Технология EDGE – переход к IMT2000-SC
Для увеличения скорости передачи данных в радиоканале предназначена технология EDGE (Enhanced Data Rates for Global Evolution), предусматривающая замену вида модуляции: Гауссовой ЧММС на 8-ФМ. Это позволяет при сохранении символьной скорости передачи в радиоканале 271 кбит/с увеличить скорость передачи данных в 3 раза, поскольку сигнал 8-ФМ имеет 8 позиций и каждая из них соответствует комбинации из 3-х бит (рис. 4.19). В результате появляются новые каналы передачи данных E-TCH (Enhanced Traffic Channel) со скоростями 28,8, 32 и 43,2 кбит/с в одном ВИ, которые в сочетании с избыточным кодированием и технологией GPRS достичь скоростей до 400 кбит/с.
Рис. 4.19. Диаграмма сигналов при 8-ОФМ
Модуляция 8-ФМ обладает меньшей помехозащищенностью, чем Гауссова ЧММС, поэтому ее следует использовать в каналах с высоким отношением сигнал/помеха. Если при скорости передачи в одном ВИ 9 кбит/с требовалось защитное отношение сигнал/помеха в 9 дБ, то при применении 8-ФМ необходимое защитное отношение возрастает до 15 – 17 дБ. Поэтому в сетях GSM – EDGE обеспечивают адаптивное изменение скорости передачи в соответствии с вариациями характеристик канала связи. В сетях с пакетной коммутацией GPRS + EDGE (EGPRS) применяют специальные схемы модуляции и кодирования MCS (Modulation & Coding Scheme) , что позволяет вести передачу с оптимальной скоростью. К настоящему времени определены 9 MCS, разбитых на 3 семейства (табл.4.3).
В начале сеанса связи контроллер выбирает семейство и определяет оптимальную скорость в канале. Если в процессе работы передача, например, с MCS-9 идет с ошибками из-за ухудшения качества радиоканала, то при повторной передаче блока будут использованы схемы с более помехоустойчивым кодированием и модуляцией из того же семейства: MCS6 и MCS3. При этом скорость передачи данных снижают в 2 и 4 раза соответственно.
Таблица 4.3
Схемы модуляции и кодирования | Модуляция | Максимальная скорость передачи данных, кбит/с | Скорость кодирования | Семейство |
MCS-9 | 8-ОФМ | 59,2 | 1,0 | А |
MCS-8 | 54,4 | 0,92 | А | |
MCS-7 | 44,8 | 0,76 | В | |
MCS-6 | 29,6/27,2 | 0,49 | А | |
MCS-5 | 22,4 | 0,37 | В | |
MCS-4 | ГЧММС | 17,6 | 1,0 | С |
MCS-3 | 14,8/13,6 | 0,8 | А | |
MCS-2 | 11,2 | 0,66 | В | |
MCS-1 | 8,8 | 0,53 | C |
Фактически данный процесс есть адаптация скорости передачи данных к качеству канала. Протокол управления радиолинией EDGE – RLC имеет некоторые отличия от соответствующего GPRS протокола. Новые технологии, введенные EDGE, оптимизируют пропускную способность данных для каждого радиосоединения. Основные изменения связаны с уточнениями в системе контроля качества. Можно сказать, что управление качеством соединения является общим термином для методов адаптации надежности радиолинии изменяющемуся качеству канала. Управление качеством соединения объединяет адаптацию соединения (LA – link adaptation) и возрастающую избыточность (IR – incremental redundancy).
В EGPRS применяют повторную передачу ошибочно принятых блоков. Этот механизм называют запросом автоматического повторения (ARQ – automatic repeat request). EGPRS использует расширенный вариант ARQ, получивший название ARQ с возрастающей избыточностью (IR). Изначально всю информацию кодируют сверточным кодом со скоростью 1/3. Далее код перфорируют к определенной скорости передачи по радиоканалу. В схеме с IR сначала посылают блоки с низкой скоростью, а далее постепенно увеличивают скорость передачи, если декодирование прошло успешно и без повтора блоков. Если при приеме блока выявлены ошибки, формируют запрос на повторную передачу блока с изменением скорости передачи с изменением схем перфорирования. Так как повторная передача объединена с предварительно переданными блоками, то при использовании более низкой скорости передачи облегчается декодирование. При значительной избыточности кодирования получится низкая результирующая скорость передачи и возрастает задержка. Выбор начальной модуляции и кодовой скорости основан на постоянных измерениях качества соединения. Если бы при повторной передаче использовали схемы кодирования из другого семейства, то нужно было бы заменять сегменты повторных и новых RLC блоков.
Сети EGPRS с переходом на пакетный интерфейс Iu между SGSN и BSC и расширенными функциями BSC называют GERAN – GSM EDGE Radio Access Network. Так осуществляют эволюцию сетей GSM в сети IMT2000-SC.
Дата добавления: 2017-09-01; просмотров: 888;