2.4
Canaux HSDPA
Le HSDPA introduit le canal de transport HS-DSCH (High
Speed Downlink Shared Channel) comme une évolution du canal DSCH de
l'UMTS. Ce canal doit coexister avec les canaux déjà
présents dans la Release 99 et dans la Release 4 des
spécifications techniques du 3GPP . Le HS-DSCH est un canal haut
débit dont le rôle est de convoyer l'information du noeud B vers
l'UE tout en garantissant la qualité de service requise. Pour
transporter les données jusqu'au mobile, il fait recours à un ou
plusieurs canaux physiques HS-PDSCH [7,8]. Ces canaux sont transmis en
utilisant le principe de transmission multicodes. Les canaux HS-PDSCH sont
envoyés sur l'interface radio sous forme de trame .
Dans le but de résumer ces
caractéristiques, nous avons dressé un tableau comparatif 3.2
qui montre les ressources associées aux canaux DCH, DSCH et HS-DSCH du
lien descendant. Concernant le codage sur le canal HS-DSCH, nous pouvons
l'illustrer à travers un exemple avec 2 utilisateurs actifs qui
utilisent le même canal partagé HS-DSCH tel qu'illustré
à la Figure 2.5. Tous deux vérifient l'information de
contrôle à partir des canaux HS-SCCH afin de déterminer les
codes HS-DSCH à détaler
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Canal
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HS-DSCH
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DSCH
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Downlink DCH
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Specification
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Release
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R99
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R99
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Facteur d`etalement
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fixe 16
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variable ( 256-4)
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Fixe (512-4)
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Modulation
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QPSK/16-QAM
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QPSK
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QPSK
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Controle de puissance
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Puissance constante
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Rapide base sur le DCH associe
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Rapide
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Schema de Codage canal
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Codage turbo
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Codage Turbo et convolutionel
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Codage Turbo et convolutionnel
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Tableau 3 2 Comparaison du canal HS-DSCH avec les
autres canaux du lien descendant
Figure 2 5 - Exemple de
multiplexage de code avec deux usagers actifs
Le canal HS-SCCH transporte l'information
nécessaire à la démodulation de l'information du canal
HS-DSCH. L'UTRAN doit allouer un certain nombre de canaux HS-SCCH au plus grand
nombre d'utilisateurs soumis à un multiplexage de codes.
Dans le cas où il n'y aurait aucune
donnée sur le canal HS-DSCH, l'utilisation du canal HS-SCCH n'est pas
nécessaire. En effet, le trafic dû à la signalisation doit
être minimisé afin de réserver le maximum de ressources aux
données utiles. Un usager peut avoir recours à un maximum de
quatre canaux HS-SCCH à un temps donné. Chaque bloc HS-SCCH est
composé de trois slots et divisé en deux parties fonctionnelles,
comme l'illustre la Figure 2.6. La première partie (premier slot)
transporte l'information critique dans le temps qui a besoin de
déclencher le processus de démodulation au moment prévu.
Les paramètres de la première partie indiquent :
- les codes à dés-étalé. Ceci
renvoie aux capacités du terminal à détaler un maximum de
5, 10 ou 15 codes ;
- le type de modulation utilisé : QPSK ou 16QAM.
Les deux autres slots, correspondant à la
deuxième partie, contiennent des paramètres moins sensibles au
temps, tel que le CRC, qui permet de vérifier la validité de
l'information du HS-SCCH ainsi que celle du processus HARQ. Parmi les
paramètres indiqués par cette deuxième partie, nous
pouvons trouver :
- l'information concernant la version de redondance afin de
permettre un décodage réussi et la combinaison avec des
retransmissions antérieures ;
- le nombre de processus ARQ pour indiquer à quel
processus ARQ appartient les données ;
- l'indicateur de première et dernière
retransmission afin de savoir si la transmission doit être
combinée avec les données existantes dans le buffer (dans le cas
où le décodage échouerait) ou si le buffer oit être
vidé et ensuite rempli avec de nouvelles données.
Figure 2 6 - Relation
du timing entre le canal HS-SCCH et le HS-DSCH
Dans la Figure 2.6, un terminal dispose de la
durée d'un seul slot pour déterminer les codes à
désétaler à partir du HS-DSCH. L'utilisation d'un masque
spécifique permet au terminal de vérifier si les données
lui sont destinées. Un terminal est capable de gérer
jusqu'à quatre canaux HS-SCCH (la partie 1 de chaque canal). Cependant
dans le cas où il y aurait des données pour le terminal sur des
TTI consécutifs, le HS-SCCH devra être alors le même pour ce
terminal afin d'augmenter la fiabilité de l'information de
signalisation. Ce type d'approche est nécessaire non seulement afin
d'éviter au terminal de placer dans son buffer des données qui ne
lui sont pas destinées, mais aussi dans le cas où les codes
utilisés dépasseraient le nombre maximum pouvant être
traité par le terminal.
Le canal HS-DPCCH doit permettre le transport, sur le lien
montant, des acquittements aussi bien positifs que négatifs pour les
retransmissions au niveau de la couche physique ainsi que l'information
concernant la qualité du lien radio. Cette dernière sera
utilisée par l'Ordonnanceur, se trouvant dans le Node B, pour
déterminer à quel terminal transmettre et à quel
débit. Le HS-DPCCH est donc divisé en deux parties comme le
montre la Figure 2.7 et transporte les paramètres suivants :
- les transmissions ACK/NAK afin de refléter les
résultats de la vérification CRC après le décodage
de paquets ;
- le CQI (Channel Quality Indicator ) qui indique la taille de
bloc de transport, le type de modulation ainsi que le nombre de codes
parallèles pouvant être correctement reçu (avec un taux
d'erreurs raisonnable) sur le lien descendant.
Figure 2 7 - Structure du
canal HS-DPCCH
La définition d'une méthode qui renvoie
l'information sur les conditions du lien radio n'est pas une tâche
triviale. En effet, on doit tenir compte non seulement des différentes
implémentations de récepteurs mais, en même temps, cette
méthode doit permettre facilement la conversion de ces conditions radio
en une information adéquate pour l'Ordonnanceur.
Dans tous les cas, l'information sur la qualité
du lien radio est codée sur 5 bits. Un état de signalisation est
réservé pour l'état « transmission non
nécessaire » ainsi que d'autres états représentant
la transmission que le terminal peut recevoir à ce moment. Par
conséquent, ces états vont de la transmission à un code
avec une modulation QPSK jusqu'aux transmissions 15 codes avec la modulation
16-QAM (incluant les différents taux de codage. Évidemment, les
restrictions des capacités du terminal doivent être prises en
compte en plus de l'information sur la qualité du lien. Le canal
HS-DPCCH requiert une partie de la puissance de transmission sur le lien
montant et celle-ci doit être prise en compte dans les paramètres
du bilan de liaison.
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