Points Systèmes Radios
TxDivTxDiv
TxDiv
= Création de diversité
d’émission au NodeB en utilisant deux antennes.
Deux modes retenus en UMTS «
open loop
» et « closed loop
»
Antenne n°1 Antenne n°2
TxDiv : Open loop TSTDTxDiv : Open loop TSTD
TSTD: Time Switched Transmit Diversity
Pour le canal SCH uniquement. Emission alternée du canal SCH sur chacune des deux antennes
TxDiv : Open loop STTDTxDiv : Open loop STTD
STTD: Space Time Transmit Diversity
Pour l’ensemble des canaux (sauf SCH)
Emission différente sur la deuxieme antenne (diversité
temporelle & spatiale)
Au niveau bit avant étalement
TxDiv : Closed loop -
PrincipesTxDiv : Closed loop -
Principes
Participation du mobile qui indique les poids optimaux à
appliquer sur les deux antennes pour maximiser la puissance reçue. C’est une technique classique de beamforming.
Pour les canaux DPCH et PDSCH
Au niveau chip après étalement
TxDiv : Closed loop ou Open loop -
CPICHTxDiv : Closed loop ou Open loop -
CPICH
Un CPICH par antenne non pondéré
par les poids optimaux permet au mobile de rechercher la meilleure combinaison pour optimiser le SIR
Un CPICH par antenne non pondéré
par les poids optimaux permet au mobile de rechercher la meilleure combinaison pour optimiser le SIR
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0000 0 0
1 1 100 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 10 0 0 0 1 10 0 1 1 1 1 0 0 0
Slot #0 (20 bits)
Slot #1 (20 bits)Slot #14 (20 bits)
Antenne #1
Antenne #2
TxDiv : Closed loop –
Mode 1TxDiv : Closed loop –
Mode 1
1 bit FBI par slot Rythme 1500 Hz1 bit FBI par slot Rythme 1500 Hz
2
)sin(
2
)cos(11
2
n
nii
n
nii
jW
2/11 W
Slot # Pair Impair
FBI 0 0 /21 -/2
TxDiv : Closed loop –
Mode 2TxDiv : Closed loop –
Mode 2
)2,1(),( 21jeppWW
4 bits pour représenter les poids [1 pour (p1,p2) et 3 pour la phase ]
1 bit FBI par slot
Rythme
(375 Hz) mais la
mise à
jour au fil de l’eau des poids permet de conserver le rythme de 1500 Hz
4 bits pour représenter les poids [1 pour (p1,p2) et 3 pour la phase ]
1 bit FBI par slot
Rythme
(375 Hz) mais la
mise à
jour au fil de l’eau des poids permet de conserver le rythme de 1500 Hz
TxDiv : Closed loop = SDMA ?TxDiv : Closed loop = SDMA ?
L’idée est posée mais cela reste limité. Les évolutions UMTS s’oriente vers des systèmes MIMO (Multiple Input Multiple Output)
L’idée est posée mais cela reste limité. Les évolutions UMTS s’oriente vers des systèmes MIMO (Multiple Input Multiple Output)
Avec la TxDiv de
l’UMTS on passera
d’un faisceau no
n directif à un faisceau un peu plus directif.
TxDiv : BilanTxDiv : Bilan
Pour le trafic dédié
(PDCH) ou partagé
(PDSCH) c’est l’un (Open Loop) ou l’autre (Closed Loop)
Pour le trafic dédié
(PDCH) ou partagé
(PDSCH) c’est l’un (Open Loop) ou l’autre (Closed Loop)
Canal Mode “Open Loop” Mode “Closed Loop”TSTD STTD
P-CCPCH XSCH X
S-CCPCH XDPCH X XPICH X
PDSCH X XAICH X
TxDiv : Performances (1)TxDiv : Performances (1)
100
101
102
103
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2Single - Speech 12.2 kb/s
Velocity (km/h)
Ave
rage
Ec/
Ior
(dB
) fo
r 1%
FE
R
No TxDivOL =0.CL1 =0.CL2 =0.OL =0.7CL1 =0.7CL2 =0.7
La TxDiv est efficace pour les petites vitesse (< 50 km/h) en mode CL par contre le mode OL révèle son intérêt au delà
de cette vitesse limite.
Les performances dépendent du degré
de corrélation entre les antennes mais aussi du profil de propagation. On peut montrer que moins il y a de chemins dans le profil plus la TxDiv est efficace.
La TxDiv est efficace pour les petites vitesse (< 50 km/h) en mode CL par contre le mode OL révèle son intérêt au delà
de cette vitesse limite.
Les performances dépendent du degré
de corrélation entre les antennes mais aussi du profil de propagation. On peut montrer que moins il y a de chemins dans le profil plus la TxDiv est efficace.
TxDiv : Performances (2)TxDiv : Performances (2)
Gain par rapport à
No TxDiv
Single Multipath
3 km/h 120 km/h 3 km/h 120 km/h
Open loop 1.6 dB 1.8 dB 1.1 dB 1.2 dB
Closed loop 3.8 dB 0.0 dB 3.2 dB 0.0 dB
Plus le SIR (= Puissance_Utile/Interférence) de fonctionnement diminue, plus la puissance à
consacrer au lien diminue et plus les interférences
générées diminuent.
Donc on peut se permettre de diminuer la puissance utile qui au passage fait baisser encore les interférence et donc …
etc, etc, …
Au passage on consomme moins de puissance au NodeB
Plus le SIR (= Puissance_Utile/Interférence) de fonctionnement diminue, plus la puissance à
consacrer au lien diminue et plus les interférences
générées diminuent.
Donc on peut se permettre de diminuer la puissance utile qui au passage fait baisser encore les interférence et donc …
etc, etc, …
Au passage on consomme moins de puissance au NodeB
Mesures RADIOMesures RADIO
Mesures UTRAN:
• NodeB RSSI• SIRUL
par connexion UL• Puissance utilisé
par Code OVSF• Puissance totale émise au NodeB• TrCH BLER & PhyCh BER• Round Trip Time • Délai de Propagation aller
Mesures UE:
• CPICH RSCP • UTRAN RSSI , TDD RSCP, GSM RSSI• CPICH Ec/N0• Puissance totale émise au Mobile• TrCH BLER •
Différence de temps: [SFN-SFN], [SFN,CFN] ou [SFN,GSM] • Ue Rx-Tx Time
Utile pour gérer la mobilité et le contrôle de puissance
Utile pour gérer la mobilité et le contrôle de puissance
Mesures RADIO : pour gérer la mobilité
et la puissance
Mesures RADIO : pour gérer la mobilité
et la puissance
MobilitéMobilité
UE
NodeB
Il convient de distinguer:
•
UE en mode IDLE: resélection autonome
•
UE en mode CONNECTE: resélection ou handover
Il convient de distinguer:
• UE en mode IDLE: resélection autonome
• UE en mode CONNECTE: resélection ou handover
NodeB
NodeB
?
Mobilité
en VEILLE (1)Mobilité
en VEILLE (1)
UE
NodeB
NodeB
NodeB
?
La cellule initiale est choisie sur:
•
des critères radio: (Squal > 0) et (SRxlev > 0)
Le paramètre C est une compensation permettant d’accepter des mobiles un
peu justes en réception ( ) mais possédant une
réserve de puissance importante ( ).
•
des critères systèmes:
•
cellule non barrée
•
PLMN OK (Home de préférence)
La cellule initiale est choisie sur:
• des critères radio: (Squal > 0) et (SRxlev > 0)
Le paramètre C est une compensation permettant d’accepter des mobiles un
peu justes en réception ( ) mais possédant une
réserve de puissance importante ( ).
• des critères systèmes:
• cellule non barrée
• PLMN OK (Home de préférence)
requis
CPICH
reçu
CPICHqual N
EcNEcS
min
00
CRSCPRSCPS requisCPICH
reçuCPICHRxlev min
MAXUE
RACHMAXUE PPC _
0min requisCPICH
reçuCPICH RSCPRSCP
0_ MAXUE
RACHMAXUE PP
Mobilité
en VEILLE (1 bis)Mobilité
en VEILLE (1 bis)
Un fois calé
le mobile s’inscrit!Un fois calé
le mobile s’inscrit!Mobilité
en VEILLE (2)Mobilité
en VEILLE (2)
UE
NodeB
Les fonctionnalités du mobile sont demandées lors de la connection RRC d’inscription. Le réseau pourra s’en servir lorsqu’il aura à
gérer la mobilité
Les fonctionnalités du mobile sont demandées lors de la connection RRC d’inscription. Le réseau pourra s’en servir lorsqu’il aura à
gérer la mobilité
Le mobile poursuit ses mesures sur le voisinage:•
donné
sur le BCCH
•
peut être UMTS (FDD ou TDD)
• ou GSM
Le mobile poursuit ses mesures sur le voisinage:• donné
sur le BCCH
• peut être UMTS (FDD ou TDD)
• ou GSM
Mobilité
en VEILLE (3)Mobilité
en VEILLE (3)
UE
NodeB
NodeB
?
Cellules UMTS FDD
Cellules GSM
Il qualifie sa cellule par rapport aux autres:•
Critère S
•
Critère R
Il qualifie sa cellule par rapport aux autres:• Critère S
• Critère R
Mobilité
en VEILLE (4)Mobilité
en VEILLE (4)
UE
NodeB
NodeB
?
NNOffset
NMeasCellngNeighbouri
SHyst
SMeasCellServing
TOQQRQQR
_
_
Mesure de qualité: Ec/N0
ou RSCP du CPICH
Seuils donnés dans le BCCH
Compensation temporaire
The winner is best S and best RThe winner is best S and best R
Cela peut conduire à
:•
LA_UPDATE si la nouvelle cellule fait changer de zone de localisation
•
RA_UPDATE si la nouvelle cellule fait changer de zone de routage
Cela peut conduire à
:• LA_UPDATE si la nouvelle cellule fait changer de zone de localisation
• RA_UPDATE si la nouvelle cellule fait changer de zone de routage
Mobilité
en VEILLE (5)Mobilité
en VEILLE (5)
UE
NodeB
NodeB
?
Mobilité
en mode CONNECTE (1)Mobilité
en mode CONNECTE (1)
UE
NodeB
NodeB
?
Tant qu’il reste en URA_PCH (RRC URA_UPDATE), CELL_PCH
ou CELL_FACH (RRC CELL_UPDATE), le mobile pratique la resélection autonome de cellule !
Tant qu’il reste en URA_PCH (RRC URA_UPDATE), CELL_PCH
ou CELL_FACH (RRC CELL_UPDATE), le mobile pratique la resélection autonome de cellule !
Mobilité
en mode CONNECTE (2)Mobilité
en mode CONNECTE (2)
Pour passer ces messages un passage spontané
en CELL_FACH
est indispensable pour disposer des canaux RACH
(UL) et FACH
(DL). Pour passer ces messages un passage spontané
en CELL_FACH
est indispensable pour disposer des canaux RACH
(UL) et FACH
(DL).
En CELL_DCH
un canal dédié
est ouvert entre UE et NodeB. En CELL_DCH
un canal dédié
est ouvert entre UE et NodeB.
Mobilité
en mode CONNECTE (3)Mobilité
en mode CONNECTE (3)
Le suivi de ce lien va conduire au HANDOVER.
Celui-ci peut être HARD:
•
UMTS FDD de fréquence porteuse différente
• UMTS TDD
• GSM
ou SOFT:
•
UMTS FDD de même porteuse
Le suivi de ce lien va conduire au HANDOVER.
Celui-ci peut être HARD:
• UMTS FDD de fréquence porteuse différente
• UMTS TDD
• GSM
ou SOFT:
• UMTS FDD de même porteuse
RNC
Le RNC décide du Handover aidé
des mesures
remontés par les mobiles et les NodeB.
Le RNC décide du Handover aidé
des mesures remontés par les mobiles et les NodeB.
Mobilité
en mode CONNECTE (4)Mobilité
en mode CONNECTE (4)
Le message MEASUREMENT_CONTROL
explicite au mobile le type de mesures à
effectuer ainsi que les règles de report (périodique/événement).
Il faut des mesures de niveau de champ:
Mais aussi des mesures qualifiant l’écart temporel entre les cellules (SFN-SFN) ou (SFN-GSM Time)
Le message MEASUREMENT_CONTROL
explicite au mobile le type de mesures à
effectuer ainsi que les règles de report (périodique/événement).
Il faut des mesures de niveau de champ:
Mais aussi des mesures qualifiant l’écart temporel entre les cellules (SFN-SFN) ou (SFN-GSM Time)
Mobilité
en mode CONNECTE (5)Mobilité
en mode CONNECTE (5)
Pour le cas ou les voisines sont sur d’autres porteuses (HO inter système ou inter
fréquence) le mobile doit physiquement se caler sur une autre porteuse pour réaliser les mesures. En a-t-il le temps?
•
OUI
si le mobile possède un double récepteur
•
sans impact sur le trafic NON
sauf si on l’aide par le COMPRESSED MODE
Pour le cas ou les voisines sont sur d’autres porteuses (HO inter système ou inter fréquence) le mobile doit physiquement se caler sur une autre porteuse pour réaliser les mesures. En a-t-il le temps?
• OUI
si le mobile possède un double récepteur
• sans impact sur le trafic NON
sauf si on l’aide par le COMPRESSED MODE
Mobilité
en mode CONNECTE (6)Mobilité
en mode CONNECTE (6)
Trois types de compression peuvent être effectués
:
•
on garde le même code OVSF
de transmission et on augmente le taux de poinçonnage.
•
on change de code OVSF
en passant à
un rang inférieur SF/2. Cette
méthode n’est valide que si le code initial possède un facteur d’étalement différent de SF = 4. Il faut changer de scrambling code DL durant ces moments de compression. La norme précise les SC right (SC + 16384) ou left (SC + 8192) à
utiliser
•
on modifie les règles de transport en proposant pour les trames
compressées, de nouveaux formats de transport adaptés au code OVSF initial mais possédant des blocs plus petits. Cette méthode n’est envisageable que pour des services non temps réels.
Trois types de compression peuvent être effectués
:
•
on garde le même code OVSF
de transmission et on augmente le taux de poinçonnage.
•
on change de code OVSF
en passant à
un rang inférieur SF/2. Cette méthode n’est valide que si le code initial possède un facteur d’étalement différent de SF = 4. Il faut changer de scrambling code DL durant ces moments de compression. La norme précise les SC right (SC + 16384) ou left (SC + 8192) à
utiliser
•
on modifie les règles de transport en proposant pour les trames compressées, de nouveaux formats de transport adaptés au code OVSF initial mais possédant des blocs plus petits. Cette méthode n’est envisageable que pour des services non temps réels.
Mobilité
en mode CONNECTE (7)Mobilité
en mode CONNECTE (7)
Mobilité
en mode CONNECTE (8)Mobilité
en mode CONNECTE (8)
Mobilité
en mode CONNECTE (9)Mobilité
en mode CONNECTE (9)
Les patterns de CM peuvent être multiples: des longs, des courts
affectés de périodes différentes.
Pour mesurer les (au plus 32) voisines GSM, deux patterns sont préconisés :
• un court: 7
slots toutes les 3
trames pour des mesures de RSSI
• un long: 14
slots toutes les 8
trames pour des identifications de BSIC
Les patterns de CM peuvent être multiples: des longs, des courts
affectés de périodes différentes.
Pour mesurer les (au plus 32) voisines GSM, deux patterns sont préconisés :
• un court: 7
slots toutes les 3
trames pour des mesures de RSSI
• un long: 14
slots toutes les 8
trames pour des identifications de BSIC
On pourrait croire que ces moments de compression ne concernent que le sens DL, afin de permettre aux UE d’écouter une autre fréquence. Il n’en est rien. Il concerne parfois également le sens UL lorsque l’on souhaite stopper l’émission du UE pour éviter que sa propre émission (dans la bande UL de l’UMTS) gène l’écoute sur la bande DL concernée. C’est le cas lors de l’écoute de fréquence DCS 1800 ou PCS 1900. Le spectre DL de ces systèmes est proche du spectre UL UMTS.
On pourrait croire que ces moments de compression ne concernent que le sens DL, afin de permettre aux UE d’écouter une autre fréquence. Il n’en est rien. Il concerne parfois également le sens UL lorsque l’on souhaite stopper l’émission du UE pour éviter que sa propre émission (dans la bande UL de l’UMTS) gène l’écoute sur la bande DL concernée. C’est le cas lors de l’écoute de fréquence DCS 1800 ou PCS 1900. Le spectre DL de ces systèmes est proche du spectre UL UMTS.
Mobilité
en mode CONNECTE (10)Mobilité
en mode CONNECTE (10)
Pour prévenir le UE des modifications relatives à
la dimension radio on utilisera la messagerie RRC habituelle
Pour prévenir le UE des modifications relatives à
la dimension radio on utilisera la messagerie RRC habituelle
Mobilité
en mode CONNECTE (11)Mobilité
en mode CONNECTE (11)
Pour le NodeB la messagerie NBAPPour le NodeB la messagerie NBAP
Mobilité
en mode CONNECTE (12)Mobilité
en mode CONNECTE (12)
L’activation ou la désactivation du COMPRESSED MODE EST commandé
par:
•
l’envoi du message MEASUREMENT_CONTROL
coté
UE
•
l’envoi au NodeB par le RNC du message de niveau NBAP COMPRESSED_MODE_COMMAND
L’activation ou la désactivation du COMPRESSED MODE EST commandé
par:
• l’envoi du message MEASUREMENT_CONTROL
coté
UE
•
l’envoi au NodeB par le RNC du message de niveau NBAP COMPRESSED_MODE_COMMAND
UE NodeB RNC
DCCH / Measurement Control (Start/Stop, CM Starting Time)RRC RRC
DCCH /CM_Command (Start/Stop,
Starting Time)NBAP NBAP
Mobilité
en mode CONNECTE (13)Mobilité
en mode CONNECTE (13)
Le mode CONNECTE le plus sexy demeure le mode intra
fréquence. Dans ce cas le suivi des mesures va amener le RNC à
vouloir ajouter ou supprimer des liens radio à
la communication.
Le mode CONNECTE le plus sexy demeure le mode intra fréquence. Dans ce cas le suivi des mesures va amener le RNC à
vouloir ajouter ou supprimer des liens radio à
la communication.
Mobilité
en mode CONNECTE (14)Mobilité
en mode CONNECTE (14)
••
Un peu de Vocabulaire:Un peu de Vocabulaire:
••
Active Set: Active Set:
••
ll ’’ensemble des cellules actives lors densemble des cellules actives lors d ’’une connexion multiple une connexion multiple avec un UE en situation de soft handoveravec un UE en situation de soft handover
••
Candidate Set: Candidate Set:
••
ll ’’ensemble des cellules potentiellement candidates a une ensemble des cellules potentiellement candidates a une connexion de type soft HandOff (Ec/No suffisant)connexion de type soft HandOff (Ec/No suffisant)
••
Monitered Set: Monitered Set:
••
ll ’’ensemble des cellules potentiellement non candidates a une ensemble des cellules potentiellement non candidates a une connexion de type soft HandOff (Ec/No insuffisant) mais connexion de type soft HandOff (Ec/No insuffisant) mais que le mobile mesureque le mobile mesure
Mobilité
en mode CONNECTE (15)Mobilité
en mode CONNECTE (15)
CAS SIMPLE: le même NodeB gère les deux cellulesCAS SIMPLE: le même NodeB gère les deux cellules
La technique CDMA le permet puisque la ressource est un code. Il suffit de donner les codes du mobile (OVSFUL
& SCUL
) au nouveau NodeB et les codes du nouveau NodeB (OVSFDL
et SCDL
) au mobile.
La technique CDMA le permet puisque la ressource est un code. Il suffit de donner les codes du mobile (OVSFUL
& SCUL
) au nouveau NodeB et les codes du nouveau NodeB (OVSFDL
et SCDL
) au mobile.
Mobilité
en mode CONNECTE (16)Mobilité
en mode CONNECTE (16)
SOFT
ER ve
rsus S
OFT
SOFT
ER ve
rsus S
OFT
Mobilité
en mode CONNECTE (17)Mobilité
en mode CONNECTE (17)
L’on doit connaître les écarts temporels entre les cellules aussi bien coté
UE que coté
NodeB
L’on doit connaître les écarts temporels entre les cellules aussi bien coté
UE que coté
NodeB
Mobilité
en mode CONNECTE (18)Mobilité
en mode CONNECTE (18)
Vu du UE la différence de temps SFN-SFNVu du UE la différence de temps SFN-SFN
Mobilité
en mode CONNECTE (19)Mobilité
en mode CONNECTE (19)
Deux cas de figure: 1 seul RNCDeux cas de figure: 1 seul RNC
Mobilité
en mode CONNECTE (20)Mobilité
en mode CONNECTE (20)
Ou bien deuxOu bien deux
Mobilité
en mode CONNECTE (21)Mobilité
en mode CONNECTE (21)
Mobilité
en mode CONNECTE (22)Mobilité
en mode CONNECTE (22)
Mobilité
en mode CONNECTE (23)Mobilité
en mode CONNECTE (23)Pas de Soft HO pour DSCH. Au RNC de bien choisir la bonne cellule
Pas de Soft HO pour DSCH. Au RNC de bien choisir la bonne cellule
Pas plus pour CPCH et autres canaux communs UL ou DLPas plus pour CPCH et autres canaux communs UL ou DL
Gestion de la Puissance: interférences ULGestion de la Puissance: interférences UL
La non orthogonalité
des codes de scrambling fait
apparaître des interférences au niveau NodeB pour le sens UL
La non orthogonalité
des codes de scrambling fait apparaître des interférences au niveau NodeB pour le sens UL
Gestion de la Puissance: interférences DLGestion de la Puissance: interférences DL
Le multitrajet joue pour le sens DLLe multitrajet joue pour le sens DL
Contrôle de la Puissance: Open Loop ou Closed Loop ?Contrôle de la Puissance: Open Loop ou Closed Loop ?
Puissance Fixe: Canaux DL: P-CCPCH, S-CCPCH, AICH, CPICH, SCH, PICH, CSICH, CD/CA-ICH
couvrir une zone avec un niveau de performance prédéterminé.
Boucle ouverte: Canal UL PRACH
(Préambule et Message Part) et PCPCH
(Préambule)Canal UL & DL Dédiés (DPDCH & DPCCH) pour le choix de la puissance initiale par calcul du path loss et utilisation de compensation UL ou DL
Boucle fermée:Canal UL PCPCH (Message Part) Canal UL & DL Dédiés (DPDCH & DPCCH) Canal DL partagé
(PDSCH) asservissement rapide de la puissance de l’émetteur par le récepteur
Contrôle de la Puissance: Mode Closed Loop Contrôle de la Puissance: Mode Closed Loop
Via les bits TPC des slots UL & DL
Rythme slot de 1500 Hz
Contrôle du SIR
reçu par rapport à
un niveau cible (SIRtarget
)
Via les bits TPC des slots UL & DL
Rythme slot de 1500 Hz
Contrôle du SIR
reçu par rapport à
un niveau cible (SIRtarget
)
Contrôle de la Puissance UL (1)Contrôle de la Puissance UL (1)
Contrôle de la Puissance UL (2)Contrôle de la Puissance UL (2)
Envoi au NodeB par le RNC
du SIRtarget
requis pour la communication.
Le NodeB procède à
la comparaison entre le SIR reçu évalué
sur le DPCCH montant (bits PILOT) et le SIRtarget
demandé.
Si (SIR < SIRtarget) TPC = UP
Sinon TPC = DOWN
Le pas P vaut typiquement 1dB ou 2dB.
L’interprétation de la commande TPC reçue par le mobile peut être directe ou retardée.
Mode Direct = Algorithme 1 à
chaque slot reçu le mobile applique la consigne demandée (1 ou 2dB)
Mode retardé
= Algorithme 2 le pas est toujours 1dB, mais le mobile doit attendre 5 slots consécutifs avant d’appliquer la commande (1dB) obtenue après le cumul des 5 TPC reçus. Pendant 4 slots la puissance est gelée à
sa valeur standard et c’est seulement au 5ieme slot qu’une décision est rendue. Les commandes TPC reçues durant les 5 slots consécutifs doivent être identiques pour que l’évolution de la puissance soit effective.
Contrôle de la Puissance DL (1)Contrôle de la Puissance DL (1)
Contrôle de la Puissance DL (2)Contrôle de la Puissance DL (2)
Envoi au mobile du BLERtarget
à
obtenir pour l’asservissement du lien DL. Cette consigne permet en interne de déterminer un SIRtarget
.
Le mobile procède à
la comparaison entre le SIR reçu évalué
sur le DPCCH descendant (bits PILOT) et le SIR cible proposé.
Le mobile envoie la commande TPC dans chaque slot. Celle-ci peut être interprétée par le NodeB de deux façons différentes.
DPC_MODE = 0
Rythme slotLa commande TPC doit alors être interprétée comme une consigne immédiate d’augmentation ou de diminution de 0.5, 1, 1.5 ou 2dB.
DPC_MODE = 1
Rythme de 3 slotsLe mobile doit envoyer trois fois successivement la même commande permettant au NodeB d’appliquer une augmentation ou une diminution de puissance à
un rythme plus faible (500 Hz). Le pas peut comme dans le cas précédent être 0.5, 1, 1.5 ou 2 dB.
Le NodeB reçoit du RNC (messagerie NBAP) les limites minimales et maximales de puissance à
considérer pour le canal à
controler ainsi que la puissance initiale à
appliquer.
Outer LoopOuter Loop
Estimation de La Qualité
Reçue
Comparaison à la Qualité
Requise
Supérieure alorsSIRtarget
diminueInférieure alorsSIRtarget
augmente
-+
Performances du Power Control (1)Performances du Power Control (1)
Mobile lent: 3 km/h
Mobile rapide: 30 km/h
Avec un pas de 1 dB on est vite limité
pour inverser le
fading. On peut faire illusion jusqu’à
80 km/h avec des pas
de 2 dB. Mais au delà
...
Performances du Power Control (2)Performances du Power Control (2)
(Eb
/N0
) Avec Power
Control
SansPower
Control
3 km/h 6.7 dB 8.5 dB
50 km/h 7.3 dB 6.8 dB
Power Balancing DLPower Balancing DL
P1
P2
Radio Link Addition
Pref
P1
P2
P1
P2
P1
P2
P1
P2
Pour résoudre le Power Drifting DL, le RNC met en place un mécanisme d’équilibrage des puissances des différents radio link. C’est le Power Balancing
Ajustement fin fait par chacun des NodeB par step successif (+/-
0.5 dB) sur une periode
imposée. Tout en continuant a suivre le power control. A chaque slot on procède à:
en veillant qu’au bout de la période indiquée l’ensemble de la correction de balancing
(Pbal
) ait été
appliquée.
SSDT (Site Selection Diversity) permet au mobile d’indiquer dans l’ACTIVE SET une cellule privilégiée. Les bits FBI sont utilisés (1 ou 2 par slots)
1 bit FBI 2 bits FBI
Long (15 bits) 1 fois par trame 2 fois par trame
Medium (7 bits) 2 fois par trame 4 fois par trame
Short (5 bits) 3 fois par trame 5 fois par trame
Power Control & Compressed ModePower Control & Compressed Mode
Il faut rattraper le temps perdu après la compression
La puissance au NodeBLa puissance au NodeB
Elle se répartie entre :
les canaux communs (SCH, CCPCH, CPICH, PICH)les canaux dédiés (DPCH)les canaux partagés (DSCH)
Le but c’est de couvrirLe but c’est de couvrir
La puissance requise permet avant tout de combattre un path loss:
• maximal pour l’ensemble de canaux communs
• spécifique à
la liaison UE-NodeB pour les canaux dédiés
Ce path loss est établi par le bilan de liaison.
dBNodeBUe
dBmTxUe
dBmRxUe LPP __
Sans dépasser le maximum autoriséSans dépasser le maximum autorisé
La capacité
d’une cellule dépend de la répartition des mobiles sur la zone à
couvrir.
La performance Eb/N0 des mobilesLa performance Eb/N0 des mobiles
Cette puissance émise permet d’assurer au mobile un niveau de réception minimal pour démoduler le canal.
Mais il faut lutter contre un bruit environnant. Le point de fonctionnement (Eb/N0) est important !
lini
RxNoiseUE
TxUE
RxNoiseUE
RxUE
UE lPP
PP
RSBi
i
i
i
i __
i
iii
i
UE
bUEb
UEb
UEb
UE NE
WR
WNERRSB
00
lini
TxUERx
UE lP
P i
i
Ce bruit c’est nous même !Ce bruit c’est nous même !
Donc il faut émettre fort pour combattre le path loss mais pas trop pour ne pas générer trop d’interférence pour les autres.
C’est toute la difficulté
du CDMA.
Répartition typiqueRépartition typique
Pmax de 20W [43 dBm]