In draadloze communicatiesystemen van de 5G (vijfde generatie) is de TTI-duur (Transmission Time Interval) een kritische parameter die de tijdsduur definieert voor de verzending van een reeks symbolen of datasymbolen. De TTI speelt een cruciale rol bij de organisatie van radioframestructuren en draagt bij aan de flexibiliteit en efficiëntie van datatransmissie in 5G-netwerken. Laten we de details van de TTI-duur in 5G onderzoeken:
- Definitie van TTI:
- Het transmissietijdinterval (TTI) is de tijdsduur waarover een reeks symbolen of datasymbolen wordt verzonden in de context van een draadloos communicatiesysteem. Het vertegenwoordigt de basiseenheid van tijd die wordt gebruikt voor het organiseren en plannen van verzendingen.
- TTI in 5G NR (nieuwe radio):
- In 5G NR wordt de TTI-duur gedefinieerd op basis van de numerologie die is gekoppeld aan de golfvorm die wordt gebruikt voor verzending. Numerologie verwijst naar de reeks parameters die de afstand tussen de subdraaggolven en de TTI-duur omvat, en varieert op basis van het frequentiebereik en het implementatiescenario.
- Numerologie en TTI-duur:
- 5G NR ondersteunt meerdere numerologieën, elk met zijn eigen set parameters, inclusief TTI-duur. De gebruikelijke TTI-duur in 5G NR omvat 1 ms, 0,5 ms en 0,25 ms, afhankelijk van de specifieke gebruikte numerologie.
- Verschillende numerologieën zijn geschikt voor verschillende gebruiksscenario’s, waardoor 5G-netwerken zich kunnen aanpassen aan diverse implementatiescenario’s en applicatievereisten.
- Subdraaggolfafstand en TTI-duurrelatie:
- De relatie tussen de afstand tussen de subdraaggolven en de TTI-duur wordt bepaald door de gekozen numerologie. Een kleinere tussendraaggolfafstand kan resulteren in een kortere TTI-duur, waardoor frequentere transmissie-intervallen mogelijk zijn en bijgevolg een verbeterde tijddomeinresolutie.
- Flexibiliteit in TTI-configuratie:
- De flexibiliteit bij het configureren van de TTI-duur is een belangrijk kenmerk van 5G NR. Dankzij dit aanpassingsvermogen kunnen netwerkoperators de TTI optimaliseren op basis van factoren zoals netwerkbelasting, latentievereisten en de specifieke kenmerken van de gebruikte frequentiebanden.
- TTI- en latentieoverwegingen:
- De TTI-duur heeft gevolgen voor de latentie in 5G-netwerken. Kortere TTI’s maken frequentere transmissies en verminderde latentie mogelijk, wat cruciaal is voor toepassingen die realtime communicatie vereisen, zoals ultrabetrouwbare gebruiksscenario’s voor communicatie met lage latentie (URLLC).
- Dynamische TTI-aanpassing:
- 5G-netwerken zijn ontworpen om de TTI-duur dynamisch aan te passen op basis van de kanaalomstandigheden, gebruikersvereisten en specifieke implementatiescenario’s. Dynamische TTI-aanpassing draagt bij aan het efficiënte gebruik van radiobronnen en de optimalisatie van netwerkprestaties.
- Framestructuur en slotconfiguratie:
- De TTI-duur is een fundamenteel onderdeel bij het definiëren van de algehele framestructuur en slotconfiguratie in 5G NR. Een frame bestaat doorgaans uit meerdere slots en elk slot komt overeen met een of meer TTI’s, afhankelijk van de gebruikte numerologie.
- Minislots en tijddomeinflexibiliteit:
- 5G NR introduceert het concept van minislots, waardoor meer flexibiliteit in het tijdsdomein mogelijk is. Met minislots kan het netwerk bronnen dynamisch toewijzen in kleinere tijdsintervallen, waardoor de granulariteit van het gebruik van bronnen wordt verbeterd.
- Toewijzing van hulpbronnen en bundelvorming:
- De TTI-duur beïnvloedt de toewijzingsstrategieën voor hulpbronnen en beamforming-technieken in 5G. Door adaptieve toewijzing van bronnen op basis van TTI’s kan het netwerk de beschikbare bronnen efficiënt gebruiken, terwijl beamforming de ruimtelijke efficiëntie van transmissies verbetert.
- Harq-proces en hertransmissies:
- Het Hybrid Automatic Repeat reQuest (HARQ)-proces, dat foutcorrectie door middel van hertransmissies mogelijk maakt, wordt beïnvloed door de TTI-duur. De keuze van de TTI-duur heeft invloed op de timing van HARQ-processen en hun effectiviteit bij het afhandelen van fouten.
Samenvattend is de duur van het transmissietijdinterval (TTI) in 5G een configureerbare parameter die de tijdsduur voor de verzending van symbolen of datasymbolen definieert. De flexibiliteit, het aanpassingsvermogen en de relatie met de numerologie dragen bij aan de efficiëntie, de lage latentie en het geoptimaliseerde gebruik van hulpbronnen in 5G-netwerken, en ondersteunen een breed scala aan gebruiksscenario’s en implementatiescenario’s.