2.2.3.3. Mó húa kờnh
Mó húa kờnh dựa trờn phiờn bản UTRAN là sỏu sơ đồ mó húa turbo. Cỏc sơ đồ sử lỗi hướng đi FEC dựa trờn cỏc yờu cầu E-UTRAN, giống như cỏc đa thức mó húa cho tốc độ thấp hoặc mó húa lặp cho cỏc độ lợi xử lý cao hơn.
Cỏc vấn đề chớnh của sơ đồ mó húa là:
• Mở rộng kớch thước khối mó húa lớn nhất.
• Hỗ trợ tốc độ mó húa nhỏ hơn 1/3
• Loại bỏ đuụi
• Giảm độ phức tạp của bộ giải mó trong UE.
• Cải thiện hiệu suất cụng suất (Eb/N0 nhỏ hơn). Một số sơ đồ mó húa hiện nay như:
• Mó húa turbo duo- binary
• Mó húa turbo hoỏn vị liờn khối IBPTC
• Mó húa LDPC múc nối zigzag
• Mó húa (LDPC) kiểm tra chẵn lẻ mật độ thấp kiểm tra chẵn lẻ turbo riờng.
• Mó húa turbo ngắn hơn bằng cỏch chốn cỏc bit tạm thời.
2.2.3.4. Bộ tạo tớn hiệu OFDM
Ký tự OFDM trong một khe sẽ được phỏt đi tăng dần theo l. Tớn hiệu thời gian liờn tục ( )p ( )
l
s t trờn cổng anten p trờn ký tự OFDM l trờn khe đường xuống được định nghĩa là:
UTRAN Bảng 2.4 Cỏc thụng số OFDM Với 0≤ <t NCP l, + ìN Ts ở đõy k( ) [ Dl RB/ 2] RB SC k N N − = + và k( ) [ Dl RB/ 2] 1 RB SC k N N + = + −
Biến N=2048 cho ∆f =15 kHz và 4096 cho ∆f =7.5 kHz. Sự khỏc nhau giữa
cỏc ký tự OFDM trong một khe là cỏc tiền tố chu trỡnh khỏc nhau, đối với cấu trỳc khung loại 2, thỡ chỳ ý rằng cỏc ký tự OFDM khụng được điền đầy trong tất cả cỏc khe và phần cuối cựng khụng được sử dụng.
2.2.4. Thớch ứng đường truyền hướng xuống
Tựy thuộc vào vị trớ của mỏy di động trong tế bào và nhiễu mà nú đo được (cỏc bỏo cỏo tỉ số tớn hiệu trờn nhiễu, tốc độ lỗi,…) nhà khai thỏc mạng sẽ cú thể tối ưu:
• Tốc độ truyền thụng trong tế bào
• Tốc độ và thời gian trễ truyền dẫn của cỏc khối đồng thời
Bộ gỏn tài nguyờn của trạm gốc cú thể quản lý cụng suất của cỏc gúi được phỏt, kờnh mó húa-nghĩa là số lượng gúi được phỏt đi đối với một lượng thụng tin đưa ra hoặc loại điều chế. Vớ dụ để phỏt tất cả cỏc gúi tại mức cụng suất khả dụng lớn nhất trong sector của cell và để thớch hợp với sự lựa chọn MCS (Sự điều chế và sơ đồ mó hừa) tựy thuộc vào điều kiện vụ tuyến, kết quả trong tỉ số lỗi khối BLER cho phộp:
• Dung lượng lớn nhất với BLER khụng nhất thiết quỏ yếu (sơ đồ mó húa/thỏa thuận phớa thu)
UTRAN
• Tốc độ thấp nhất nhưng thời gian trễ truyền dẫn khối ngắn hơn bởi vỡ tối ưu BLER.
2.2.5. HARQ
Do sự thay đổi chất lượng tớn hiệu thu, truyền dẫn trờn cỏc kờnh khụng dõy bị mắc lỗi. Ở mức độ nhất định cú thể chống lại ảnh hưởng của cỏc thay đổi này bằng cỏch sử dụng thớch ứng đường truyền. Tuy nhiờn khụng thể loại bỏ được cỏc thay đổi khụng thể dự bỏo được của nhiễu và tạp õm. Vỡ thế hầu hết cỏc hệ thống thụng tin khụng dõy đều sử dụng mó húa sửa lỗi trước FEC. Nguyờn lý cơ sở của mó húa sửa lỗi trước là đưa cỏc bit dư vào tớn hiệu cần phỏt. Điều này đạt được bằng cỏch cộng cỏc bit chẵn lẻ vào cỏc bit thụng tin trước khi truyền dẫn. Cỏc bit chẵn lẻ được tớnh toỏn từ cỏc bit thụng tin tựy theo cấu trỳc mó húa được sử dụng. Vỡ thế số bit được phỏt trờn kờnh lớn hơn số bit thụng tin gốc và một lượng dư đó được đưa vào tớn hiệu phỏt.
Một cỏch khỏc để xử lý cỏc lỗi truyền dẫn là sử dụng yờu cầu phỏt lại tự động ARQ, trong sơ đồ ARQ, mỏy thu sử dụng mó phỏt hiện lỗi, thường là kiểm tra vũng dư CRC để phỏt hiện xem gúi thu cú bị mắc lỗi hay khụng. Nếu khụng phỏt hiện được lỗi trong gúi số liệu thu, số liệu thu được thụng bỏo là khụng mắc lỗi và mỏy thu thụng bỏo điều này cho mỏy phỏt bằng cỏch phỏt đi cụng nhận ACK. Trỏi lại nếu lỗi bị phỏt hiện mỏy thu sẽ loại bỏ số liệu thu và thụng bỏo cho mỏy bằng cỏch gửi đi phủ nhận NAK. Đỏp lại NAK, mỏy phỏt lại thụng tin như đó gửi.
HARQ trong E-UTRAN được kết cuối trong enodeB, chỉ sử dụng một giao thức HARQ để đảm bảo độ tin cậy. Độ tin cậy của lớp HARQ được giới hạn bởi tỉ số lỗi của tớn hiệu phản hồi và tỉ số lổi của truyền dẫn số liệu. Nú là chi phớ để thu được hiệu quả của độ tin cậy HARQ hồi tiếp cho bản tin hồi tiếp được phỏt, do cụng suất mỏy phỏt yờu cầu cao do kờnh phading và rằng buộc mà cỏc bit đơn khụng thể bảo vệ với mó sữa lỗi hướng đi FEC. Một giải phỏp để đạt được độ tin cậy cao hơn mà khụng vượt quỏ chi phớ HARQ hồi tiếp được đặt lớp thứ hai của ARQ trờn đỉnh lớp MAC HARQ vớ dụ như sử dụng phương thức bỏo nhận điều khiển kết nối vụ tuyến RLC như được thực hiện cho HARQ. Tại mỏy thu, cỏc bỏo cỏo trạng thỏi cú thể phỏt hiện bất kỳ lỗi nào tron bỏo cỏo thụng qua CRC. Khả năng truyền dẫn tin cậy của thụng tin phản hồi được tăng cường hơn trong một số cỏch. Đầu tiờn, cỏc bản tin trạng thỏi được bảo vệ bằng mó turbo. Thứ hai, HARQ cũng được dựng cho cỏc bản tin trạng
UTRAN
thỏi. Thứ ba là cỏc bản tin trạng thỏi được tập hợp. Nếu như truyền dẫn bỏo cỏo trạng thỏi bị lỗi, cỏc trạng thỏi đến sau bao gồm thụng tin trạng thỏi bị mất.
• HARQ xử lý lỗi truyền dẫn và sử dụng hồi tiếp đồng bộ nhị phõn.
• Đơn vị truyền lại HARQ là một khối truyền tải mà cú thể chứa dữ liệu từ nhiều hơn một dịch vụ mang vụ tuyến.
• HARQ xử lý cỏc lỗi HARQ dư, nghĩa là nú truyền lại dữ liệu mà quỏ trỡnh HARQ lỗi.
• Đơn vị truyền lại ARQ là một RLC PDU.
• RLC thực hiện phõn đoạn hoặc ghộp nối tựy thuộc vào quyết định của bộ lập lịch. Một RLC PDU cú thể chứa một đoạn của đơn vị dữ liệu dịch vụ SDU, hoặc hẳn một đơn vị dữ liệu dịch vụ hoặc nú cú thể chứ dữ liệu của một vài đơn vị dữ liệu dịch vụ (múc nối).
• Trong trường hợp khụng sử dụng ghộp kờnh MAC, ỏnh xạ một-một giữa HARQ và đơn vị truyền lại ARQ.
• RLC thực hiện yờu cầu phõn phỏt tới cỏc lớp cao hơn.
Trờn đường xuống, nhúm làm việc hiện nay giả thiết sử dụng thớch ứng, sơ đồ HARQ bất đồng bộ dựa trờn kết hợp phần dư tăng IR cho E-UTRAN. Dựa trờn nền tảng của cỏc bỏo cỏo CQI từ UE, bộ lập lịch trong nodeB lựa chọn thời gian của truyền dẫn và cỏc đặc trưng truyền dẫn cho khởi tạo truyền dẫn và truyền lại.
2.2.6. Bộ lập lịch gúi đường xuống
Bộ lập lịch nodeB (cho truyền dẫn unicast) điều khiển động tài nguyờn thời gian/tần số của nú được gỏn cho một người dựng cố định tại một thời điểm được đưa ra. Bỏo hiệu điều khiển đường xuống thụng bỏo cho UE về tài nguyờn gỡ và cỏc định dạng liờn quan đến truyền dẫn được gỏn cho nú. Bộ lập lịch cú thể lựa chọn động chiến lược tốt nhất tư cỏc phương phỏp khả dụng thớ dụ như gỏn tập trung hay gỏn phõn phối. Rừ ràng, lập lịch tương tỏc chặt chẽ với thớch ứng đường truyền và HARQ. Quyết định của người dựng truyền dẫn đến ghộp kờnh trong một khung con cú thể dựa trờn:
UTRAN
• Cụng suất khả dụng để chia sẻ giữa cỏc mỏy di động.
• BER đớch yờu cầu tựy thuộc vào dịch vụ.
• Yờu cầu của trễ phụ thuộc vào dịch vụ.
• Đo kiểm và cỏc thụng số của chất lượng dịch vụ.
• Bộ đệm tải trọng trong nodeB sẵn sàng cho lập lịch.
• Hàng đợi truyền lại.
• Cỏc bỏo cỏo chỉ chất lượng kờnh CQI từ UE.
• Dung lượng UE
• Chu kỳ đo kiểm và chu trỡnh ngủ UE.
• Cỏc thụng số như băng thụng và mẫu/mức nhiễu…
Tương tỏc giữa HARQ và thớch ứng đường truyền cho lập lịch gúi: hỡnh 2.14 minh họa tương tỏc giữa cỏc thực thể khỏc nhau trong bộ lập lịch gúi, chỳng được đặt tại trạm gốc (eNodeB) để làm thuận tiện kờnh phụ thuộc vào sơ đồ lập lịch với độ trễ vũng chu trỡnh ngắn. Tài nguyờn thời gian-tần số khả dụng cho truyền dẫn dữ liệu trong khối tài nguyờn vật lý, bao gồm một số cố định của cỏc súng mang con OFDM liờn tiếp nhau và biểu diễn bộ lập lịch trong miền tần số. Bộ lập lịch gúi là thực thể điều khiển trong toàn bộ quỏ trỡnh lập lịch. Nú cú thể tham khảo thớch ứng module đường truyền LA tới kết kết quả ước tớnh của tốc độ số liệu giả thiết cho người dựng cố định trong cell, để gỏn khỏc nhau của khối tài nguyờn vật lý PRB. Thớch ứng đường truyền cú thể sử dụng hồi tiếp chỉ thị chất lượng kờnh CQI lựu chọn tần số từ người sử dụng cũng như bỏo nhận ack/Nack từ sự truyền dẫn trước, để đảm bảo rằng ước tớnh tốc độ số liệu được giả thiết tương ứng với BLER đớch cố định cho truyền dẫn lần đầu tiờn. Ngoài ra module tớnh toỏn độ lệch trong quỏ trỡnh thớch ứng đường truyền cú thể được sử dụng để làm ổn định hiệu năng BLER. Nú cung cấp cho người sử dụng một độ lệch thớch ứng trờn một khoảng khung con đối với bỏo cỏo CQI nhận được để làm giảm ảnh hưởng của CQI lỗi trờn hiệu năng LA. Mục đớch của bộ lập lịch là để tối ưu thụng lượng cell cho điều kiện tải đưa ra dưới cỏc chớnh sỏch lập lịch trờn thời gian và tần số. Bộ quản lý HARQ cung cấp bộ đệm thụng tin trạng thỏi như định dạng truyền dẫn của hàng đợi truyền dẫn lại HARQ.
UTRAN