Men oldingi maqolamda lte subframesining pdcch (nazorat qismi) ni optimallashtirish yutuqlarini

Men oldingi maqolamda LTE subframesining PDCCH (nazorat qismi) ni optimallashtirish yutuqlarini tushuntirdim . Keling, ma'lumotlar qismini (PDSCH) ko'rib chiqamiz va uning samaradorligini oshirishning turli usullarini topamiz. Spektral samaradorlik shunchaki ma'lum bir vaqt ichida chastota o'tkazuvchanligi bo'yicha uzatiladigan bitlar soni bo'lib, bit/s/Gts da o'lchanadi. Bu o'tkazish qobiliyatiga proportsionaldir, chunki o'tkazuvchanlik ma'lum bir tarmoqli kengligida uzatiladigan vaqt uchun bitdir. LTE nuqtai nazaridan, agar ma'lum bir Resurs Bloklari (chastota o'tkazuvchanligi) bo'yicha subfreymda (vaqt) uzatiladigan bitlar soni yuqori bo'lsa, u yuqori o'tkazuvchanlik va yuqori spektral samaradorlikka mos keladi. Keling, spektral samaradorlikka ta'sir qiluvchi turli omillarni va LTE o'tkazuvchanligini optimallashtirish usullarini tushunaylik.
– Signaldan shovqin va shovqin nisbati:
Spektral samaradorlik va o'tkazuvchanlikni boshqaradigan eng asosiy va keng tarqalgan omil bu SINR (Signaldan Shovqin va shovqin nisbati). Agar tarmoqning SINR ko'rsatkichi yomon bo'lsa, u erishishi mumkin bo'lgan o'tkazish qobiliyatini cheklaydi. Shunday qilib, tekshirish uchun birinchi narsa tarmoqning o'rtacha SINRidir. Keling, SINRga ta'sir qiluvchi ba'zi omillarni ko'rib chiqaylik
Saytlararo masofa
Bu asosiy narsa. Agar saytlar bir-biriga juda yaqin bo'lsa, ular bir-biriga aralashish tendentsiyasiga ega bo'ladi va haddan tashqari o'tishni cheklash uchun agressiv pastga egilishlarni talab qiladi. Masofa odatda aniqlangan narsadir, chunki LTE saytlari asosan ilgari o'rnatilgan tarmoqdan foydalanadi. Shunday qilib, bu darajada SINRni yaxshilash va haddan tashqari o'tishni kamaytirish uchun pastga tushishdan boshqa ko'p narsa yo'q.

• 
  Elektr egilish portlari: LTE ga boshqa RET portini (elektr egilish) tayinlaydigan antennalardan foydalanish yaxshiroqdir. Bu optimallashtirish uchun moslashuvchanlikni ta'minlaydi. Agar tarmoq LTE va boshqa RATlar (3G yoki 2G) uchun bir xil RET portidan foydalansa, LTE egilishidagi har qanday o'zgarish boshqa RATga ta'sir qiladi va bu moslashuvchanlikni yo'qotadi. Shunday qilib, dizayn yoki kengaytirish bosqichida buni yodda tutish yaxshi fikr.
  
• 
  Pa & Pb:Saytlararo masofa kichikroq bo'lgan taqdirda amalga oshirilishi mumkin bo'lgan yana bir narsa - bu muvozanatli RS quvvatidan foydalanish (Reference Signal). LTE Pa va Pb da boshqa belgilarga nisbatan mos yozuvlar signallarining kuchini belgilaydigan ikkita parametr mavjud, masalan, PDSCH belgilari. Men faqat bir misol bilan tushuntiraman. Agar Pa -3 va Pb 1 bo'lsa, bu mos yozuvlar signallari PDSCH belgilaridan 3 dB yuqori quvvatga ega bo'lishini anglatadi. Saytlararo masofa past bo'lsa, yuqori mos yozuvlar signali kuchi yuqori shovqinga olib kelishi mumkin. Agar saytlararo masofa katta bo'lsa, bu konfiguratsiya foydali bo'lishi mumkin, chunki 3dB mos yozuvlar signalini kuchaytirish qamrovni yaxshilaydi, chunki LTE qamrovi RSRP bilan boshqariladi va RSRP RS quvvatining bevosita natijasidir. Biroq, saytlararo masofa kichik bo'lsa, 0 ning Pb va Pa qiymatlari yanada optimallashtirilgan yechimni taqdim etishi mumkin, chunki bu holda RS quvvati PDSCH belgilariga nisbatan kuchaytirilmaydi. Bundan tashqari, mos yozuvlar signallari mavjud bo'lgan PDCCH/PDSCH belgilari 2 va 4 antenna port tizimlari uchun biroz yuqoriroq quvvatga ega bo'ladi. Buning sababi shundaki, ilgari 0,-3 konfiguratsiyasi bilan RS qo'shimcha mavjud quvvatni olgan, ammo endi 0,0 konfiguratsiyasi bilan qo'shimcha quvvat RS o'rniga boshqa kanallar tomonidan ishlatiladi. Shunday qilib, bu PDSCH ishonchliligini oshiradi va yaxshi o'tkazish natijalariga olib kelishi mumkin. Bu juda katta mavzu, shuning uchun men bu erda unga to'xtalib o'taman va kelgusi maqolalarda bu haqda batafsilroq to'xtalib o'taman. Yo'naltiruvchi signallari mavjud bo'lgan PDCCH/PDSCH belgilari 2 va 4 antenna port tizimlari uchun biroz yuqoriroq quvvatga ega bo'ladi. Buning sababi shundaki, ilgari 0,-3 konfiguratsiyasi bilan RS qo'shimcha mavjud quvvatni olgan, ammo endi 0,0 konfiguratsiyasi bilan qo'shimcha quvvat RS o'rniga boshqa kanallar tomonidan ishlatiladi. Shunday qilib, bu PDSCH ishonchliligini oshiradi va yaxshi o'tkazish natijalariga olib kelishi mumkin. Bu juda katta mavzu, shuning uchun men bu erda unga to'xtalib o'taman va kelgusi maqolalarda bu haqda batafsilroq to'xtalib o'taman. Yo'naltiruvchi signallari mavjud bo'lgan PDCCH/PDSCH belgilari 2 va 4 antenna port tizimlari uchun biroz yuqoriroq quvvatga ega bo'ladi. Buning sababi shundaki, ilgari 0,-3 konfiguratsiyasi bilan RS qo'shimcha mavjud quvvatni olgan, ammo endi 0,0 konfiguratsiyasi bilan qo'shimcha quvvat RS o'rniga boshqa kanallar tomonidan ishlatiladi. Shunday qilib, bu PDSCH ishonchliligini oshiradi va yaxshi o'tkazish natijalariga olib kelishi mumkin. Bu juda katta mavzu, shuning uchun men bu erda unga to'xtalib o'taman va kelgusi maqolalarda bu haqda batafsilroq to'xtalib o'taman.
  

Yuklash va foydalanish
Ikkinchi omil - bu hududdagi yoki klasterdagi yuk. Yuk qancha ko'p bo'lsa, qo'shni hujayralarga aralashish kuchayadi. Yuk ortib borishi bilan har bir Resurs elementi quvvati ortadi, bu esa RSSIni oshiradigan hududda yuqori agregat quvvatga olib keladi. Qo'shni hujayra uchun bunday quvvat shovqin deb hisoblanadi. Shunday qilib, agar yuk chegaradan oshsa, boshqa tashuvchini qo'shgan ma'qul yoki boshqa tashuvchi allaqachon mavjud bo'lsa, tiqilib qolgan tashuvchini tushirish va yukni tiqilib qolmagan tashuvchiga o'tkazish yaxshiroqdir. Buni Load Balance funksiyalari yordamida yoki hujayralarni qayta tanlash yoki harakatchanlik parametrlarini sozlash orqali amalga oshirish mumkin.
Ba'zan, haqiqiy trafik hajmi unchalik yuqori emas, lekin hujayradan foydalanish hali ham juda yuqori. Bu odatda past signal sifati tufayli yuzaga keladi, chunki yomon SINR bo'lgan foydalanuvchilar past modulyatsiyada ko'p RB oladi. Agar trafik yuqori bo'lmasa, lekin foydalanish hali ham yuqori bo'lsa, hujayra uchun TA va CQI ni ko'rish yaxshi fikrdir. Agar TA ancha yuqori bo'lsa va CQI 8 dan past bo'lsa (qiymat chastota qatlamiga bog'liq), u holda maydon yoki hujayrani jismoniy optimallashtirish yaxshi fikr bo'lishi mumkin. PDCCH optimallashtirishni joriy qilish, shuningdek, PDSCH sig'imiga qo'shimcha ravishda tiqilib qolishdan xalos bo'lishi mumkin bo'lgan holatlarda ham yordam beradi.
PCI rejalashtirish
Mening PCI rejalashtirish maqolamda ta'riflanganidek, agar qoplama qoplamalari bir-biriga yopishgan qo'shni hujayralar bir xil PCI moduliga 3 ega bo'lsa, ular o'rtasida RS aralashuvi ehtimoli mavjud. Bunday shovqin umumiy RS SINR va demodulyatsiya qobiliyatini pasaytiradi, natijada o'tkazish qobiliyati pasayadi. Shunday qilib, iloji boricha PCI modulo3 ziddiyatlaridan qochishga harakat qilish kerak. FDD tarmoqlarida vaqt sinxronizatsiyasi yoqilmaganligiga ishonch hosil qilish yaxshiroqdir, chunki bu tizimga tasodifiylikni qo'shadi va PCI mod3 ta'siri sezilarli darajada kamayadi.
– CQI va MCS xaritalash:
Keyingi qadam CQI (kanal sifati ko'rsatkichi). UE o'zining SINR ni o'lchagandan so'ng, uni CQI qiymatiga o'zgartiradi, shuning uchun u eNB ga hisobot beradi. eNB ushbu CQI-ni oladi va uni MCS (modulyatsiya va kodlash sxemasi) qiymatiga moslashtiradi. Yuqori SINR yuqori CQI qiymatiga va natijada yuqori MCS indeksiga olib keladi. MCS oshgani sayin, o'tkazish qobiliyati odatda ortadi, shuning uchun biz har bir SINR qiymati uchun eng maqbul CQI va MCS indekslariga ega bo'lishimiz kerak. LTE-da 16 ta CQI indeksi va 32 ta MCS indeksi mavjud. Odatda, 7 dan past bo'lgan CQI qiymati yomon, 10 ga yaqin CQI qiymati esa adolatli hisoblanadi.
CQI sozlash algoritmlari
eNB optimal CQI ni topish uchun UE tomonidan taqsimlangan xom CQI qiymatini moslashtiradi va bu yuqori spektral samaradorlikni ta'minlaydi. Bu o'yinga tushadigan asosan ikkita stsenariy mavjud
O'zining SINR qiymatini 10 dB atrofida o'lchaydigan UE-1 ni ko'rib chiqaylik va shu asosda u CQI 9 ni hisoblab, uni eNBga yuboradi. Boshqa bir UE, keling, uni UE-2 deb ataymiz, uning SINR qiymatini 8 dB atrofida o'lchaydi, lekin shunga asoslanib, u 9 ga teng CQI yuboradi, chunki UE'lar turli ishlab chiqaruvchilarning turli chipsetlariga ega va bir xil SINR indekslari uchun boshqa CQI qiymatiga ega bo'lishi mumkin. eNB bir xil CQI qiymatiga ega ikkita UEga ega bo'ladi va agar eNB ikkalasini ham bir xil MCS (masalan, MCS20) bilan ta'minlasa, UE-1 MCS20 bilan ishlay olishi mumkin, lekin UE-2 ishlamaydi. MCS20 ni 8 dB SINR da to'g'ri dekodlay olish. Shunday qilib, ushbu muammoni hal qilish uchun eNB BLER (Block Error Rate) ning tashqi tsikliga o'xshash boshqa indeksni saqlaydi. Ko'pgina sotuvchilar BLER maqsadini 10% ni tashkil qiladi. Endi xuddi shu stsenariyni ko'rib chiqing, ikkala UE ham MCS20 va UE-1 ishlaydi, BLER qiymati 10%, lekin UE-2 SINR kamroq edi, shuning uchun u nisbatan yuqori BLERga ega bo'ladi. Aytaylik, eNB BLERni taxminan 13% deb hisoblaydi, shuning uchun eNB UE-2 uchun MCSni pasaytiradi va uni 19 ga tenglashtiradi. Agar BLER hali ham 10% dan yuqori bo'lib qolsa, eNB BLER darajasini ta'minlash uchun uni yanada pasaytiradi. maqsad saqlanib qoladi.
Xuddi shunday, agar UE 8 CQI qiymatini yuborsa va eNB MCS 16 bilan pastga ulanish ma'lumotlarini ishga tushirsa va u BLER qiymati 10% dan past ekanligini aniqlasa, BLER maqsadiga erishilgunga qadar MCS ni 17 yoki 18 ga oshiradi. Ushbu stsenariy spektral samaradorlikni va o'tkazish qobiliyatini oshiradi.
Shunday qilib, biz kanaldan maksimal daromad olish uchun CQI sozlanishi yoki dinamik CQI belgilash algoritmlari yoki BLER asosidagi tashqi tsikl boshqaruvi faollashtirilganligini ta'minlashimiz kerak.

CQI konvergentsiyasi
Yana bir muhim narsa shundaki, ba'zi sotuvchilar dastlab past CQI qiymatlaridan foydalanadilar. Masalan, agar UE yacheykaga endigina kirgan bo'lsa va u CQI qiymati 9 ga teng bo'lsa, eNB uni CQI 7 deb hisoblaydi va unga mos keladigan MCS ajratiladi. Keyinchalik keyingi uzatishlardan so'ng, eNB BLER monitoringini davom ettiradi va UE CQI ishonchliligi ta'minlangandan so'ng, eNB samarali CQIga yaqinlashadi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar buni qattiq kodlangan algoritm sifatida saqlaydilar, boshqalari buni sozlash uchun parametrlarni taqdim etadilar va keyin bu parametrlar ushbu xatti-harakatni cheklash uchun sozlanishi mumkin, bu esa tezroq konvergentsiyaga va ayniqsa kichik paketli ma'lumotlarni uzatish uchun yuqori o'tkazuvchanlikka olib keladi. Misol uchun, kichik hajmdagi ma'lumotlarga ega bo'lgan UE hujayraga kiradi va o'z ma'lumotlarini ikki-uch TTI (subframe) ichida oladi, keyin eNB tez birlashishi uchun etarli CQI namunalariga ega bo'lmaydi. Xuddi shu UE keyingi safar qayta urinib ko'radi va eNB bunday UE uchun konservativ CQI va MCS dan foydalanishda davom etadi. Shunday qilib, agar boshlang'ich CQI qiymati uchun delta kamaytirilsa, bunday UE'lar kamroq konservativ CQI va MCS oladi, bu esa ma'lumotlar tezligini oshiradi.
CQI davriyligi
Yordam beradigan yana bir narsa CQI davriyligi yoki UEdan CQI hisobotining chastotasi. Agar UE katta intervaldan keyin CQI haqida xabar bersa, u holda eNB boshlash uchun eng aniq CQIga ega bo'lmasligi mumkin va optimal MCSga yaqinlashish uchun ko'proq vaqt kerak bo'ladi. Odatda CQI hisobotlari har 40 yoki 80 msda baham ko'riladi, lekin agar UE harakatlanayotgan bo'lsa yoki kanal o'zgarib tursa, 40 yoki 80 ms ni katta oraliq deb hisoblash mumkin. Agar biz CQI davrini 20ms yoki 10ms kabi kichikroq qiymatga o'tkazsak, u holda CQI aniqroq bo'ladi va bu spektral samaradorlikni oshirishi kerak. Biroq, interval qanchalik past bo'lsa, CQI hisobotlari soni va PUCCH-dan foydalanish yuqori bo'ladi. Vaqti-vaqti bilan CQI hisobotlari PUCCH orqali yuqoriga havola orqali yuboriladi, shuning uchun agar biz CQI hisobot berish oralig'ini kamaytirsak, bu PUCCH yukini oshiradi. Bu PUCCH ga aralashuvga olib kelishi va PUCCH tiqilib qolganligi sababli RRC rad etilishiga olib kelishi mumkin. eNB CQI, HARQ va SRI uchun PUCCH kerak, shuning uchun agar PUCCH tiqilib qolsa, u yangi kiruvchi kirish so'rovlarini rad qilishi kerak bo'ladi. Buni quyidagi ikkita yondashuv yordamida hal qilish mumkin

• 
  Moslashuvchan yoki dinamik PUCCH: Bu PUCCH haddan tashqari yuklanishi tufayli RRC rad etishlarini hal qilish uchun sotuvchilar tomonidan kiritilgan. Bu PUCCH-ni kengaytirish imkonini beradi va agar kerak bo'lsa, u ko'proq Resurs Bloklarini iste'mol qilishi mumkin. Salbiy tomoni shundaki, PUCCH resurs bloklarini PUSCH dan oladi, bu esa yuqoriga ulanish o'tkazuvchanligini cheklashi mumkin. Biroq, odatda, tarmoqlar yuqori pastga ulanish sig'imini talab qiladi, shuning uchun yuqoriga ulanish ma'lum darajada buzilgan bo'lishi mumkin.
  
• 
  Moslashuvchan CQI davri: Bu ba'zi sotuvchilarda mavjud bo'lgan yana bir yaxshilanishdir. Bu CQI hisobot oralig'ini dinamik qiladi va eNB uni foydalanuvchi xususiyatlaridan kelib chiqib sozlashi mumkin. Shunday qilib, agar eNB kanal tebranishi bo'lmagan UE ni topsa (asosan statsionar), u 80ms kabi uzunroq CQI hisobot oralig'idan foydalanishi mumkin va eNB yuqori tebranishlarga ega bo'lgan UE uchun intervalni 10ms gacha qisqartirishi mumkin. Bu PUCCH yukiga shu darajada ta'sir qilmasdan CQI aniqligida optimal ishlashni ta'minlaydi.
  

Aperiodic CQIs deb nomlanuvchi CQI hisobotlarining yana bir turi mavjud, ammo biz buni o'tkazish qobiliyatini optimallashtirishning keyingi qismida muhokama qilamiz.
Moslashuvchan BLER maqsadlari
Birinchidan, BLER tushunchasini tushunamiz. Uni ikki toifaga bo'lish mumkin:

• 
  Dastlabki BLER: eNB ma'lumotlarni UE ga yuborsa va UE uni dekodlay olmasa, u eNB ga HARQ NACK yuboradi. NACK eNB ma'lumotlarni qayta uzatishi kerakligini anglatadi va bu NACK IBLER yoki Boshlang'ich bloklash xatosi hisoblanadi.
  
• 
  Qoldiq BLER: Agar UE qayta uzatilgandan keyin ham ma'lumotlarni dekodlay olmasa, UE boshqa NACK yuboradi va eNB yana qayta uzatishi kerak bo'ladi. Biroq, bu qayta uzatishlarning chegarasi bor va odatda ularni sozlash mumkin. Odatda, bu qayta uzatishlar 4 ga o'rnatiladi va 4 ta qayta uzatishdan so'ng eNB HARQ darajasida qayta uzatmaydi va buni qoldiq bloklash xatosi deb hisoblaydi.
  

BLER maqsadi IBLER tomonidan saqlanadi, shuning uchun eNB har bir UE uchun IBLERni 10% ushlab turishga harakat qiladi. RBLER odatda juda past va u 0,5% dan kam bo'lishi kerak. Savol tug'ilishi mumkin, nima uchun biz IBLERni yanada kamaytirmaymiz va uni pastroq qilib qo'ymaymiz, chunki bu qayta uzatishni kamaytirishi kerak. Bu erda muammo shundaki, IBLERni pasaytirish MCSni pasaytirishimiz kerakligini anglatadi. Hatto juda past MCS ham IBLERning chiziqli pasayishini ta'minlamaydi, lekin u o'tkazish qobiliyatini haddan tashqari pasaytiradi. Shunday qilib, ko'pchilik sotuvchilar tomonidan ta'qib qilinadigan IBLER uchun 10% optimal maqsadni aniqlash uchun turli xil simulyatsiyalar va dala sinovlari o'tkazildi.
Biroq, yaqinda ma'lum bo'lishicha, 10% BLER nishoni adolatli sharoitlarda yaxshi ishlaydi, ammo radio sharoitlari yomon yoki yaxshi bo'lsa, boshqa BLER maqsadlari yuqori daromad keltiradi. Misol uchun, agar radio sharoitlari yomon bo'lsa, 10% BLER nishoni MCSni juda konservativ qiladi va BELR maqsadini oshiradi, MCSni oshiradi va yuqori o'tkazuvchanlikni ta'minlaydi. Shunday qilib, agar mavjud bo'lsa, yaxshi natijalarga erishish uchun bunday parametrlarni sozlash mumkin.