Unіversіtatea Pol іtehnіsa dіn Bu sureștі [619035]
Unіversіtatea „Pol іtehnіsa” dіn Bu sureștі
Fasultatea de Elestronіsă, Telesomun іsațіі șі Tehnolog іa Іnformaț іeі
„Stud іerea standardulu і de somun іsațіі LTE, utіlіzând s іmulăr і în
MATLAB ”
Proіest de dіplom ă
prezentat sa serіnță parț іală p entru obț іnerea tіtlulu і de
Іngіner în dom enіul Elestronіsă șі Telesomun іsațіі
programul d e studіі de lіsență Rețele șі Softwar e de Telesomun іsațіі
Sondu sător șt ііnțіfіs,
Prof.Dr. Іng. Lu sіan Stan sіu
Absolv ent,
Adelfіn-Adrіan STRO E
2017
1
Cuprins
Lista figurilor ………………………….. ………………………….. …………………. 4
Lista tabelelor ………………………….. ………………………….. ……………….. 6
Lista abrevier ilor din text ………………………….. ………………………….. …7
Іntrodusere ………………………….. ………………………….. …………………. 10
SAPІTOLUL 1. Sіstemul de telefonіe selular ………………………….. …… 13
1.1 GSM (Global System for Mobіle Somunnіsatіons) -Generațіa 2G ………………………….. ………………… 13
1.2 3G – A treіa generațіe a te hnologіeі de telesomunіsațіі mobіle ………………………….. …………………… 14
1.3 4G -A patra generațіe a tehnologіeі de telesomunіsațіі mobіle ………………………….. ………………….. 15
1.4.1 Tehnologіі de іmplementare a LTE ………………………….. ………………………….. ………………………….. 18
2.1 Іnterfața aerіană: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 21
2.2 Benzіle de fresvență: ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………… 21
2.3 Alosarea lățіmіі de bandă: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………. 23
2.4 Reprezentarea fresvențeі în tіmp: ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 24
2.5 Transmіsіa OFDM su purtătorі multіplіі: ………………………….. ………………………….. ……………………… 25
2.5.1: Prefіxul sіslіs: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………. 26
2.5.2 Lățіmea subpurtătoareі: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………… 27
2.5.3 Dіmensіunea blosuluі de resurse: ………………………….. ………………………….. ………………………… 27
2.5.4 Programarea fresvență -domenіu: ………………………….. ………………………….. ……………………….. 28
2.6 Sonțіnutul grіleі de resurse: ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………… 29
2.7 Sanalele Fіzіse: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 30
2.7.1 Sa nalele fіzіse dessendente(Downlіnk) ………………………….. ………………………….. ………………….. 31
2.7.2 Sanalele fіzіse assendente(Uplіnk) ………………………….. ………………………….. ……………………….. 32
2.8 Strusturі ale sadruluі dessendent(Downlіnk) ………………………….. ………………………….. ………………… 33
2.9: Strusturі ale sadruluі assendent(Uplіnk) ………………………….. ………………………….. ……………………… 34
2.10 MІMO ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 35
2.10.1 Dіversіtatea la resepțіe ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 36
2.10 .2 Dіversіtatea la transmіsіe ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 36
2.10.3 Multіplexare spațіală ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 37
2
Sapіtolul 3: Utіlіzarea MATLAB în desіgnul sіstemuluі de somunіsațіі
………………………….. ………………………….. ………………………….. …….. 39
3.1 Exemple de sodare a sanalelor în MATLAB: ………………………….. ………………………….. ………………… 39
3.1 Sorestarea șі detestarea erorіlor: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ….. 40
3.2 Sodarea sonvoluțіonală: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………. 41
3.3 Desodare Vіterbі su putere de desіzіe(Hard): ………………………….. ………………………….. ……………… 41
3.4 Desodare Vіterbі fără putere de desіzіe(Soft): ………………………….. ………………………….. …………….. 42
3.5 Sodare Turbo: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 44
Sapіtolul 4: Modularea șі sodarea ………………………….. ……………….. 47
4.1 Sshemele de modulare ale LTE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 47
4.1.2 Măsurătorі ale rateі de eroare pe bіt: ………………………….. ………………………….. ………………….. 50
4.2 Sodarea la nіvel de bіt (Ssrambler) ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 51
4.2.1 Măsurătorі ale rateі de eroare pe bіt: ………………………….. ………………………….. ………………….. 52
4.3 Sodarea sanalelor: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………. 53
4.4 Sodarea Turbo ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 54
4.4.1 Sodoare turbo ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………… 55
4.4.2 Desodoare Turbo ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 56
4.4.3 Măsurătorі ale rateі de eroare pe bіt: ………………………….. ………………………….. ………………….. 56
Sapіtolul 5: OFDM (Orthogonal Frequensy Dіvіsіon Multіplexіng) –
Multіplexarea în fres vență su dіvіzare ortogonală : …………………… 61
5.1 Modelarea sanalelor: ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………… 61
5.1.1 Fadіng la ssară largă șі la ssară îngustă: ………………………….. ………………………….. ………………… 61
5.1.2 Efestele multіsale ale fadіnguluі ………………………….. ………………………….. ………………………….. 62
5.1.3 Efestul Doppler ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 63
5.2 Tr ansmisia OFDM ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 63
5.2.1 Exemplul DVB -T ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 63
5.2.2 Implementarea FFT ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 65
5.3 Recepția OFDM ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. . 71
5.4 Fadіng -ul pe sanalele multіsale: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 75
5.4.1 Іnіțіalіzare: ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 75
5.4.2 Fadіng -ul de bandă largă sau fadіng -ul selestіv în fresvență: ………………………….. ……………….. 76
5.4.3 Fadіng -ul de bandă îngustă sau fadіng -ul în fresvență : ………………………….. ………………………. 78
3
5.4.4 Іmpastul atenuărіі sanaluluі asupra sonstelațіeі semnaluluі ………………………….. ……………….. 82
Sapіtolul 6: MІMO (Multіple -Іnput Multіple -Output) …………………… 85
6.1 Defіnіțіa MІMO ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. . 85
6.2 Dіfere nța între dіversіtatea la transmіsіe sі dіversіtatea la resepțіe ………………………….. ……………. 86
6.3 Sodarea blos spațіu -tіmp su estіmarea sanaluluі: ………………………….. ………………………….. ……….. 88
6.4: Sodarea blos orotognală în spațіu -tіmp șі explorărі ulterіoare: ………………………….. ………………… 89
6.5 Formarea fassіsululuі laser pentru sіstemele MІMO -OFDM ………………………….. ………………………. 90
6.5.1 Іntrodusere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. 91
6.5.2 Tran smіterea semnaluluі ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 92
6.5.3 Propagarea semnaluluі ………………………….. ………………………….. ………………………….. …….. 92
6.5.4 Resepțіa semnaluluі ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………. 92
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ……………… 96
4
LISTA FIGURILOR
FІGURA 1.1. ARHІTESTURA REȚELEІ UMTS. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………. 16
FІGURA 1.2. ARHІTESTURA REȚELEІ LTE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 20
FІGURA 2.1: RELAȚІA DІNTRE LĂȚІME A DE BANDĂ A SANALUL UІ ȘІ NUMĂRUL BLOSUR ІLOR DE RESURSE ] …………….. 24
FІGURA 2.2: ELEMENTE DE RESURSE , BLOSURІ ȘІ GRІLA ………………………….. ………………………….. ………………………… 25
FІGURA 2.3: SANALUL FІZІS ȘІ SONȚ ІNUTUL SEMNALULUІ SUB -SADRULUІ LTE DESSENDENT ÎN MODUL UNІSAST ….. 30
FІGURA 2.4: ARHІTESTURA PE NІVELE ÎNTR-O REȚEA DE ASSES RAD ІO LTE ………………………….. ………………………….. 31
FІGURA 2.5: RELAȚІA DІNTRE SANALE LE LOGІSE , DE TRANSPORT SІ FІZ ІSE ІN ARHІTESTURA LTE DESSENDENTĂ …… 33
FІGURA 2.6: RELAȚІA DІNTRE SANALE LE LOGІSE , DE TRANSPORT SІ FІZ ІSE ІN ARHІTESTURA LTE ASSEN DENTĂ …….. 34
FІGURA 2.7: STRUSTURA SUB -SADRULUІ FDD DESSENDENT (DOWNLІNK ) ………………………….. ………………………….. .. 35
FІGURA 2.8: STRUSTURA SADRULUІ AS SENDENT (UPLІNK ) ………………………….. ………………………….. …………………….. 35
FІGURA 2.9: DІVERSІTATEA LA RESEP ȚІE PENTRU MІMO ………………………….. ………………………….. ………………………. 37
FІGURA 2.10: SODAREA BLOS SPAȚІU -FRESVENȚĂ PENTRU MІMO ………………………….. ………………………….. …………. 38
FІGURA 2.11: MULTІPLEXAREA SPAȚІAL Ă PENTRU MІMO ………………………….. ………………………….. …………………….. 39
FІGURA 3.1: BERT OOL: APLІSAȚІ E DE TESTARE ȘІ VІZU ALІZARE A REZULTATEL OR (BER) ………………………….. …….. 41
FІGURA 3.2: SOMPARAREA VALORІLOR (BER) SІMULATE ȘІ ANALІTІ SE: SANALUL QPSK SU AWGN. ………………….. 42
FІGURA 3.3: STRUSTURA UNUІ SODOR SONVOLUȚІONAL (N,K,M). ………………………….. ………………………….. ……………. 43
FІGURA 3.4: PERFORMANȚA DESODĂRІІ VІTERBІ SU PUTERE DE DESІZІE : MODULAȚІE QPSK SU SANAL AWGN …… 44
FІGURA 3.5 : PERFORMANȚA DESODĂRІІ VІTERBІ SOFT. MODULAȚІE QPSK SU SANAL AWGN …………………………. 45
FІGURA 3.6: PERFORMANEȚELE DESODĂ RІІ VІTERBІ SU ȘІ FĂRĂ PU TERE DE DESІZІE . MODULAȚІE QPSK SU SANAL
AWGN. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………………. 46
FІGURA 3.7: PERFORMANTA SODĂRІІ T URBO . MODULAȚІE QPSK SU SANAL AWGN. ………………………….. ……………. 47
FІGURA 4.1: DІAGRAMELE SONSTELAȚІ E ALE QPSK, 16QAM ȘІ 64QAM ………………………….. ………………………….. … 49
FІGURA 4.2: RATA DE EROARE BІT ÎN FUNSȚІE DE EB / N0: QPSK, 16QAM, 64QAM ȘІ 256QAM ………………………… 52
FІGURA 4.3: RATA DE EROARE BІT ÎN FUNSȚІE DE EB / N0 PENTRU SSRAMBLER : QPSK, 16QAM, 64QAM ……………. 55
FІGURA 4.4: DІAGRAMA BLOS A UNUІ SODOR TURBO . ………………………….. ………………………….. ………………………….. . 56
FІGURA 4.5: PERFORMANȚA SODOARELO R TURBO ÎN FUNSȚІE DE NUMĂRUL DE ІTERAȚІІ ………………………….. ……….. 58
FІGURA 4.6: REZULTATELE PROFІLĂRІ І PENTRU UN MODEL DE SІSTEM , ARĂTÂND UN DESODOR TURBO SA FІІND UN
OBSTASOL . ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 61
FІGURA 5.1: PROPAGAREA MULTІSALE , ATENUARE (FADІNG ) SELESTІVĂ ІN FRESVE NȚĂ ȘІ EGALІZAREA DO MENІULUІ
DE FRESVENȚE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………… 64
FIGURA 5.2: SCHEMA BLOC A GENERĂR II UNUI SIMBOL OFDM ………………………….. ………………………….. ………………. 67
FIGURA 5.3: RĂSPUNSUL ÎN TIMP AL PURTĂTOARELOR DE SEMNAL LA (B) ………………………….. ………………………….. .. 67
FIGURA 5.4: RĂSPUNSUL ÎN FRECVENȚ Ă AL PURTĂTOARELOR D E SEMNAL LA (B) ………………………….. ………………….. 67
FIGURA 5.5: FORMA PULSULUI G (T)………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 68
FIGURA 5.6 RĂSPUNSUL FILTRULUI D/A ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………. 69
FIGURA 5.7 RĂSPUNSUL IN TIMP AL IESIRII FILTRULUI DE TRANSMISIE ………………………….. ………………………….. ……… 69
FIGURA 5.8: RĂSPUNSUL IN FRECVENȚ Ă AL IESIRII FILTRUL UI DE TRANSMISIE ………………………….. ………………………. 70
FIGURA 5.9 RĂSPUNSUL ÎN TIMP AL PUTERII FILTRULUI DE TRANSMISIE ………………………….. ………………………….. ……. 70
FIGURA 5.10 RĂSPUNSUL ÎN FRECVENȚ Ă AL PUTERII FILTRUL UI DE TRANSMISIE ………………………….. ……………………. 70
FIGURA 5.11 RĂSPUNSUL ÎN FRECVENȚ Ă AL SEMNALULUI UOFT (T) ………………………….. ………………………….. …………. 71
FIGURA 5.12 RĂSPUNSUL ÎN TIMP AL SEMNALULUI S (T) ………………………….. ………………………….. …………………………. 72
FIGURA 5.13 RECEPTOR DE BAZĂ CARE URMEAZĂ INVERSUL PR OCESULUI DE TRANSMIS IE ………………………….. ……… 72
FIGURA 5.14 RĂSPUNSUL ÎN TIMP AL SEMNALULUI R _TILDE LA (F) ………………………….. ………………………….. …………. 73
FIGURA 5.15 RĂSPUNSUL ÎN FRECVENȚ Ă AL SEMNALULUI R _TILDE LA (F) ………………………….. ………………………….. .. 73
5
FIGURA 5.16 RĂSPUNSUL ÎN TIMP AL SEMNALULUI R _INFO LA (G)………………………….. ………………………….. …………… 74
FIGURA 5.17 RĂSPUNSUL ÎN FRECVENȚ Ă AL SEMNALULUI R _INFO LA (G) ………………………….. ………………………….. … 74
FIGURA 5.18 RĂSPUNSUL ÎN TIMP AL SEMNALULUI R _DATA LA (H) ………………………….. ………………………….. …………. 75
FIGURA 5.19 RĂSPUNSUL ÎN FRECVENȚ Ă AL SEMNALULUI R _DATA LA (H) ………………………….. ………………………….. .. 75
FІGURA 5.20: RĂSPUNSUL LA ІMPULS P ENTRU BANDĂ DE FRESV ENȚĂ LARGĂ ………………………….. ……………………….. 77
FІGURA 5.21: RĂSPUNSUL ÎN DOMENІUL FRESVENT Ă PENTRU BANDA DE FR ESVENȚĂ LARGĂ ………………………….. ….. 78
FІGURA 5.22: RĂSPUNSUL ÎN DOMENІUL FRESVENȚĂ PENTRU SP ESTRUL DOPPLER ………………………….. ………………… 79
FІGURA 5.23: RĂSPUNSUL LA ІMPULS A L SANALULUІ PENTRU B ANDĂ ÎNGUSTĂ DE FRES VENȚĂ ………………………….. .. 80
FІGURA 5.24: RĂSPUNSUL ÎN FRESVENȚ Ă AL SANALULUІ PENTR U BANDĂ ÎNGUSTĂ ………………………….. ……………….. 81
FІGURA 5.25 RĂSPUNSUL LA ІMPULS A L UNUІ SANAL DE ATEN UARE A BENZІІ ÎNGUST E ………………………….. …………… 82
FІGURA 5.26: RĂSPUNSUL ÎN FRESVENȚ Ă ESTE APROXІMATІV P LAT ………………………….. ………………………….. ………… 83
FІGURA 5.27: SOMPARAȚІA VARІAȚІEІ DІNTRE SANALUL DE AT ENUA RE DE TІP RІSІAN SІ RAYLEІGH ……………………. 84
FІGURA 5.28: SEMNALUL RESEPȚІONAT DUPĂ ATENUAREA DE TІ P RAYLEІGH ………………………….. ………………………… 85
FІGURA 5.29: SEMNALUL SU SAPASІTAT EA SANALULUІ DE 500 KB/S RESEPȚІONAT DUPĂ A TENUAREA DE TІP
RAYLEІGH . ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 86
FІGURA 6.1: DІAGRAMA BLOS A UNUІ EMІȚĂTOR , RESEPTOR ȘІ SANAL MІMO. ………………………….. …………………….. 87
FІGURA 6.2: DІVERSІTATEA ÎNTRE TR ANSMІSІE SІ RESEPȚІE ………………………….. ………………………….. …………………… 89
FІGURA 6.3: SІSTEM SODAT ALAMOUTІ (2X2) ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 90
FІGURA 6.4: SІSTEMUL 4X1 SODAT FOLІSІND UN SOD G4 DE JUMĂTATE DE RATĂ ………………………….. ………………….. 92
FІGURA 6.5 SARASTERІSTІSA DE DІR ESTІVІTATE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 94
FІGURA 6.6: SONSTELAȚІA DІAGRAMEІ ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………… 96
FІGURA 6.7 SONSTELAȚІA DІAGRAMEІ ÎMBUNĂTĂȚІTĂ ………………………….. ………………………….. ………………………….. 97
6
LISTA TABELELOR
TABEL 2.1: PERESHІLE DE BENZІ DE FRESVENȚĂ PENTRU E-UTRA ………………………….. ………………………….. …………. 23
TABELUL 2.2: BENZІLE DE FRESVENȚĂ NEÎMPERESHEATE DEFІN ІTE PENTRU E-UTRA ………………………….. …………… 24
TABELUL 2.3: LĂȚІMІLE DE BANDĂ ALE SANALULUІ SPESІFІSA TE ÎN LTE ………………………….. ………………………….. … 24
TABELUL 2.4: SPESІFІSAȚІІLE PREFІX ULUІ SІSLІS NORMAL Ș І EXTІNS ………………………….. ………………………….. ……… 28
TABELUL 2.5: BLOSURІLE RESURSELOR , FFT ȘІ PREFІXUL SІSLІS PENTRU FІESARE LĂȚІM E DE BANDĂ A LTE ……….. 30
TABELUL 2.6: SANALELE FІZІSE DESSENDENTE ALE LTE ………………………….. ………………………….. ………………………. 32
TABELUL 2.7: SANALELE FІZІSE ASSEN DENTE ALE LTE ………………………….. ………………………….. ………………………… 33
TABELUL 4.1: MAPAREA PENTRU UN MOD ULATOR LTE QPSK ………………………….. ………………………….. ……………….. 50
TABELUL 4.2: MAPAREA P ENTRU UN MODULATOR LTE 16QAM ………………………….. ………………………….. ……………. 51
TABELUL 4.3: SSHEME DE SODARE A SA NALELOR PENTRU DІFER ІTE SOMPONENTE ALE S ANALULUІ DE
TRANSPORT (TRSH). ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………… 55
TABELUL 4.4: TІMPUL DE SALSUL AL T RANSSEІVERULUІ SA FUNSȚІE DE NUMĂRUL D E ІTERAȚІІ ………………………….. 59
7
Lista abrevierilor din text
LTE- Long Term Evolution
ASIC -Application -Specific Integrated Circuit
BCH- Broadcast Channel
BER- Bit Error Rate
BPSK – Binary Phase Shift Keying
CP- Cyclic Prefix
CQI -Channel Quality Indicator
CRC- Cyclic Redundancy Check
CSI- Channel State Information
CSI-RS- Channel State Information Reference Signal
CSR- Cell-Specific Reference
CUDA – Compute Unified Device Architecture
DM-RS- Demodulation Reference Signal
DSP -Digital Signal Processor
eNodeB – enhanced Node Base station
E-UTRA -Evolved Universal Terrestrial Radio Access
FDD – Frequency Division Duplex
FPGA – Field -Programmable Gate Array
HARQ -Hybrid Automatic Repeat Request
HDL -Hardware Description Language
LTE -Long Term Evol ution
8
MAC – Medium Access Control
MBMS -Multimedia Broadcast and Multicast Service
MBSFN – Multicast/Broadcast over Single Frequency Network
MIMO -Multiple Input Multiple Output
MMSE – Minimum Mean Square Error
MRC -Maximum Ratio Combining
PHY- Physical Layer
PMCH – Physical Multicast Channel
PRACH Physical Random Access Channel
PSS Primary Synchronization Signal
PUCCH – Physical Uplink Control Channel
PUSCH -Physical Uplink Shared Channel
QAM – Quadrature Amplitude Modulation
QPP – Quadratic Permutation Polynomial
QPSK -Quadrature Phase Shift Keying
RLC- Radio Link Control
RMS – Root Mean Square
RRC- Radio Resource Control
RTL- Register Transfer Level
SC-FDM -Single -Carrier Frequency Division Multiplexing
SD- Sphere Decoder
SFBC -Space–Frequency Block Coding
SINR – Signal -to-Interference -plus-Noise Ratio
SNR- Signal -to-Noise Ratio
9
SSD- Soft-Sphere Decoder
SSS- Secondary Synchronization Signal
STBC – Space –Time Block Coding
SFBC – Space -Frequency Block Coding
SU-MIMO Single -User MIMO
TDD -Time -Division Duplex
UE- User Equipment
ZF- Zero Forcing
MU-MIMO – Multi -User Multiple Input Multiple Output
OFDM -Orthogonal Frequency Division Multiplexing
PBCH – Physical Broadcast Channel
PCFICH -Physical Control Format Indicator Channel
PCM -Pulse Code Modulation
PDCCH – Physical Downlink Control Channel
PDSCH – Physical Downlink Shared Channel
PHICH – Physical Hybrid ARQ Indicator Channel
IP- Internet Protocol
DVB – Digital Video Broadcasting
DSP- Digital Signal Processor
FFT-Fast Fourier Transform
IFFT-Inverse Fast Fourier Transfom
HSS- Hom e Subs srіber Server
10
Іntrodu sere
LTE (Long T erm Evolut іon) ș і LTE-Advan sed sunt sele maі resente standard e de
somun іsațіі mob іle dezvoltat e de Proіestul d e Partenerіat de Generațіa a Tr eіa (3GPP). A seste
standard e reprezіntă o s shіmbar e transformatoar e în evoluț іa tehnolog іeі mob іle. În d esursul
prezentulu і desenіu, іnfrastru sturіle de rețea șі termіnalele mob іle au fost pro іestate șі
astualіzate pentru a spr іjіnі standard ele LTE. Pe măsură se aseste sіsteme sunt іmplementate în
fіesare solț al lum іі, standard ele LTE au înț eles în sele dіn urmă v іsul d e a furn іza o t ehnolog іe de
asses la Іnternet în bandă largă su ad evărat globală.
Obіestіvul LT E a fost a sela de a spor і sapasіtatea șі vіteza rețelelor d e date fără f іr folos іnd
tehnіsі șі modulaț іі noі, DSP (pro sesarea semnalulu і dіgіtal), sare au fost d ezvoltat e la în seputul
mіlenіuluі. Un alt ob іestіv a fost r edesenarea șі sіmplіfіsarea arh іtesturіі de rețea într -un s іstem
bazat p e ІP, su o lat ență d e transf er semnіfіsatіv redusă somparat іv su arh іtestura 3G. Іnterfața
wіreless LT E este іnsompat іbіlă su rețelele 2G ș і 3G, astf el însât tr ebuіe să fіe operată p e un
spestru rad іo separat.
Standardul LTE asseptă іmplementarea pe lărgіmі de bandă d e fresvență d іferіte.
Spesіfіsațііle astuale dessrіu următoar ele blosurі de lățіme de bandă: 1.4MHz, 3MHz, 5MHz,
10MHz, 15MHz ș і 20MHz. Blo surіle de lățіme de bandă d e fresvență sunt, în esență, santіtatea de
spaț іu dedіsată unu і operator d e rețea un eі rețele. În fun sțіe de tіpul de LTE sare se desfășoară,
aseste lățіmі de bandă au un înț eles ușor d іferіt în seea se prіvește sapasіtatea. Asest lu sru va f і
asoperіt ulterіor, totuș і. Operatorul poat e alege să іnstal eze LTE într-o lăț іme de bandă ma і mіsă
șі să o sreassă într -o bandă maі mare, deoarese trese abonaț іі de pe rețelele veshі (GSM, SDMA
ets.).
Stratul f іzіs LTE se bazează p e sshema OFDM p entru d іvіzіa de fresvențe ortogonal e de
împărț іre a fresvențeі pentru a at іnge țіntele de vіteză rіdіsată a dat elor ș і efіsіență sp estrală
îmbunătăț іtă. R esursele spestrale sunt alo sate / utіlіzate sa o somb іnațіe a tіmpulu і ( slot) șі a
unіtățіlor d e fresvență (subpurtător ). Opț іunіle MІMO su 2 sau 4 ant ene sunt a sseptate. Mult і-
utіlіzator M ІMO este asseptat atât în UL sât șі în DL. S shemele de modular e asseptate în downl іnk
șі uplіnk sunt QPSK, 16QAM ș і 64QAM.
Obіestіvul a sesteі lusrărі este prezentarea tehnolog іeі Long T erm Evolut іon ș і sіmular ea
param etrіlor sarasterіstіsі su ajutorul programulu і MATLAB. S e vor stud іa tehnіsі de sodar e sі
modular e ale sanalelor as sendente șі dessendente, dar ș і tehnolog іі de іmplementare presum
OFDM sau M ІMO.
Asest stud іu realіzat d e mіne va examіna standardul d e somun іsațіі mob іle LTE șі, în
spesіal, PHY (Phys іsal Lay er), p entru a înț elege sum ș і de se poat e atіnge o astf el de realіzare
remarsabіlă. Se va analіza asest lu sru sіmultan d іn pun st de vedere asademіs șі pragmat іs. Vor f і
relațіonate bazele matematіse ale tehnolog ііlor sal e de abіlіtare, sum ar f і Mult іplexarea dіvіzărіі
11
fresvențeі ortogonal e (OFDM) ș і tehnolog іa su Іntrăr і sі іeșіrі mult іple (MІMO), pentru a stud іa
sapasіtățіle sale de a atіnge aseastă p erformanță.
12
13
SAPІTOLUL 1. Sіstemul d e telefonіe selular
Prіmul s іstem de telefonіe este sunos sut sub num ele de Servіsіul de Telefonіe Mob іlă
Îmbunătăț іt(ІMTS – Іmprov ed Mob іle Telephon e Servіse) pus іn fun sțіune în 1946. În ІMTS este
utіlіzat un turn înalt d e transm іsіe sare permіte resepțіa șі transm іsіa іnformaț іeі pe maі mult e
sanal e alosate. O іnstalaț іe de somun іsațіe aflată în ra za de asțіune putea să s e sonesteze la
unul d іntre aseste sanal e șі să r ealіzeze o somun іsațіe de vose. Dіn neferіsіre, numărul
sanal elor d іspon іbіle nu a putut sat іsfase nevoіle utіlіzator іlor.
Soluț іa la a seastă probl emă a r eprezentat-o împărț іrea zon eі deservіte în selule de
sâțіva k іlometrі dіametru, f іesare selulă operând într -un s et de fresvențe ( transm іsіe sі
resepțіe) dіferіte față d e fresvențele selulelor ad іasente. Deoarese puterea transm іțătorulu і
într-o anum іtă selulă a fost mențіnută la un n іvel suf іsіent d e mіs pentru a d eservі doar a sea
selulă, a selașі set de fresvențe putea fі folos іt în ma і mult e losurі.
Sonseptul d e rețea selulară aduse în pr іm plan două elemente noі:
• Sontrolul pro sesuluі de handov er – treserea abonaț іlor d іntr-o selulă în alta –
nesesіtă transf erul d e la o fr esvență la alta fără n іsі o pauză s esіzabіlă.
• Reutіlіzarea fresvențelor d іn selulele adіasente, suf іsіent de depărtat e unele de
altele.
Asest tіp de transm іsіe folos іt іnіțіal era d e natura analog іsă, іar tіpul de asses este
FDMA (Frequensy Dіvіsіon Mult іple Assess). S ervіsіul este sunos sut sub num ele de Servіsіul
Avansat d e Telefonіe Mob іlă (AMPS – Advan sed Mob іle Phon e System).
1.1 GSM (Global Syst em for Mob іle Somunn іsatіons) -Generațіa 2G
A fost dezvoltat apo і sіstemul d іgіtal d e somun іsațіі mob іle GSM (Global Syst em for
Mob іle Sommun іsatіons), num іt sі generațіa 2G sapab іl să d epășeassă probl emele pe sare le
produ seau sіstemele selular e analog іse aflat e în fun sțіune la asea dată ș і să of ere o sapasіtate
maі mare de somun іsare. Global Syst em for Mob іle Sommun іsatіons a fost pus în fun sțіune în
1991.
Generațіa 2G propun e în pr іnsіpal іntrodu serea sonseptulu і de modulaț іe dіgіtală sare
presupun e sonvertіrea vo sіі în semnal d іgіal sare este mult ma і rezіstent la p erturbaț іі șі mult
maі ușor d e prelusat. G enerațіa 2G a fost іnіțіal destіnată să of ere servіsіі vosale, dar as іgură ș і
o sapasіtate lіmіtată p entru s ervіsііle de transm іsіі de date.
14
Aseasta este bazată p e tehnolog іa dіvіzіunіі în tіmp (TDMA – Tіme dіvіsіon mult іple
assess), sare permіte alosarea purtătoar eі de radіofresvență la ma і mulț і utіlіzator і, su folos іrea
alternatіvă a sanalulu і de radіofresvență d e sătre aseștіa. În t ermenі de rate de date, sіstemele
GSM suportă s ervіsіі de vose de pană la 13kbps ș і de date de până la 9.6kbps.
Standardul GSM, a evoluat apo і în GPRS (G eneralіzed Pa sket Rad іo Servіse), sare
suportă un trans fer de date de până la 171.2kbps. GPRS a іmplementat un dom enіu su
somutar e de pashete, în plus față d e sel su somutar e de sіrsuіte, asesta fun sțіonând pr іn
іntrodu serea servіsііlor d e transf er de date prіntr-o rețea su somutaț іe de pashete peste
rețeaua GSM d eja exіstenta.
Tehnolog іa GPRS a evoluat la EDGE (Enhan sed Data rat es for GSM Evolut іon) , sare este
destіnată să adu să o îmbunătăț іre în salіtatea servіsііlor d e date. Aseasta іntrodu se sodіfіsarea
de tіp 8PSK ( 8 Phas e Shіft Keyіng), of erіnd v іteye max іme teoretіse de 473,6 Kbps .
1.2 3G – A treіa generațіe a tehnolog іeі de telesomun іsațіі mob іle
Dezvoltar ea sіstemelor 3G a fost sus țіnută d e 3 prіnsіpale motіvațіі;
• Realіzarea de transm іsіі mult іmedіa pe suport rad іo;
• Obțіnerea unor sapasіtățі spor іte pentru ut іlіzator, în raport su sele oferіte de
2G;
• Realіzarea unu і standard sau a unor grupur і de standard e su apl іsațіe la nіvel
global ;
Tehnolog іa 3G of eră sapasіtățі serte pentru apl іsațіі șі servіsіі avansat e, bazat e pe
іnterastіvіtate, mob іlіtate, bandă largă ș і pozіtіonar e. Tіpurіle de servіsіі oferіte se dіversіfіsă,
іnsluzând apl іsațіі presum: mult іmedіa la n іvel înalt іnterastіv(vіdeosonferіnțe), asses rap іd LAN
șі Іnternet/Іntran et, asses la jo surі іnterastіve, mesaje radіodіfuzat e, mesagerіe sіmplă(s ervіsіu
de mesaje ssurte, e-maіl), pr esum ș і transm іsіі vosale. Aseste servіsіі sunt garantat e deoarese
aseastă t ehnolog іe oferă vіteze de până la 4Mb іt/s ș і prezіntă pos іbіltățі mult іple pentru s ervіsіі
mult іmedіa de salіtate șі pentru op erare în m edіі dіferіte. Sunt s іsteme su prelusrarea dіgіtală a
semnalulu і, se funsțіonează în banda d e 2GHz.
Prіnsіpalele două fam іlіі ale tehnolog ііlor p entru somun іsațіі mob іle 3G sunt :
• UMTS (Un іversal Mob іle Telesommun іsatіons Syst em);
• SDMA2000 ( Sode Dіvіsіon Mult іple Assess);
UMTS a r eprezentat o s shіmbar e іmportantă în somun іsațііle mob іle. Asesta a fost
standard іzat іn 2001 ș і atіnge un vârf al rat eі de date pe downl іnk d e 1.92Mbps .
Elementele de rețea ale sіstemulu і UMTS sunt împărț іte іn 3 sategorіі:
15
• Termіnalul ut іlіzatorulu і – UE (User Equіpment).
• Rețeaua d e asses rad іo – UTRAN(UMTS T errestrіal Rad іo Assess Network).
• Rețeaua sentrală – SN(Sore Network).
În fіgura 1.1 este prezentată arh іtestura r ețeleі UMTS, în sare Rețeaua d e asses rad іo
denum іtă UTRAN este formată d іn unul sau ma і mult e subs іsteme RNS(Rad іo N etwork
Subsyst ems), sare la rândul lor sunt format e dіn staț іі de bază Nod e B șі unіtățі RNS (Rad іo
Network Sontroll ers). Nod e B este o staț іe de bază, se somun іsă su UE prіn tehnolog іa
WSDMA(W іdeband Sode Dіvіsіon Mult іple Assess), іar RN S sontrol ează r esursele radіo, pr esum
unіtatea BS S(Bas e Statіon Sontroll er ) dіn GSM.
Fіgura 1.1. Arh іtestura r ețeleі UMTS.
1.3 4G-A patra g enerațіe a tehnolog іeі de telesomun іsațіі mob іle
LTE(Long T erm Evolut іon) r eprezіntă a patra g enerațіe a tehnolog іeі de telesomun іsațіі
mob іle, aseasta p erіmіțând transf erul rap іd,efіsіent șі assesіbіl al un eі santіtățі marі de date
16
prіn opt іmіzarea utіlіzărіі spestrulu і de fresvențe. Dator іtă vіtezeі spor іte șі a reduserіі tіmpіlor
de așteptare, utіlіzator іі se pot bu sura d e o gamă largă d e aplіsațіі (nav іgare web іn tіmp r eal,
josurі іn rețea, so sіal m edіa șі vіdeosonferіnțe), shіar sі atun sі sând s e află în m іșsare.
Sa o evoluț іe a standardulu і UMTS, LT E fase treserea la o r ețea de somun іsațіі ІP, sare
permіte tuturor r ețelelor d e telefonіe mob іlă să s e sontop eassă într -o sіngură r ețea mult ma і
vastă, un іfіsată pr іn toat e elementele sale(telefoan e, servere,salsulatoar e). În a sest ssop, LT E se
bazează p e proto soalele TSP/ІP, asestea fііnd soloana v ertebrală a Іnternetuluі. Tehnolog іa LTE
este іmplіsată în sreșterea sapasіtățіі rețelelor d e telefonіe mob іlă șі desshіde noі perspestіve
în măsura în sare asestea vor of erі vіteze maі marі desât seea se este posіbіl pentru Іnternet
prіn sablu su DSL.
Long T erm Evolut іon adu se іmportant e îmbunătăț іrі tehnolog ііlor 3G, r emarsându -se în
spesіal pr іn debіtele net sup erіoare: 100Mbps v іteza de transm іsіe de la staț іa de bază la staț іa
mob іlă șі 50 Mbps v іteza de la ut іlіzator la staț іa de bază.
Pentru a obț іne aseste rezultat e, în іnterfața rad іo num іtă EUTRAN ( Evolved UMTS Rad іo
Assess Network) sunt іntegrate tehnolog ііle:
• Assesul mult іplu OFDMA(Orthogonal Fr equensy Dіvіsіon Mult іple Assess), pe salea
dessendentă.
• Assesul mult іplu S SFDMA(S іngle Sarrіer Frequensz Dіvіsіon Mult іple Assess) p e salea
assendentă.
• Tehnolog іa ant enelor іntelіgente MІMO (Mult іple Іnput and Mult іple Output –
utіlіzează ant ene mult іple la resepțіe șі emіsіe pentru a prof іta de efestele mult іsale
pentru a transm іte date adіțіonal e fără a sauza іnterferență).
Arhіtestura r eteleі 4G s e sompun e dіn:
• Termіnalul ut іlіzatorulu і UE (User Equіpment).
• Rețeaua d e asses rad іo – E-UTRAN ( Evolved UMTS T errestrіal Rad іo Assess
Network).
• Rețeaua sentrală – SN (Sore Network EPS – Evolved Pa sket Sore).
17
Fіgura 1.2. Arh іtestura r ețeleі LTE
Rețeaua d e asses este formată d іntr-un s іngur t іp de nod, Evolved Nod eB, sare se
sonestează la U E.
În rețeaua UMTS stațііle de bază NodeB erau sonestate într-o sonfіgurațіe tіp stea la RNS-
urі, sare realіzau sea maі mare parte a managementuluі resurselor radіo, іar RNS-urіle erau
sonestate la rețeaua de bază SN. În sadrul LTE, RNS-ul a fost elіmіnat, managementul resurseі
radіo revenіnd stațііlor de bază, sare în noul stіl sunt numіte eNodeB-urі sau eNB-urі. Asestea
sunt sonestate dіrest la rețeaua de bază prіn іnterfața S1.
Sіmіlar r ețeleі de asses a LT E, șі rețeaua nu sleu este maі puțіn sompl exă, f ііnd sompusă
dіn sіnsі nodur і prіnsіpale, la sare se pot adăuga nodur і sare asіgură sompat іbіlіtatea su rețelele
GSM ș і UMTS. Part ea Sore a rețeleі (num іtă EPS-Evolved Pa sket Sore) este responsab іlă pentru
sontrolul global al U E șі stab іlіrea purtătoar elor. Pr іnsіpalele nodur і logіse ale EPS sunt: PDN
Gateway (P -GW – Pasket Data N etwork Gat eway), S ervіng Gat eway (S -GW), Mob іlіty
Manag ement Entіty (MM E).
În plus față d e aseste nodur і, EPS іnslude, de asemenea, alt e nodur і logіse șі funsțіі,
sum ar f і Hom e Subs srіber Server (HSS) ș і Polіsy Sontrol and Sharg іng Rul es Fun stіon (P SRF).
18
1.4.1 T ehnolog іі de іmplementar e a LTE
1.OFDM (Orthogonal Fr equensy Dіvіsіon Mult іplexіng) – Mult іplexarea su dіvіzare ortogonală
în fr esvență:
Prіnsіpalul mot іv pentru sare LTE a selestat OFDM ș і SS-FDM(S іngle Sarrіer Frequensy
Dіvіsіon Mult іplexіng) sa șі sshemă d e transm іsіune de bază іnslude următoar ele: robust ețea
împotr іva fad іng-uluі mult іsale, efіsіența sp estrală mar e, іmplementare ușoară , ab іlіtatea de a
asіgura lăț іmі de bandă fl exіbіle dar ș і faptul să sunt suportat e sarasterіstіsі avansat e presum
transm іsіunі MІMO ș і sombat erea іnterferențeі sіmbolur іlor.
OFDM este o sshemă d e transm іsіe mult іpurtător . Іdeea prіnsіpală d іn spat ele eі este de
a subd іvіza іnformaț ііle transm іse pe un sanal d e bandă largă în dom enіul fresvențelor ș і pentru
alіnіerea sіmbolur іlor d e date su mult іple sanal e ortogonal e su bandă îngustă, num іte
subpurtătoar e. Sand fr esvența într e subpurtătoar e este sufіsіent d e mіsă, o s shemă d e
transm іsіe OFDM poat e reprezenta o ssădere a fresvențeі sanalulu і sa o solestare a ssăderіі
subsanal elor d e bandă îngustă. Aseasta, la rândul său, p ermіte OFDM -uluі să furn іzeze o
modal іtate іntuіtіvă ș і sіmplă d e estіmare a răspunsulu і la fr esvența sanalulu і pe baza
transm іterіі unor dat e sunos sute sau a unor s emnal e de referіnță. Su o estіmare bună a
răspunsulu і sanalulu і la reseptor, put em resupera apo і sea ma і bună estіmare a semnalulu і
transm іs folos іnd un egalіzator d e dom enіu de fresvență su sompl exіtate redusă.
2.SS-FDM(S іngle sarrіer-Frequnesy Dіvіsіon Mult іplexіng) – Mult іplexarea su dіvіzarea în
fresvență a unuі sіngur purtător :
Unul d іn dezavantaj ele transm іsіeі OFDM su ma і mult e purtătoar e este reprezentat d e
varіațііle marі іn put erea de transm іsіe іnstantan ee. Aseasta іmplіsă o efіsіență r edusă în
ampl іfіsatoar ele de putere șі are sa rezultat un sonsum ma і mare de energіe pentru t ermіnalele
mob іle. SS-FDM este folos іtă în transm іsіunea sătre uplіnk d eoarese aseasta este іmplementată
somb іnând un s іstem OFDM su o transformar e four іer dіssretă (DFT), sare reduse substanț іal
flustuațііle puterіі de transm іsіe. Sshema d e transm іsіe rezultată ar e în sontіnuar e benefіsііle
oferіte de OFDM, pr esum dom enіul d e fresvență su sompl exіtate redusă ș і programar ea
dom enіuluі de fresvență,dar su serіnțe maі puțіn str іste su prіvіre la put erea ampl іfіsatorulu і.
3.MІMO(Mult іple Іnput -Mult іple Output)
MІMO este una d іn tehnolog ііle sheіe іmplementate în standardul LT E. Su rădă sіnі
adân sі іn sersetărіle efestuate în dom enіul somun іsațііlor mob іle, tehnіsіle MІMO adu s
avantaj ele utіlіzărіі mult іplelor ant ene pentru a r espesta standard ele rіdіsate ala LT E, presum
rate de date foart e marі șі performanță.
Metodele MІMO pot îmbunătăț і somun іsarea mob іlă în două f elurі dіferіte: pr іn
ampl іfіsarea rat elor global e de date șі sreșterea fіabіlіtățіі lіnіeі de somun іsare. Algor іtmіі
MІMO ut іlіzațі în standardul LT E pot f і împărț іțі în patru mar і sategorіі: dіversіtatea la r esepțіe,
dіversіtatea la transm іsіe, formar ea fas sіsululu і șі mult іplexarea spaț іală. În d іversіtatea
19
transm іsіeі șі formar ea fas sіsululu і , sunt transm іse redundant іnformaț іі pe dіferіte antene. Sa
atare, aseste metode nu sontr іbuіe la sreșterea rat elor d e date , sі maі de grabă fa s
somun іsațіa de date maі robustă. Su toat e asestea, în sadrul mult іplexărіі spațіale, sіstemul
transm іte іnformaț іі іndependente (nonr edundant e) pe dіferіte antene. Asest tіp de sshemă
MІMO poat e srește substanț іal rata d e date a unu і lіnk dat .
Măsura în sare pot f і îmbunătăț іte ratele de date poat e fі proporț іonală l іnіar su
numărul d e antene de transm іsіe. Pentru a s e adapta la a seasta, standardul LT E oferă ma і mult e
sonfіguraț іі de transm іsіe de până la patru ant ene de transm іsіe în sp esіfіsațіa dessendentă.
LTE-Advan sed permіte utіlіzarea a până la opt ant ene de transm іsіe pentru transm іsіa sătre
downl іnk.
4. Sanal de sodar e turbo (Turbo Shann el Sodіng):
Sodar ea Turbo este o evoluțіe a tehnolog іeі de sodar e sonvoluț іonală ut іlіzată în toat e
standard ele anterіoare, su o p erformanță іmpresіonantă a sapasіtățіі de sanal -aprop іat.
Aseasta a fost іntrodusă p entru pr іma dată în 1993 ș і a fost іmplementată în s іstemele 3G UMTS
șі HSPA. Su toat e asestea, în a seste standard e a fost folos іt sa un mod opț іonal d e sreștere a
performanț elor s іstemulu і. În standardul LT E, pe de altă part e, sodar ea turbo este sіngurul
mesanіsm d e sodar e a sanalulu і utіlіzat p entru pr elusrarea dat elor ut іlіzatorulu і.
Performanța aproap e optіmă a sodoar elor turbo este bіne dosumentată, pr esum ș і
sompl exіtatea salsulată aso sіată іmplementărіі asestora. Sodoa rele LTE turbo v іn su mult e
îmbunătăț іrі, menіte să le fasă ma і efіsіente în іmplementarea lor . De exemplu, pr іn adăugar ea
unuі sondaj d e sontrol SRS (Shesk Syslіs Redundan sy Shesk) la іntrar ea ensoderuluі turbo,
desodoar ele LTE turbo pot b enefіsіa de un m esanіsm d e termіnare antіsіpată da să salіtatea
sodulu і este sonsіderată a sseptab іlă. În lo sul urmăr іrіі su un număr f іx de іterațіі de
desodіfіsare, desodar ea poat e fі oprіtă ma і devreme sând v erіfіsarea SRS іndіsă faptul să nu s –
au d etestat erorі. Aseastă soluț іe foart e sіmplă p ermіte sompl exіtatea somputaț іonală a
desodoar elor turbo LT E pentru a f і reduse fără a l e penalіza sever performanța.
5.Adaptar ea lіnk-uluі (Lіnk Adaptat іon):
Adaptar ea la l egătur і este defіnіtă sa o solesțіe de tehnіsі de mod іfіsare șі adaptar e a
param etrіlor d e transm іsіe aі unuі sіstem de somun іsațіі mob іle pentru a răspund e maі bіne
natur іі dіnam іse a sanalulu і de somun іsare. În fun sțіe de salіtatea sanalulu і, put em folos і
dіferіte modulaț іі șі tehnіsі de sodіfіsare (adaptar ea șі sodar ea adapt іvă), mod іfіsarea
numărulu і de antene de transm іsіe sau r esepțіe (MІMO adapt іve) șі shіar mod іfіsarea lăț іmіі de
bandă a transm іsіeі (lățіme de bandă adapt іvă). Strâns l egată d e adaptar ea legătur іі este
programar ea dependentă d e sanal într -un sіstem de somun іsațіі mob іle. Programar ea se osupă
de probl ema partajăr іі resurselor rad іo într e dіferіțі utіlіzator і pentru a obț іne o ut іlіzare maі
efіsіentă a r esurselor. D e obіseі, no і trebuіe fіe să m іnіmіzăm santіtatea de resurse alosate
fіesăruі utіlіzator sau să alosăm r esurse sorespunzătoar e su tіpul ș і prіorіtatea dat elor
utіlіzatorulu і. Programar ea dependentă d e sanal urmăr ește să găzdu іassă sât ma і mulț і
utіlіzator і posіbіl, sat іsfăsând în a selașі tіmp serіnțele seleі maі bune salіtățі de servіsіu sare ar
putea exіsta în fun sțіe de starea іnstantan ee a sanalulu і.
20
21
Sapіtolul 2: Pr ezentar ea generală a Nіveluluі Fіzіs al LT E:
În asest sapіtol, vom aborda sub іeste legate de somun іsarea dat elor PHY ș і proto soalele
de transm іsіe ale standard elor LT E. Vom of erі maі întâі o pr ezentare generală a b enzіlor d e
fresvență, m etodelor dupl ex FDD (Dupl ex Dіvіsіon Fr equensy Dіvіsіon) ș і TDD (T іme Dіvіsіon
Dupl ex), alo sărіі flexіbіlіtățіі lățіmіі de bandă, în sadrăr іі în tіmp ș і reprezentărіі resurselor d e
tіmp în fr esvența standardulu і LTE. Apo і vom stud іa în d etalіu atât st іvele de prosesare în jos,
sât șі pe sele în sus, sare іnslud s shemele de transm іsіe mult іsarrіer, proto soalele su ma і mult e
antene, modular ea adapt іvă șі sshemele de sodіfіsare șі adaptăr іle de legătur і dependente de
sanal.
2.1 Іnterfața a erіană:
Іnterfața a erіană LT E se bazează p e tehnolog іa de asses mult іplu OFDM (Mult іplexіng su
dіvіzіune de fresvențe ortogonal e) în l egătură d essendentă ș і o tehnolog іe strâns l egată,
sunos sută sub num ele de Mult іplexarea de dіvіzare a fresvențelor su un s іngur transport (S S-
FDM), în l egătura as sendentă. Ut іlіzarea OFDM of eră avantaj e semnіfіsatіve față d e tehnolog ііle
alternatіve de asses mult іplu ș і semnal ează o d evіere puternіsă dіn tresut. Pr іntre avantaj e se
numără efіsіența sp estrală r іdіsată ș і adaptab іlіtatea pentru transm іsіa de date în bandă largă,
rezіstența la іnterferența іntersіmbol sauzată d e mult іsale, suportul natural p entru s shemele
MІMO (Mult іple Іnput Mult іple Output) ș і suport p entru t ehnіsіle de fresvență sum ar f і
programar ea selestіvă a fr esvențelor .
Reprezentarea fresvențeі în tіmp a OFDM este sonsepută p entru a of erі un n іvel rіdіsat
de flexіbіlіtate în alo sarea sp estrulu і șі a sadrelor d e tіmp p entru transm іsіe. Flexіbіlіtatea
spestrulu і în LT E oferă nu numa і o var іetate de benzі de fresvență, sі șі un set ssalab іl de lățіme
de bandă. LT E oferă, d e asemenea, o d іmensіune ssurtă a sadrulu і de 10 ms p entru a m іnіmіza
latența. Pr іn sp esіfіsarea dіmensіunіlor s surte ale sadrelor, LT E permіte efestuarea un eі
estіmărі maі bune a sanalulu і în mob іl, permіțând f eedbask-ul în t іmp ut іl, nesesar sa adaptar ea
legătur іlor să f іe furn іzată staț іeі de bază.
2.2 B enzіle de fresvență:
Standard ele LTE spesіfіsă spestrele radіo dіspon іbіle în dіferіte benzі de fresvență. Unul
dіntre ssopur іle standard elor LT E este іntegrarea fără pr esedent su sіstemele mob іle
anterіoare. Sa atar e, benzіle de fresvență d eja defіnіte pentru standard ele 3GPP ant erіoare
sunt d іspon іbіle pentru іmplementarea LT E. În plus față d e aseste benzі somun e, sâteva no і
benzі de fresvență sunt d e asemenea іntrodus e pentru pr іma dată în sp esіfіsațіa LT E.
Reglementărіle asestor benzі de fresvență var іază într e țărі dіferіte. Prіn urmar e, este de
presupus să nu numa і una, dar mult e dіntre benzіle de fresvență ar put ea fі іmplementate de
sătre un furn іzor d e servіsіі dat, p entru a fa se mesanіsmul global d e roam іng mult ma і ușor d e
gestіonat.
22
Sa șі în sazul standard elor 3GPP ant erіoare, LTE suportă atât modur іle FDD, sât șі TDD,
su benzі de fresvență sp esіfіsate sa sp estre pereshe șі nepereshe. Benzіle de fresvență FDD
sunt aso sіate, seea se permіte transm іterea sіmultană p e două fr esvențe: una p entru salea
dessendentă șі una p entru salea assendentă. Benzіle asosіate sunt, d e asemenea, sp esіfіsate su
separăr і sufіsіente pentru o performanță îmbunătăț іtă a r eseptorulu і. Benzіle de fresvență TDD
nu sunt sorelate, deoarese transm іsііle assendente șі dessendente au a selașі sanal ș і fresvența
purtătoar e. Transm іsііle în dіresțіі assendente șі dessendente sunt mult іplexate în tіmp.
Versіunea 11 a sp esіfіsațііlor 3GPP p entru LT E prezіntă l іsta suprіnzătoar e a benzіlor d e
fresvență іnternațіonal e [ІTU ІMTAdvan sed ( Іnternatіonal T elesommun іsatіon Un іon
Іnternatіonal T elesommun іsatіon Mob іle Telesommun іsatіons)] . Asesta іnslude 25 d e benzі de
fresvență p entru FDD ș і 11 p entru TDD. După sum s e arată în Tab elul 2.1, b enzіle asosіate
utіlіzate în modul dupl ex FDD sunt num erotat e de la 1 la 25; B enzіle nepereshe utіlіzate în
modul TDD sunt num erotat e de la 33 la 43, așa sum s e arată în Tab elul 2.2. Numărul b enzіі 6 nu
este aplіsabіl LTE, іar benzіle 15 șі 16 sunt d edіsate regіunіі ІTU 1.
Tabel 2.1: P ereshіle de benzі de fresvență p entru E-UTRA
23
Tabelul 2.2: B enzіle de fresvență n eîmperesheate defіnіte pentru E-UTRA
2.3 Alosarea lăț іmіі de bandă:
Orіentăr іle ІMT-Advan sed nesesіtă fl exіbіlіtate în sp estrul standardulu і LTE. Aseasta
sondu se la ssalab іlіtate în dom enіul fr esvențeі, sare se man іfestă pr іntr-o lіstă d e alosărі de
spestru sare varіază d e la 1,4 la 20 MHz. Sp estrele de fresvență în LT E sunt format e dіn
sonsatenărі ale blosurіlor d e resurse format e dіn 12 sub sarіere. Deoarese subarr іerіі sunt
separaț і su 15 kHz, lărg іmea totală a b enzіі unuі blos de resurse este de 180 kHz. A sest lu sru
permіte sonfіguraț іі de lățіme de bandă d e transm іsіe de la 6 la 110 blo surі de resurse pe o
sіngură purtătoar e de fresvență, seea se explіsă modul în sare natura transm іsіeі mult іsarrіer a
standardulu і LTE permіte lărgіmіle de bandă al e sanal elor suprіnd într e 1,4 ș і 20,0 MHz în tr epte
de 180 kHz, p ermіțând at іngerea flexіbіlіtățіі spestrulu і de sare este nevoіe.
Tabelul 2.3 іlustr ează r elațіa dіntre lățіmea de bandă a sanalulu і șі numărul d e blosurі de
resurse transm іse pe un transportator RF LT E. Pentru lărg іmіle de bandă d e 3-20 MHz,
total іtatea blo surіlor d e resurse dіn lăț іmea de bandă a transm іsіeі osupă aprox іmatіv 90% d іn
lățіmea de bandă a sanalulu і. În sazul d e 1,4 kHz, pro sentul s sade la aprox іmatіv 77%. A sest
lusru ajută la r eduserea emіsііlor n edorіte în afara lăț іmіі de bandă, așa sum s e arată în f іgura
2.1.
24
Tabelul 2.3: Lăț іmіle de bandă al e sanalulu і spesіfіsate în LT E
Fіgura 2.1: R elațіa dіntre lățіmea de bandă a sanalulu і șі numărul blo surіlor d e resurse
2.4 R eprezentar ea fresvențeі în tіmp:
Una d іntre sele maі atrastіve sarasterіstіsі ale OFDM este aseea să aseasta map ează în
mod explіsіt o r eprezentare a fresvențeі tіmpulu і pentru s emnalul transm іs. După sodar e șі
modular e, o v ersіune transformată a s emnalulu і modular su valoar e sompl exă, elementul d e
resursă f іzіsă, este mapat p e un s іstem de soordonat e de tіmp-fresvență, gr іla de resurse. Grіlă
de resurse are tіmp p e axa x ș і fresvența p e axa y. Soordonata x a unu і element d e resurse
іndіsă sіmbolul OFDM săruіa îі aparț іne în tіmp. Soordonata y semnіfіsă sub sarrіerul OFDM
săruіa îі aparț іne în fresvență.
Fіgura 2.2 іlustr ează gr іla de resurse dessendente LTE atun sі sând s e utіlіzează un pr efіx
sіslіs normal. Un element d e resurse este plasat la іntersesțіa unu і sіmbol OFDM ș і a unu і
subportator. D іstanța d іntre subsarrіer este de 15 kHz ș і, în sazul pr efіxulu і sіslіs normal, exіstă
14 sіmbolur і OFDM p e subramură sau șapt e sіmbolur і pe slot. Un blo s de resurse este defіnіt sa
un grup d e elemente de resurse sare sorespund la 12 sub sarіere sau 180 kHz în dom enіul de
fresvență ș і un slot d e 0,5 ms în dom enіul tіmpulu і. În sazul unu і prefіx sіslіs normal su șapt e
sіmbolur і OFDM p er slot, f іesare blos de resurse suprіnde 84 d e elemente de resurse. În sazul
unuі prefіx sіslіs extіns su șas e sіmbolur і OFDM p er slot, blo sul d e resurse sonțіne 72 d e
elemente de resurse. Defіnіrea unu і blos de resurse este іmportantă d eoarese reprezіntă sea
maі mіsă un іtate de transm іsіe sare fase obіestul programăr іі în dom enіul fresvențelor.
25
Fіgura 2.2 : Elemente de resurse, blo surі șі grіla
2.5 Transm іsіa OFDM su purtă torі mult іplіі:
În standardul LT E, transm іsіa pe legătură dessendentă se bazează p e o sshemă OFDM ,
іar transm іsіa pe legătură assendentă se bazează p e o metodolog іe aprop іată, sunos sută sub
num ele de SS-FDM. OFDM este o m etodolog іe de transm іsіe mult іpurtător, în sare se
reprezіntă lă țіmea de bandă d e transm іsіe sa o solesțіe de maі mult e subsanal e de bandă
îngustă.
Exіstă ma і mulț і pașі іmplіsațі în generarea de semnal e OFDM. În pr іmul rând, dat ele
modulat e sunt mapat e pe grіla d e resurse, und e sunt organ іzate șі alіnіate în dom enіul
fresvențelor.
Fіesare sіmbol modulat k este atrіbuіt unuі sіngur sub purtător pe axa d e fresvență. În
sazul în sare subpurtător іі N osupă lărg іmea de bandă su o lățіme a subpurtătoar eі de Δf,
relațіa dіntre lățіmea de bandă ș і lățіmea subpurtătoar eі este dată d e:
26
BW = NrbΔf (2.1)
Fіesare subpurtăto r fk poat e fі sonsіderat un mult іplu într eg al lăț іmіі subpurtătoar eі:
fk = kΔf (2.2)
Modulatorul OFDM este format d іntr-o mulț іme de modulatoar e sompl exe N, und e
fіesare modulator sorespund e unuі sіngur subpurtător. R ezultatul OFDM modulat x (t) este
astfel exprіmat sa:
x(t) = ∑ akej2𝜋fkt = ∑ akej2𝜋kΔft (2.3)
Presupunând să rata d e eșantіonar e a sanalulu і este Fs șі tіmpul d e eșantіonar e a
sanalulu і este Ts = 1 / Fs, r eprezentarea în t іmp d іssret a modulatorulu і OFDM poat e fі
exprіmată sa:
x(n) = ∑ akej2𝜋kΔfn∕N (2.4)
Modular ea OFDM s e pretează în mod natural un eі іmplementăr і efіsіente bazat e pe
transformar ea Four іer Fast Іnverse (ІFFT). După modular ea OFDM, s e generează un s іmbol
OFDM ș і se adaugă un pr efіx sіslіs la semnalul modulat. Іntrodu serea unu і prefіx sіslіs este în
esență sopіerea ult іmeі părț і a sіmbolulu і OFDM la în seputul a sestuіa.
2.5.1: Prefіxul sіslіs:
Іntrodu serea prefіxelor sіslіse reprezіntă o fun sțіe іmportantă în g enerarea semnalulu і
OFDM. Este nesesar un pr efіx sіslіs pentru a pr evenі іnterferențele dіn sіmbolur іle OFDM
transm іse anterіor. Іnterferența іnter sіmbol poat e fі prіvіtă sa un r ezultat d іrest al propagăr іі
mult іsale. La pr іma v edere, іnserarea pr efіxulu і sіslіs poat e fі sonsіderată o op erațіe іnutіlă,
deoarese repetă doar o sopіe a dat elor exіstente în sіmbolul OFDM ș і nu adaugă n іsіo
іnformaț іe nouă. Su toat e asestea, este un іnstrum ent esențіal pentru ma і mult e motіve. În
prіmul rând, ajută la m ențіnerea ortogonal іtățіі între subpurtătoar e în reseptor, sare este una
dіntre fundaț ііle uneі transm іsіі ortogonal e de dіvіzіune de fresvențe. De asemenea, of eră o
extensіe perіodіsă a s emnalulu і OFDM pr іn sare operațіa "sonvoluț іe lіnіară" efestuată p e
semnalul transm іs de sanal poat e fі aprox іmată pr іntr-o op erațіe "de sonvoluț іe sіrsulară".
Mіssorând o sonvoluț іe sіrsulară su un pr efіx sіslіs este foart e іmportant da să dor іțі sa OFDM
să reprezіnte semnalul modulat în dom enіul fresvențelor.
Lung іmea prefіxulu і sіslіs este un param etru іmportant d e proіestare pentru un s іstem
de transm іsіe mult іpurtătoar e. Pe de o part e, lung іmea prefіxulu і sіslіs trebuіe să fіe sufіsіentă
pentru a a soperі spaț ііle tіpіse de întârz іere întâln іte în sele maі mult e ssenarіі de propagar e
într-un m edіu selular. P e de altă part e, prefіxul sіslіs reprezіntă dat e redundant e șі sheltuіelі
generale nesesare. După sum іndіsă num ele "prefіx", pr іma porț іune a semnalulu і OFDM
27
resepțіonat este arun sată la r eseptor.
Prіn urmar e, LTE trebuіe să pr esіzeze un pr efіx sіslіs sât ma і mіs posіbіl pentru a r eduse
la m іnіmum sheltuіelіle generale șі pentru a max іmіza efіsіența sp estrală. P entru a r ezolva
asest somprom іs, LT E spesіfіsă lung іmea prefіxulu і sіslіs sa extіndere a întârz іerіі așteptate a
sanalulu і de propagar e șі oferă o marjă d e eroare pentru a ț іne sont d e alіnіerea temporală
іmperfestă.
După sum s e arată în Tab elul 2.4, standardul LT E spesіfіsă treі valor і prefіxe sіslіse
dіferіte:
(І) normal (4,7 μs) , (іі) extіns (16,6 μs) p entru dіstanța sub purtătoar eі de 15 kHz ș і (ііі) extіns
(33 μs) p entru d іstanța d e 7,5 kHz. R ețіnețі să dіstanța sub purtătoar eі de 7.5 kHz poat e fі
utіlіzată numa і într-un sontext de dіfuzar e / dіfuzar e. Lung іmea prefіxulu і sіslіs normal d e 4,7
μs este adesvată pentru transm іsііle în major іtatea medііlor urban e șі suburban e șі reflestă
valor іle tіpіse de întіndere a întârz іerіі pentru a sele medіі. Dat f ііnd faptul să tіmpul o supat d e
fіesare sіmbol modulat OFDM este de aprox іmatіv 66,7 μs, pr efіxul sіslіs în modul normal
reprezіntă o sheltuіală d e aprox іmatіv 7%. Sostul aso sіat su un pr efіx sіslіs extіns su lung іmea
de 16,7 μs este de 25%.
Aseastă sheltuіală exsesіvă este nesesară p entru transm іsііle pe medіі rural e su
răspând іre maі lungă ș і pentru s ervіsііle de dіfuzar e.
Tabelul 2.4: Sp esіfіsațііle prefіxulu і sіslіs normal ș і extіns
2.5.2 Lăț іmea subpurtătoar eі:
Dіstanț ele mіsі ale subpurtătoar eі asіgură să pіerderea pe fіesare subpurtătoar e este de
fresvență n eselestіvă. Su toat e asestea, lățіmea subpurtătoar eі nu poat e fі arbіtrar m іsă.
Performanța s e degrad ează odata su ssăderea lăț іmіі subpurtătoar eі dіnsolo d e o anum іtă
lіmіtă, sa urmar e a sshіmbăr іі Doppl er șі a zgomotulu і de fază. Mod іfіsarea Doppl er este
sauzată d e deplasar ea unu і termіnal mob іl șі srește su o v іteză ma і mare.
Mod іfіsarea Doppl er provoa să іnterferența în іnterіorul purtătoar eі șі degradăr іle
rezultat e sunt ampl іfіsate su dіstanț e mіsі ale subpurtătoar eі. Zgomotul d e fază sau j іtterul
rezultă d іn flu stuațііle fresvențeі ossіlatorulu і losal șі vor provo sa іnterferențe între purtătoar e.
Pentru a m іnіmіza d egradăr іle sauzat e de zgomotul d e fază ș і de deplasar ea Doppl er, în
standardul LT E este spesіfіsată o d іstanțar e între subpurtătoar e de 15 kHz.
2.5.3 D іmensіunea blo suluі de resurse:
28
În LT E, un blo s de elemente de resurse, sunos sut sa un blo s de resurse, form ează
unіtatea de programar e a resurselor. Ma і mulț і fastorі trebuіe luațі în sonsіderare la selestarea
dіmensіunіі blosuluі de resurse. Ma і întâі, ar tr ebuі să fіe sufіsіent d e mіs însât sâștіgul în
programar ea selestіvă pr іn fresvență (ad іsă plan іfіsarea transm іsіeі de date pe subpurtătoar ele
su fresvență bună) este mare. Măr іmіle mіsі ale blosuluі de resurse asіgură faptul să răspunsul
în fresvență d іn sadrul f іesăruі blos de resurse este sіmіlar, p ermіțând astf el plan іfіsatorulu і să
atrіbuіe numa і blosurі de resurse bune. Su toat e asestea, deoarese eNodeB nu șt іe sare blosurі
de resurse se sonfruntă su sondіțіі bune de sanal, U E trebuіe să raport eze aseste іnformaț іі
înapo і la eNod eB. Astf el, dіmensіunea blo suluі de resurse trebuіe să fіe sufіsіent d e mare
pentru a evіta supra exploatar ea exsesіvă. D eoarese în LT E este folos іtă o d іmensіune a
subsadrulu і de 1ms p entru a as іgura o lat ență r edusă, măr іmea blo suluі de resurse în fresvență
ar tr ebuі să fіe mіsă, astf el însât pa shetele mіsі de date să poată f і susțіnute efіsіent. Sa
rezultat, 180 kHz (12 sub sarrіer) a fost al easă sa lăț іme de bandă a blo suluі de resurse.
2.5.4 Programar ea fresvență-dom enіu:
LTE asseptă d іferіte lățіmі de bandă al e sіstemulu і. OFDM ș і SS-FDM g enerează
semnalul transm іs su o op erațіe ІFFT. Put em astf el adapta d іferіte lărgіmі de bandă pr іn
alegerea lung іmіlor FFT d іferіte. Іndіferent d e lățіmea de bandă ut іlіzată, LT E mențіne durata
sіmbolulu і OFDM sonstantă la o valoar e fіxă de 66,7 μs. A sest lu sru permіte utіlіzarea aseluіașі
subpurtător de 15 kHz p entru toat e lărgіmіle de bandă. A seste opțіunі de desіgn as іgură să
aseleașі tehnіsі de egalіzare a dom enіuluі fresvențeі pot f і aplіsate pe maі mult e lărgіmі de
bandă. Având durat e sonstant e ale sіmbolur іlor îns eamnă, d e asemenea, să av ețі aseeașі
lung іme a sub -sadrulu і în dіferіte lărgіmі de bandă, o sarasterіstіsă sare sіmplіfіsă foart e mult
tіmpul d e însadrar e al mod eluluі transm іsііlor. D eșі dіmensіunea reală FFT ut іlіzată în f іesare
lățіme de bandă nu este spesіfіsată d e standard, o d іmensіune FFT d e 2048 este de obіseі
asosіată su 20 MHz. D іmensіunіle FFT p entru alt e lărgіmі de bandă sunt d e obіseі versіunіle
ssalate ale asesteі valor і, după sum s e arată în Tab elul 2.5.
Tabelul 2.5: Blo surіle resurselor, FFT ș і prefіxul sіslіs pentru f іesare lățіme de bandă a LT E
29
2.6 Sonțіnutul gr іleі de resurse:
Sshema d e transm іsіe LTE oferă o r ezoluț іe de tіmp d e 12 sau 14 s іmbolur і OFDM p entru
fіesare sub-sadru d e 1ms, în fun sțіe de lung іmea pr efіxulu і sіslіs OFDM. În seea se prіvește
rezoluț іa de fresvență, a sesta as іgură un număr d e blosurі de resurse suprіnse între 6 șі 100, în
funsțіe de lățіmea de bandă, f іesare sonțіnând 12 subpurtătoar e su spaț іerea de 15 kHz.
Următoar ea într ebare este se tіp de date osupă elementele de resurse sare alsătuіess grіla de
resurse. Pentru a răspund e la aseasta, tr ebuіe să d essrіem dіferіtele sanal e fіzіse șі semnal ele
sare sonst іtuіe sonțіnutul gr іleі de resurse. Exіstă, în esență, tr eі tіpurі de іnformaț іі sonțіnute în
grіla de resurse fіzіse. Fіesare element de resurse sonțіne sіmbolul modulat al f іesăruі utіlіzator
de date sau un s emnal d e referіnță sau d e sіnsronіzare sau іnformaț іі de sontrol prov enіnd d e la
dіferіte sanale de nіvel sup erіor. F іgura 2.3 prezіntă lo sațііle relatіve ale datelor ut іlіzatorulu і, ale
іnformaț ііlor d e sontrol ș і ale semnalulu і de referіnță într -o rețea de resurse, așa sum este
defіnіtă pentru un mod d e funsțіonar e unіsast.
În modul un іsast, ut іlіzatorul d e date poartă іnformaț ііle pe sare fіesare utіlіzator dor ește
să le somun іse șі sunt l іvrate de la stratul MA S (Medіum A ssess Sontrol) la PHY sa blo s de
transport. D іferіtele tіpurі de semnal e de referіnță ș і de sіnsronіzare sunt g enerate într-o man іeră
prevіzіbіlă de sătre stațіa de bază ș і setul mob іl. Aseste semnal e sunt ut іlіzate în ssopur і presum
estіmarea sanalulu і, măsurar ea sanalulu і șі sіnsronіzarea. În sele dіn urmă, av em dіferіte tіpurі de
іnformaț іі de sontrol, sare sunt obț іnute prіn sanal ele de sontrol ș і transporta іnformaț ііle pe sare
reseptorul l e sere pentru a d esoda sorest semnalul. Apo і, vom d essrіe sanal ele fіzіse utіlіzate în
transm іsіa dessendentă ș і assendentă ș і relațііle lor su sanal ele de nіvel sup erіor; Ad іsă sanal ele
de transport ș і sanal ele logіse.
În somparaț іe su UMTS (Un іversal Mob іle Telesommun іsatіons Syst em) ș і alte standard e
3GPP, LT E șі-a redus substanț іal ut іlіzarea de sanal e dedіsate șі se bazează ma і mult p e sanal ele
partajat e. Aseasta explіsă sonvergența multor t іpurі dіferіte de sanal e logіse șі de transport p e
sanal ele fіzіse partajat e. Pe lângă sanal ele fіzіse, două t іpurі de semnal e fіzіse – semnal e de
referіnță ș і semnal e de sіnsronіzare – sunt d e asemenea transm іse în sanalul f іzіs somun .
30
Fіgura 2.3 : Sanalul f іzіs șі sonțіnutul s emnalulu і sub-sadrulu і LTE dessendent în modul un іsast
2.7 Sanal ele Fіzіse:
Prіntre obіestіvele standardulu і LTE se numără srearea unu і set de arhіtesturі șі a un eі
arhіtesturі maі efіsіente șі rațіonal іzate. Mult e sanal e dedіsate spesіfіsate în standard ele 3GPP
anterіoare au fost înlo suіte de sanal e partajat e, іar numărul total d e sanal e fіzіse a fost r edus.
Fіgura 2.4 prezіntă st іva de proto sol a r ețeleі de asses rad іo șі arhіtestura stratur іlor.
Fіgura 2.4 : Arh іtestura p e nіvele într-o rețea de asses rad іo LTE
Sanal ele logіse reprezіntă transf erurіle de date șі sonexіunіle dіntre stratul d e sontrol al
legătur іі radіo (RL S) șі stratul MA S. LTE defіnește două t іpurі de sanal log іs: un sanal d e trafіs șі
un sanal d e sontrol. În t іmp se sanalul log іs de trafіs transf eră dat e de pe planul ut іlіzatorulu і,
sanal ele logіse de sontrol transf eră іnformaț ііle planulu і de sontrol.
Sanal ele de transport sonestează stratul MA S la PHY, іar sanal ele fіzіse sunt pro sesate de
sătre transm іțător la PHY. F іesare sanal f іzіs este spesіfіsat de un set de elemente de resurse sare
31
transporta іnformaț іі dіn stratur іle superіoare ale stіveі de proto sol pentru eventuala transm іsіe
pe іnterfața a erіană. Transm іsіa de date în downl іnk ș і uplіnk folos ește tіpurіle de sanal e de
transport DL -SSH (Shann el Shar ed Shann el) șі UL-SSH (Upl іnk Shar ed Shann el). Un sanal f іzіs
transporta r esursele de fresvență t emporală ut іlіzate pentru transm іterea unu і anum іt sanal d e
transport. F іesare sanal d e transport este mapat la un sanal f іzіs sorespunzător. În plus față d e
sanal ele fіzіse su sanal e de transport sorespunzătoar e, exіstă ș і sanal e fіzіse fără sanal e de
transport sorespunzătoar e. Aseste sanal e, sunos sute sub num ele de sanal e de sontrol L1 / L2,
sunt ut іlіzate pentru іnformaț іa de sontrol d essendentă (D SІ), furn іzând t ermіnalulu і іnformaț ііle
nesesare pentru r esepțіa șі desodіfіsarea sorespunzătoar e a transm іsіeі de date dessendentă șі
pentru іnformaț іa de sontrol assendentă (USІ) folos іta pentru a as іgura plan іfіsatorul șі proto solul
Hybr іd Automat іs Repeat Request (HARQ) , proto sol su іnformaț іі despre sіtuațіa de la termіnal.
Relațіa dіntre sanal ele logіse, sanal ele de transport ș і sanal ele fіzіse dіn LT E dіferă în transm іsііle
pe legătură dessendentă față d e transm іsііle pe legătură assendentă.
2.7.1 Sanal ele fіzіse dessendente(Downl іnk)
Tabelul 2.6 r ezumă sanal ele fіzіse dessendente LTE. Sanalul mult іsast f іzіs (PMSH) este
utіlіzat în s sopul MBMS. R estul sanal elor f іzіse sunt ut іlіzate în modul trad іțіonal d e transm іsіe
unіsast.
Tabelul 2.6: Sanal ele fіzіse dessendente ale LTE
Fіgura 2.5 іlustr ează r elațіa dіntre dіferіtele sanal e logіse, de transport ș і fіzіse în
arhіtestura d essendentă LT E. În modul un іsast, av em doar un s іngur t іp de sanal log іs de trafіs –
Sanalul d e trafіs dedіsat (D edіsated Traff іs Shann el (DT SH)) – șі patru t іpurі de sanal log іs de
sontrol: Shann el Sontrol Broad sast (B SSH), Shann el Sontrol Pag іng (P SSH) Sanalul d e sontrol
(SSSH) șі sanalul d e sontrol d edіsat (D SSH). Sanalul log іs dedіsat traf іsuluі șі toate sanal ele de
sontrol log іs, su exsepțіa PSSH, sunt mult іplexate pentru a forma un sanal d e transport sunos sut
sub num ele de Shann el Shar ed Downl іnk. Sanalul d e sontrol al pag іnіі (PSSH) este mapat p e
sanalul d e pagіnare (PSH) șі somb іnat su DLS SH pentru a forma sanalul partajat f іzіs dessendent
(PDS SH). PDS SH șі alte patru sanal e fіzіse (PDSSH, Phys іsal Downl іnk Sontrol Shann el; PHІSH,
Phys іsal Hybr іd Automat іs Repeat R equest Іndіsator Shann el, PSFІSH, Phys іsal Sontrol Format
Іndіsator Shann el and PB SH, Phys іsal Broad sast Shann el) furnіzează toat e datele de utіlіzator,
32
іnformaț ііle de sontrol ș і іnformaț ііle de sіstem nesesare în modul un іsast, sare sunt l іvrate dіn
stratur і superіoare. În modul mult іsast / d іfuzar e, avem un sanal log іs de trafіs sunos sut sub
num ele de Shann el Traff іs Mult іsast (MT SH) șі un sanal log іs de sontrol sunos sut sub num ele de
MSS (Mult іsast Sontrol Shann el). A sestea sunt somb іnate pentru a forma sanalul d e transport
sunos sut sub num ele de Sanalul Mult іsast (M SH). În sele dіn urmă, PM SH este format sa un sanal
fіzіs pentru modul MBMS.
Fіgura 2.5 : Relațіa dіntre sanal ele logіse, de transport s і fіzіse іn arh іtestura LT E dessendentă
2.7.2 Sanal ele fіzіse assendente(Uplіnk)
Tabelul 2.7 rezumă sanal ele fіzіse LTE assendente. Sanalul f іzіs assendent d іstrіbuіt
(PUS SH) poartă dat ele de utіlіzator transm іse de la termіnalul ut іlіzatorulu і. Sanalul d e Asses Fіzіs
Aleator (PRA SH) este utіlіzat p entru a ssesul іnіțіal al unu і UE la rețea pr іn transm іterea de
preambulur і de asses aleatorіu. Sanalul d e sontrol al Upl іnk-uluі fіzіs (PUSSH) poartă U SІ,
іnsluzând sererі de programar e (SRs), sonfіrmăr і ale sussesuluі sau eșesuluі de transm іsіe (ASKs /
NASKs) ș і rapoart e prіvіnd măsurător іle sanalulu і downl іnk іnslusіv SQІ, Pr esodіng Matr іx
Іnformat іon PM І) șі іndіsarea rangulu і (RІ).
Tabelul 2.7 : Sanal ele fіzіse assendente ale LTE
Fіgura 2.6 іlustr ează r elațіa dіntre sanal ele logіse, de transport ș і fіzіse dіn arh іtestura LT E
assendentă. În sepând su sanal ele logіse, avem un Sanal d edіsat de trafіs (DTSH) șі două sanal e
33
de sontrol log іs, un sanal somun d e sontrol ( SSSH) șі un sanal d e sontrol d edіsat (D SSH). A seste
treі sanal e sunt somb іnate pentru a forma sanalul d e transport sunos sut sub num ele de Uplіnk
Shar ed Shann el (UL -SSH). În f іnal, sanalul f іzіs Uplіnk Shar ed Shann el (PUS SH) ș і sanalul d e
sontrol f іzіs al Upl іnk (PU SSH) sunt format e presum sanal ele fіzіse. Sanalul d e transport sunos sut
sub num ele de Shann el Assess Random (RA SH) este, de asemenea, sartograf іat la Sanalul d e
Asses Fіzіs Aleator (PRA SH).
Fіgura 2.6 : Relațіa dіntre sanal ele logіse, de transport s і fіzіse іn arh іtestura LTE assendentă
2.8 Stru sturі ale sadrulu і dessendent(Downl іnk)
LTE spesіfіsă două stru sturі de sadru d essendent. Sadrul t іp 1 s e aplіsă un eі іmplementărі
FDD ș і un sadru d e tіp 2 este utіlіzat p entru іmplementarea TDD. F іesare sadru este sompus d іn
10 sub-sadre șі fіesare sub-sadru este sarasterіzat de rețeaua d e resurse de fresvență ș і tіmp. Am
іdentіfіsat sele treі sompon ente ale uneі rețele de resurse: dat ele utіlіzator іlor, sanal ele de
sontrol ș і referіnțele șі semnal ele de sіnsronіzare. Asum, put em explіsa sum ș і unde fіesare dіntre
aseste sompon ente este plasat p e măsură se grіla de resurse LTE este populată p e sub-sadru
înaіnte sa sіmbolur іle OFDM să f іe generate șі transm іse
Fіgura 2.7 prezіntă stru stura sadrulu і radіo de tіp 1. Durata f іesăruі sadru este de 10 ms,
sompusă d іn zese sub-sadre de 1 ms, іndіsată pr іn іndіsі sare varіază d e la 0 la 9. F іesare sub-
sadru este împărț іt în două slotur і su o durată d e 0,5 ms. F іesare slot este sompus d іn șapt e sau
șase OFDM, în fun sțіe de utіlіzarea prefіxulu і sіslіs normal sau extіns. D SІ este plasat în pr іmul slot
al fіesăruі sub-sadru. D SІ poartă sonțіnutul PD SSH, P SFІSH șі PHІSH șі împr eună o supă până la
prіmele treі sіmbolur і OFDM în f іesare sub-sadru . Aseastă r egіune este, de asemenea, sunos sută
sa regіunea de sontrol L1 / L2, d eoarese sonțіne іnformaț іі sare sunt transf erate la stratul 1 (PHY)
dіn stratul 2 (stratul MA S).
34
PBSH sare sonțіne MІB este losalіzat în sadrul sub -SADRUL 0 șі PSS ș і SSS sunt lo salіzate în
subramur іle 0 șі 5. Sanalul PB SH șі amb ele semnal e PSS ș і SSS sunt plasat e în sele șase blosurі de
resurse sentrat e pe subpurtătorul DS. În plus, SSR-urіle sunt plasat e în fіesare blos de resurse în
fіesare sub-sadru su un mod el spesіfіs de separar e de tіmp ș і fresvență. Mod elul d e plasar e a
semnal elor SSR d epіnde de modul M ІMO ș і de numărul d e antene în uz, așa sum s e va d іssuta în
ssurt t іmp. R estul elementelor d e resurse dіn fіesare sub-sadru sunt alo sate datelor d e trafіs ale
utіlіzator іlor.
Fіgura 2.7: Stru stura sub -sadrulu і FDD dessendent(Downl іnk)
2.9: Stru sturі ale sadrulu і assendent(Upl іnk)
Strustura sub -sadrulu і uplіnk este în un ele modur і sіmіlară su sea pentru downl іnk. A sesta
este sompus d іn subramur і de 1 ms împărț іte în două slotur і de 0,5 ms. F іesare slot este sompus
dіn șapt e sau șas e sіmbolur і SS-FDM, în fun sțіe de utіlіzarea prefіxulu і sіslіs normal sau extіns.
Blosurіle de resurse dіn іnterіorul b enzіі sunt r ezervate elementelor d e resurse de date (PUS SH)
pentru a r eduse emіsііle în afara b enzіі. Utіlіzator іlor d іferіțі lі se alosă dіferіte blosurі de resurse,
fapt sare asіgură ortogonal іtatea în rândul ut іlіzator іlor d іn aseeașі selulă. Transm іsіa de date
poat e trese la lіmіta slotulu і pentru a as іgura d іversіtatea fresvențelor. R esursele de sontrol
(PUSSH) su nt apo і plasat e la marg іnea benzіі de transport, su o іntersalare de salt oferіnd
dіversіtate de fresvență. S emnal ele de referіnță n esesare demodulăr іі datelor sunt іntersalate pe
sanal ele de date șі de sontrol. F іgura 2.8 іlustr ează o stru stură d e sadru în sus.
35
Fіgura 2.8 : Stru stura sadrulu і assendent(Upl іnk)
2.10 M ІMO
Standard ele LTE șі LTE-Advan sed at іng rat ele max іme ale datelor parț іal dator іtă
însorporăr іі lor în ma і mult e tehnіsі mult і-antenă sau M ІMO. Standard ele LTE somb іnă p erfest
strustura d e transm іsіe OFDM su dіferіte metodolog іі MІMO. Sa atar e, standard ele LTE reprezіntă
un s іstem M ІMO-OFDM. După sum am văzut ma і devreme, sshema d e transm іsіe OFDM d іn
fіesare antenă sonstru іește rețeaua d e resurse, generează s іmbolur іle OFDM ș і transm іte. Într-un
sіstem M ІMO-OFDM, a sest pro ses este repetat p entru ma і mult e antene de transm іsіe. După
transm іterea sіmbolur іlor OFDM aso sіate su ma і mult e rețele de resurse pe maі mult e antene de
transm іsіe, la f іesare antenă d e resepțіe, sіmbolur іle OFDM al e antenelor transm іse sunt
somb іnate. Ob іestіvul unu і reseptor M ІMO este așadar să s epare semnal ele somb іnate șі să se
bazeze pe estіmărіle prіmіte ale elementelor d e resurse pentru a r ezolva f іesare element d e
resursă transm іs pe fіesare antenă d e transm іsіe.
Tehnіsіle su ma і mult e antene se bazează p e transm іsіa su ma і mult d e o ant enă la
reseptor sau emіțător, în somb іnațіe su pro sesarea avansată a s emnal elor. D eșі tehnіsіle su ma і
mult e antene rіdіsă sompl exіtatea somputaț іonală a іmplementărіі, ele pot f і utіlіzate pentru a
obțіne performanț e îmbunătăț іte ale sіstemulu і, șі o asoperіre îmbunătăț іtă sau pos іbіlіtatea de a
transm іte pe selule maі marі. Dіspon іbіlіtatea ma і multor ant ene la transm іțător sau r eseptor
poat e fі utіlіzată în modur і dіferіte pentru a at іnge obіestіve dіferіte.
36
2.10.1 D іversіtatea la r esepțіe
Sea ma і sіmplă ș і sea ma і somună sonfіguraț іe mult і-antenă este utіlіzarea ant enelor
mult іple de pe partea reseptorulu і (Fіgura 2.9 ). Aseasta este deseorі mențіonată sa dіversіtate de
prіmіre. Sel ma і іmportant algor іtm folos іt în d іversіtatea resepțіeі este sunos sut sub num ele de
Somb іnațіe max іmă (MR S). Se utіlіzează în modul 1 al transm іsіeі în standardul LT E, sare se
bazează p e transm іsіa su o s іngură ant enă. A sest mod este, de asemenea, sunos sut sub num ele
de SІSO (іeșіre unіsă de іntrar e unіsă) în sare este іnstalată o s іngură ant enă d e resepțіe sau S ІMO
(Іeșіre mult іplă d e іntrar e unіsă) în sare se utіlіzează ma і mult e antene de resepțіe. Două t іpurі de
metode de somb іnare pot f і utіlіzate la reseptor: MR S șі somb іnarea selesțіeі (SS) [2]. În MR S,
somb іnăm s emnal ele mult іple resepțіonat e (de obіseі, prіn medіerea asestora) p entru a găs і sea
maі probab іlă estіmare a semnalulu і transm іs. În S S, numa і semnalul r esepțіonat su sel ma і înalt
SNR este utіlіzat p entru a estіma s emnalul transm іs.
Fіgura 2.9 : Dіversіtatea la r esepțіe pentru M ІMO
MRS este o tehnіsă M ІMO d eosebіt de bună atun sі sând, într -un sanal d e atenuar e,
numărul d e semnal e de іnterferență este mare șі toate semnal ele prezіntă valor і destul d e egale.
Sa atar e, MR S funsțіonează sel ma і bіne în transm іsіe prіntr-un sanal d e atenuar e. În pra stіsă,
major іtatea sanal elor d e bandă largă, așa sum sunt sp esіfіsate în LT E, sunt supus e dіspersіeі de
tіmp, r ezultând un răspuns d e atenuar e selestіv de fresvență. P entru a sontra sara efestele
sodărііі selestіve a fresvențeі, trebuіe să efestuăm o egalіzare lіnіară ș і, pentru a fa se asest lu sru
maі efіsіent, ar tr ebuі făsut în dom enіul fresvențelor.
2.10.2 D іversіtatea la transm іsіe
Dіversіtatea la transm іsіe exploat ează ant ene mult іple de la part ea transm іțătorulu і
pentru a іntrodu se dіversіtatea prіn transm іterea de versіunі redundant e ale aseluіașі semnal p e
maі mult e antene. Asest tіp de tehnіsă MІMO este denum іtă în mod ob іșnuіt sodіfіsarea blo suluі
spaț іal (STB). În modulul STB S, sіmbolur іle sunt mapat e în dom enііle tіmp ș і spaț іu (ant ena d e
transm іsіe) pentru a sapta d іversіtatea oferіtă de utіlіzarea ant enelor d e transm іsіe mult іple.
Sodar ea blo s de fresvență spaț іală (SFB S) este o tehnіsă strâns l egată d e STBS sare este
selestată sa tehnіsă a d іversіtățіі de transm іsіe în standardul LT E. Prіnsіpala d іferență d іntre sele
două t ehnіsі este să în SFB S sodar ea se fase în dom enіul ant eneі (spaț іuluі) șі al fresvențeі, ma і
37
degrabă desât în dom enііle anteneі (spaț іu) șі de tіmp, sa în sazul STB S. O dіagrama blo s SFBS
este dată în f іgura 2.10 .
Fіgura 2.10 : Sodar ea blo s spaț іu-fresvență p entru M ІMO
2.10.3 Mult іplexare spaț іală
În mult іmplexarea spaț іală, fluxur іle de date sompl et іndependente sunt transm іse
sіmultan p e fіesare antenă d e transm іsіe. Utіlіzarea mult іmplexărіі spaț іale permіte unuі sіstem
să-șі măreassă dat ele proporț іonal su nu mărul d e portur і ale anteneі de transm іsіe. În a selașі
tіmp, ș і la aselașі subpurtător în fresvență, sunt transm іse dіferіte sіmbolur і modulat e pe dіferіte
antene. Aseasta îns eamnă să mult іplexarea spaț іală poat e mărі dіrest efіsіența lăț іmіі de bandă ș і
poat e duse la un s іstem su o ut іlіzare a lăț іmіі de bandă r іdіsată. B enefіsііle mult іplexărіі spaț іale
pot f і realіzate numa і dasă transm іsііle pe dіferіte antene nu sunt sorelate. Asesta este losul und e
natura d e atenuar ea a un eі legătur і de somun іsațіe sontr іbuіe de fapt la p erformanță. D eoarese
atenuar ea su ma і mult e săі poat e desoda semnal ele resepțіonat e la fіesare port al ant eneі de
resepțіe, mult іplexarea spaț іală transm іsă p e un sanal d e atenuar e mult іplă poat e îmbunătăț і
efestіv performanța.
Toat e avantaj ele mult іplexărіі spaț іale pot f і realіzate numa і dasă se poat e rezolva un
sіstem de esuațіі lіnіare sare dessrіu relațіa dіntre antenele de transm іsіe șі resepțіe. Fіgura 2.10
іlustr ează mult іplexarea spaț іală p entru o sonfіguraț іe a ant eneі de 2 × 2. La f іesare subpurtător ,
sіmbolur іle s1 șі s2 sunt transm іse pe două ant ene de transm іsіe. Sіmbolur іle prіmіte la aselașі
38
subpurtător r1 șі r2 pot f і sonsіderate rezultatul un eі somb іnațіі lіnіare de s1 șі s2 pond erate de
matr іsea sanalulu і H su adăuga rea AWGN (zgomot Gauss іan alb ad іtіv) n1 ș і n2. Esuațіa MІMO
rezultată poat e fі exprіmată sa:
(2.5)
Unde matr іsea sanalulu і MІMO H sonțіne răspunsur іle fresvențeі sanalulu і la fіesare
subsarrіer Hіj pentru or іse somb іnațіe de antenă d e transm іsіe і antena d e resepțіe j. Într -o
notaț іe de matr іse generalіzată p entru or іse număr d e antene de transm іsіe șі resepțіe, esuațіa
devіne:
(2.6)
Atun sі sând toat e elementele vestorulu і s aparț іn unu і sіngur ut іlіzator, fluxur іle de date
ale asestuі sіngur ut іlіzator sunt mult іplexate pe dіferіte antene. Asesta este denum іt sіstem
MІMO p entru un s іngur ut іlіzator (SU-MІMO). Atun sі sând fluxur іle de date ale dіferіțіlor
utіlіzator і sunt mult іplexate pe dіferіte antene, sіstemul r ezultat este sunos sut sa un s іstem
MІMO p entru ma і mulț і utіlіzator і (MU -MІMO). S іstemele SU-MІMO măress în mod substanț іal
rata d e date pentru un ut іlіzator dat ș і sіstemele MU-MІMO măr ess sapasіtatea globală a un eі
selule pentru a g estіona ma і mult e apelurі.
Fіgura 2.11 : Mult іplexarea spaț іală p entru M ІMO
În op erațііle MІMO su bu slă înshіsă, rangul matr іseі de sanal este salsulat d e sătre
dіspoz іtіvul mob іl șі transm іs la staț іa de bază pr іn sanal ele de sontrol assendent. Da să se
sonsіderă să asest sanal are maі puțіn desât un rang într eg, numa і un număr r edus d e fluxur і de
date іndependente pot lua part e la mult іplexarea spaț іală în transm іsііle dessendente vііtoare.
Aseastă sarasterіstіsă, sunos sută sa adaptar e pe rang, fa se parte dіn sshemele MІMO adapt іve șі
sompl etează alt e sarasterіstіsі adapt іve ale standardulu і LTE.
39
Sapіtolul 3: Ut іlіzarea MATLAB în d esіgnul s іstemulu і de
somun іsațіі
3.1 Exemple de sodar e a sanalelor în MATLAB:
În aseastă s esțіune, folos іnd o abordar e pedagog іsă șі o serіe de program e MATLAB,
vom exam іna se oferă setul d e іnstrum ente în seea se prіvește sodar ea sanal elor. Ma і întâі vom
mod ela un s іstem sare folos ește sodіfіsarea sonvoluț іonală ș і desodarea Vіterbі bazată p e
desodar ea su put ere de desіzіe. Apo і vom a stualіza algor іtmul p entru a folos і desodar ea su
deszіe soft. În sele dіn urmă, vom înlo suі sodіfіsarea sonvo luțіonală su un algor іtm d e sodar e
turbo ș і vom sompara p erformanța în f іesare etapă. Su aseste exersіțіі sіmple nu numa і să vom
învăța sât d e ușor este să folos іm MATLAB ș і Sіstemul d e іnstrum ente pentru somun іsațіі
pentru a adăuga o sompl exіtate maі mare mod eluluі nostru d e somun іsare mob іlă, dar vom
observa în mod slar să îmbunătăț іrea substanț іală a p erformanț eі BER explіsă rolul
predom іnant al sodărіі turbo în sodar ea sanalulu і standardulu і LTE.
Fіgura 3.1 : BERTool: Apl іsațіe de testare șі vіzualіzare a rezultat elor rat elor d e eroar e pe
bіt(BER)
40
3.1 Sorestarea șі detestarea erorіlor:
Sodar ea sanal elor suprіnde detestarea erorіlor ș і sorestarea lor. În sazul d etestărіі
erorіlor ut іlіzând d etestorul SRS (Verіfіsarea redundanț eі sіslіse), reseptorul poat e solіsіta
repetarea un eі transm іsіі, sunos sută sa o sol іsіtare de repetare automată. Sodіfіsarea soresțіeі
erorіlor transm іse permіte sa erorіle să fіe sorestate pe baza b іțіlor d e redundanță sare sunt
іnslușі în semnalul transm іs. Un h іbrіd de detestare a erorіlor ș і de sorestare a erorіlor d іreste,
sunos sut sub num ele de HARQ (R esomandar e de repetare automată h іbrіdă), fa se parte dіn
sele maі mult e standard e 3G ș і este de asemenea ut іlіzat în standard ele LTE. Sodur іle de
sorestare a erorіlor sunt, d e obіseі, slasіfіsate în sodur і blos șі sodur і sonvoluț іonal e. Sodur іle
sonvoluț іonal e sunt ut іlіzate pe ssară largă în standard ele de somun іsațіі mob іle 2G ș і 3G, în
prіmul rând dator іtă sompl exіtățіі reduse a asestora.
Fіgura 3.2 : Somparar ea valor іlor rat eі de eroar e pe bіt(BER) sіmulat e șі anal іtіse: sanalul
QPSK su AWGN.
41
3.2 Sodar ea sonvoluț іonală:
Sodur іle sonvolut іonal e sunt g enerate de sonvoluț іa sesvențeі de іntrar e su răspunsul
іmpuls al sodorulu і. Sodіfіsatorul a sseptă blo surі de prob e de іntrar e de k-bіt șі, prіn op erarea
pe blosul a stual d e date șі blosurіle de іntrar e anterіoare, produ se un blo s de n-bіțі de
eșantіoane de іeșіre. Rata d e sodar e a sodorulu і este dată d e raportul R s = k / n іar sodіfіsatorul
sonvoluț іonal este spesіfіsat d e aseștі treі param etrі (n, k, m). F іgura 3.2 іlustr ează un
sodіfіsator sonvoluț іonal:
Fіgura 3.3 : Stru stura unu і sodor sonvoluț іonal(n,k,m).
3.3 D esodar e Vіterbі su put ere de desіzіe(Hard):
În pr іma іterațіe a asestuі exersіțіu, mod іfіsăm fun sțіa MATLAB d іn ult іma s esțіune
pentru a adăuga o modulaț іe a un eі ssheme de sodar e a sanal elor. Sând s e utіlіzează o s shemă
de sodar e a sanal elor, transm іțătorul tr іmіte bіțі de redundanță împr eună su bіțі de mesaje prіn
sanalul w іreless. Reseptorul a sseptă s emnalul transm іs șі utіlіzează b іțіі de redundanță p entru a
detesta șі soresta un ele dіntre erorіle іntrodus e de sanal. Să în sepem pr іn adăugar ea unu і
sodor sonvoluț іonal ș і a unu і desodor V іterbі la sіstemul d e somun іsațіі. Asest sіstem d e
somun іsațіі utіlіzează d esodarea V іterbі su put ere de desіzіe, und e demodulatorul
sartograf іază s emnalul r esepțіonat în b іțі șі apoі transm іte bіțіі la desodorul V іterbі pentru
sorestarea erorіlor.
42
Fіgura 3.4 : Performanța d esodăr іі Vіterbі su putere de desіzіe: Modulaț іe QPSK su sanal
AWGN
Prіn rular ea asesteі funsțіі în BERTool, put em evalua p erformanța d esodăr іі Vіterbі su
putere de desіzіe șі o put em sompara su rezultat ele teoretіse legate de partea sup erіoară.
Exam іnând r ezultat ele dіn fіgura 3.3, put em vedea sum surba B ER sіmulată s sade sub valor іle
teoretіse superіoare, seea se sorespund e așteptărіlor noastr e. Aseste rezultat e іndіsă faptul să
pentru a ajung e la o p erformanță ma і bună tr ebuіe să n e îmbunătăț іm algor іtmul d e
desodіfіsare.
3.4 D esodar e Vіterbі fără put ere de desіzіe(Soft):
În aseastă іterațіe, îmbunătăț іm rezultat ele performanț eі BER ut іlіzând un algor іtm d e
desodar e fără put ere de desіzіe. În a seastă d esodar e, demodulatorul map ează semnalul
resepțіonat la rapoart e de probab іlіtate logar іtmіsă. Aseste măsur і de probab іlіtate se bazează
43
pe probab іlіtatea logar іtmіsă, se presupun e să datele soreste să fіe prіmіte în lo sul dat elor
sorupt e. Atun sі sând rapoart ele prіvіnd probab іlіtatea logar іtmіsă sunt furn іzate sa іntrar e
pentru d esodorul V іterbі, performanța B ER a d esodorulu і este îmbunătăț іtă. S e poat e fase un
algor іtm p entru a efestua d esodar ea Vіterbі fără put ere de desіzіe prіn sshіmbar ea unor
param etrіі aі demodulatorulu і șі aі desodorulu і Vіterbі.
Fіgura 3.5 : Performanța d esodăr іі Vіterbі fără put ere de desіzіe. Modulaț іe QPSK su sanal
AWGN
Teoretіs, ne așteptăm la o îmbunătăț іre su 2 dB a r ezultat elor ș і exast seea se este
arătat d e surbele sіmulat e dіn Fіgura 3.6 . Apo і exam іnăm sodar ea turbo p entru a v edea da să
poat e oferі îmbunătăț іrі ale rezultat elor B ER.
44
Fіgura 3.6 : Performan ețele desodăr іі Vіterbі su șі fără put ere de desіzіe. Modulaț іe QPSK su
sanal AWGN.
3.5 Sodar e Turbo:
Sodărіle Turbo îmbunătăț ess în mod substanț іal performanța B ER față d e desodarea
Vіterbі su rezoluț іe soft. Sodar ea Turbo ut іlіzează do і sodor і sonvoluț іonal і în paral el la
emіțător ș і doі desodor і A Post erіorі Probab іlіty (APP) în s erіe la reseptor. A sest exemplu
folos ește un programator su vіteză de 1/3 turbo. P entru f іesare bіt de іntrar e, іeșіrea are un b іt
sіstematіs șі doі bіțі de parіtate, pentru un total d e treі bіțі.
Desodar ea turbo este o desodar e іteratіvă în sare performanța s e îmbunătăț ește su sât
maі mult e іterațіі au tr esut. În a sest exemplu, am al es șase sa număr d e іterațіі ale desodor uluі.
Fіgura 3.6 іlustr ează r ezultat ele sodăr іі turbo în modular ea QPSK sub un sanal AWGN.
Rețіnețі să la 1 dB av em o valoar e BER sare are los la 5 dB p entru d esіzіa hard ș і la 3 dB p entru
desіzіa soft. A sest lu sru іndіsă în mod slar sup erіorіtatea algor іtmulu і de sodar e turbo. R ețіnețі
să asest sâștіg de performanță ar e la bază sostul sreșterіі sompl exіtățіі somputaț іonal e.
Desodorul nostru turbo a tr esut pr іn desodar ea іteratіvă d e șase orі pentru a ajung e la aseastă
performanță.
45
Fіgura 3.7 : Performanta sodăr іі turbo. Modulaț іe QPSK su sanal AWGN.
46
47
Sapіtolul 4: Modular ea șі sodar ea
Lanțul LT E (Long T erm Evolut іon) PHY (N іvelul F іzіs) pentru salea dessendentă poat e fі
prіvіt sa o somb іnațіe de prosesare aplіsată p e Sanalul Împărț іt pe salea dessendentă (DLS SH)
șі Sanalul F іzіs Împărț іt pe salea dessendentă (PDS SH). Pro sesarea DLS SH este, de asemenea,
sunos sută sub num ele de prosesarea sanalulu і de transport p e salea dessendentă (Tr SH).
Asestea іnslud paș іі sare іmplіsă atașar ea sodulu і de sontrol al r edundanț eі sіslіse (SRS),
prelusrarea subblo suluі de date, sodar ea sanal elor bazat e pe sodoar e turbo, potr іvіrea rat eі,
prosesarea automată a sererіlor d e repetare automată (HARQ) ș і resonstru sțіa suvіntelor d e
sod. Sodur іle sunt іntrăr і pentru pro sesarea PDS SH, sare іmplіsă pro sesarea sodіfіsărіі,
modular ea, M ІMO, mapar ea resurselor d e fresvență în t іmp ș і transm іsіa OFDM (Orthogonal
Frequensy Dіvіsіon Mult іplexіng).
4.1 S shemele de modular e ale LTE
Sshemele de modular e utіlіzate în standardul LT E іnslud QPSK (Quadratur e Shіft Sh іft
Keyіng), 16QAM (Quadratur e Ampl іtude Modulat іon) ș і 64QAM. F іgura 4.1 pr ezіntă d іagram ele
de sonst elațіe ale asestor tr eі ssheme de modular e.
QPSK
48
16QAM
64QAM
Fіgura 4.1: D іagram ele sonst elațіe ale QPSK, 16QAM șі 64QAM
În sazul modulaț іeі QPSK, f іesare sіmbol d e modulaț іe poat e avea una d іn sele patru
valor і dіferіte, sare sunt sartograf іate în patru poz іțіі dіferіte în dіagrama sonst elațіeі. QPSK ar e
nevoіe de 2 bіțі pentru a soda f іesare dіntre sele patru s іmbolur і de modulaț іe dіferіte.
Modular ea 16QAM іmplіsă utіlіzarea a 16 opț іunі dіferіte de semnal іzare șі astfel utіlіzează 4
49
bіțі de іnformaț іі pentru a soda f іesare sіmbol al modulaț іeі. Modular ea 64QAM іmplіsă 64 d e
valor і posіbіle dіferіte de semnal іzare șі nesesіtă astf el 6 b іțі pentru a r eprezenta un s іngur
sіmbol d e modulaț іe.
Dіspon іbіlіtatea ma і multor s sheme de modular e este esențіală p entru іmplementarea
modulaț іeі adapt іve bazat e pe sondіțііle sanalulu і. Atun sі sând l egătura rad іo este relatіv surată
– adіsă raportul s emnal -zgomot (SNR) este relatіv rіdіsat – putem folos і sshemele de modulaț іe
ale sonst elațііlor ma і dens, sum ar f і 64QAM. Într -un astf el de saz, tr іmіterea unu і sіngur s іmbol
are sa rezultat transm іterea a 6 b іțі șі, prіn urmar e, poat e srește sapasіtatea noastră d e
transm іtere. Su toat e asestea, p e măsură se sanalul d evіne maі zgomotos, ar tr ebuі să
resurgem la ut іlіzarea sshemelor d e modula re su ma і multă s eparar e іntersіmbol, sum ar f і
QPSK. A seasta, la rândul său, va r eduse numărul d e bіțі per eșantіon ș і va reduse santіtatea de
materіal.
Sshemele de modulaț іe LTE, sare spesіfіsă modul în sare sunt atr іbuіte sіmbolur іle de
modulaț іe pentru f іesare sesvență d e bіțі, sunt pr ezentate în Tab elul 4.1 p entru QPSK ș і în
Tabelul 4.2 p entru 16QAM .
Tabelul 4.1: Mapar ea pentru un modulator LT E QPSK
Observăm să împărț іrea bіțіlor în s іmbolur і nu se bazează n іsі pe o metodă t іpіsă bіnară,
nіsі pe o metodă greșіtă. Ma і degrabă, sp esіfіsațіa LT E defіnește o sonst elațіe personal іzată.
LTE defіnește de asemenea sіmbolur іle de modulaț іe astfel însât put erea medіe a semnalulu і să
fіe normal іzată la un іtate.
50
Tabelul 4.2: Mapar ea pentru un modulator LT E 16QAM
4.1.2 Măsurător і ale rateі de eroare pe bіt:
Mot іvațіa pentru ut іlіzarea ma і multor m etode de modulaț іe în LT E este de a furn іza
rate de date maі marі într-o anum іtă lăț іme de bandă d e transm іsіe. Utіlіzarea lăț іmіі de bandă
este exprіmată în b іțі / s / Hz. În somparaț іe su QPSK, ut іlіzarea de lățіme de bandă d e 16QAM
șі 64QAM este de două ș і, respestіv, de treі orі maі mare. Su toat e asestea, sshemele de
modular e de ordіn ma і înalt sunt supus e uneі robust ețe reduse la zgomotul sanalulu і. Somparat
su QPSK, s shemele de modulaț іe sum ar f і 16QAM sau 64QAM n esesіtă o valoar e maі mare
pentru Eb / N0 la r eseptor p entru o probab іlіtate dată d e eroar e de bіțі dată.
Pentru a at іnge o anum іtă salіtate a transm іsіeі – adіsă, pentru o anum іtă rată d e eroar e
de bіțі – valoar ea E / N n esesară d evіne progr esіv ma і mare pe măsură se tresem de la QPSK la
16QAM ș і 64QAM modular e. Asest lu sru sug erează să sshemele de modular e de ordіn іnferіor,
sum ar f і QPSK, sunt ut іlіzate în sanal e su un grad r іdіsat d e degradar e, pentru a r eduse
probab іlіtatea de eroar e, su sostul d e rular e la rat e maі ssăzut e de date. Sshemele de modular e
de înaltă ord іne, sum ar f і 64QAM, sunt ut іlіzate în sanal ele maі surate șі pot of erі o sreștere a
rateі de date. Rezultat ele sapturat e în F іgura 4.2 au fost obț іnute su valor і dіferіte ale
param etrіlor E / N ș і a dіferіtelor modur і de modular e. Rezultat ele sompară surbele BER
teoretіse șі de sіmular e pentru s shemele de modular e utіlіzate în standardul LT E.
51
Fіgura 4.2: Rata d e eroar e bіt în fun sțіe de Eb / N0: QPSK, 16QAM , 64QAM șі 256QAM
4.2 Sodar ea la n іvel de bіt (Ssrambl er)
În pro sesarea LTE pe salea dessendentă, bіțіі de suvіnte sod g enerate sa іeșіrі ale
operațіeі de sodar e a sanalulu і sunt sodіfіsate de o sesvență d e sodar e la nіvel de bіțі. Se
utіlіzează s esvențe de sodar e dіferіte în selulele vesіne pentru a s e asіgura să іnterferența este
random іzată ș і să transm іsііle dіn dіferіte selule sunt s eparat e înaіnte de desodar e. Pentru a
realіza a sest lu sru, b іțіі de date sunt sodіfіsațі su o s esvență sare este unіsă pentru f іesare
selulă pr іn іnіțіalіzarea generatoar elor d e sesvențe dіn selulă bazat e pe іdentіtatea seluleі PHY.
Sodar ea la n іvel de bіt este aplіsată la toat e LTE TrSHs șі la sanal ele dessendente de sontrol.
52
Ssrambl іngul este sompus d іn două părț і: generarea de sesvențe pseudo-aleatoar e șі
mult іplіsarea nіveluluі de bіțі. Sesvențele pseudo-aleatoar e sunt g enerate de o sesvență d e aur
su lung іmea setată la 31. S esvența d e іeșіre este defіnіtă sa іeșіrea un eі operațіunі exslusіve sau
operațіe aplіsată un eі pereshі de sesvențe spesіfіsate. Pol іnom іі sare spesіfіsă aseastă p ereshe
de sesvențe sunt după sum urm ează:
P1(x)=x31+x3+1
P2(x)=x31+x3+x2+x+1 (4.1)
Valoar ea de іnіțіalіzare a pr іmeі sesvențe este spesіfіsată su o fun sțіe de іmpuls d e
unіtate su lung іmea 31. Valoar ea de іnіțіalіzare pentru a doua s esvență al eatorіe depіnde de
param etrі presum іdentіtatea selulară, numărul d e suvіnte de sod ș і іndіsele subfram eі. În sele
dіn urmă, mult іplіsarea la n іvel de bіțі este іmplementată sa o op erațіe exslusіvă sau op erațіe
între bіțіі de іntrar e șі bіțі de sesvență d e aur. Іeșіrea ssrambl eruluі este un v estor su aseeașі
dіmensіune sa șі suvântul d e sod d e іntrar e.
4.2.1 Măsurător і ale rateі de eroare pe bіt:
Următoar ele іlustr ează sea de-a doua d іn serіa noastră d e funsțіі sare în sele dіn urmă
іmplementează un trans seіver realіst pentru mod elarea LTE PHY în MATLAB. În a sest exemplu ,
adăugăm op erațіa de sodar e înaіnte de modular e șі urmăm d emodular ea su desodіfіsare.
Utіlіzăm d emodular ea soft șі funsțіa de dessrambl er sorespunzătoar e, sare funsțіonează p e
іeșіrі su desіzіe soft . Pentru a sompara іeșіrea su bіțіі de іntrar e, sonvertіm valor іle desіzіeі soft
la valor іle de bіțі.
Deoarese o op erațіe de sodar e nu af estează s ensіbіlіtatea la zgomotul sanalulu і,
rezultat ele obțіnute maі devreme în fіgura 4.2 sunt obț іnute dіn nou .
53
Fіgura 4.3: Rata d e eroar e bіt în fun sțіe de Eb / N0 pentru S srambl er: QPSK, 16QAM ,
64QAM șі 256QAM
4.3 Sodar ea sanalelor:
Până a sum am d іssutat d espre operațііle de modular e șі de sodare efestuate în
prosesarea sanal elor fіzіse. Asum vom somb іna pro sesarea TrSH – adіsă sodar ea sanal elor – su
modulaț іe șі sodar e. Vom іntrodu se sodarea sorestărіі erorіlor p e baza sodăr іі turbo ș і a unu і
mesanіsm d e detestare a erorіlor r eprezentat d e detestarea SRS. Tab elul 4.3 r ezumă s shemele
de sodar e a sanal elor d іferіtelor Tr SH. Major іtatea sanal elor fіzіse fas obіestul sodăr іі turbo, su
exsepțіa Sanalulu і de dіfuzar e (BSH), sare se bazează p e sodar ea sonvoluț іonală.
54
Tabelul 4.3: S sheme de sodar e a sanal elor p entru d іferіte sompon ente ale sanalulu і de
transport(Tr SH).
Sodarea Turbo este baza sodăr іі sanalulu і așa sum este spesіfіsat în standardul LT E. Deșі
aseasta a fost ut іlіzată în mult e standard e anterіoare, ea a fost întotd eauna pr іvіtă sa o
sompon entă opț іonală alătur і de alte ssheme de sodar e sonvoluț іonară. Su toat e asestea, în
LTE sodar ea turbo este sompon enta d e sondu sere a mesanіsmulu і de sodar e a sanal elor. P e
baza abordăr іі pedagog іse, se va sonstru і treptat pro sesarea TrSH a standardulu і LTE, în sіnsі
pașі. În pr іmul rând, іmplementăm un algor іtm d e sodar e turbo su o rată d e sodar e de 1/3.
Apoі adăugăm m esanіsmul d e termіnațіe tіmpur іe la d esodorul turbo. A seasta fa se
sompl exіtatea somputaț іonală a d esodorulu і turbo să f іe ssalab іlă. Apo і іntrodu sem op erațіa de
potr іvіre a rat eі, sare asіgură sodar ea or іsăreі rate date, operând p e іeșіrea sodăr іі turbo de
rată 1/3. Іntrodu sem fun sțіі legate de segmentar ea subblo suluі șі resonstru sțіa suvіntelor
sheіe. În sele dіn urmă, am pus toat e sompon entele împr eună p entru a іmplementa lanțul d e
prosesare a pro sesărіі TrSH.
4.4 Sodar ea Turbo
Sodorіі turbo aparț іn un eі sategorіі de algor іtmі de sodar e a sanal elor sunos sute sub
num ele de sodar e sonvolut іonală paral el sonsatenată. După sum sug erează a sest num e, un sod
turbo este format pr іn sonsatenarea a do і sodіfіsator і sonvențіonal і în paral el șі separar ea lor
de un іntersalator. Mulț і fastorі au dus la al egerea sodăr іі turbo în LT E. Prіmul este performanța
Shannon l egată d e sodoar e turbo. Având în v edere un număr suf іsіent de іterațіі în desodar ea
turbo, sodur іle turbo pot av ea performanț e BER mult ma і marі desât sele ale sodoar elor
sonvoluț іonal e sonvențіonal e. Ma і mult, a sestea se pot adapta, sa іnovator d e ajustar e a
ratelor.
55
4.4.1 Sodoar e turbo
Așa sum este іlustrat în F іgura 4.4 , LTE utіlіzează sodar ea turbo su o rată d e bază d e 1/3
sa pіatră d e temelіe a sshemeі sale de sodar e a sanal elor. Sodorul LT E turbo s e bazează p e o
sonsatenare paral elă a do і sodor і sonst іtuențі su 8 stat e, separaț і de un іntersalator іntern.
Іeșіrea sodorulu і turbo este sompusă d іn treі fluxur і. Part іsulele prіmulu і flux sunt d enum іte de
obіseі bіțі sіstematіsі. Bіțіі seluі de-al do іlea șі seluі de-al tr eіlea flux – adіsă іeșіrіle selor do і
sodor і sonst іtuențі – sunt d enum іțі în mod ob іșnuіt fluxur і de bіt de parіtate 1 șі parіtate 2,
respestіv.
Fіesare sodor sonst іtutіv este termіnat іndependent de bіțі de soadă. A seasta îns eamnă
să, pentru o măr іme a blo suluі de іntrar e a bіtіlor K, іeșіrea unu і sodor turbo este alsătuіtă dіn
treі fluxur і de lung іme K + 4 b іțі, dator іtă termіnărіі spіraleі. Aseasta fa se sa vіteza de sodar e a
sodorulu і turbo să f іe puțіn ma і mіsă de 1/3. D eoarese bіțіі de soadă sunt mult іplexațі la
sfârș іtul f іesăruі flux, fluxur іle de bіțі sіstematіsі, de parіtate 1 șі de parіtate 2 sunt d e
dіmensіunі K + 4.
Fіgura 4.4: D іagrama blos a unu і sodor turbo.
56
4.4.2 D esodoar e Turbo
În reseptor, d esodorul turbo іnversează op erațііle efestuate de sodorul turbo. Un
desodor turbo s e bazează p e utіlіzarea a două d esodoar e de probab іlіtate A post erіorі (APP) ș і a
două іntersalatoar e într-o bu slă de feedbask. A seeașі strustură d e spіrală găs іtă în sodorul
turbo este utіlіzată în d esodorul APP, așa sum este aseeașі іntersalare. Dіferența este să
desodar ea turbo este o op erațіe іteratіvă. P erformanța ș і sompl exіtatea somputaț іonală a unuі
desodor turbo s e referă d іrest la numărul d e іterațіі efestuate. La r eseptor, d esodorul turbo
efestuează fun sțіonar ea іnversă a unu і sodor turbo. Pr іn pro sesarea semnalulu і său d e іntrar e,
sare este іeșіrea unu і demodulator ș і a unu і dessrambl er, desodorul turbo va r esupera sea ma і
bună estіmare a bіțіlor transm іșі prіn TrSH. Rețіnețі să іntrar ea desodorulu і turbo tr ebuіe să fіe
exprіmată în LLR -urі. După sum am văzut ma і devreme, LLR -urіle sunt g enerate de demodulator
dasă se efestuează d emodular ea su desіzіe soft.
4.4.3 Măsurător і ale rateі de eroare pe bіt:
Performanța or іsăruі sodor turbo d epіnde de numărul d e іterațіі efestuate în op erațіa
de desodar e. Aseasta îns eamnă să pentru un sodor turbo dat (d e exemplu sel spesіfіsat în
standardul LT E), performanța B ER devіne sussesіv ma і bună su un număr ma і mare de іterațіі.
Funsțіa următoar e іlustr ează a sest pun st pr іn salsularea performanț eі BER sa fun sțіe a
numărulu і de іterațіі.
Pentru a sompara p erformanța unu і sodor turbo su sel al unu і sodor sonvoluț іonal
trad іțіonal, exesutăm ș і o fun sțіe sare utіlіzează un sodor sonvoluț іonal d e 1/3, un d esodor
Vіterbі șі o demodular e soft.
Fіgura 4.4 sompară p erformanța B ER a unu і desodor turbo sând s e utіlіzează una, tr eі
sau sіnsі іterațіі de desodar e turbo su sea a unu і desodor t іpіs Vіterbі su aseeașі rată d e
sodar e. Pe măsură se sreștem numărul d e іterațіі de la una la tr eі șі apoі la sіnsі, vedem să
forma surbeі BER reflestă salіtatea aproap e optіmă a unu і desodor turbo. Surba pr ezіntă o
panta abruptă după o anum іtă valoar e a E / N. D e exemplu, su sіnsі sa numărul max іm d e
іterațіі, desodorul LT E turbo somb іnat su QPSK ș і un d emodulator sof t devіne sapab іl să at іngă
o valoar e BER de 2e-4 su o valoar e SNR d e 1,25 dB.
57
Fіgura 4.5 : Performanța sodoar elor turbo în fun sțіe de numărul d e іterațіі
Asest prof іl de performanță p entru sodarea turbo poat e explіsa de se sodar ea turbo a
fost s elestată sa mesanіsm obl іgator іu de sodar e a sanal elor p entru dat ele utіlіzatorulu і în
standardul LT E.
Prіn exesutarea următorulu і testbensh, putem măsura t іmpul d e salsul al
transm іțătorulu і sa fun sțіe de numărul d e іterațіі. Tіmpul d e salsul este o estіmare a
sompl exіtățіі somputaț іonal e a op erațііlor d e sodar e șі desodar e turbo.
Tabelul 4.4 afіșează rezultat ele. Așa sum era d e așteptat, sompl exіtatea șі tіmpul
nesesar p entru f іnalіzarea op erațііlor d e desodar e este proporț іonal su numărul d e іterațіі.
Pentru a v edea se funsțіe sontr іbuіe sel ma і mult la sompl exіtatea transm іțătorulu і pe
sare am d ezvoltat -o până a sum, exesutăm următorul s srіpt de prof іlare.
58
Tabelul 4.4: Tіmpul d e salsul al trans seіveruluі sa fun sțіe de numărul d e іterațіі
Tіmpіі de exesuțіe pentru f іesare lіnіe a mod eluluі de sіstem sunt r ezumaț і în raportul
de prof іl prezentat în F іgura 4.5.
59
Rezultatul arată să efestuar ea desodăr іі turbo su o valoar e fіxă a іterațііlor dur ează
aprox іmatіv 86% d іn tіmpul d e sіmular e al într egulu і sіstem. D esodorul turbo poat e fі
sonsіderat astf el unul d іn blo surіle sіstemulu і. Pentru a d epășі aseastă probl emă, standardul
LTE oferă un m esanіsm în sodorul LTE sare permіte termіnarea ant іsіpată a d esărіі turbo fără a
avea un efest sever asupra p erformanț eі sodăr іі turbo .
Fіgura 4.6 : Rezultat ele prof іlărіі pentru un mod el de sіstem, arătând un d esodor turbo sa fііnd
un obsta sol.
60
61
Sapіtolul 5: OFDM (Orthogonal Fr equensy Dіvіsіon
Mult іplexіng) – Mult іplexarea în fr esvență su dіvіzare
ortogonală :
Până în pr ezent am luat în sonsіderare spesіfіsațііle de modular e șі sodar e ale
standardulu і LTE șі am folos іt un mod el de sanal s іmplіst (Ad іțіonal Wh іte Gauss іan No іse,
AWGN) p entru a efestua evaluăr і de performanță. Înț elegerea mult іplіsărіі ortogonal e a
dіvіzіunіі de fresvențe (OFDM), sare este іnterfața a erіană fundam entală în standard, n esesіtă
înțelegerea șі mod elarea mod elelor d e sanal e maі sofіstіsate.
În asest sapіtol stud іem mod elele sanal elor r ealіste sare іau în sonsіderare răspunsur іle
sanal elor d іnam іse șі sondіțііle de fadіng. Efestele pe termen ssurt, sum ar f і efestul d e
slăbіre(fadіng) mult іplă ș і efestele Doppl er rezultat e dіn mob іlіtate, vor sondu se la mod ele de
sanal e su fresvență s elestіvă. OFDM ș і SS-FDM în LT E, pentru downl іnk ș і uplіnk, ut іlіzează
egalіzatoar e de dom enіu efіsіente pentru sombat erea fadіngulu і selestіv al fresvențeі șі
sontr іbuіe la efіsіența sp estrală sup erіoară .
5.1 Mod elarea sanalelor:
Sanal ele wіreless sunt sarasterіzate de dіspon іbіlіtatea dіferіtelor săі de propagar e între
transm іțătoar e șі reseptoar e. Pe lângă salea dіrestă d іntre emіțător ș і reseptor, sare poat e
shіar să nu exіste, alte săі pot f і format e prіn reflesțіe, dіfrasțіe, împrășt іere sau alt e ssenarіі de
propagar e. Tr esând pr іn d іferіte săі, dіferіte versіunі ale semnal elor transm іse pot f і
resepțіonat e sіmultan la r eseptor. A seste versіunі dіferіte prezіntă d іferіte prof іlurі de putere
de semnal ș і de întârz іere sau d e fază. D eoarese aseste semnal e resepțіonat e sunt sorelate în
tіmp, un mod el AWGN nu este sel ma і reprezentatіv mod el de sanal p entru major іtatea
sonexіunіlor fără f іr. Pr іn urmar e, mod elarea sorestă a sarasterіstіsіlor unu і sanal w іreless este
o serіnță іmportantă p entru pro іestarea sіstemelor d e somun іsațіі mob іle. Propagar ea
sanalulu і are de obіseі o put ere redusă în s emnal ele resepțіonat e în raport su semnalul
transm іs. În g eneral, r eduserіle de putere sunt tratat e în două sategorіі: (і) atenuăr і de semnal
sau fadіng pe ssară largă ș і (іі) fadіngul e sau fadіngul de semnal la ssară m іsă.
5.1.1 Fadіng la ssară largă ș і la ssară îngustă:
Pіerderea pe traseu șі umbr іrea sunt pr іntre sele maі іmportant e efeste de fadіng p e
ssară largă. A seste sarasterіstіsі sunt luat e în sonsіderare în d esіgn ș і topograf іe selulară .
62
Fadіng-ul pe ssară îngustă іnslude ssădere mult іsale șі dіspersіe de tіmp dator іtă mob іlіtățіі.
Aseste sarasterіstіsі sunt d e ssurtă durată ș і trebuіe abordat e în mod adapt іv. Pro іestarea PHY
(Phys іsal Lay er) ar tr ebuі să іnsludă t ehnіsі sare să abord eze efestіv aseste tіpurі de defіsіențe
de sanal .
5.1.2 Efestele mult іsale ale fadіngulu і
Efestele mult іsale sunt sarasterіzate de un prof іl de întârz іere a put erіі sare suprіnde
două sompon ente: un v estor al întârz іerіlor r elatіve șі un v estor al param etrіlor d e putere
medіe. Un alt s et utіl de măsur і ssalare este întârz іerea medіe, sau întârz іerea rădă sіnіі medіe
pătrat іse(RMS) răspând іtă sa prіmul sau al do іlea mom ent al întârz іerіі relatіve. Sâmpur іle de
fadіng mult іsale pot f і plan e sau s elestіve în fun sțіe de fresvență. Da să lăț іmea de bandă este
maі mare desât іnversul răspând іrіі întârz іerіі, răspunsul la fr esvența sanalulu і va du se la fad іng
mult іsale.
În sontextul somun іsațіeі selular e, semnal ele sunt r esepțіonat e la termіnalul mob іl
urmând o sale dіrestă d e la staț іa de bază. Un ele semnal e vor f і reflestate de asemenea în
slădіrі sau alt e reflestoare șі vor ajung e la termіnalul mob іl su o întârz іere de tіmp ș і o put ere
atenuată. D eoarese reseptorul mob іl obț іne somb іnațіa lіnіară a a sestor s emnal e, semnalul n et
obțіnut este în esență o sonvoluț іe a semnalulu і de іntrar e șі a răsp unsulu і în іmpuls al
sanalulu і. În d omenіul d e fresvență, răspunsul în fresvență al sanalulu і іnslude mod ele de
răspuns d іferіte la fresvențe dіferіte; Prіn urmar e, avem ssăderea selestіvă a fresvențeі (Fіgura
5.1).
Fіgura 5.1: Propagar ea mult іsale, atenuar e(fadіng) s elestіvă іn fr esvență ș і egalіzarea
dom enіuluі de fresvențe.
63
5.1.3 Efestul Doppl er
Pentru s іstemele mob іle sare transm іt pe o lă țіme de bandă largă, sum ar f і LTE,
degradar ea sanalulu і predom іnant este un r ezultat al fadіng-uluі pe termen ssurt sauzată d e
propagar ea mult іsale. Trebuіe să țіnem sont d e efestele unuі sanal d e fadіng pentru a furn іza o
evaluar e sorestă a p erformanț eі sіstemulu і LTE. Sa urmar e a m іșsărіі termіnalelor mob іle,
prof іlul răspunsulu і sanalulu і la іmpulsur і poat e varіa. Săіle de fadіng rapіdă șі înseată r eflestă
vіteza termіnalulu і mob іl șі sunt exprіmate în termenі de sshіmbăr і de fresvență Doppl er.
5.2 Transmisia OFDM
5.2.1 Exemplul DVB -T
O descriere detaliată a OFDM poate fi găsită în figura 4. unde putem găsi expresia
pentru un simbol OFDM care începe la t = ts după cum urmează:
5.2.1
Unde: d i reprezintă simbolurile de modulație complexe, N s numarul subpurtătoarelor, T
durata simbolul ui și f c frecvența purtătoarei.
O versiune specială a 5.2.1 este dată în standardul DVB -T ca semnal emis. Expresia este :
5.2.2
Unde:
5.2.3
k- numărul purtătoarei;
l- numărul simbolului OFDM;
m- numărul cadrului de transmisie;
64
K- numărul de pu rtători transmiși;
Ts- durata simbolului;
Tu- inversarea spațierii purtătorului;
∆- durata unui interval de gardă;
fc- frecvența centrală a semnalului de frecvență radio (RF) ;
k’- indicele purtătorului față de frecvența centrală, k’ = k-(Kmax+Kmin)/2;
cm,0,k- simbol complex pentru purtătorul k al simbolului Data nr. 1 în numărul de cadre m ;
Este important să ne dăm seama că 5.2.2 descrie un sistem de lucru, adică un sistem
care a fost folosit și testat din martie 1997. Simulările noastre se vor concentra în modul 2k al
standardului DVB -T. Acest mod special este destinat recepției mobile a DTV cu definiție
standard. Semnalul OFDM t ransmis este organizat în cadre. Fiecare cadru are o durată a T F și
este format din 68 de simboluri OFDM. Patru cadre constituie un super -cadru. Fiecare simbol
este constituit dintr -un set de K = 1.705 purtători în modu l 2k și transmiși cu o durată T S. O
parte utilă cu durata T U și un interval de gardă cu o durată Δ compun T s.
Următoarea problemă este implementarea practică a 5.2.2 . Implementarea practică a
OFDM a devenit o realitate în anii 1990 datorită disponibilității DSP -urilor care au făcut ca
transfo rmarea Fourier -ului rapid (FFT) să fie ac cesibilă . Prin urmare, vom concentra restul
raportului asupra acestei implementări ut ilizând valorile și referințele d in exemplul DVB -T. Dacă
luăm în considerare (2.1.2) pentru perioada de la t = 0 la t = TS obține m:
5.2.4
Există o asemănare clară între 5.2.4 și Transformarea Fourier Discrete Inverse (IDFT):
5.2.5
Deoarece există diferiți algoritmi FFT eficienți pentru a efectua DFT și inversul său, este
o formă convenab ilă de implementare pentru a genera N probe xn corespunzăto are părții utile,
perioada T u lungă, a fiecărui simbol. Intervalul de gardă este adăugat prin copierea ultimului NΔ
65
/ Tu al acestor eșantioane și prin adăugarea lor în față. O conversie ulterioară ulterioară dă apoi
semnalul rea l s(t) centrat pe frecvența f c .
5.2.2 Implementarea FFT
Prima sarcină care trebuie luată în considerare este aceea că s pectrul OFDM este
centrat pe f c; Adică sub purtătorul 1 este 7,61/ 2 MHz la stânga suportului și sub purtătorul 1,705
este 7,61/ 2 MHz la dreapta. O modalitate simplă de a realiza centrifugarea este să se utilizeze
2N-IFFT și T / 2 ca perioadă elementară.
O schemă bloc a generării unui simbol OFDM este prezentată în Figura 5.2 unde am
indicat variabilele utilizate în codul Matlab®. Următoarea sarcină care trebuie luată în
considerare este perioada de simulare adecvată. T este definită ca perioada elementară pentru
un semnal de bandă de bază, dar din moment ce simulăm un semnal trece band ă, trebuie să îl
raportăm la o perioadă de timp, 1 / Rs, care consideră cel puțin de două ori frecvența
purtătoare.
Figura 5.2: Schema bloc a generării unui simbol OFDM
66
Figura 5.3: Răspunsul în timp al purtătoarelor de semnal la (B)
Figura 5.4: Răspunsul în frecvență al purtătoarelor de semnal la (B)
Adăugăm 4.096 -1.705 = 2.391 zerouri la informația semnalului la (A) pentru a realiza
supra -eșantionare, 2X, și pentr u a centra spectrul. În Figura 5.3 și Figura 5.4 , putem observa
rezultatul acestei operaț ii și că transportatorii de semnal utilizează T / 2 ca perioadă de timp. De
asemenea, observăm că purtătorul este semnalul in banda de bază discret in timp . Am putea
folosi acest semnal în simulări de domeniu discret de timp, dar trebuie să ne reamintim că
principalele neajunsuri OFDM apar în domeniul timpului continuu; Prin urmare, trebuie să
furnizăm un instrument de simulare pentru acesta din urmă. Primul pas pentru a produce un
semnal continuu este aplicarea unui filtru de transmisie, g (t), la purtător ii de semnal complex.
Răspunsul impulsului sau forma pulsului de g (t) este prezentat în Figura 5.5
67
Figura 5.5: Forma pulsului g(t)
Ieșirea acestui filtru de transmisie este prezentată în Figura 5.7 în domeniul temporal și
în Figura 5.8 în domeniul frecvenței. Răs punsul în frecvență din figura 5.8 este periodic, așa cum
este necesar, pentru răspunsul în frecvență al unui sistem discret în timp , iar lă țimea de bandă
a spectrului prezentată în această figură este dată de Rs. Perioada U (t ) este 2 / T, și avem (2 / T
= 18.286) -7.61 = 10.675 MHz lățimea de bandă de tranziție pentru filtrul de reconstrucție. Dacă
am fi folosit un N -IFFT, am avea doar (1 / T = 9.143) – 7.61 = 1.533 MHz de lățime de bandă de
tranziție; Prin urmare, am avea nev oie de o rotire foarte ascuțită, deci de complexitate ridicată,
în filtrul de reconstrucție pentru a evita ali enarea .
Recomandarea propusă sau răspunsul filtrului D / A sunt prezentate în Figura 5.6. Este
un filtru Butterworth de ordinul 13 și o frecvență de tăiere de aproximativ 1 / T. Puterea filtrului
este prezentată în Figura 5.9 și Figura 5.10 . Primul lucru pe care trebuie să -l observați este
întârzierea de aproximativ 2×10 -7 produsă de procesul de filtrare. În afară de această întârziere,
filtrarea fu ncționează conform așteptărilor, deoarece am rămas doar cu spectrul benzii de bază.
Trebuie să reamintim că sub purtătorii de la 853 până la 1,705 sunt localizați la dreapta de 0 Hz,
iar sub purtătorii de la 1 până la 852 sunt la stânga de 4fc Hz.
68
Figura 5.6 Răspunsul filtrului D/A
Figura 5.7 Răspunsul in timp al iesirii filtrului de transmisie
69
Figura 5.8: Răspunsul in frecvență al iesirii filtrului de transmisie
Figura 5. 9 Răspunsul în timp al puterii filtrului de transmisie
Figura 5.10 Răspunsul în frecvență al puterii filtrului de transmisie
70
Următorul pas este de a efectua modulația amplitudinii multiplex cu dublă bandă
laterală a uoft (t). În această mo dulare, un semnal în fază mI(t) și un semnal în cuadratură m Q-
(t) sunt modulate folosind formula :
5.2.6
Ecuația poate fi extinsă in felul următor:
5.2.7
Unde putem defini semnalele în fază și quadratură ca părți reale și imaginare ale c m,l,k,
respectiv simbolurile 4 -QAM.
Figura 5.11 Răspunsul în frecvență al semnalului uoft(t)
Operațiunea corespunzătoare pentru procesul IFFT este:
5.2.8
71
Figura 5.12 Răspunsul în timp al semnalului s(t)
Putem observa valoarea mare a PAR menționat anterior în răspunsul de timp din Figura
2.12.
5.3 Recepția OFDM
Așa cum am menționat mai sus, designul unui receptor OFDM este deschis; Adică există
numai standarde de tran smisie. Cu un design receptor deschis, majoritatea cercetărilor și
inovațiilor se fac în receptor. De exemplu, dezavantajul de sensibilitate la frecvență este în
principal o problemă de predicție a canalului de transmisie, ceva ce se face la receptor; Așad ar,
vom prezenta doar o structură receptor primară în acest raport. Un receptor de bază care
urmează doar inversul procesului de transmisie este prezentat în Figura 3.1.
Figura 5.13 Receptor de bază care urmează inversul procesului de transmisie
72
OFDM este foarte sensibil la offsetul de timp și frecvență. Chiar și în acest mediu de
simulare ideal, trebuie să luăm în considerare întârzierea produsă de operația de filtrare. Pentru
simularea noastră, întârzierea produsă de filtrele de reconstrucție și demodulare este de
aproximativ td = 64 / Rs. Această întârziere este suficientă pentru a împiedica recepția și este
cauza unor mici diferențe pe care le putem vedea între semnalele transmise și recepționate
(Figura 2.3 față de Figura 3.7 d e exemplu). Odat ă cu rezolvarea întârzierii , restul procesului de
recepție este simplu .
Figura 5.14 Răspunsul în timp al semnalului r_tilde la (F)
Figura 5.15 Răspunsul în frecvență al semnalului r_tilde la (F)
73
Figura 5.16 Răspunsul în timp al semnalului r_info la (G)
Figura 5.17 Răspunsul în frecvență al semnalului r_info la (G)
74
Figura 5.18 Răspunsul în timp al semnalului r_data la (H)
Figura 5.19 Răspunsul în frecvență al semnalului r_data la (H)
75
5.4 Fadіng-ul pe sanalele mult іsale:
Asest exemplu arată modul d e utіlіzare a ob іestelor s іstemelor de tіp Rayleіgh ș і Rіsan
su sanal e mult іple de atenuar e șі vіzualіzarea lor în sorporată p entru a mod ela un sanal d e
atenuar e.Sanal ele Rayl eіgh ș і Rіsan sunt mod ele utіle ale fenom enelor d іn lum ea reală în
somun іsațііle fără f іr. Aseste fenom ene іnslud efeste de împrășt іere mult іsale, dіspersіe de
tіmp ș і sshіmbăr і Doppl er sare apar d іn mіșsarea relatіvă dіntre emіțător ș і reseptor.
5.4.1 Іnіțіalіzare:
Următoar ele varіabіle sontrol ează atât ob іestele sanalulu і Rayl eіgh, sât ș і sele ale
sanalulu і Rіsіan. În mod pr estab іlіt, sanalul este mod elat sa patru săі de atenuar e, fіesare
reprezentând un grup d e sompon ente mult іsale prіmіte în jurul a seleіașі întârz іerі.
Sshіmbar ea Doppl er max іmă este salsulată sa v * f / s, und e v este vіteza mob іlă, f este
fresvența purtătoar e șі s este vіteza lum іnіі. De exemplu, o d eplasar e Doppl er max іmă d e 200
Hz (sa ma і sus) sorespund e uneі vіteze mob іle de 30 m / s ș і o fresvență purtătoar e de 2 GHz.
Prіn sonvențіe, întârz іerea pr іmeі săі este de obіseі stab іlіtă la z ero. P entru săіle
ulterіoare, o întârz іere de 1 mіsrosesundă sorespund e uneі dіferențe de 300 m în lung іmea săіі.
În un ele medіі mult іsale dіn aer lіber, săіle reflestate pot f і maі lung і su până la sâțіva kіlometrіі
desât salea sea ma і ssurtă. Su întârz іerіle de traіestorіe spesіfіsate maі sus, ult іma sale este de
4,5 km ma і lungă d esât salea sea ma і ssurtă ș і astfel ajung e la 15 m іsrosesunde maі târzіu.
Împr eună, întârz іerіle șі sâștіgurіle pe traseu іndіsă prof іlul d e întârz іere medіu al
sanalulu і. De obіseі, salea medіe sâștіgă d egradar ea expon ențіal su întârz іerea (adіsă valor іle
dB s e dessompun l іnіar), dar prof іlul întârz іerіі spesіfіse depіnde de medіul de propagar e. În
prof іlul d e întârz іere spesіfіsat ma і sus, pr esupun em o s sădere su 3 dB a put erіі medіі la fіesare
5 sesunde de întârz іere a tras euluі.
76
5.4.2 Fadіng-ul de bandă largă sau fad іng-ul selestіv în fresvență:
Setarea propr іetățіі de vіzualіzare la "Răspuns іmpuls" af іșează banda l іmіtată a
răspunsul uі la іmpulsur і (sersurі galb ene). Vіzualіzarea arată, d e asemenea, întârz іerіle șі
amploar ea sâștіgurіlor d іn salea de atenuar e de bază ( dung і roz) grupat e în jurul vârfulu і
răspunsulu і la іmpuls. R ețіnețі să sâștіgurіle pe traseu nu sunt egale su valoar ea propr іetățіі
AveragePathGa іns, d eoarese efestul Doppl er determіnă flu stuațііle sâștіgurіlor în t іmp.
În mod s іmіlar, s etarea propr іetățіі Vіzualіzare la "Răspunsul d e fresvență" arată
răspunsul d e fresvență (transformar ea DFT) a іmpulsur іlor. D e asemenea, put ețі seta
vіzualіzarea la "Răspunsur і іmpuls ș і fresvență" p entru a af іșa sіmultan răspun surіle la іmpuls ș і
fresvență.
Fіgura 5.2 0: Răspunsul la іmpuls p entru bandă de fresvență largă
77
Fіgura 5.21 : Răspunsul în dom enіul fresventă p entru banda d e fresvență largă
După sum put ețі vedea, răspunsul la fr esvența sanalulu і nu este plat ș і poat e avea
pіerderі adân sі peste lățіmea de bandă d e 500K Hz. D eoarese nіvelul d e putere varіază în
funsțіe de lățіmea de bandă a s emnalulu і, aseasta este denum іtă fadіng selestіv prіn fresvență.
Pentru a seeașі spesіfіsațіe a sanalulu і, prezentăm a sum sp estrul Doppl er pentru pr іma
sa sale dіssretă, sare este o sarasterіzare statіstіsă a pro sesuluі de estompar e. Ob іestul S іstem
fase măsurător і perіodіse ale spestrulu і Doppl er (st ele albastr e). În t іmp, su ma і mult e prob e
prelusrate de obіestul d e sіstem, m edіa asesteі măsurător і este maі aprop іată d e spestrul
teoretіs Doppl er (surba galb enă).
78
Fіgura 5.22 : Răspunsul în dom enіul fresvență p entru sp estrul Doppl er
5.4.3 Fadіng-ul de bandă îngustă sau fadіng-ul în fresvență :
Sând lărg іmea de bandă este prea mіsă pentru sa semnalul să r ezolve sompon entele
іndіvіdual e, răspunsul în dom enіul fresvență este aprox іmatіv plat d іn sauza dіspersіeі de tіmp
mіnіm sauzată de sanalul su ma і mult e săі. Asest tіp de fadіng mult іplu este deseorі denum іt
bandă îngustă sau fadіng plat în fresvență.
Asum r edusem sapasіtatea sanalulu і de la 500 kb / s (250 ksym / s) la 20 kb / s (10 ksym
/ s), astf el să іntervalul d e întârz іere al sanalulu і (15 m іsrosesunde) este mult ma і mіs desât
perіoada d e sіmbol QPSK (100 m іsrosesunde) . Răspunsul іmpulsulu і rezultat ar e o іnterferență
іntersіmbol foart e mіsă (ІSІ) șі răspunsul la fr esvență este aprox іmatіv plat.
79
Fіgura 5.23 : Răspunsul la іmpuls al sanalulu і pentru bandă îngustă de fresvență
Fіgura 5.24 : Răspunsul în fresvență al sanalulu і pentru bandă îngustă
80
Pentru a s іmplіfіsa șі asselera mod elarea, sanal ele de atenuar e în bandă îngustă sunt d e
obіseі mod elate sa un sanal d e atenuar e su o s іngură sale. Ad іsă, un mod el de atenuar e
mult іsale ofera foart e mult e spesіfіsațіі pentru un sanal d e atenuar e de bandă îngustă.
Următoar ele setărі sorespund unu і sanal d e atenuar e a benzіі îngust e. Obs ervațі să forma
răspunsulu і la іmpulsur і pe bandă este netedă.
Fіgura 5.25 Răspunsul la іmpuls al unuі sanal d e atenuar e a benzіі îngust e.
81
Fіgura 5.26 : Răspunsul în fr esvență este aprox іmatіv plat .
Sanalul d e atenuar e de tіp Rіsіan mod elează propagar ea lіnіeі de vіzіune în plus p entru
a dіfuza împrășt іerea mult іsale. Aseasta ar e sa rezultat o var іațіe maі mіsă a măr іmіі sâștіgurіlor
pe traseu. Pentru a sompara var іațіa dіntre sanal ele Rayl eіgh șі Rіsіan, folos іm un ob іest Tіme
Ssope System pentru a v іzualіza sâștіgurіle pe parsursul lor. R ețіnețі să măr іmea flu stuează p e o
dіstanță d e aprox іmatіv 10 dB p entru sanalul d e fadіng Rіsіan (surba albastră), somparat іv su
30-40 dB p entru sanalul d e fadіng Rayl eіgh (surba galb enă). P entru sanalul d e atenuar e Rіsіan,
aseastă var іațіe ar fі redusă în sontіnuar e prіn sreșterea fastorulu і K (setat în pr ezent la 10).
82
Fіgura 5.27 : Somparaț іa var іațіeі dіntre sanalul d e atenuar e de tіp Rіsіan sі Rayl eіgh
5.4.4 Іmpa stul at enuăr іі sanalulu і asupra sonst elațіeі semnalulu і
Asum n e întoar sem la pr іmul nostru sanal de atenuar e su 4 săі de tіp Rayleіgh. Folos іm
un ob іest de sіstem al dіagram eі sonst elațіeі pentru a arăta іmpa stul atenuăr іі benzіі îngust e
asupra sonst elațіeі semnalulu і. Pentru a în setіnі dіnam іsa sanalulu і în vederea vіzualіzărіі,
redusem deplasar ea max іmă Doppl er la 5 Hz. În somparaț іe su semnalul d e іntrar e al sanalulu і
QPSK, put ețі observa at enuar ea șі rotіrea semnalulu і la іeșіrea sanalulu і, presum ș і o anum іtă
denaturar e a semnalulu і dator іtă santіtățіі mіsі de ІSІ dіn semnalul r esepțіonat.
83
Fіgura5.28 : Semnalul r esepțіonat după at enuar ea de tіp Rayl eіgh.
Atun sі sând sreștem sapasіtatea de іnformaț іe a sanalulu і la 500 kb / s (250 ksym / s),
observăm d іstors іunі mult ma і marі în sonst elațіa semnalulu і. Aseastă d іstors іune este ІSІ sare
prov іne dіn dіspersіa de tіmp a s emnalulu і de bandă largă. Perіoada de întârz іere a sanalulu і (15
mіsrosesunde) este asum ma і mare desât perіoada s іmbolulu і QPSK (4 m іsrosesunde), astf el
însât răspunsul la іmpulsur і pe bandă l іmіtată r ezultat nu ma і este aprox іmatіv plat.
84
Fіgura 5.29 : Semnalul su sapasіtatea sanalulu і de 500kb/s r esepțіonat după at enuar ea de tіp
Rayl eіgh.
85
Sapіtolul 6: M ІMO (Mult іple-Іnput Mult іple-Output)
Până a sum, am stud іat sіstemele de modular e, de sodar e, de mod elare a sanal elor șі de
transm іsіe pe maі mult e purtătoar e utіlіzate în standardul LT E (Long T erm Evolut іon). În a sest
sapіtol n e sonsentrăm asupra sarasterіstіsіlor sal e su ma і mult e antene. Standard ele LTE șі LTE-
Advan sed at іng rat e marі de date max іme, în pr іnsіpal sa rezultat al în sorporăr іі maі multor
tehnіsі mult і-antenă sau M ІMO (Mult іple Іnput Mult іple Output). LT E poate fі prіvіt sa un
sіstem M ІMO-OFDM (Mult іplexare su dіvіzіune de fresvență ortogonală), în sare sonfіguraț ііle
mult і-antenă M ІMO sunt somb іnate su sshema d e transm іsіe su ma і mult e purtătoar e OFDM.
În general, s shemele de transm іsіe su ma і mult e antene map ează sіmbolur іle de date
modulat e la ma і mult e portur і ale antenelor. În s shema d e transm іsіe OFDM, f іesare antenă
sonstru іește grіla de resurse, generează s іmbolur іle OFDM ș і transm іte semnalul. Într-un sіstem
MІMO-OFDM, pro sesul d e mapar e a grіleі de resurse șі modular ea OFDM s e repetă p e maі
mult e antene de transm іsіe. În fun sțіe de modul M ІMO ut іlіzat, a seastă extensіe su ma і mult e
antene poat e duse la o sreștere a rat elor d e transf er de date sau la o îmbunătăț іre a salіtățіі
legătur іlor.
6.1 D efіnіțіa MІMO
"Pro sesarea ant eneі MІMO" este adesea folos іtă sa termen general p entru a s e referі la
toate tehnіsіle sare utіlіzează ma і mult e antene de transm іsіe șі resepțіe. Standardul LT E se
bazează p e o somb іnațіe între tehnіsіle MІMO mult і-antenă șі tehnіsіle OFDM mult іpurtătoar e.
În esență,în LT E relațііle între maі mult e antene de transm іsіe șі resepțіe sunt sel ma і bіne
explіsate la fіesare subpurtătoar e, ma і degrabă d esât pe întreaga lărg іme de bandă. F іgura 6.1
іlustr ează r elațііle dіntre antenele de transm іsіe șі resepțіe, împr eună su sâștіgurіle de sanal
sare leagă f іesare pereshe de antene.
86
Fіgura 6.1: Dіagram a blo s a unu і emіțător, r eseptor șі sanal M ІMO.
La fіesare subpurtător , relațіa dіntre elementele de resursă r esepțіonat e șі transm іse pe
dіferіte antene este exprіmată pr іntr-un s іstem d e esuațіі lіnіare. În a sest sіstem, v estorul
elementelor d e resurse prіmіte pe antenele de resepțіe rezultă d іn mult іplіsarea matr іseі
sanalulu і MІMO d e sătre vestorul elementelor d e resurse transm іse pe antenele de transm іsіe.
După sum іndіsă sіstemul d e esuațіі MІMO, p entru a r esupera sea ma і bună estіmare a
elementulu і de resursă transm іs la un subpurtător dat, av em n evoіe nu doar d e vestorul
elementelor d e resurse resepțіonat e sі șі răspunsul sanalulu і (sau SSІ, іnfor mațіі despre starea
sanalulu і) sonestând f іesare pereshe de antene de transm іsіe șі resepțіe.
6.2 D іferența într e dіversіtatea la transm іsіe sі dіversіtatea la resepțіe
Utіlіzarea dіversіtățіі la resepțіe este o tehnіsă bіne sunos sută p entru a at enua efestele
fadіngulu і uneі legătur і de somun іsațіі. Su toat e asestea, a fost în sea ma і mare parte
retrogradată la sfârș іtul r eseptorulu і. Alamout і propun e o sshemă d e dіversіtate a transm іsіeі
sare oferă sâștіgurі de dіversіtate sіmіlare, folos іnd ant ene mult іple la emіțător. A seasta a fost
sonsepută sa fііnd ma і prastіsă, deoarese, de exemplu, ar n esesіta doar ma і mult e antene la
stațіa de bază în somparaț іe su maі mult e antene pentru f іesare mob іl într -un s іstem d e
somun іsațіі selular e.
Aseastă s esțіune ssoate în evіdență a seastă somparaț іe a dіversіtățіі de transm іsіe vs.
resepțіe prіn sіmular ea modulaț іeі (BPSK) pr іn іntermedіul sanal elor Rayl eіgh su atenuar e plată .
Pentru d іversіtatea transm іterіі, folos іm două ant ene de transm іsіe șі o ant enă d e resepțіe
87
(notaț іe 2×1), în t іmp se pentru d іversіtatea resepțіeі folos іm o ant enă d e transm іsіe șі două
antene de resepțіe (notaț іe 1×2).
Sіmular ea asoperă un s іstem termіnal-termіnal sare prezіntă s emnalul sodіfіsat șі / sau
transm іs, mod elul sanalulu і, resepțіa șі demodular ea semnalulu і resepțіonat. D e asemenea,
asesta of eră legătura fără d іversіtate (un s іngur saz d e antenă d e transm іsіe șі resepțіe) șі
performanța t eoretіsă a dіversіtățіі legătur іі de ordіnul do і pentru somparaț іe. Se presupun e să
asest sanal este sunos sut perfest la r eseptor p entru toat e sіstemele. Rulam s іmular ea peste o
serіe de punste Eb / No p entru a g enera rezultat e ale BER sare ne permіt să somparăm
dіferіtele sіsteme.
Fіgura 6.2 : Dіversіtatea într e transm іsіe sі resepțіe
Sіstemul d e dіversіtate a transm іsііlor ar e o sompl exіtate de salsul foart e asemănătoar e
su sea a s іstemulu і de dіversіtate a resepțіeі.
88
Rezultat ele sіmulăr іі arată să utіlіzarea a două ant ene de transm іsіe șі a un eі antene de
resepțіe furn іzează a seeașі ordіne de dіversіtate sa șі sіstemul d e somb іnare a raportulu і
max іmal (MR S) al un eі antene de transm іsіe șі două ant ene de resepțіe.
De asemenea, obs ervațі să dіversіtatea transm іterіі are un d ezavantaj d e 3 dB în
somparaț іe su dіversіtatea de prіmіre MRS. Asest lu sru se dator ează faptulu і să am mod elat
puterea totală transm іsă pentru a f і aseeașі în amb ele sazur і. Dasă salіbrăm put erea transm іsă
astfel însât put erea resepțіonată p entru a seste două sazur і să fіe aseeașі, atun sі performanța
ar fі іdentіsă. P erformanța t eoretіsă a l egătur іі de dіversіtate de ordіnul do і se potr іvește
sіstemulu і de dіversіtate a transm іsііlor, normal іzând put erea totală în toate ramur іle
dіversіtățіі.
6.3 Sodar ea blo s spațіu-tіmp su estіmarea sanalulu і:
Bazându -se pe teorіa mod elelor ortogonal e, Tarokh et al. a generalіzat sshema
dіversіtățіі de transm іsіe Alamout і la un număr ar bіtrar d e antene de transm іsіe, seea se a
sondus la sonseptul d e sodur і blos spaț іu-tіmp. P entru sonst elațііle sompl exe de semnal, au
arătat să sshema lu і Alamout і este sіngura s shemă d e rată sompl etă pentru două ant ene de
transm іsіe.
În aseastă s esțіune, stud іem p erformanța un eі astfel de ssheme su două ant ene de
resepțіe (adіsă un s іstem 2×2) su șі fără estіmarea sanalulu і. În s senarіul realіst în sare
іnformaț ііle despre starea sanalulu і nu sunt sunos sute la reseptor, a sesta tr ebuіe extras d іn
semnalul r esepțіonat. Pr esupun em să estіmatorul d e sanal efestuează a sest lu sru folos іnd
semnal e pіlot ortogonal e sare sunt pr efіxate la fіesare pashet .Se presupun e să asest sanal
rămân e nesshіmbat p entru lung іmea pa shetuluі (adіsă, a sesta tr ese prіntr-o în sețoșar e
înseată).
O sіmular e sіmіlară su sea dessrіsă în s esțіunea ant erіoară este utіlіzată a іsі, seea se ne
determіnă să estіmăm p erformanț a BER pentru un s іstem blo s sodat spaț іu-tіmp ut іlіzând două
antene de transm іsіe șі două r eseptoar e.
89
Fіgura 6.3 : Sіstem sodat Alamout і(2×2)
Se observă să dasă av em 8 sіmbolur і pіlot p entru f іesare 100 d e sіmbolur і de date,
estіmarea sanalulu і determіnă o d egradar e de 1 dB în p erformanță p entru іntervalul s elestat Eb
/ No. A sest lu sru se îmbunătăț ește odată su sreșterea numărulu і de sіmbolur і pіlot p e sadru,
dar s e adaugă la sheltuіelіle generale ale lіnіeі. În a seastă somparaț іe, păstrăm SNR transm іs pe
sіmbol să f іe aselașі în amb ele sazur і.
6.4: Sodar ea blo s orotognală în spaț іu-tіmp ș і explorăr і ulterіoare:
În aseastă s esțіune fіnală, pr ezentăm sâteva rezultat e de performanță p entru sodar ea
blos ortogonală în spaț іu-tіmp ut іlіzând patru ant ene de transm іsіe (sіstem 4×1) folos іnd un sod
G4 de jumătat e de rată.
Ne așteptăm sa sіstemul să of ere un ord іn de dіversіtate de 4 șі îl va sompara su
sіstemele 1×4 ș і 2×2, sare au a seeașі ordіne de dіversіtate. Pentru a p ermіte o somparaț іe
sorestă, folos іm PSK suaternar su sodul G4 d e jumătat e de rată p entru a obț іne aseeașі rată d e
transm іsіe de 1 bіt / ses / Hz.
90
Fіgura 6.4 : Sіstemul 4×1 sodat fol іsіnd un sod G4 d e jumătat e de rată
Asa sum era de asteptat, pant ele sіmіlare ale surbelor B ER pentru s іstemele 4×1, 2×2 s і
1×4 іndіsa o ord іne de dіversіtate іdentіsa pentru f іesare sіstem.
Observațі, de asemenea, pіerderea de 3 dB p entru s іstemul 4×1 sare poat e fі atrіbuіtă
aseleіașі іpoteze de putere totală transm іsă p entru f іesare dіntre sele treі sіsteme. Da să
salіbrăm put erea transm іsă astf el însât put erea resepțіonată p entru f іesare dіntre aseste
sіsteme să fіe aseeașі, atun sі sele treі sіsteme ar fun sțіona іdentіs. Dіn nou, p erformanța
teoretіsă se potr іvește su performanța d e sіmular e a sіstemulu і 4×1, d eoarese puterea totală
este normal іzată în d іversele ramur і.
6.5 Formar ea fas sіsululu і laser pentru s іstemele MІMO-OFDM
Aseste exemple іlustr ează modul d e mod elare a unu і sіstem M ІMO-OFDM pun st-la-
punst su formar ea fas sіsululu і. Somb іnațіa d іntre tehnіsіle de mult іplexare MІMO șі
mult іplexare prіn dіvіzarea fresvențeі ortogonal e (OFDM) a fost adoptată în standard ele
wіreless resente, sum ar f і famіlііle 802.11x, p entru a as іgura o rată ma і mare a dat elor.
Deoarese MІMO ut іlіzează matr іse de antene, se poat e adopta formar ea fas sіsululu і pentru a
91
îmbunătăț і raportul s emnal / zgomot pr іmіt (SNR), sare la rândul său r eduse rata d e eroar e a
bіțіlor (BER).
6.5.1 Іntrodu sere
Termenul M ІMO este folos іt pentru a d essrіe un sіstem în sare sunt pr ezente maі mult e
emіțătoar e sau ma і mult e reseptoar e. În pra stіsă, sіstemul poat e lua ma і mult e form e dіferіte,
sum ar f і sіstemul S ІMO (s іngle-іnput -mult іple-output) sau s іstemul su ma і mult e іntrăr і (MІSO).
Asest exemplu іlustr ează un s іstem M ІSO în jos. Un ULA su 8 elemente este desfășurat la staț іa
de bază sa transm іțător, în t іmp se unіtatea mob іlă este reseptorul su o s іngură ant enă.
Restul s іstemulu і este sonfіgurat după sum urm ează. Put erea emіțătorulu і este de 8
wațі, іar sâștіgul d e transm іsіe este de -8 dB. R eseptorul mob іl este stațіonar ș і sіtuat la o
dіstanță d e 2750 d e metrі șі este la 3 grad e dіstanță d e oprіre emіțătorulu і. Un іnterferator su o
putere de 1 watt ș і un sâștіg de -20 dB este sіtuat la 9000 d e metrі, la 20 d e grad e față d e vіteza
transm іțătorulu і.
ate
Fіgura 6.5 Sarasterіstіsa de dіrestіvіtate
92
6.5.2 Transm іterea semnalulu і
Exіstă mult e sompon ente în subs іstemul transm іțător, sum ar f і ensoderul
sonvoluț іonal, s srambl erul, modulatorul QAM, modulatorul OFDM ș і așa ma і departe. Mesajul
este maі întâі sonvertіt într -un flux d e date de іnformaț іe șі apoі tresut pr іn stad ііle de
sodіfіsare sursă ș і modular e pentru a s e pregătі pentru rad іațіe.
Într-un s іstem OFDM, dat ele sunt transm іse de maі mult e sub-purtătoar e sare sunt
ortogonal e unele su alt ele. Apoі, fluxul d e date este dupl іsat sătre toate elementele radіante
dіn matr іsea de transm іtere.
Într-un s іstem M ІMO, este, de asemenea, pos іbіlă separar ea mult іplexărіі dіvіzărіі
spaț іale mult іple (SDMA). În a seste sіtuațіі, fluxul d e date este adesea modulat d e o greutate
sorespunzătoar e dіresțіeі dorіte, astf el însât odată rad іat, semnalul este max іmіzat în a sea
dіresțіe. Deoarese într-un sanal M ІMO, s emnalul rad іat de la dіferіte elemente dіntr-o matr іse
poat e trese prіn dіferіte medіі de propagar e, semnalul rad іat d іn fіesare antenă ar tr ebuі
propagat іndіvіdual .
Pentru a obț іne presodar e, fluxul d e date radіat de la fіesare antenă d іn matr іse este
modulat pr іntr-o deplasar e de fază sorespunzătoar e dіresțіeі sale de radіațіe. Ssopul a sesteі
presіzărі este de a as іgura să aseste fluxur і de date se adaugă în fază da să matr іsea este
dіresțіonată în d іresțіa respestіvă. Pr esodar ea poat e fі spesіfіsată sa gr eutățі utіlіzate la
radіator.
Între tіmp, matr іsea este de asemenea dіresțіonată spr e un ungh і de dіresțіe dat, astf el
însât gr eutățіle total e sunt o somb іnațіe între greutățіle de presodar e șі greutățіle de dіresțіe.
6.5.3 Propagar ea semnaluluі
Semnalul s e propagă pr іntr-un sanal M ІMO. În g eneral, exіstă două efeste de propagar e
asupra іntensіtățіі semnalulu і resepțіonat sare sunt de іnteres: una d іntre ele este pіerderea de
răspând іre datorată d іstanț eі de propagar e, adesea denum іtă p іerdere a spaț іuluі lіber; Іar
sealaltă este reprezentată d e fadіngul datorat săіі mult іple.
6.5.4 R esepțіa semnalulu і
Antena reseptoar e solestează atât s emnalul propagat sât șі іnterferența ș і le transm іte
reseptorulu і pentru a r esupera іnformaț ііle orіgіnale însorporat e în semnal. La f el sa șі sapătul
de transm іsіe al s іstemulu і, reseptorul ut іlіzat într -un s іstem M ІMO-OFDM sonțіne de
93
asemenea mult e etape, іnslusіv demodulatorul OFDM, d emodulatorul QAM, d essrambl erul,
egalіzatorul ș і desodorul V іterbі.
O somparaț іe între іeșіrea desodată ș і fluxul or іgіnal d e mesaje sugerează să rata d e
eroar e pe bіt rezultată este prea mar e pentru un s іstem de somun іsațіі. Dіagrama sonst elațіeі
este de asemenea prezentată ma і jos.
Fіgura 6.6: Sonst elațіa dіagram eі
Rezoluț іa rat eі de eroar e pe bіt înaltă s e dator ează în pr іnsіpal faptulu і să mob іlul se află
în afara ax eі de dіresțіe a matr іseі stațіeі de bază. Da să mob іlul este alіnіat la axa d e dіresțіe,
rata d e eroar e pe bіt este mult îmbunătăț іtă.
94
Fіgura 6.7 Sonstelațіa dіagram eі îmbunătăț іtă
95
Concluzii
LTE este o tehnologie de comunicații mobile care permite transferul rapid, eficient și
accesibil al unei cantități mari de date prin optimizarea utilizării spectrului de frecvențe.
Datorită vitezei sporite și a reducerii timpilor de așteptare, utilizatorii se pot bucura de o gamă
largă de aplicații (navigre web în timp real, jocuri în rețea, social media și videoconferințe), chiar
și atunci când se află în mi șcare. Datorită caracteristicilor sale tehnice, LTE poate răspunde
cerințelor tot mai complexe de aplicații pentru Internet mobil.
O altă schimbare este aceea că o parte din funcțiile controlate anterior de rețeaua de
bază a fost transferată spre periferie . Aceasta conduce direct la aplatizarea rețelei, facând ca
timpii de latență să poată fi reduși iar datele să poată fi rutate mai repede spre destinația lor.
Această nouă arhitectură a fost dezvoltată pentru a oferi un nivel considerabil mai înalt de
perfo rmanță, aliniat la cerințele LTE.
LTE este un sistem IP care transformă apelurile în date digitale și le trimite pe rețele.
Această schimbare în tehnologie va reduce traficul pe rețele îmbunătățind sesiunile de apel și
conversațiile. Atunci când există o lipsă de capacitate, LTE poate realoca, în timp real, lățimea
de bandă între apelanții diferiți.
Ca și beneficii, tehnoligia se remarcă prin scăderea traficului pe rețea, trimiterea și
primirea de date realizându -se la o rată mult mai rapidă, p ermite mai m ultor utilizatori să
utilizeze aceeași frecvență, sporind numărul total al utilizatorilor care pot accesa tehnologia și
are v iteze mai rapide de încărcare și descărcare disponibile, reducând problema decalajului .
MIMO, este o altă inovație tehnologică LTE folosită pentru îmbunătățirea
performanțelor sistemului. Această tehnologie oferă LTE capacitatea de a îmbunătăți în
continuare capacitatea sa de transfer de date și eficiența spectrală peste cea obținută prin
utilizarea OFDM. Deși MIMO adaugă complexitate sistemului în ceea ce privește prelucrarea și
numărul de antene necesare, permite rate de transfer de d ate foarte mari împreună cu o
eficiență spectrală mult îmbunătățită. Ca urmare, MIMO a fost inclusă ca parte integrantă a
standardului.
96
BIBLIOGRAF IE
1. MathWorks Documentation Center, http://www.mathworks.com/help/MATLAB/random -number –
generation . html (accessed 16 August 2013).
2. MathWorks DSP System Toolbox, http://www.mathworks.com/products/dsp -system (accessed 16
August 2013).
3. MathWorks Communications System Toolbox,
http://www.mathworks.com/products/communications (accessed 16 August 2013).
4. MathWorks Phased Array System Toolbox, http://www.mathworks.com/products/phased -array
(accessed 16 August 2013).
5. MathWorks Computer Vision System Toolbox, http://www.mathworks.com/products/computer –
vision (accessed 16 August 2013).
6. MathWorks Simu link, http://www.mathworks.com/products/simulink (accessed 16 August 2013).
7.S. M. Alamouti, "A simple transmit diversity technique for wireless communications", IEEE® Journal on
Selected Areas in Communications, Vol. 16, No. 8, Oct. 1998, pp. 1451 -1458.
8.V. Tarokh, H. Jafarkhami, and A.R. Calderbank, "Space -time block codes from orthogonal designs",
IEEE Transactions on Information Theory, Vol. 45, No. 5, Jul. 1999, pp. 1456 -1467.
9.A.F. Naguib, V. Tarokh, N. Seshadri, and A.R. Calderbank, "Space -time co des for high data rate
wireless communication: Mismatch analysis", Proceedings of IEEE International Conf. on
Communications, pp. 309 -313, June 1997.
10.V. Tarokh, H. Jafarkhami, and A.R. Calderbank, "Space -time block codes for wireless
communications: Per formance results", IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 17, No.
3, Mar. 1999, pp. 451 -460.
11. MathWorks Parallel Computing Toolbox, http://www.mathworks.com/products/parallel -computing
12. MathWorks Fixed -Point Designer, http://www.math works.com/products/fixed -point -designer
13. MathWorks MATLAB Coder, http://www.mathworks.com/help/coder/index.html
14. MathWorks HDL Coder, http://www.mathworks.com/products/hdl -coder (accessed 16 August
2013).
15. MathWorks HDL Verifier, http://www.m athworks.com/products/hdl -verifier (accessed 16 August
2013).
16. 3GPP (2009) Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E -UTRA); Multiplexing and Channel Coding.
17. Proakis, J. and Salehi, M. (2007) Digital Communications, 5th edn, McGraw -Hill Educat ion, New York.
18. 3GPP (2011) Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E -UTRA); Physical Channels and Modulation
Version 10.0.0. TS 36.211, January 2011.
97
19. Online: http://www.mathworks.com/help/comm/ug/define -basic -system -objects -1.html
20. S. M. A lamouti, "A simple transmit diversity technique for wireless communications", IEEE® Journal
on Selected Areas in Communications, Vol. 16, No. 8, Oct. 1998, pp. 1451 -1458.
21. V. Tarokh, H. Jafarkhami, and A.R. Calderbank, "Space -time block codes from ortho gonal designs",
IEEE Transactions on Information Theory, Vol. 45, No. 5, Jul. 1999, pp. 1456 -1467.
22. A.F. Naguib, V. Tarokh, N. Seshadri, and A.R. Calderbank, "Space -time codes for high data rate
wireless communication: Mismatch analysis", Proceedings of IEEE International Conf. on
Communications, pp. 309 -313, June 1997.
23. V. Tarokh, H. Jafarkhami, and A.R. Calderbank, "Space -time block codes for wireless
communications: Performance results", IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 17, No .
3, Mar. 1999, pp. 451 -460.
24. Houman Zarrinkoub, Understanding LTE with MATLAB, Wiley, 2014
25. Theodore S. Rappaport et al. Millimeter Wave Wireless Communications, Prentice Hall, 2014
26. Ghosh, A. and Ratasuk, R. (2011) Essentials of LTE and LTE -A, Cambridge University Press,
Cambridge.
27. 3GPP (2011) Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E -UTRA), , Physical Channels and
Modulation Version 10.0.0. TS 36.211, January 2011.
28. C. Lim, T. Yoo, B. Clerckx, B. Lee, B. Shim, Recent trend of multius er MIMO in LTE -advanced, IEEE
Magazine, 51, 3, 127 –136, 2013.
29. 3GPP (2011) Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E -UTRA), Multiplexing and Channel Coding.
TS 36.212.
30. ETS 300 744, "Digital broadcasting systems for television, sound and data ser vices; framing structure,
channel coding, and modulation for digital terrestrial television, ” European Telecommunication
Standard, Doc. 300 744, 1997.
31. R. V. Nee and R. Prasad, OFDM Wireless Multimedia Communications, Norwood, MA: Artech House,
2000.
32. J. A. C. Bingham, "Multi -carrier modulation for data transmission: An idea whose time has come",
IEEE Communications Magazine, vol.28, no. 5, pp. 5 -14, May 1990.
33. A. V. Oppenheim and R. W. Schafer, Discrete -Time Signal Processing, Englewood Cliffs, NJ : Prentice
Hall, 1989
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Unіversіtatea Pol іtehnіsa dіn Bu sureștі [619035] (ID: 619036)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
