerde en gecodeerde symbolen op de juiste posities worden geplaatst voor verzending.
- Overdragen:
- De laatste stap omvat de verzending van het PDSCH-signaal via de luchtinterface naar de UE. De gNodeB verzendt de gemoduleerde, gecodeerde en in kaart gebrachte PDSCH-gegevens met behulp van de toegewezen bronnen.
Gedurende deze verwerkingsketen past de gNodeB zich voortdurend aan aan veranderende kanaalomstandigheden, waarbij parameters zoals modulatie, codering en toewijzing van bronnen dynamisch worden aangepast om de transmissie te optimaliseren voor de specifieke kenmerken van de radioomgeving en de vereisten van de verzonden gebruikersgegevens.