MIMO (Multiple Input Multiple Output) ma`lumotlarning tizimli
tezligini oshirish usuli
Sathni ko`rsatilishi va oldindan kodlashtirish MIMO ni qo`llash uchun zarur.
Odatda sath sath kanalning fazo bo`yicha mul`tipleksirlanishiga mos keladi.
MIMO tizimi N
transmitters
x N
receivers
qiymati bilan aniqlanadi. LTE uchun 1x1, 2x2,
3x2 i 4x2 konfiguratsiyalari berilgan. Shunga e`tibor qaratish kerakki, qabul
qiluvchi antennalar maksimal soni faqat ikkita bo`lganda uzatuvchi antennalar soni
to`rttagacha etishi mumkin. Xuddi shunday, tizimda fazoviy taqsimlanish bilan
faqat ikkita ma`lumotlar oqimi uzatilishi mumkin. 1x1 yoki 2x2 tizimlari uchun
sathlar bilan uzatuvchi antenna portlari orasida birga bir moslik mavjud. Shunga
qaramasdan 3x2 va 4x2 tizimlari uchun faqat ikkita fazoviy mul`tipleksirlangan
kanal bor. Xuddi shunday, bunday holda bir yoki ikkala ma`lumotlar oqimi uchun
rezervlash kuzatiladi. Sathning tayinlanishi faqat qo`shimcha uzatuvchi antenna
o`rnatilganda amalga oshiriladi. Fazoviy mul`tipleksirlash bilan o`zaro aloqada
oldindan kodlashtirish ham ishlatiladi. Shunga yana bir bor e`tibor qaratamizki,
41
MIMO tizimi fazoviy ma`lumotlar oqimining bir-biriga bog`liq bo`lmasligiga
erishish uchun ko`pnurlanish usulini ishlatadi. Boshqa so`z bilan aytganda, MIMO
tizimi normal ishlashi uchun etarli darjadagi nurlanish rejimiga ehtiyoj sezadi.
Umumiy shovqin darajasi past muhitda va kichik buzilishlarda yuzaga keltirilgan
ko`pnurlanishda MIMO tizim effektivligi kamdir.
2.4 Qayta uzatish MB-SFN tarqatish rejimi va yacheykalar orasidagi
interferentsiyani koordinatsiyalash
LTE-Advanced tarmog`i o`zining rivojlanishida ma`lumotlar uzatish tezligini
doimiy oshirilishini talab qiladi. Bu yo`nalishdagi eng oddiy usul bu tarmoqni
zichlashtirilishiga olib keluvchi yo`l bo`lib, bunda bazaviy stantsiyalar soni
oshiriladi va yacheykalar o`lchami kichraytiriladi.
Haqiqatdan ham, uzatkich va qabul qilgich orasidagi masofani kamaytirishga
intilish ma`lumotlar tezligini oshishiga olib keladi. Tarmoqni zichlashtirishdan
boshqa uning byudjetini tejash istiqboli katta bo`lgan imkoniyati har xil turdagi
retranslyatorlarni rivojlantirish hisoblanadi. Ularning barchasi bitta vazifani
bajaradi, donor yacheykadan foydalanuvchi terminaliga signalni uzatadi.
Ma`lumki, WiMAX tizimida signalni qayta uzatish bir vaqtning o`zida uzatish
tezligini katastrofik pasayishiga olib keladi, shuning uchun uzatib qabul qilishlar
soni ikkitadan oshmaydi.
LTE tizimlarida ishonchli qayta uzatish uchun uzatib qabul qilishda UE va
eNB orasidagi trafikni shakllantiruvchi sathlar ikkita: MAC sathida Hybrid
Automatic Repeat request (HARQ) va RLC sathida tashqi ARQ.
Tashqi ARQ xatolar bo`yicha teskari aloqaning oddiy bir bitli mexanizmini
ishlatuvchi HARQ to`g`irlamagan qoldiq xatolarni konpensatsiya qilish uchun
zarur. Ko`pincha bir qancha (ba`zan esa ko`p) foydalanuvchiga aynan bir xil
axborot kerak bo`ladi. Bunday hollada byudjetni tejash uchun tarmoq MBMS
rejimini ishga tushiradi.
Multimedia Broadcast Multicast Services (MBMS) rejimi bitta yacheykaga
xizmat ko`rsatishda ham, bir vaqtda bir nechta yacheykaga xizmat ko`rsatishda
ham qo`llanilishi mumkin. Agar bitta yachekaga xizmat ko`rsatsa, unda MBMS
42
trafigi DL-SCH uchun ham xuddi shunday taqsimlanadi. Ko`p yachekaga xizmat
ko`rsatishda ularning har birining ichida uzatish Multicast/Broadcast - Single
Frequency Network (MB-SFN) ga mos holda sinxronizatsiya qilinadi. MB-SFN
usuli mobil tarmoqlarda tarqatishni amalga oshirishda OFDM ni effektiv qo`llash
imkonini beradi. Ishlash printsipi juda oddiy. Bir xil signallarni uzatish har xil
yacheykalarda
bitta
chastotada
amalga
oshiriladi.
Qo`shni
yacheyka
uzatkichlaridan uzatilayotgan, UE qabul qilgichiga tushgan signallar xuddi
shunday ko`pnurlanishli tarqalishda kechikkan signalday qabul qilinadi. Xuddi
shunday, UE qabul qilgichida har xil yacheykalardan tushayotgan signallar
energiyasi qo`shilishi mumkin va buning uchun qabul qilgichni qanaqadir
murakkablashtirish talab qilinmaydi.
Agar UE yacheykalar o`rtasidagi chegarada bo`lsa, unda signallar o`rtasidagi
nisbiy kechikish juda kam bo`ladi. Lekin agar UE bazaviy stantsiyalarning biriga
yaqinlashib boshqasidan uzoqlashsa, signallar orasidagi kechikish katta bo`ladi.
Ushbu holat uchun nimtashuvchilar orasidagi qadam 7,5 KGts bo`lgan va ancha
uzun CP li uzatish rejimi MB-SFN mo`ljallab qo`yilgan. MB-SFN tarmoqlarida
uzatish kanali parametrlarini aniqlash uchun tarmoqda ishlovchi barcha
uzatkichlardan kelgan umumiy tayanch signallari ishlatiladi. MB-SFN uzatish
sxemasiga qo`shimcha tarzda UE yacheykadan yacheykaga o`tishi operator
ishtirokisiz avtomatik ravishda amalga oshiriladi. Turli yacheykalardan tushgan
signal har xil sath va kechikishga ega bo`lishi mumkin, lekin qabul qilingan signal,
ayni bir kanalli OFDM li uzatishdagidek taqsimlanadi.
LTE tizimida, yacheyka ichidagi foydalanuvchilar orasida, to`g`ri kanalda
ham, teskari kanalda ham ortoganallik qo`llaniladi, nazariy jihatdan bitta yacheyka
ichidagi uzatish kanallari orasida interferentsiya (intra-cell interference yuz
bermaydi) yuz berishi mumkin emas. Spetral effektivlik jihatdan qaraganda va
ma`lumotlar oqimining katta tezligiga erishish mumkinligini WCDMA/HSPA
bilan solishtirganda cheklanishi yacheyka ichidagi interferentsiya (inter- cell
interference) tufayli emas, balki qo`shni yacheykalar bilan interferentsiya tufayli,
ayniqsa, yacheyka chekkasida bo`lgan foydalanuvchilar uchun sodir bo`lmoqda.
43
Demak, bunda yacheykalar orasidagi interferetsiyani kamaytirish yoki ularni
boshqarish hisobiga LTE ning yacheyka chekkasidagi foydalanuvchi uchun xizmat
ko`rsatish sifatiga to`g`ridan-to`g`ri bog`liq bo`lgan parametrlari (ma`lumot uzatish
tezligi va boshqalar) ni potentsial darajada yaxshilash mumkin. Yacheykalar
orasidagi interferentsiyaga qarshi kurashishning asosiy mexanizmlaridan biri
teskari kanalda quvvatni boshqarishdir. U nafaqat ma`lum bir yacheykadagi qabul
qilinayotgan signal darajasini boshqarish uchun, balki qo`shni yacheykalardagi
interferentsiyani boshqarish uchun ham ishlatiladi.
Yacheykalar orasidagi interferentsiyani koordinatsiyalash – bu yacheykalar
orasidagi interferentsiyani boshqarish uchun DL va UL da ishlatiladigan
rejalashtirish strategiyasidir. Yacheyka chekkasidagi foydalanuvchilar uchun
ma`lumot uzatish tezligini oshirishning oddiy usuli chastota polosasini qayta
ishlatish imkonini beruvchi, ishlatilayotgan polosa kengligini statik cheklashdir.
Bunday sxema signal/intermodulyatsion xalaqit munosabatini ishlatilayotgan
chastota polosasi uchun yaxshilaydi. Biroq polosa kengligini kichraytirgandagi
yo`qotish signalni kuchaytirish oqibatida kelib chiquvchi, effektivlikning umumiy
pasayishiga olib keluvchi signal/intermodulyatsion xalaqitning ancha yuqori
darajasiga mos keluvchi yutuqdan ko`ra ko`pdir.
Xuddi shunday, LTE standarti har xil yacheykalarning chegarlaridagi
foydalanuvchilar spektrning komplementar qismiga tegishli chastotalarni ola olishi
uchun qo`shni yacheykalarda chastotani rejalashtirish maqsadida yacheykalar
orasidagi interferentsiyani koordinatsiya qilish uchun instrument kiritiladi. Statik
sxemalardan chastotani qayta ishlatishning asosiy farqi LTE da barcha
yacheykalarda butun spektrdan foydalanish imkoniyati mavjud.
Polosani cheklash faqat trafik va radiokanal holati talab qilganda
qo`llaniladi. Bazaviy stantsiyalar orasida UL da yacheykalar orasida yordamchi
koordinatsiyalash uchun LTE spetsifikatsiyasida ikkita quyidagi o`zaro
almashuvchi indikator o`rnatilgan:
-
interferentsiyaning yuqori sath indikatori;
-
ortiqcha yuklanish indikatori.
44
|