Tiedot

LTE-kanavat: fyysinen, looginen ja kuljetus

LTE-kanavat: fyysinen, looginen ja kuljetus


On olemassa useita datamuotoja, jotka on lähetettävä LTE-radiorajapinnan kautta. LTE käyttää datakanavien sarjaa tehokkaan tiedon hallinnan varmistamiseksi: käytetään fyysisiä, loogisia ja siirtokanavia.

Nämä LTE-kanavat tarjoavat erilaisia ​​rajapintoja protokollapinon ylemmille kerroksille ja tällä tavoin ne pystyvät tarjoamaan datan tehokkaan hallinnan.

Fyysiset, loogiset ja siirtokanavat linkittävät kaikki pinon eri alueille. Järjestämällä ne tällä tavalla, LTE-järjestelmä pystyy reitittämään tiedot vaaditulle alueelle.

LTE-kanavatyypit

Eri datakanavat voidaan ryhmitellä kolmeen luokkaan.

  • Fyysiset kanavat: Nämä ovat siirtokanavia, jotka kuljettavat käyttäjätietoja ja ohjaavat viestejä.
  • Loogiset kanavat: Tarjoa palvelut Medium Access Control (MAC) -kerrokselle LTE-protokollarakenteessa.
  • Kuljetuskanavat: Fyysisen kerroksen siirtokanavat tarjoavat tiedonsiirron keskitason pääsynvalvontaan (MAC) ja ylempiin kerroksiin.

LTE fyysiset kanavat

LTE-fyysiset kanavat vaihtelevat nousevan ja alasuuntaisen linkin välillä, koska kullakin on erilaiset vaatimukset ja ne toimivat eri tavalla.

  • Downlink:
    • Fyysinen lähetyskanava (PBCH): Tämä fyysinen kanava kuljettaa järjestelmätietoa UE: lle, jotka tarvitsevat pääsyn verkkoon. Se kuljettaa vain mitä kutsutaan Master Information Block (MIB) -viesteiksi. Modulaatiokaavio on aina QPSK ja informaatiobitit koodataan ja nopeus sovitetaan yhteen - bitit salataan sitten käyttämällä solulle ominaisia ​​sekoitussekvenssejä, jotta vältetään sekoittuminen muista soluista tulevaan dataan.

      PBCH: n MIB-viesti on kartoitettu 72 keskeiselle alikantoaallolle tai kuudelle keskeiselle resurssilohkolle järjestelmän kokonaiskaistanleveydestä riippumatta. PBCH-viesti toistetaan joka 40 ms, ts. Yksi PBCH: n TTI sisältää neljä radiokehystä.

      PBCH-lähetyksissä on 14 tietobittiä, 10 varabittiä ja 16 CRC-bittiä.

    • Fyysisen ohjauksen muodon ilmaisinkanava (PCFICH): Kuten nimestä käy ilmi, PCFICH ilmoittaa UE: lle vastaanotettavan signaalin muodosta. Se osoittaa PDCCH: ille käytettyjen OFDM-symbolien lukumäärän, olipa se sitten 1, 2 tai 3. PCFICH: n sisällä olevat tiedot ovat välttämättömiä, koska UE: llä ei ole ennakkotietoa kontrollialueen koosta.

      PCFICH lähetetään jokaisen alikehyksen ensimmäiseen symboliin, ja sillä on kenttä Control Format Indicator, CFI. CFI sisältää 32-bittisen koodisanan, joka edustaa 1, 2 tai 3. CFI 4 on varattu tulevaa mahdollista käyttöä varten.

      PCFICH käyttää 32,2-lohkokoodausta, mikä johtaa 1/16-koodausnopeuteen, ja se käyttää aina QPSK-modulointia vankan vastaanoton varmistamiseksi.

    • Fyysinen laskevan siirtotien ohjauskanava (PDCCH): Tämän fyysisen kanavan päätarkoitus on kuljettaa pääasiassa erityyppisiä ajoitustietoja:
      • Alasuuntaisen linkin resurssien aikataulutus
      • Uplink-virranhallintaohjeet
      • Uplink-resurssiavustus
      • Viittaus sivunvaihtoon tai järjestelmätietoihin
      PDCCH sisältää sanoman, joka tunnetaan nimellä Downlink Control Information, DCI, joka kuljettaa ohjaustiedot tietylle UE: lle tai UE-ryhmälle. DCI-muodossa on useita erilaisia ​​tyyppejä, jotka on määritelty erikokoisina. Eri muotoilutyyppejä ovat: Tyyppi 0, 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A ja 4.
    • Fyysinen hybridi-ARQ-indikaattorikanava (PHICH): Kuten nimestä voi päätellä, tätä kanavaa käytetään raportoimaan Hybrid ARQ -tila. Siinä on HARQ ACK / NACK -signaali, joka osoittaa, onko kuljetuslohko vastaanotettu oikein. HARQ-ilmaisin on 1-bittinen - "0" tarkoittaa ACK: ta ja "1" tarkoittaa NACK-merkkiä.

      PHICH lähetetään alikehyksen ohjausalueella ja se lähetetään tyypillisesti vain ensimmäisen symbolin sisällä. Jos radiolinkki on heikko, PHICH laajennetaan kestävyyden vuoksi numerosymboleihin.

  • Uplink:
    • Fyysinen nousevan siirtotien ohjauskanava (PUCCH): Fyysinen nousevan siirtotien ohjauskanava, PUCCH, tarjoaa erilaiset ohjaussignalointivaatimukset. On määritelty useita erilaisia ​​PUCCH-muotoja, jotta kanava voi kuljettaa vaaditut tiedot tehokkaimmassa muodossa kyseessä olevaa skenaariota varten. Se sisältää mahdollisuuden kuljettaa SR: itä, ajoituspyyntöjä.

      Perusmuodot on tiivistetty alla:

      Fyysisen nousevan siirtotien ohjauskanavan (PUCCH) muodon yhteenveto
      & / th>
      PUCCH-muotoUplink-ohjaustiedotModulaatiokaavioBittiä alikehystä kohtiHuomautuksia
      Muoto 1SR

      N / A

      N / A

      Muoto 1a1 bitti HARQ ACK / NACK SR: llä tai ilman

      BPSK

      1

      Muoto 1b2-bittinen HARQ ACK / NACK SR: llä tai ilman

      QPSK

      2

      Muoto 2CQI / PMI tai RI

      QPSK

      20

      Muoto 2aCQI / PMI tai RI ja 1 bitti HARQ ACK / NACK

      QPSK + BPSK

      21

      Muoto 2bCQI / PMI tai RI ja 2-bittinen HARQ ACK / NACK

      QPSK + BPSK

      22

      Muoto 3Tarjoaa tukea operaattorien yhdistämiselle.
    • Fyysinen nousevan siirtotien jaettu kanava (PUSCH): Tämä LTE-ylälinkiltä löydetty fyysinen kanava on PDSCH: n Uplink-vastine
    • Fyysinen Random Access Channel (PRACH): Tätä nousevan siirtotien fyysistä kanavaa käytetään satunnaisyhteystoimintoihin. Tämä on ainoa synkronoimaton lähetys, jonka UE voi suorittaa LTE: ssä. Downlink- ja uplink-etenemisviiveitä ei tunneta käytettäessä PRACH-järjestelmää, joten niitä ei voida synkronoida.

      PRACH-instanssi koostuu kahdesta sekvenssistä: syklisestä etuliitteestä ja suojajaksosta. Johdanto-jakso voidaan toistaa, jotta eNodeB voi dekoodata johdannon, kun linkkiolosuhteet ovat huonot.

LTE-loogiset kanavat

Loogiset kanavat kattavat radiorajapinnan kautta siirretyn datan. Palvelun tukiasema, SAP MAC-alikerroksen ja RLC-alikerroksen välillä, tarjoaa loogisen kanavan.

  • Ohjauskanavat: nämä LTE-ohjauskanavat sisältävät ohjaustason tiedot:
    • Lähetyksen ohjauskanava (BCCH): Tämä ohjauskanava tarjoaa järjestelmätiedot kaikille eNodeB: hen kytketyille matkaviestimille.
    • Hakulaitteen ohjauskanava (PCCH): Tätä ohjauskanavaa käytetään hakutietoihin, kun haetaan yksikköä verkossa.
    • Yhteinen ohjauskanava (CCCH): Tätä kanavaa käytetään satunnaiskäyttötietoihin, esim. toimintoihin, mukaan lukien yhteyden muodostaminen.
    • Monilähetysohjauskanava (MCCH): Tätä ohjauskanavaa käytetään monilähetysten vastaanottamiseen tarvittaviin tietoihin.
    • Oma ohjauskanava (DCCH): Tätä ohjauskanavaa käytetään käyttäjäkohtaisen ohjaustiedon, esim. toimintojen hallintaan, mukaan lukien tehon hallinta, kanavanvaihto jne.

  • Liikennekanavat:Nämä LTE-liikennekanavat sisältävät käyttäjän tasotietoja:
    • Dedikoitu liikennekanava (DTCH): Tätä liikennekanavaa käytetään käyttäjätietojen lähettämiseen.
    • Monilähetysliikennekanava (MTCH): Tätä kanavaa käytetään monilähetystietojen lähettämiseen.

LTE-liikennekanavat

LTE-siirtokanavat vaihtelevat nousevan ja laskevan siirtotien välillä, koska kullakin on erilaiset vaatimukset ja se toimii eri tavalla. Fyysisen kerroksen siirtokanavat tarjoavat tiedonsiirron keskitason pääsynvalvontaan (MAC) ja ylempiin kerroksiin.

  • Downlink:
    • Lähetyskanava (BCH): LTE-siirtokanavakartat lähetysohjauskanavalle (BCCH)
    • Downlink-jaettu kanava (DL-SCH): Tämä siirtokanava on laskevan siirtotien tiedonsiirron pääkanava. Sitä käyttävät monet loogiset kanavat.
    • Hakukanava (PCH): Välittää PCCH
    • Monilähetyskanava (MCH): Tätä siirtokanavaa käytetään lähettämään MCCH-tietoja monilähetyslähetysten asettamiseksi.

  • Uplink:
    • Uplink-jaettu kanava (UL-SCH): Tämä siirtokanava on uplink-tiedonsiirron pääkanava. Sitä käyttävät monet loogiset kanavat.
    • Random Access Channel (RACH): Tätä käytetään satunnaispääsyvaatimuksiin.

Datakanavien peruskäsite ei ole uusi, ja sitä on käytetty aikaisemmissa matkapuhelinjärjestelmien sukupolvissa. LTE-kanavilla on paljon yhtäläisyyksiä edellisten sukupolvien kanavien kanssa, mutta kanavat on räätälöity LTE: n mukaan ja ne perustuvat toiminnallisuuteen.

Tiedonsiirron LTE-kanavat mahdollistavat järjestelmän toiminnan tehokkaasti varmistamalla, että data jaetaan ja myös reititetään haluttuun määränpäähän mahdollisimman helposti.

Langattoman ja langallisen yhteyden aiheet:
Matkapuhelinviestinnän perusteet2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT-langattomat puhelimetNFC - LähikenttäviestintäNetworking perusteetMikä on CloudEthernetSarjatiedotUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Palaa kohtaan Langaton ja langallinen yhteys


Katso video: Verizon LTE Multicast Super Bowl Broadcast demo. Engadget (Lokakuu 2021).