Интересный

Двухканальный HSPA: DC-HSPA, DC-HSDPA

Двухканальный HSPA: DC-HSPA, DC-HSDPA

По мере увеличения использования данных были введены более высокие уровни обновления до HSPA для 3G UMTS, чтобы еще больше увеличить пропускную способность.

Этот метод имеет множество названий, включая DC-HSPA, Dual Carrier HSPA, Dual Cell HSPA и DC-HSDPA, Dual cell HSDPA.

По сути, DC-HSPA улучшает использование доступных ресурсов за счет мультиплексирования несущих в состоянии CELL DCH.

Конфигурация DC-HSPA позволяет намного лучше использовать доступные ресурсы и обеспечивает значительно улучшенную производительность в условиях слабого сигнала, когда обычно необходимо снизить скорость передачи данных за счет увеличения коррекции ошибок и уменьшения порядка модуляции.

DC-HSPA / DC-HSDPA фон

UMTS / W-CDMA изначально задумывалась как система с коммутацией каналов и плохо подходила для трафика данных на основе IP-пакетов. После того, как базовая система UMTS была выпущена и развернута, потребность в улучшенных возможностях пакетной передачи данных стала очевидной, особенно в связи с быстро растущей тенденцией к услугам пакетной передачи данных в стиле Интернет, которые носят особенно нестабильный характер.

Первым ответом на это была разработка и внедрение HSDPA, за которым последовала HSUPA для предоставления комбинированной услуги HSPA. Они были определены в 3GPP Release 5 и 6. Позже это было доработано и развернуто в некоторых областях для обеспечения еще более высоких скоростей передачи данных, как HSPA +, которое произошло в Release 7.

В следующем выпуске, Release 8, подробно описан двухсотовый HSDPA или HSPA, а затем комбинация DC-HSDPA и MIMO, определенная в Release 9.

Основы DC-HSPA

Концепция DC-HSPA / DC-HSDPA состоит в том, чтобы обеспечить максимальную эффективность и производительность для передачи данных, которые носят импульсный характер, - используя высокие уровни емкости в течение короткого времени. Поскольку большая часть трафика идет в направлении нисходящей линии связи, HSPA с двумя несущими применяется к нисходящей линии связи, то есть элементы HSDPA, и поэтому HSPA с двумя несущими также известен как DC-HSDPA.

Концепция пакетных данных состоит в том, что данные разделяются на пакеты с тегом назначения, и они отправляются по общему каналу - разделяя канал, поскольку трафик данных из одного источника присутствует не все время.

DC-HSDPA стремится применить этот принцип к нескольким операторам связи, которые могут быть доступны оператору. Часто лицензии UMTS выдаются для парного спектра блоков 10 МГц или 15 МГц - двух или трех несущих для восходящей и нисходящей линии связи.

Используя UMTS, HSPA или даже HSPA +, эти несущие работают независимо, и в зависимости от использования одна несущая может использоваться полностью, а другая - недостаточно. Координация между операторами связи имеет место только в плане управления соединением, а динамическая нагрузка не сбалансирована. DC-HSDPA / DC-HSPA стремится обеспечить распределение и оптимизацию ресурсов.

Это совместное распределение ресурсов по нескольким несущим требует динамического распределения ресурсов для достижения более высоких пиковых скоростей передачи данных на пользователя HSDPA в пределах одного интервала времени передачи (TTI), а также расширения возможностей терминала. Использование DC-HSDPA нацелено на обеспечение постоянного уровня производительности в соте, особенно на краях, где MIMO не так эффективен.

Каналы для DC-HSDPA

При реализации DC-HSDPA каналы, присутствующие в системе, должны быть изменены, чтобы система могла работать должным образом.

  • HS-SCCH: HS-SCCH передается как на якорной, так и на основной несущей, а также на дополнительной, и UE должно отслеживать до четырех кодов HS-SCCH на каждой несущей. Однако от UE требуется только возможность принимать до одного HS-SCCH в обслуживающей или основной соте и одного HS-SCCH во вторичной соте.
  • HS-DPCCH: Хотя можно было бы использовать два HS-DPCCH, по одному на каждой несущей, используется только один - информация обратной связи отображается на единственный канал. Используются 5 или 10 битов индикатора качества канала CQI. Пять используются, когда используется только один канал, и десять, когда используются два. Составной CQI состоит из двух независимых CQI: по одному для каждого канала. Новые схемы кодирования каналов определены для общего формата обратной связи HARQ.

Сигнализация и планирование DC-HSDPA

Один из ключевых процессов, требуемых в DC-HSDPA, - это планирование данных, которые должны быть переданы, поскольку это должно быть достигнуто по двум несущим. Алгоритмы планирования требовали разработки таким образом, чтобы обеспечить обратную совместимость для передач с одной несущей, обеспечивая при этом улучшение пропускной способности для сценариев с двумя несущими.

Очереди для данных, которые должны быть переданы, работают совместно, чтобы обеспечить оптимальную гибкость в работе - это позволяет использовать операторскую с наименьшим объемом трафика в очереди (не все UE будут иметь функцию двойной несущей, и поэтому может быть загружена одна несущая тяжелее других и т. д.)

Одной из областей, которая действительно требовала адресации, была работа объекта MAC-ehs в стеке Node-B. В рамках HSPA это было разработано для поддержки работы HS-DSCH в более чем одной соте, обслуживаемой одним и тем же Узлом-B, и поэтому расширение этого для работы с двумя несущими потребовало лишь незначительных изменений.

Отдельные объекты HARQ требуются для каждого HS-DSCH. Таким образом, передача фактически представляет собой две отдельные передачи по двум отдельным HS-DSCH, каждая из которых имеет свою собственную сигнализацию восходящей и нисходящей линий связи.

Каждая несущая имеет транспортный блок, который использует комбинацию ресурсов транспортного формата (TFRC), которая основана на обратной связи HARQ и CQI, отправленной по восходящей линии связи HS-DPCCH. Любые повторные передачи, требуемые HARQ, будут использовать ту же схему кодирования модуляции, что и первая передача.

Категории UE для DC-HSPA

Категории UE были разработаны, чтобы позволить базовым станциям быстро определять возможности различных UE. Номера, необходимые для расширения для HSPA + и DC-HSPA / DC-HSDPA.


Категории DC HSPA UE
Категория UEВыпуск 3GPPМаксимальное количество кодов HS-DSCHМодуляцияМаксимальная скорость исходных данныхКомментарии
21Отн. 81516-КАМ23.4DC-HSDPA
22Отн. 81516-КАМ28.0DC-HSDPA
23Отн. 81564 QAM35.3DC-HSDPA
24Отн. 81564 QAM42.2DC-HSDPA
25Отн 91516 КАМ46.7DC-HSDPA + MIMO
26Отн 91516 КАМ55.9DC-HSDPA + MIMO
27Отн. 91564 QAM70.6DC-HSDPA + MIMO
28Отн 91564 QAM84.4DC-HSDPA + MIMO

DC-HSUPA и Multicarrier HSPA

Концепции, лежащие в основе DC-HSDPA, могут быть развиты в ряде областей, чтобы обеспечить дальнейшее улучшение производительности всей системы HSPA +.

Первый из них - использовать аналогичную систему с двумя несущими для восходящей линии связи. Использование HSUPA с двумя несущими, DC-HSUPA, обеспечит такой же выигрыш в восходящей линии связи, как DC-HSDPA для нисходящей линии связи. Широкая реализация также будет аналогичной.

Другой способ повышения производительности системы - использование нескольких несущих, помимо двух, используемых в DC-HSPA. За счет объединения дополнительных несущих улучшения, полученные с помощью DC-HSPA, могут быть дополнительно улучшены при более высоких еще пиковых скоростях передачи данных.

DC-HSPA с двумя несущими обеспечивает некоторые значительные улучшения для HSPA. Это было одно из последних значительных усовершенствований 3G UMTS HSPA до того, как операторы перешли на 4G LTE. Это позволило достичь очень высокого уровня производительности при сравнительно небольших инвестициях оператора, поскольку инфраструктура уже была на месте.

Темы беспроводного и проводного подключения:
Основы мобильной связи2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT беспроводные телефоныNFC- Near Field CommunicationОсновы сетевых технологийЧто такое CloudEthernetСерийные данныеUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Вернуться к беспроводному и проводному подключению


Смотреть видео: What is HSPA? (October 2021).