Łańcuch przetwarzania PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) w sieci 5G obejmuje szereg kroków wykonywanych przez stację bazową (gNodeB), aby efektywnie przesyłać dane użytkownika do sprzętu użytkownika (UE). Łańcuch przetwarzania PDSCH obejmuje różne etapy, w tym alokację zasobów, modulację, kodowanie, kształtowanie wiązki i inne techniki zapewniające niezawodną transmisję danych o wysokiej jakości. Poniżej znajduje się szczegółowy podział łańcucha przetwarzania PDSCH:
- Alokacja zasobów:
- Pierwszy krok w łańcuchu przetwarzania PDSCH polega na ustaleniu zasobów przydzielonych do transmisji. Obejmuje to wybór określonych zasobów czasu i częstotliwości w sieci przesyłowej łącza w dół dla kanału PDSCH.
- Kodowanie kanału:
- Dane użytkownika poddawane są kodowaniu kanałowemu, co polega na dodaniu redundancji do danych, aby umożliwić wykrywanie i korekcję błędów w odbiorniku. Kody Turbo i kody LDPC (Low-Density Parity-Check) to powszechnie stosowane schematy kodowania kanałów w sieci 5G.
- Modulacja:
- Po kodowaniu kanału dane PDSCH są modulowane w celu przekształcenia ich w format odpowiedni do transmisji w kanale radiowym. Sieć 5G obsługuje różne schematy modulacji, w tym QPSK (kwadraturowe kluczowanie z przesunięciem fazy), 16QAM (16 kwadraturowa modulacja amplitudy) i 64QAM (64 kwadraturowa modulacja amplitudy), przy czym wybór opiera się na warunkach kanału i wymaganiach dotyczących szybkości transmisji danych.
- Wstępne kodowanie i kształtowanie wiązki:
- Techniki wstępnego kodowania i kształtowania wiązki są stosowane w celu kształtowania i kierowania sygnału radiowego w stronę zamierzonego UE. Wiąże się to z dostosowaniem amplitudy i fazy nadawanego sygnału w celu zwiększenia siły i jakości sygnału w odbiorniku. Do kształtowania wiązki w sieci 5G często wykorzystuje się technologię Massive MIMO (Multiple Input, Multiple Output).
- Hybrydowe automatyczne żądanie powtórzenia (HARQ):
- HARQ jest stosowany w celu poprawy niezawodności. Pozwala na wykrycie błędów w odbieranych danych w UE, a w razie potrzeby UE może zażądać retransmisji określonych pakietów danych. Zwiększa to ogólną niezawodność łącza komunikacyjnego.
- Szyfrowanie:
- Scrambling ma na celu wprowadzenie kontrolowanej losowości do sygnału, czyniąc go mniej podatnym na zakłócenia i zwiększając bezpieczeństwo. Ten krok pomaga uniknąć przewidywalnych wzorców, które mogłyby zostać wykorzystane przez niezamierzonych odbiorców.
- Mapowanie do zasobów fizycznych:
- Przetworzone symbole PDSCH są odwzorowywane na wybrane zasoby czasowo-częstotliwościowe w sieci przesyłowej. To mapowanie zapewnia, że zmodulowane i zakodowane symbole zostaną umieszczone we właściwych pozycjach do transmisji.
- Przenoszenie:
- Ostatni krok obejmuje transmisję sygnału PDSCH przez interfejs radiowy do UE. GNodeB wysyła zmodulowane, zakodowane i odwzorowane dane PDSCH przy użyciu przydzielonych zasobów.
W całym łańcuchu przetwarzania gNodeB stale dostosowuje się do zmieniających się warunków na kanale, dynamicznie dostosowując parametry, takie jak modulacja, kodowanie i alokacja zasobów, aby zoptymalizować transmisję pod kątem specyficznych cech środowiska radiowego i wymagań przesyłanych danych użytkownika.