Wzrost różnorodności transmisji w LTE
W systemach komunikacji bezprzewodowej Long-Term Evolution (LTE) wzmocnienie różnorodności transmisji odgrywa kluczową rolę w zwiększaniu niezawodności i wydajności transmisji danych. Różnorodność transmisji polega na zastosowaniu wielu anten w nadajniku w celu poprawy jakości odbieranego sygnału w odbiorniku. Jedną z powszechnych technik stosowanych w LTE w celu zapewnienia różnorodności transmisji jest kodowanie blokowe przestrzenno-czasowe (STBC).
Kodowanie blokowe czasoprzestrzenne (STBC) w LTE:
STBC to metoda używana do przesyłania wielu kopii strumienia danych przez wiele anten i odstępów czasu. Pomaga zwalczać blaknięcie i poprawia jakość sygnału, zapewniając różnorodność zarówno w przestrzeni, jak i w czasie. W LTE najczęściej używanym schematem STBC jest kod blokowy czasoprzestrzenny firmy Alamouti.
Kluczowe punkty:
- Łagodzenie blaknięcia: Różnorodność transmisji pomaga łagodzić skutki zanikania sygnału, gdy siła sygnału zmienia się z powodu przeszkód i odbić w środowisku transmisji.
- Ulepszona jakość sygnału: Przesyłając wiele kopii tego samego sygnału przez różne anteny, zwiększa się prawdopodobieństwo otrzymania sygnału wysokiej jakości w odbiorniku.
- Większa niezawodność: Różnorodność transmisji przyczynia się do niezawodności komunikacji, zmniejszając prawdopodobieństwo błędów w odbieranym sygnale.
- Technologia MIMO: Wiele wejść i wiele wyjść (MIMO) to szersza koncepcja obejmująca różnorodność transmisji. Systemy MIMO wykorzystują wiele anten zarówno w nadajniku, jak i odbiorniku, aby osiągnąć korzyści związane z multipleksowaniem przestrzennym i różnorodnością.
- Wdrożenie w LTE: LTE obsługuje różne konfiguracje MIMO, w tym jedno wejście i jedno wyjście (SISO), wiele wejść i jedno wyjście (MISO) oraz wiele wejść i wiele wyjść (MIMO). Różnorodność transmisji jest często wykorzystywana w celu poprawy wydajności systemu.
Podsumowując, zwiększenie różnorodności transmisji w LTE, szczególnie dzięki technikom takim jak STBC, przyczynia się do powstania solidniejszego i niezawodnego systemu komunikacji bezprzewodowej, eliminując zanikanie sygnału i poprawiając ogólną jakość odbieranego sygnału.
Wzmocnienie różnorodności transmisji można wykorzystać podczas przesyłania informacji rozgłoszeniowych z wielu anten. To skutecznie zapewnia, zgodnie z projektem, różnorodność częstotliwości w nadajniku. Zysk uzyskany dzięki dywersyfikacji transmisji można przybliżyć za pomocą następującego równania.
GCC = 10× log(NTx)
Gdzie NTx to liczba anten nadawczych.
Zatem stacja bazowa posiadająca 2 anteny nadawcze i różnorodność transmisji będzie miała poprawę EIRP o 3 dB w porównaniu ze stacją bazową bez dywersyfikacji transmisji. Zazwyczaj tylko stacja bazowa wykorzystuje wiele anten nadawczych i będzie czerpać korzyści z różnorodności transmisji. Urządzenie abonenckie wykorzystujące pojedynczą antenę nadawczą nie zapewniłoby tej korzyści.