Wat zijn de fysieke DL-kanalen?

Bij 5G spelen de fysieke kanalen een cruciale rol bij het faciliteren van de communicatie tussen het basisstation (NodeB/gNB) en de gebruikersapparatuur (UE). Deze kanalen zijn verantwoordelijk voor het transporteren van verschillende soorten informatie, zoals besturingsinformatie, gebruikersgegevens en referentiesignalen. Het begrijpen van de fysieke kanalen in 5G is essentieel om te begrijpen hoe het systeem werkt.

Wat zijn de fysieke downlinkkanalen voor 5g?

Fysiek downlink gedeeld kanaal (PDSCH):

De PDSCH is het primaire kanaal voor het verzenden van gebruikersgegevens in de downlinkrichting. Het bevat de gegevens die de UE nodig heeft voor verschillende toepassingen, waaronder surfen op het internet, videostreaming en meer.
De PDSCH maakt gebruik van verschillende modulatie- en coderingsschema’s (MCS) om zich aan te passen aan de variërende kanaalomstandigheden en gebruikersvereisten, waardoor een efficiënte gegevensoverdracht wordt gegarandeerd.

Fysiek downlink-controlekanaal (PDCCH):

De PDCCH is verantwoordelijk voor het verzenden van besturingsinformatie van de gNB naar de UE. Deze besturingsinformatie omvat planningstoewijzingen, toewijzing van middelen en andere essentiële instructies voor de UE.
De PDCCH gebruikt een ander coderingsschema dan de PDSCH en is ontworpen om robuuster te zijn om betrouwbare communicatie van besturingsinformatie te garanderen.

Fysiek uitzendkanaal (PBCH):

De PBCH wordt gebruikt voor het uitzenden van systeeminformatie, waaronder essentiële parameters en configuratie-informatie over het 5G-netwerk. Met deze informatie kan de UE synchroniseren met het netwerk en een verbinding tot stand brengen.
De PBCH wordt continu verzonden en levert de initiële informatie die nodig is voor UE-initialisatie en celselectie.

Fysiek multicastkanaal (PMCH):

De PMCH is verantwoordelijk voor het verzenden van multicast- en uitzenddiensten. Het wordt gebruikt om inhoud tegelijkertijd aan meerdere UE’s te leveren, zoals live-uitzendingen, software-updates of noodwaarschuwingen.
De PMCH is efficiënt in het leveren van dezelfde inhoud aan meerdere UE’s zonder de noodzaak van individuele unicast-transmissies.

Fysieke Controle Formaat Indicator Kanaal (PCFICH):

De PCFICH is een kanaal dat het aantal OFDM-symbolen aangeeft dat voor de PDCCH binnen een subframe wordt gebruikt. Deze informatie helpt de UE de PDCCH te lokaliseren en te decoderen.
Het aantal OFDM-symbolen dat aan de PDCCH is toegewezen, kan variëren afhankelijk van de hoeveelheid te verzenden besturingsinformatie.

Fysiek HARQ-indicatorkanaal (PHICH):

De PHICH is verantwoordelijk voor het doorgeven van Hybrid Automatic Repeat Request (HARQ)-informatie. HARQ is een mechanisme waarmee de UE om hertransmissie van foutieve gegevens kan verzoeken.
De PHICH informeert de UE over het resultaat van zijn datatransmissie en of hertransmissie vereist is.

Fysiek downlink-referentiesignaal (PDSCH DM-RS):

Referentiesignalen zijn essentieel voor kanaalschatting en coherente demodulatie bij de UE. De PDSCH DM-RS levert referentiesignalen specifiek voor de PDSCH.
Deze referentiesignalen helpen de UE de kanaalomstandigheden nauwkeurig in te schatten, waardoor de gegevens correct kunnen worden gedecodeerd.

Fysiek synchronisatiesignaal (PSS) en fysieke celidentiteit (PCI):

De PSS en PCI worden gebruikt voor celidentificatie en synchronisatie. De PSS helpt de UE de timing te synchroniseren met de gNB, terwijl de PCI de identiteit van de bedienende cel aangeeft.
Deze signalen zijn cruciaal voor de initiële celzoek- en celselectieprocedures.

Samenvattend zijn de fysieke DL-kanalen in 5G essentiële componenten van de luchtinterface en dienen ze verschillende doeleinden, zoals het verzenden van gebruikersgegevens, besturingsinformatie, systeeminformatie en referentiesignalen.

Elk kanaal speelt een specifieke rol bij het waarborgen van betrouwbare en efficiënte communicatie tussen de gNB en de UE, waardoor de levering van hogesnelheidsgegevens, toepassingen met lage latentie en verbeterde netwerkprestaties in het 5G-ecosysteem mogelijk wordt. Deze fysieke kanalen dragen gezamenlijk bij aan de robuustheid en flexibiliteit van 5G-netwerken en voorzien in een breed scala aan communicatiebehoeften voor zowel consumenten als bedrijven.