3.6.5.I Chế độ truyền dẫn đa ăngten đƣờng xuống LTE
4.9. Đo lƣờng lớp vật lý
4.9.1. Đo lƣờng eNodeB
Tất cả các chức năng vơ tuyến được đặt tại eNodeB, có một vài phép đo eNodeB mà có thể cần phải được báo cáo qua giao diện bất kỳ vì khơng có chức năng RRB tập chung riêng biệt như bộ điều khiển mạng vô tuyến trong WCDMA. Đo eNodeB được quy định trong các thông số kỹ thuật lớp vật lý trong phiên bản 8 ở đường xuống như sau :
❖ Công suất sử dụng cho các thành phần tài nguyên được sử dụng để truyền các tín hiệu chuẩn ơ cụ thể từ eNodeB ( trong băng thông hệ thống).
❖ Công suất can nhiễu nhận được trên mỗi khối tài nguyên vật lý
❖ Công suất nhiễu nhiệt qua băng thông hệ thống Động cơ thúc đẩy cho việc thực hiện các phép đo lường này là để cho phép họ xem xét trong các quyết định chuyển giao và sức mạnh trạm gốc tương đối để tạo điều kiện cho sự phối hợp can nhiễu giữa các ô.
Trong 3GPP có bổ sung thêm các chỉ số như là một phần của các thông số kỹ thuật vận hành và bảo dưỡng ( O & M) để hỗ trợ việc giám sát hiệu năng của hệ thống.
4.9.2. Đo lƣờng UE
Đối với UE các phép đo sau đây được thực hiện bên trong hệ thống LTE :
❖ Cơng suất thu tín hiệu chuẩn (RSRP), mà đối với một ơ riêng biệt đó là mức trung bình của cơng suất đo được ( và mức trung bình giữa các nhánh thu được ) của các thành phần tài ngun có chứa các tín hiệu chuẩn ơ cụ thể.
❖ Chất lượng thu tín hiệu chuẩn ( RSRQ) nó là tỉ số của RSRP và E- UTRAN mang chỉ thị cường độ tín hiệu nhận được (RSSI), với các tín hiệu chuẩn.
❖ E-UTRAN RSSI, đây là tổng công suất dải rộng thu được trên một
tần số nhất định, nó bao gồm nhiễu từ tồn bộ vũ trụ vào tần số cụ thể, cho dù đó là sự can nhiễu giữa các ô hoặc từ mọi nguồn nhiễu nào khác. E-UTRAN RSSI không phải là báo cáo của UE như là một phép đo riêng lẻ, nhưng nó chỉ được sử dụng trong việc tính tốn các giá trị RSRQ bên trong UE.
4.10. Cấu hình tham số lớp vật lý
Các tham số lớp vật lý để cấu hình cho kết nối trong một ơ cụ thể là trách nhiệm của eNodeB cụ thể. Sẽ có một số vấn đề từ các thiết lập O&M, chẳng hạn như độ dài tiền tố vòng được sử dụng. Đối với một số các tham số, 3GPP đã phát triển giải pháp mạng tự tổ chức ( SON ). Trong lớp vật lý này bao trùm là ID ô vật lý ( PCI), được thể hiện trong hình 4.26
Hình 4.26 Tự cấu hình cho PCI
Khi lắp đặt một ô mạng mới, theo nguyên tắc là ơ có thể chọn ngẫu nhiên PCI và khi báo cáo đo lường đầu tiên đã thu được từ UE bất kỳ, nó sẽ nghiên cứu các PCI đang sử dụng ở gần. Sau đó khi eNodeB đã biết được các ơ lân cận và nó có thể thiết lập các kết nối X2 ( UE sau đó cần phải được hướng dẫn để giải mã BCH để có được ID ơ tồn cầu và sau đó hệ thống O&M có thể cung cấp thơng tin kết nối cho việc tạo ra X2 ). Một khi các kết nối X2 cung cấp thông tin về các giá trị PCI được sử dụng trong các ô lân cận, ơ có thể xác định xem PCI nó lựa chọn có cần phải điều chỉnh hay khơng. Hoặc, PCI có thể được lấy trực tiếp từ O&M, như vậy tránh được các xung đột ban đầu cho PCI giữa các ô gần nhau.
CHƢƠNG 5 - CÁC THỦ TỤC TRUY NHẬP
5.1. Thủ tục dị tìm ơ
Dị tìm ơ là thủ tục mà theo đó thiết bị đầu cuối tìm thấy một ơ mạng để có khả năng kết nối tới. Nhu là một phần của thủ tục dị tìm ơ, thiết bị đầu cuối đã tìm đuợc nhận dạng của một ơ và uớc tính sự định thời khung của ô đuợc xác định. Hơn nữa, thủ tục dị tìm ơ cũng cung cấp sự uớc tính các thơng số cần thiết để thu nhận thơng tin của hệ thống trên kênh quảng bá, có chứa các thơng số còn lại cần thiết cho việc truy nhập vào hệ thống.
Để tránh việc lập kế hoạch ô phức tạp, số luợng các nhận dạng ô lớp vật lý phải có đủ lớn. LTE hỗ trợ 510 nhận dạng ơ khác nhau, đuợc chia thành 170 nhóm nhận dạng ơ .
Để giảm sự phức tạm trong việc dị tìm ơ, dị tìm ơ trong LTE thuờng đuợc thực hiện trong một vài buớc, tuơng tự nhu thủ tục dị tìm ơ ba buớc trong WCDMA. Để hỗ trợ thiết bị đầu cuối trong thủ tục này, LTE cung cấp một tín hiệu đồng bộ sơ cấp và một tín hiệu đồng bộ thứ cấp trên đuờng xuống. Các tín hiệu đồng bộ sơ cấp và thứ cấp là các chuỗi riêng, đuợc chèn vào hai ký hiệu OFDM cuối cùng trong khe đầu tiên của khung con số 0 và số 5 nhu đuợc minh hoạ trong hình 5.1. Ngồi các tín hiệu đồng bộ, thủ tục dị tìm ơ cũng có thể lợi dụng các tín hiệu tham chiếu nhu là một phần hoạt động của nó.
5.1.1. Các bƣớc của thủ tục dị tìm ơ
Trong buớc đầu tiên của thủ tục dị tìm ơ, thiết bị đầu cuối di động sử dụng tín hiệu đồng bộ sơ cấp để tìm ra thời gian định thời dựa trên một cơ sở là 5ms. Luu ý rằng, tín hiệu đồng bộ sơ cấp đuợc truyền hai lần trong mỗi khung. Một lý do là để đơn giản hóa việc chuyển giao từ các công nghệ truy nhập vô tuyến khác nhu GSM tới LTE. Nhu vậy, tín hiệu đồng bộ sơ cấp chỉ có thể cung cấp sự định thời khung với một sự không rõ dàng là 5ms.
Việc thực hiện các thuật toán uớc tính là đuợc cung cấp riêng, nhung có một khả năng là để thực hiện việc lọc thích ứng giữa tín hiệu nhận đuợc và các chuỗi đuợc quy định với tín hiệu đồng bộ sơ cấp. Khi đầu ra của bộ lọc thích ứng đạt tới tối đa của nó, thiết bị đầu cuối có khả năng đã tìm thấy giá trị định thời trên cơ sở 5ms. Buớc đầu cũng có thể đuợc sử dụng để khóa tần số dao động nội của thiết bị đầu cuối di động với tần số sóng mang của trạm gốc. Khóa tần số dao động- nội với tần số trạm gốc giúp giảm bớt các yêu cầu độ chính xác trên bộ tạo dao động ở thiết bị đầu cuối di động, nhu vậy nó sẽ giúp làm giảm bớt chi phí.
Hình 5.1 Các tín hiệu đồng bộ sơ cấp & thứ cấp ( giả thiết chiều dài tiền tố vịng bình thường )
Vì các lý do đã được thảo luận ở trên, ba dãy khác nhau có thể được sử dụng như là tín hiệu đồng bộ sơ cấp. có một sự ánh xạ một-một giữa mỗi chuỗi trong ba chuỗi và nhận dạng ơ bên trong nhóm ơ nhận dạng. Do đó, sau bước đầu tiên thiết bị đầu cuối đã tìm thấy sự nhận dạng bên trong nhóm nhận dạng ơ. Hơn nữa, khi có một ánh xạ một-một giữa mỗi một sự nhận dạng trong một nhóm nhận dạng ơ và mỗi một dãy trực giao trong ba chuỗi là được sử dụng khi tạo ra tín hiệu chuẩn. Thiết bị đầu cuối cũng có được một phần
kiến thức về cấu trúc tín hiệu chuẩn trong bước này. Nhóm ơ nhận dạng, tuy nhiên vẫn chưa biết đến thiết bị đầu cuối sau bước này.
Trong bước tiếp theo, thiết bị đầu cuối phát hiện một nhóm nhận dạng ơ và nó sẽ xác định được sự định thời khung. Điều này được thực hiện bằng cách quan sát cặp khe nơi tín hiệu đồng bộ thứ cấp được truyền đi. về cơ bản, nếu ( S1, S2) là một cặp được phép của các chuỗi, nơi mà S1 và S2 biểu diễn tín hiệu đồng bộ thứ cấp trong khung con số 0 và số 5, cặp đảo ngược ( S2, S1) không phải là một cặp chuỗi hợp lệ. Bằng cách khai thác tính năng này, thiết bị đầu cuối có thể phân giải được sự khơng rõ dàng về định thời 5ms của kết quả ở bước đầu tiên trong thủ tục dị tìm ơ và xác định sự định thời khung. Hơn nữa, vì mỗi sự kết hợp (S1, S2) thể hiện cho một trong các nhóm nhận dạng ơ, cũng là nhóm nhận dạng ô thu được từ bước dị tìm ơ thứ hai. Từ nhóm nhận dạng ơ, thiết bị đầu cuối cũng thu được kiến thức về chuỗi giả- ngẫu nhiên được sử dụng để tạo ra tín hiệu chuẩn trong ô.
Một khi thủ tục dị tìm ơ hồn thành, thiết bị đầu cuối nhận thông tin hệ thống được phát quảng bá để có được các thơng số cịn lại, ví dụ như, băng thơng truyền tải được sử dụng trong ô.