Khối mã hóa Turbo LTE

Một phần của tài liệu công nghệ lte cho mạng di động băng thông rộng (Trang 79 - 81)

4.2.3.1. Chèn CRC

Trong bước đầu tiên của quá trình xử lý kênh truyền tải, một CRC được tính tốn và gắn vào mỗi khối truyền tải (Hình 4.10). CRC cho phép phía thu phát hiện ra các lỗi cịn lại trong khối truyền tải được giải mã. Chỉ thị lỗi tương ứng sau đó có thể được sử dụng bởi giao thức Hybrid ARQ đường xuống.

4.2.3.2. Mã hóa kênh

Những bản phát hành đầu tiên của chuẩn truy cập vô tuyến WCDMA (trước HSPA) cho phép cả mã hóa xoắn (Convolutional Coding) và mã hóa Turbo được ứng dụng cho các kênh truyền tải. Với HSPA, mã hóa kênh được đơn giản hóa theo hướng đó là: chỉ có mã hóa Turbo được ứng dụng cho các kênh truyền tải liên quan đến HSPA (HS-DSCH cho đường xuống và E-DCH cho đường lên). Điều tương tự cũng đúng với kênh chia sẻ đường xuống LTE, tức là chỉ có mã hóa Turbo có thể được áp dụng trong trường hợp truyền dẫn DL-SCH.

Cấu trúc tổng thể của mã hóa Turbo LTE được minh họa trong Hình 4.11. Mã hóa Turbo sử dụng lại hai tốc độ WCDMA/HSPA 1/2, các bộ mã hóa tám trạng thái thành phần, nghĩa là tốc độ mã hóa tổng cộng là R=1/3. Tuy nhiên, bộ xen kẽ (Interleaver) bên trong bộ mã hóa Turbo WCDMA/HSPA, đối với LTE, đã được thay thế bởi việc xen kẽ dựa trên QPP (Quadrature Permutation Polynomial - Đa thức hoán

vị cầu phương). Tương phản với bộ xen rẽ WCDMA/HSPA hiện tại, bộ xen kẽ dựa trên QPP sẽ hạn chế tối đa sự tranh chấp (Contention), nghĩa là việc giải mã có thể được song song hóa một cách dễ dàng mà khơng tạo ra nguy cơ cho việc đụng độ khi truy cập vào bộ nhớ của bộ xen kẽ. Đối với các tốc độ dữ liệu rất cao được hỗ trợ bởi LTE, việc sử dụng kỹ thuật xen kẽ dựa trên QPP về thực chất có thể làm giảm được độ phức tạp của bộ mã hóa/giải mã Turbo.

4.2.3.3. Chức năng Hybrid ARQ lớp vật lý

Nhiệm vụ của Hybrid ARQ lớp vật lý đường xuống là để trích tập hợp bit chính xác từ các khối bit mã được phân phối bởi bộ mã hóa kênh được phát đi trong một TTI cho trước Hình 4.12. Số bit phụ thuộc vào số lượng khối tài nguyên được ấn định, sơ đồ điều chế được chọn, và thứ tự ghép kênh không gian. Cũng cần chú ý rằng một vài phần tử tài nguyên trong một khối tài nguyên được ấn định sẽ bị chiếm bởi các k ý tự tham khảo như được mô tả bên trên và báo hiệu điều khiển L1/L2 và sẽ được thảo luận sâu hơn trong phần 4.2.4.

Nếu tổng số bit mã được phân phối bởi bộ mã hóa kênh lớn hơn số bit có thể được phát đi, chức năng Hybrid ARQ sẽ trích một tập hợp con các bit mã, dẫn đến tốc độ mã có hiệu lực Reef 1/3. Còn nếu như tổng số bit mã nhỏ hơn số bit được phát, chức năng Hybrid ARQ sẽ lặp lại tất cả hoặc một tập hợp con của các bit mã, tức là tốc độ mã có hiệu lực Reef 1/3.

Đối với trường hợp truyền dẫn lại, trong đa số trường hợp, chức năng Hybrid ARQ sẽ lựa chọn một tập hợp mã bit khác để phát đi, nghĩa là chức năng Hybrid ARQ sẽ cho phép Độ dư thừa gia tăng (Incremental Redundancy).

4.2.3.4. Ngẫu nhiên hóa mức độ bit

Ngẫu nhiên hóa đường xuống LTE ngụ ý rằng khối bit được phân phối bởi chức năng H-ARQ được nhân lên (phép tốn XOR) bởi một chuỗi ngẫu nhiên hóa mức bit (Hình 4.13). Nhìn chung việc ngẫu nhiên hóa dữ liệu đã mã hóa giúp đảm bảo việc giải mã ở phía thu có thể tận dụng một cách đầy đủ độ lợi xử l ý được cung cấp bởi mã kênh (Channel Code). Khơng có ngẫu nhiên hóa đường xuống, bộ giải mã kênh ở đầu cuối di động ít nhất là trên lý thuyết có thể nhầm tín hiệu nhiễu với tín hiệu mục tiêu,

do đó khơng thể triệt nhiễu một cách chính xác. Bằng việc ứng dụng các chuỗi ngẫu nhiên hóa khác nhau cho các Cell lân cận, các tín hiệu nhiễu sau khi được giải xáo trộn sẽ trở nên ngẫu nhiên hóa, đảm bảo tận dụng đầy đủ độ lợi xử l ý được cung cấp bởi mã kênh.

Một phần của tài liệu công nghệ lte cho mạng di động băng thông rộng (Trang 79 - 81)