WirelessBR

WirelessBr é um site brasileiro, independente, sem vínculos com empresas ou organizações, sem finalidade  comercial,  feito por voluntários, para divulgação de tecnologia em telecomunicações 

EDGE, uma realidade que você precisa conhecer (10)

Autores: Adriano Rodrigues Santos Oliveira, Eduardo Nascimento Lima e Marilson Duarte Soares 

Esta página contém 3 figuras grandes. Aguarde a carga se a conexão estiver lenta.

g) "Link adaptation" e "Incremental Redundancy"

A "Media Access Control – MAC" e "Radio Link Control – RLC" fornecem serviços de multiplexação e codificação de canal para GPRS/EGPRS. Estas camadas também vão estar associadas com "Link adaptation" tanto para GPRS como para EGPRS e "Incremental Redundancy" sendo usado somente em redes EGPRS.

 

Figura 22 = Plano de sinalização no GPRS/EGPRS

Link adaptation = Como a transmissão de dados depende das condições de C/I é benéfico adaptar o MSC de acordo com a situação de interferência. Isso é feito com uma regular estimativa da qualidade do link e conseqüente seleção do mais apropriado MSC para transmissão no meio. O algoritimo estima a performance do MSC usado no momento e como seria a performance para todos os possíveis MSC’s. Baseado nessa análise é selecionado aquele com a melhor performance esperada. Quando dados são transmitidos no downlink, medidas de qualidade são reportadas do telefone celular para rede no uplink em intervalos regulares. A função "Link adaptation" também é usada na tecnologia GPRS.

 

Figura 23 = Efeito do Link Adaptation na taxa de transmissão.

Incremental Redundancy ( Hybrid ARQ II) = Só existe no EDGE o modo de transmissão com "Incremental Redundancy - IR". Nesse esquema de redundância incremental, a informação é primeiramente enviada com pouca codificação produzindo uma alta taxa de bits se a decodificação foi realizada com sucesso. Se a decodificação falha, bits adicionais de codificação (redundância) são enviados até que a decodificação obtenha sucesso. Essa codificação a mais que foi enviada diminui o resultado da taxa de bits, mas garante a performance Suportar redundância incremental é obrigatório para telefones celulares que vão operar com EGPRS, sendo utilizadas memórias extras para que essa funcionalidade seja possível. A figura 24 apresenta a taxa de transmissão como uma função de C/I para diferentes tamanhos de memórias nos receptores, sendo utilizado para a simulação a condição de propagação TU3 e "Frequency Hopping".

 

Figura 24 = Performance do MSC-9 com e sem IR na recepção 

 

A figura 24 mostra que o maior ganho na transmissão de dados com IR e tamanho de memória limitada é alcançada em condições de baixo C/I. Com boas condições de C/I, redundância incremental não gera vantagens.

. Codificação na recepção ( Hybrid ARQ I & Hybrid ARQ II)

No Type ARQ I : A decodificação do "RLC data block" é baseada simplesmente na informação recebida, os blocos errados não são armazenados. Portanto, os blocos com falha devem ser retransmitidos. 
No Type ARQ II : Os blocos errados são armazenados no receptor e uma decodificação conjunta deste bloco errado, anteriormente recebido, com o novo bloco retransmitido, permite obter vantagem dessa redundância da informação recebida.

h) Estratégia de alocação na Abis

. Abis estática = Associações dos timeslots de rádio e os timeslots da Abis são feitos durante os procedimentos de armazenamento da O&M na BSC, não sendo possíveis alterações da alocação dos timeslots da Abis durante o funcionamento do sistema. 
. Abis flexível = Define um "pool" de recursos da Abis que é alocado para uma BTS na utilização de comutação por circuitos e comutação por pacotes com um número suficiente de timeslots para os serviços. Por exemplo: 16Kbps até 80Kbps, é dinamicamente designado para um canal de interface aérea na ativação do canal.
Associações entre timeslots rádio e timeslots da Abis são feitos por procedimentos de sinalização, via ACTIVATE/MODIFY ABIS CHANNEL durante o funcionamento do sistema. Os recursos da Abis são definidos como um "pool" para todas as BTS’s alcançando assim um ganho de capacidade estatístico. Não existe um mapeamento fixo um para um (1* 16Kbps) ou um para dois (2*16Kbps) no banco de dados da BSC, pois na ativação do canal um numero apropriado de recursos da Abis é designado para o canal. Assim, Abis flexível consegue um grande aumento estatístico de capacidade na interface entre BSC e BTS comparado com a Abis estática.
Correntemente para GSM (voz) e GPRS ( CS-1 e CS-2) pode-se alocar um timeslote na interface aérea com um timeslot na interface Abis, mas com a introdução do GPRS (CS-3 e CS-4) é necessário ter a possibilidade de alocar dois timeslots na Abis (cada um com capacidade de 16Kbps) para um timeslot da interface aérea.
Para EGPRS com capacidades de até 59,2Kbps por timeslot na interface aérea temos a necessidade de designar até 5 timeslots na Abis para servir um timeslot na interface aérea. O software da BSS Siemens cobre o uso flexível da Abis estando também alinhado com as características do software para "Link adaptation" que toma o cuidado de designar o melhor MSC para que seja disponibilizada a melhor qualidade na interface aérea.

I) Medindo a performance

Diferentemente dos sistemas com comutação por circuito, sistemas com comutação por pacotes não possuem limitações na capacidade de transmissão, pois pacotes que não podem ser transmitidos imediatamente são armazenados em uma fila até que os recursos estejam disponíveis. Quando a carga exceder os limites aceitáveis, mais e mais pacotes são armazenados nas filas até que o "delay" torna-se insuportável.
Assim, para corrigir medidas de performance em sistemas celulares com transmissão de dados por pacotes, não devemos estudar somente a eficiência espectral por site, mas também a eficiência espectral que pode ser alcançada por um máximo nível de delay. No entanto, o valor máximo absoluto de delay que pode ser aceitável para um usuário é difícil de ser definido. Por exemplo, usar muito tempo para transmitir grandes pacotes gera uma maior probabilidade de exceder um limite absoluto do que transmitir pequenos pacotes, mesmo sem filas para armazenagem e retransmissões. Esta linha de pensamento nos direciona a introdução de uma medida de "delay normalizado".

Definiremos como medida de "delay normalizado" o tempo total absoluto de delay (tempo gasto nas filasde armazenagem e tempo de transmissão) dividido pelo tamanho do pacote em Kbits.
Nota: O pacote delay normalizado é o inverso da taxa de bit medida por pacote. Por conseguinte, o máximo delay normalizado aceitável para um pacote corresponde à mínima taxa de bits aceitável para aquele pacote. Em suma, esta linha de pensamento fornece medidas de performance que apresentam a eficiência espectral que pode ser alcançada para um dado requerimento de máximo delay normalizado.

A figura 25 apresenta a distribuição do delay normalizado entre pacotes transmitidos e diferentes cargas.

A carga é medida em termo de média do número de usuários por setor. Como esperado, o delay aumenta com o aumento da carga. Diferentes cargas também resultam em diferentes níveis de eficiência espectral. Onde C.D.F.(%) representa "Cumulative Density Function".

Figura 25 = Distribuição do delay normalizado para diferentes números de usuários por setor, EDGE/GSM

 

Home WirelessBR                  Anterior                     Próxima