مثير للإعجاب

ناقل مزدوج HSPA: DC-HSPA ، DC-HSDPA

ناقل مزدوج HSPA: DC-HSPA ، DC-HSDPA

مع زيادة استخدام البيانات ، تم تقديم مستويات أعلى من الترقية إلى ترقية HSPA لـ 3G UMTS لزيادة إنتاجية البيانات.

تحتوي هذه التقنية على مجموعة متنوعة من الأسماء بما في ذلك DC-HSPA ، و HSPA الناقل المزدوج ، و Dual Cell HSPA ، و DC-HSDPA ، و HSDPA ثنائي الخلية.

يعمل DC-HSPA بشكل أساسي على تحسين استخدام الموارد المتاحة عن طريق مضاعفة الموجات الحاملة في حالة CELL DCH.

يستفيد تكوين DC-HSPA بشكل أفضل من الموارد المتاحة ويوفر أداء محسنًا بشكل كبير في ظل ظروف الإشارة المنخفضة حيث يكون من الضروري عادةً تقليل معدل البيانات عن طريق زيادة تصحيح الخطأ وتقليل ترتيب التعديل.

خلفية DC-HSPA / DC-HSDPA

تم تصميم UMTS / W-CDMA في البداية كنظام قائم على تبديل الدارات ولم يكن مناسبًا تمامًا لحركة البيانات القائمة على حزم IP. بمجرد إطلاق نظام UMTS الأساسي ونشره ، أصبحت الحاجة إلى قدرة حزم بيانات أفضل واضحة ، لا سيما مع الاتجاه المتزايد بسرعة نحو خدمات حزم بيانات نمط الإنترنت التي تكون متدفقة بطبيعتها.

كانت الاستجابة الأولية لذلك تطوير وإدخال HSDPA ، تليها HSUPA لتوفير خدمة HSPA المدمجة. تم تحديد هذه في 3GPP الإصدار 5 & 6. لاحقًا تم تطوير هذا ونشره في بعض المناطق لتوفير معدلات نقل بيانات أعلى مثل HSPA + الذي حدث في الإصدار 7.

في إصدار آخر ، قام الإصدار 8 بتفصيل HSDPA أو HSPA ثنائي الخلية ، ثم تم تحديد مجموعة من DC-HSDPA و MIMO في الإصدار 9.

أساسيات DC-HSPA

يتمثل المفهوم الكامن وراء DC-HSPA / DC-HSDPA في توفير أقصى قدر من الكفاءة والأداء لنقل البيانات المتدفقة بطبيعتها - باستخدام مستويات عالية من السعة لفترة قصيرة. نظرًا لأن معظم حركة المرور في اتجاه الوصلة الهابطة ، يتم تطبيق HSPA ثنائي الموجات الحاملة على الوصلة الهابطة - أي عناصر HSDPA ، وبالتالي يُعرف HSPA ثنائي الموجات أيضًا باسم DC-HSDPA.

يتمثل مفهوم حزم البيانات في أنها تنقسم البيانات إلى حزم بعلامة الوجهة ، ويتم إرسالها عبر قناة مشتركة - مشاركة القناة لأن حركة البيانات من مصدر واحد غير موجودة طوال الوقت.

يسعى DC-HSDPA إلى تطبيق هذا المبدأ على شركات النقل المتعددة التي قد تكون متاحة للمشغل. غالبًا ما يتم إصدار تراخيص UMTS في طيف مزدوج من كتل 10 MHz أو 15 MHz - اثنتين أو ثلاثة من الموجات الحاملة للوصلة الصاعدة والهابطة.

باستخدام UMTS أو HSPA أو حتى HSPA + ، تعمل شركات النقل هذه بشكل مستقل ، وتعتمد على الاستخدام ، يمكن استخدام ناقل واحد بالكامل بينما الآخر قيد الاستخدام. يتم التنسيق بين الناقلات فقط من حيث إدارة التوصيل ، والحمل الديناميكي غير متوازن. يسعى DC-HSDPA / DC-HSPA إلى توفير تخصيص الموارد وتحسينها.

يتطلب هذا التخصيص المشترك للموارد عبر موجات حاملة متعددة تخصيصًا ديناميكيًا للموارد لتحقيق أعلى معدلات بيانات الذروة لكل مستخدم HSDPA خلال فترة زمنية إرسال واحدة (TTI) ، فضلاً عن تعزيز قدرات المطراف. يهدف استخدام DC-HSDPA إلى توفير مستوى ثابت من الأداء عبر الخلية ، وخاصة عند الحواف التي لا تكون فيها تقنية MIMO فعالة.

قنوات DC-HSDPA

عند تنفيذ DC-HSDPA ، يجب تعديل القنوات الموجودة داخل النظام لتمكين النظام من العمل كما هو مطلوب.

  • HS-SCCH: يتم إرسال HS-SCCH على كل من المرساة أو الناقل الأساسي بالإضافة إلى الناقل التكميلي ، ويتعين على UE مراقبة ما يصل إلى أربعة أكواد HS-SCCH على كل ناقل. ومع ذلك ، فإن تجهيزات المستعمل مطلوبة فقط لتكون قادرة على استقبال ما يصل إلى HS-SCCH واحد على الخدمة أو الخلية الرئيسية و HS-SCCH واحد على الخلية الثانوية.
  • HS-DPCCH: في حين أنه كان من الممكن استخدام قناتين HS-DPCCH ، واحد على كل ناقل ، يتم استخدام واحد فقط - يتم تعيين معلومات التغذية المرتدة إلى القناة الواحدة. هناك 5 أو 10 بتات CQI - مؤشر جودة القناة المستخدمة. يتم استخدام خمسة عند استخدام قناة واحدة فقط ، وعشرة عند استخدام قناتين. يتكون CQI المركب من اثنين من CQIs مستقلين: واحد لكل قناة. تم تحديد مخططات جديدة لتشفير القنوات من أجل تنسيق تعليقات HARQ العام.

إشارات وجدولة DC-HSDPA

تتمثل إحدى العمليات الرئيسية المطلوبة داخل DC-HSDPA في جدولة البيانات المراد إرسالها حيث يجب تحقيق ذلك عبر الناقلين. تطلبت خوارزميات الجدولة التطوير بطريقة توفر توافقًا رجعيًا لعمليات الإرسال الحاملة الفردية مع توفير تحسينات في سرعة الإنتاجية لسيناريوهات الموجة الحاملة المزدوجة.

يتم تشغيل قوائم انتظار البيانات المراد إرسالها بطريقة مشتركة لتوفير المرونة المثلى في التشغيل - فهي تتيح للناقل الذي لديه أقل حركة مرور في قائمة الانتظار ليتم استخدامها (لن يكون لجميع تجهيزات المستعمل وسيلة الناقل المزدوج وبالتالي يمكن تحميل ناقل واحد أكثر من الآخر ، إلخ ..)

كانت إحدى المناطق التي تتطلب معالجة هي تشغيل كيان MAC-ehs داخل مكدس Node-B. تم تصميم هذا ضمن HSPA لدعم تشغيل HS-DSCH في أكثر من خلية واحدة تخدمها نفس العقدة B وبالتالي فإن توسيع هذا لتشغيل الناقل المزدوج يتطلب تغييرات طفيفة فقط.

يلزم وجود كيانات HARQ منفصلة لكل HS-DSCH. وبهذه الطريقة ، يكون الإرسال عمليًا إرسالين منفصلين عبر محطتي HS-DSCH منفصلتين - لكل منهما إشارة الوصلة الصاعدة والهابطة الخاصة به.

يحتوي كل ناقل على كتلة نقل تستخدم مجموعة موارد تنسيق النقل (TFRC) التي تستند إلى تعليقات HARQ و CQI المرسلة عبر الوصلة الصاعدة HS-DPCCH. وستستخدم أي عمليات إعادة إرسال تتطلبها HARQ نفس مخطط تشفير التشكيل مثل الإرسال الأول.

فئات UE لـ DC-HSPA

تم تطوير فئات تجهيزات المستعمل لتمكين المحطات القاعدية من تحديد إمكانيات تجهيزات المستعمل المختلفة بسرعة. الأرقام المطلوبة لتمديد HSPA + و DC-HSPA / DC-HSDPA.


فئات DC HSPA UE
فئة UE3GPP الإصدارأقصى عدد من أكواد HS-DSCHتعديلأقصى معدل للبيانات الخامتعليقات
21الإصدار 81516-QAM23.4DC-HSDPA
22الإصدار 81516-QAM28.0DC-HSDPA
23الإصدار 81564 QAM35.3DC-HSDPA
24الإصدار 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 و Multicarrier HSPA

يمكن أخذ المفاهيم الكامنة وراء DC-HSDPA إلى أبعد من ذلك في عدد من المجالات لتوفير مزيد من التحسينات في أداء نظام HSPA + العام.

أولها هو استخدام نظام ناقل مزدوج مماثل للوصلة الصاعدة. إن استخدام الناقل المزدوج HSUPA ، DC-HSUPA ، سيوفر مكاسب مماثلة في الوصلة الصاعدة كما يوفر DC-HSDPA للوصلة الهابطة. سيكون التنفيذ الواسع أيضًا مشابهًا.

هناك طريقة أخرى يمكن من خلالها دفع أداء النظام بشكل أكبر وهي استخدام شركات نقل متعددة ، بخلاف الحاملتين المستخدمتين في DC-HSPA. من خلال تجميع المزيد من شركات النقل ، يمكن تحسين التحسينات المكتسبة مع DC-HSPA على طول معدلات بيانات الذروة العالية.

قدم الناقل المزدوج DC-HSPA بعض التحسينات المهمة لـ HSPA. كانت واحدة من آخر التحسينات الرئيسية على 3G UMTS HSPA قبل انتقال المشغلين إلى 4G LTE. وقد مكّن من تحقيق مستويات عالية جدًا من الأداء باستثمار قليل نسبيًا للمشغل حيث كانت البنية التحتية موجودة بالفعل.

موضوعات الاتصال اللاسلكي والسلكي:
أساسيات الاتصالات المتنقلة
العودة إلى الاتصال اللاسلكي والسلكي


شاهد الفيديو: HSDPA Tutorial Overview Part-1 (ديسمبر 2021).