Interesant

Dual purtător HSPA: DC-HSPA, DC-HSDPA

Dual purtător HSPA: DC-HSPA, DC-HSDPA

Odată cu creșterea utilizării datelor, au fost introduse niveluri mai mari de actualizare la upgrade-ul HSPA pentru 3G UMTS pentru a crește și mai mult fluxul de date.

Tehnica are o varietate de nume, inclusiv DC-HSPA, Dual carrier HSPA, Dual Cell HSPA și DC-HSDPA, Dual cell HSDPA.

În esență, DC-HSPA îmbunătățește utilizarea resurselor disponibile prin multiplexarea operatorilor de transport în starea CELL DCH.

Configurația DC-HSPA utilizează mult mai bine resursele disponibile și oferă performanțe semnificativ îmbunătățite în condiții de semnal redus, unde în mod normal ar fi necesar să se reducă rata de date prin creșterea corecției de eroare și reducerea ordinii de modulație.

Fundal DC-HSPA / DC-HSDPA

UMTS / W-CDMA a fost conceput inițial ca un sistem bazat pe comutare de circuite și nu era potrivit pentru traficul de date bazat pe pachete IP. Odată ce sistemul UMTS de bază a fost lansat și implementat, necesitatea unei mai bune capacități de date de pachete a devenit clară, în special cu tendința în creștere rapidă către servicii de date de pachete în stil Internet, care sunt deosebit de izbitoare.

Răspunsul inițial la acest lucru a fost dezvoltarea și introducerea HSDPA, urmată de HSUPA pentru furnizarea serviciului HSPA combinat. Acestea au fost definite în versiunile 3GPP 5 și 6. Ulterior, acestea au fost dezvoltate și implementate în unele zone pentru a oferi rate de transfer de date chiar mai mari ca HSPA +, care a avut loc în versiunea 7.

O versiune ulterioară, versiunea 8, detaliază HSDPA cu celule duble sau HSPA și apoi o combinație de DC-HSDPA și MIMO fiind definită în versiunea 9.

Bazele DC-HSPA

Conceptul din spatele DC-HSPA / DC-HSDPA este de a oferi eficiența și performanța maximă pentru transferurile de date de natură explozivă - utilizând niveluri ridicate de capacitate pentru o perioadă scurtă de timp. Deoarece cea mai mare parte a traficului este în direcția de legătură descendentă, purtătorul dual HSPA este aplicat legăturii descendente - adică elementele HSDPA și, prin urmare, HSPA dublu purtător este, de asemenea, cunoscut sub numele de DC-HSDPA.

Conceptul de date de pachete este că datele sunt împărțite în pachete cu o etichetă de destinație, iar acestea sunt trimise pe un canal comun - partajarea canalului deoarece traficul de date dintr-o sursă nu este acolo tot timpul.

DC-HSDPA încearcă să aplice acest principiu multiplilor transportatori care ar putea fi disponibili unui operator. Adesea licențele UMTS sunt emise în spectru asociat de blocuri de 10 MHz sau 15 MHz - două sau trei purtători, pentru legătura în sus și în jos.

Folosind UMTS, HSPA sau chiar HSPA +, acești transportatori funcționează independent și, în funcție de utilizare, un transportator ar putea fi utilizat pe deplin în timp ce celălalt nu este utilizat. Coordonarea între transportatori are loc doar în ceea ce privește gestionarea conexiunii, iar sarcina dinamică nu este echilibrată. DC-HSDPA / DC-HSPA urmărește să asigure alocarea și optimizarea resurselor.

Această alocare comună a resurselor pe mai mulți transportatori necesită alocarea dinamică a resurselor pentru a atinge rate de date de vârf mai mari pentru fiecare utilizator HSDPA într-un singur interval de timp de transmisie (TTI), precum și îmbunătățirea capabilităților terminalului. Utilizarea DC-HSDPA are drept scop asigurarea unui nivel consistent de performanță în întreaga celulă și în special la marginile în care MIMO nu este la fel de eficient.

Canale pentru DC-HSDPA

La implementarea DC-HSDPA, canalele prezente în sistem trebuie modificate pentru a permite sistemului să funcționeze conform cerințelor.

  • HS-SCCH: HS-SCCH este transmis atât pe ancoră, fie pe purtătorul principal, cât și pe cel suplimentar, iar UE trebuie să monitorizeze până la patru coduri HS-SCCH pe fiecare purtător. Cu toate acestea, UE trebuie doar să poată primi până la un HS-SCCH pe celula de servire sau principală și un HS-SCCH pe celula secundară.
  • HS-DPCCH: Deși ar fi fost posibil să se utilizeze două HS-DPCCH, unul pe fiecare operator de transport, se folosește doar unul - informațiile de feedback fiind mapate pe canalul unic. Există fie 5 sau 10 biți CQI - indicatori de calitate ai canalului care sunt utilizați. Cinci sunt utilizate când este utilizat un singur canal și zece când sunt utilizate două. CQI compus este alcătuit din două CQI independente: unul pentru fiecare canal. Sunt definite noi scheme de codare a canalelor pentru formatul general de feedback HARQ.

Semnalizare și programare DC-HSDPA

Unul dintre procesele cheie necesare în cadrul DC-HSDPA este acela de a programa datele care urmează să fie transmise, deoarece acest lucru trebuie realizat între cei doi transportatori. Algoritmii de planificare au necesitat dezvoltarea într-o manieră care să ofere compatibilitate inversă pentru transmisiile cu un singur purtător, oferind în același timp îmbunătățiri ale vitezei de transfer pentru scenariile cu două purtătoare.

Cozile pentru transmiterea datelor sunt operate într-o manieră comună pentru a oferi flexibilitatea optimă în operare - permite transportatorului cu cel mai mic trafic în așteptare să fie utilizat (nu toate UE-urile vor avea facilitatea de transportator dual și, prin urmare, poate fi încărcat un singur transportator mai puternic decât celălalt etc.)

O zonă care a necesitat adresarea a fost funcționarea entității MAC-ehs din stiva Node-B. În cadrul HSPA, acest lucru a fost conceput pentru a susține funcționarea HS-DSCH în mai multe celule deservite de același Nod-B și, prin urmare, extinderea acestui lucru pentru operațiunea cu purtător dual a necesitat doar modificări minore.

Pentru fiecare HS-DSCH sunt necesare entități HARQ separate. În acest fel, transmisia este efectiv două transmisii separate pe două HS-DSCH separate - fiecare are propriile sale semnalări de legătură în sus și legătură în jos.

Fiecare transportator are un bloc de transport care utilizează o combinație de resurse pentru formatul de transport (TFRC) care se bazează pe feedback-ul HARQ și CQI trimis prin legătura ascendentă HS-DPCCH. Orice retransmisie cerută de HARQ va utiliza aceeași schemă de codificare a modulației ca prima transmisie.

Categorii UE pentru DC-HSPA

Categoriile UE au fost dezvoltate pentru a permite stațiilor de bază să poată determina rapid capacitățile diferitelor UE. Numerele necesare se extind pentru HSPA + și DC-HSPA / DC-HSDPA.


Categorii DC HSPA UE
Categoria UELansare 3GPPNumărul maxim de coduri HS-DSCHModulareRata maximă de date bruteComentarii
21Rel 81516-QAM23.4DC-HSDPA
22Rel 81516-QAM28.0DC-HSDPA
23Rel 81564 QAM35.3DC-HSDPA
24Rel 81564 QAM42.2DC-HSDPA
25Rel 91516 QAM46.7DC-HSDPA + MIMO
26Rel 91516 QAM55.9DC-HSDPA + MIMO
27Rel 91564 QAM70.6DC-HSDPA + MIMO
28Rel 91564 QAM84.4DC-HSDPA + MIMO

DC-HSUPA și Multicarrier HSPA

Conceptele din spatele DC-HSDPA pot fi duse mai departe în mai multe domenii pentru a oferi îmbunătățiri suplimentare în performanța sistemului HSPA + general.

Primul dintre acestea este de a utiliza un sistem similar cu purtător dual pentru legătura în sus. Utilizarea HSUPA dual-carrier, DC-HSUPA, ar oferi câștiguri similare în legătura ascendentă pe măsură ce DC-HSDPA prevede legătura descendentă. Implementarea pe scară largă ar fi, de asemenea, similară.

Un alt mod prin care performanța sistemului poate fi împinsă în continuare este utilizarea mai multor transportatori, dincolo de cele două utilizate în DC-HSPA. Prin agregarea transportatorilor suplimentari, îmbunătățirile obținute cu DC-HSPA pot fi îmbunătățite în continuare, de-a lungul unor rate de date mai mari.

Dual-carrier DC-HSPA a oferit unele îmbunătățiri semnificative pentru HSPA. A fost una dintre ultimele îmbunătățiri majore ale 3G UMTS HSPA înainte ca operatorii să migreze la 4G LTE. A permis realizarea unor niveluri foarte ridicate de performanță cu investiții comparativ reduse ale operatorului, deoarece infrastructura era deja în vigoare.

Subiecte de conectivitate wireless și prin cablu:
Noțiuni de bază despre comunicații mobile 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4 Telefoane fără fir DECT NFC - Comunicare în câmp aproape Fundamentele de rețea Ce este CloudEthernetDate serialeUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Reveniți la Conectivitate wireless și cablată


Priveste filmarea: USB 3G modem SIM card unboxing and disassembly (Ianuarie 2022).