2.2 Phân tích mơ hình kênh đường lên 5G
2.2.5 Các tín hiệu tham chiếu được sử dụng trong đường lên 5G NR
Để tăng hiệu quả giao thức và giữ cho việc truyền được chứa trong một khe hoặc chùm mà không phải phụ thuộc vào các khe và chùm khác, NR giới thiệu các tín hiệu tham chiếu chính sau đây [25].
Tín hiệu tham chiếu giải điều chế (Demodulation Reference Signal - DMRS) Tín hiệu tham chiếu theo dõi pha (Phase Tracking Reference Signal - PTRS) Tín hiệu tham chiếu thăm dị (Sounding Reference Signal - SRS)
Tín hiệu tham chiếu giải điều chế (DMRS)
DMRS dành riêng cho UE cụ thể và được sử dụng để ước lượng kênh vô tuyến. Hệ thống có thể tạo chùm DMRS, giữ nó trong tài nguyên đã được lập lịch và nó chỉ truyền khi cần thiết trong DL hoặc UL. Ngoài ra, nhiều DMRS trực giao có thể được cấp phát để hỗ trợ truyền MIMO. Mạng cung cấp cho người dùng với thông tin DMRS sớm cho yêu cầu giải mã ban đầu mà các ứng dụng có độ trễ thấp cần, nhưng nó chỉ thỉnh thoảng cung
Đặng Thị Lịch, D17CQVT02 – B Trang 39
cấp thơng tin này cho các tình huống tốc độ thấp mà kênh có ít thay đổi. Trong các tình huống có tính di động cao để theo dõi những thay đổi nhanh chóng trong kênh, nó có thể làm tăng tốc độ truyền tín hiệu DMRS (được gọi là DMRS bổ sung).
DMRS đề cập đến tín hiệu tham chiếu giải điều chế. Nó được sử dụng bởi một máy thu để ước lượng kênh vô tuyến và giải điều chế kênh vật lý liên quan. Thiết kế và ánh xạ DMRS là dành riêng cho từng kênh DL và UL. DMRS dành riêng cho UE cụ thể và được truyền theo yêu cầu. DMRS có thể là dạng chùm, được lưu trữ trong tài nguyên đã lập lịch và nó chỉ truyền khi cần thiết trong DL hoặc UL. Nhiều DMRS trực giao có thể được cấp phát để hỗ trợ truyền MIMO.
Tín hiệu tham chiếu theo dõi pha (PTRS)
Nhiễu pha của máy phát tăng khi tần số hoạt động tăng. PTRS đóng một vai trị quan trọng đặc biệt ở tần số mmWave để giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu pha dao động đối với hiệu suất của hệ thống. Một trong những vấn đề chính mà nhiễu pha đưa vào tín hiệu OFDM, xuất hiện như là sự dịch pha chung của tất cả các sóng mang con được gọi là lỗi pha chung (Common Phase Error - CPE).
Chức năng chính là theo dõi pha của Bộ dao động cục bộ tại máy phát và máy thu. PTRS cho phép triệt tiêu nhiễu pha và lỗi pha một cách đặc biệt tại tần số mmWave cao hơn. Nó hiện diện cả trong kênh đường lên (trong NR – PUSCH) và đường xuống (trong NR – PDSCH). Do tính chất nhiễu pha, PTRS có mật độ thấp trong miền tần số và mật độ cao trong miền thời gian. PTRS được liên kết với một cổng DMRS trong quá trình truyền.
Hệ thống NR thường ánh xạ thông tin PTRS tới một vài sóng mang con trên mỗi ký hiệu vì sự dịch pha ảnh hưởng đến tất cả sóng mang con trong một ký hiệu OFDM là như nhau, nhưng cho thấy mối tương quan thấp từ ký hiệu này sang ký hiệu khác. Hệ thống cấu hình PTRS phụ thuộc vào chất lượng của bộ dao động, tần số sóng mang, khoảng cách sóng mang con, sơ đồ điều chế và mã hóa mà đường truyền sử dụng.
Tín hiệu tham chiếu thăm dị (SRS)
Là một tín hiệu chỉ dành cho UL, SRS được truyền đi để giúp gNB có được thơng tin trạng thái kênh (CSI) cho mỗi người dùng. Thông tin trạng thái kênh mơ tả cách tín hiệu NR truyền từ UE đến gNB và biểu thị hiệu ứng tổng hợp của tán xạ, fading và phân tán công suất theo khoảng cách. Hệ thống sử dụng SRS để lập lịch tài nguyên, điều chỉnh liên kết, MIMO khối lượng lớn và quản lý chùm.
Nó được cấu hình cụ thể cho UE. Trong miền thời gian, nó kéo dài 1, 2 hoặc 4 ký hiệu liên tiếp được ánh xạ trong sáu ký hiệu cuối cùng của khe thời gian. Nhiều ký hiệu
Đặng Thị Lịch, D17CQVT02 – B Trang 40
SRS cho phép mở rộng vùng phủ sóng và tăng cơng suất thăm dị. Thiết kế của SRS và cơ chế nhảy tần của nó giống như được sử dụng trong LTE.