long term evolution gustav bernuar umb 55407120002

TAKE HOME TEST UTS

Topik /Judul : LONG TERM EVOLUTION (LTE) Diusulkan oleh : Gustav Bernuar (55407120002) Dosen : Dr. Ing. Mudrik Alaydrus

MAGISTER MANAJEMEN TELEKOMUNIKASI UNIVERSITAS MERCU BUANA

MEI 2009

Long Term Evolution

Telekomunikasi Digital Nirkabel 1

LTE (Long Term Evolution) LTE didefinisikan dalam standar 3GPP (Third Generation Partnership Project) Release 8 dan juga merupakan evolusi teknologi 1xEV‐ DO sebagai bagian dari roadmap standar 3GPP2. Dengan spesifikasi seperti itu, LTE dirancang untuk menyediakan efisiensi spektrum yang lebih baik, peningkatan kapasitas radio, biaya operasional yang lebih murah bagi operator, serta layanan mobile broadband kualitas tinggi untuk pengguna. Teknologi LTE memungkinkan operator selular meng‐upgrade jaringan GSM, WCDMA atau HSPA mereka yang ada untuk menyediakan layanan Internet yang cepat dan low‐delay melalui mobile broadband. Solusi ini juga ideal menjadi langkah lanjut bagi operator CDMA untuk memperoleh kecepatan dan kapasitas lebih tinggi. Bila dilihat dari segi pasar, LTE mampu memperkuat posisi operator telekomunikasi karena meningkatnya nilai ekonomi jaringan secara keseluruhan, cakupan jaringan yang lebih luas, dan kapasitas data yang lebih besar. Operator juga dapat lebih fleksibel mengikuti kebutuhan pasar yang kian cepat berubah sekaligus mampu menawarkan layanan data broadband dalam skala besar. Sedangkan untuk para konsumen yang mencari tarif murah, LTE menjadi jawaban untuk kebutuhan telekomunikasi yang lebih ekonomis. Feature LTE menggunakan Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) sebagai teknologi akses radionya, disamping teknologi antena terdepan. Perubahan paling mendasar dari LTE dibanding standar sebelumnya terdiri dari :

• Penggunaan air interface untuk meningkatkan bit rate LTE dibangun di atas semua jaringan akses radio baru berdasar pada teknologi OFDM (Orthogonal Frequency‐Division Multiplexing). Ketetapan dalam 3GPP Release 8, air interface LTE menggabungkan modulasi OFDMA‐based dan skema multiple akses untuk downlink, bersama‐sama dengan SC‐FDMA (Single Carrier FDMA) untuk uplink.

• Efesiensi Spectrum efisiensi spektral LTE yang lebih besar memungkinkan operator untuk mendukung peningkatan jumlah pelanggan di dalam alokasi spektrum yang telah tersedia dan di masa depan, dengan pengurangan harga pengiriman per bit.

• Flexible radio planning: LTE dapat mengirim kinerja maksimum dalam ukuran sel dari sampai dengan 5 km. Dan masih mampu mengirimkan kinerja efektif di dalam ukuran sampai dengan radius 30 km, dengan kinerja yang lebih terbatas dapat tersedia dalam sel hingga 100 radius km.

• Reduced latency: Dengan mengurangi waktu penyampaian informasi hingga 10ms atau bahkan ebih kurang (bandingkan dengan 40–50ms untuk HSPA), LTE akan ebih responsive. Ini memungkinakn untuk layanan interaktif, real time seperti audio/videoconferencing dan game multi‐player yang berkualitas tinggi.

• All‐IP environment: LTE melakukan transisi ke flat all‐IP berdasarkan core network dengan penyederhanaan arsitektur dan open interface. Di dalam 3GPP, ini dikenal sebagai Systems Architecture Evolution ( SAE) sekarang

Long Term Evolution


dikenal dengan Evolved Packet Core (EPC). SAE/EPC memungkinkan ketetapan layanan yang lebih fleksibel dengan penyederhanaan interworking dengan jaringan tetap dan jaringan mobile non‐3GPP.

Untuk masalah pita spektrum yang sangat berpengaruh dengan kinerja jaringan, LTE dapat beroperasi pada standar IMT‐2000 (450, 850, 1800, 1900, 2100 MHz) maupun pada pita spektrum baru seperti 700 MHz dan 2,5 GHz. Alokasi pita lebar yang sangat fleksibel, mulai dari 1,4,3,5,10,15 hingga 20 MHz, menjanjikan fleksibilitas yang tinggi dalam penggunaan spektrum. Di waktu mendatang, melakukan pengunduhan atau pengunggahan video berdefinisi tinggi, mengakses e‐mail dengan attachment yang besar, mengajak teman bermain game favorit di manapun tempatnya, menjadi hal yang sangat mungkin dengan dukungan LTE. Saat ini, jaringan UMTS di seluruh dunia sedang upgrade ke High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) untuk meningkatkan data rate dan kapasitas downlink packet data. Dalam langkah berikutnya, High Speed Uplink Packet Access (HSUPA) uplink akan meningkatkan kinerja dalam jaringan UMTS. Sedangkan HSDPA diperkenalkan sebagai 3GPP rilis 5 fitur HSUPA merupakan Fitur penting dari 3GPP release 6. Kombinasi dan HSDPA HSUPA sering disebut sebagai HSPA. Namun, bahkan dengan diperkenalkannya HSPA, evolusi UMTS belum mencapai akhir. HSPA + akan membawa perangkat tambahan signifikan dalam 3GPP release 7. Tujuannya adalah untuk meningkatkan kinerja HSPA radio berbasis jaringan dalam hal efisiensi spektrum, puncak data rate dan latency, dan memanfaatkan segala potensi berbasis WCDMA 5 MHz operasi. Penting fitur HSPA + adalah downlink MIMO (Multiple Input Multiple Output), lebih tinggi urutan modulasi untuk uplink dan downlink, perbaikan dari 2 lapisan protokol, dan berkesinambungan paket konektivitas. Dalam rangka untuk memastikan daya saing UMTS selama 10 tahun dan seterusnya, konsep untuk UMTS Long Term Evolution (LTE) telah diinvestigasi. Tujuannya adalah tinggi data rate, low‐latency dan paket akses teknologi radio dioptimalkan. Oleh karena itu, studi item diluncurkan pada 3GPP release 7 pada E‐UTRA (terrestrial

Long Term Evolution


berkembang UMTS Radio Access) dan E‐UTRAN (terrestrial berkembang UMTS Radio Access Network). LTE / EUTRA akan membentuk bagian dari 3GPP release 8 spesifikasi inti. Aplikasi ini berfokus pada aplikasi catatan LTE / E‐UTRA teknologi. Dalam berikut, LTE istilah atau E‐UTRA digunakan interchangeably. Dalam rangka studi LTE item, 3GPP kerja pertama terfokus pada definisi kebutuhan, misalnya target untuk data rate, kapasitas, efisiensi spektrum, dan latency. Komersial juga aspek seperti biaya untuk menginstal dan mengoperasikan jaringan dianggap. Berdasarkan persyaratan tersebut, konsep‐konsep teknis untuk udara antarmuka transmisi dan skema protokol yang belajar. Terutama, LTE menggunakan akses baru beberapa skema di udara antarmuka: OFDMA (orthogonal Frekuensi Division Multiple Access )di downlink dan SC‐FDMA (Single Carrier Frekuensi Division Multiple Access) di uplink. Selain itu, skema antena MIMO bentuk bagian penting dari LTE. Dalam upaya untuk menyederhanakan protokol arsitektur, LTE membawa beberapa perubahan besar pada konsep protokol UMTS yang ada. Berdampak pada keseluruhan arsitektur jaringan termasuk jaringan inti sedang diinvestigasi dalam konteks 3GPP System Architecture Evolution (SAE).

Persyaratan untuk UMTS Long Term Evolution LTE memusatkan perhatian pada dukungan optimal paket switched (PS) Layanan. Persyaratan utama untuk merancang sebuah sistem LTE telah diambil dalam 3GPP TR 25,913 [1] dan dapat diringkas sebagai berikut: ‐ Data Rate: Peak data target harga 100 Mbps (downlink) dan 50 Mbps (uplink) untuk alokasi spektrum 20 MHz, dengan asumsi 2 antena menerima dan mengirimkan 1 antena di terminal. ‐ Throughput: Target untuk downlink throughput rata‐rata per pengguna MHz adalah 3‐4 kali lebih baik dari rilis 6. Target untuk uplink throughput rata‐rata per pengguna MHz adalah 2‐3 kali lebih baik dari rilis 6. ‐ Spectrum Efisiensi: Downlink target adalah 3‐4 kali lebih baik dari rilis 6. Uplink target adalah 2‐3 kali lebih baik dari rilis 6. ‐ Latency: Satu arah transit waktu antara satu paket yang tersedia di dalam lapisan IP baik UE atau radio akses jaringan dan ketersediaan paket ini di IP lapisan dalam radio akses jaringan / UE akan menjadi kurang dari 5 ms. Juga pesawat C‐latency akan berkurang, e.g. agar cepat transisi kali kurang dari 100 ms camped dari negara ke negara aktif. ‐ Bandwith: Scalable bandwidths dari 5, 10, 15, 20 MHz harus didukung. Bandwidths juga lebih kecil dari 5 MHz harus didukung untuk lebih fleksibel. ‐ Interworking: Interworking dengan yang ada UTRAN / GERAN sistem dan non‐3GPP

Long Term Evolution


sistem harus memastikan. Multimode terminal akan mendukung penyerahan dari dan ke UTRAN dan GERAN serta antar‐RAT pengukuran. Gangguan waktu untuk penyerahan antara E‐UTRAN dan UTRAN / GERAN harus kurang dari 300 ms untuk real‐time dan layanan kurang dari 500 ms untuk layanan non real‐time. ‐ Layanan Multimedia broadcast multicast (MBMS): MBMS harus lebih ditingkatkan sehingga disebut E‐MBMS. ‐ Biaya: dikurangi CAPEX dan OPEX termasuk backhaul akan tercapai. Hemat biaya migrasi dari rilis 6 UTRA radio interface dan arsitektur akan mungkin. Wajar kompleksitas sistem dan terminal, dan biaya konsumsi daya akan menjamin. Semua antarmuka ditentukan akan terbuka untuk multi‐vendor peralatan interoperabilitas. ‐ Mobilitas: Sistem harus dioptimalkan untuk mobile kecepatan rendah (0‐15 km / h), tetapi kecepatan tinggi mobile harus didukung juga termasuk kecepatan tinggi kereta lingkungan sebagai kasus khusus. ‐ Spectrum alokasi: Operasi dalam pasangan (Frekuensi Division duplex / FDD modus) dan unpaired spektrum (Waktu Divisi duplex / TDD mode) adalah mungkin. ‐ Co‐eksistensi: Co‐keberadaan di wilayah geografis yang sama dan colocation dengan GERAN / UTRAN harus memastikan. Selain itu, keberadaan bersama antara operator di band berdekatan serta lintas perbatasan koeksistensi adalah kebutuhan. ‐ Kualitas Layanan: Kualitas Layanan (QoS) End to end harus didukung. VoIP harus didukung dengan sedikitnya baik sebagai backhaul radio dan efisiensi dan latensi sebagai lalu lintas suara melalui jaringan UMTS circuit switched. ‐ Jaringan sinkronisasi: Waktu sinkronisasi dari berbagai situs jaringan tidak akan diamanatkan.

LTE Transmission Skema Downlink OFDMA Downlink transmisi yang skema untuk E‐UTRA FDD dan mode TDD didasarkan pada OFDM konvensional. Dalam sebuah sistem OFDM, spektrum yang tersedia dibagi menjadi beberapa operator, yang disebut sub‐carrier yang ortogonal satu sama lain. Tiap‐tiap sub‐carrier yang mandiri oleh modulated rendah menilai data yang digunakan sebagai stream.OFDM baik dalam WLAN, WiMAX dan teknologi broadcast seperti DVB. OFDM memiliki beberapa keuntungan termasuk kesehatan terhadap multipath kabur dan efisien penerima arsitektur. Gambar 1 menunjukkan sebuah perwakilan dari sebuah OFDM sinyal diambil dari [2]. Dalam angka ini, sebuah sinyal dengan 5 MHz bandwidth yang ditampilkan, tetapi tentu saja prinsip yang sama untuk yang lain E‐UTRA bandwidths. Data simbol yang mandiri dan modulated dikirimkan melalui jumlah erat spaced ortogonal sub‐carrier. Dalam E‐UTRA, downlink skema modulasi QPSK, 16QAM dan 64QAM tersedia.

Long Term Evolution


Dalam domain waktu, menjaga Interval yang dapat ditambahkan ke masing‐masing untuk melawan antar simbol‐simbol‐OFDM‐gangguan saluran karena keterlambatan menyebar. Dalam EUTRA, yang menjaga Interval adalah awalan berhubung dgn putaran yang terpasang sebelum setiap simbol OFDM.

Dalam prakteknya, OFDM sinyal yang dihasilkan dapat menggunakan IFFT (inverse Fast Fourier Transform) pemrosesan sinyal digital. The IFFT mengkonversi sejumlah N data yang kompleks digunakan sebagai simbol bins domain frekuensi ke dalam domain waktu sinyal. Seperti N‐titik IFFT adalah diilustrasikan dalam Gambar 2, di mana (mn + n) merujuk kepada nth sub‐saluran modulated data simbol, selama jangka waktu mTu <t < (m +1) Tu.

Sm vector yang didefinisikan sebagai simbol OFDM berguna. Ia adalah waktu yang superposition N narrowband modulated sub‐carrier. Oleh karena itu, Dari paralel stream N sumber data, masing‐masing secara independen modulated, waveform yang terdiri dari sub‐N ortogonal operator diperoleh, dengan setiap sub‐operator yang memiliki bentuk fungsi frekuensi sinc (lihat Gambar1).

Long Term Evolution


Gambar 3 mengilustrasikan pemetaan dari serial alirannya QAM simbol untuk N paralel stream, digunakan sebagai frekuensi domain bins untuk IFFT. The N‐titik waktu blok domain yang diperoleh dari IFFT kemudian serialized untuk membuat waktu domain sinyal. Tidak ditampilkan pada Gambar 3 adalah proses berhubung dgn putaran refix insersi.

Kontras ke skema transmisi OFDM, OFDMA memungkinkan akses beberapa pengguna pada bandwidth yang tersedia. Setiap user diberikan waktu tertentu frekuensi daya. Sebagai prinsip mendasar dari E‐UTRA, data dibagi saluran saluran, yaitu untuk setiap transmisi interval waktu dari 1 ms, baru penjadwalan keputusan yang diambil tentang pengguna yang ditugaskan ke waktu / frekuensi tersebut selama ini transmisi interval waktu.

OFDMA parametrization Sebuah generik bingkai struktur didefinisikan untuk kedua E‐UTRA mode FDD dan TDD. Selain itu, alternatif bingkai struktur yang ditetapkan untuk TDD mode saja. E‐UTRA bingkai struktur yang ditetapkan dalam [3]. Untuk bingkai struktur generik, 10 ms radio bingkai dibagi menjadi 20 slot yang berukuran sama 0,5 ms. Sebuah sub‐frame terdiri dari dua slot, jadi salah satu radio bingkai berisi 10 sub‐frame. Hal ini diilustrasikan pada Gambar 4 (TS adalah menyatakan unit dasar waktu sesuai untuk 30,72 MHz).

Gambar 5 menunjukkan struktur downlink sumberdaya grid untuk jangka waktu satu downlink slot. Downlink bandwidth yang tersedia terdiri dari sub‐DL NBW operator

Long Term Evolution


dengan jarak dari f = 15 kHz. Dalam kasus multi sel MBMS transmisi (lihat bab 7), sub‐carrier spacing dari f = 7,5 kHz juga mungkin. DL NBW dapat berbeda‐beda dalam rangka untuk operasi scalable bandwidth hingga 20 MHz. Pada awalnya, bandwidths untuk LTE yang didefinisikan secara eksplisit dalam lapisan 1 spesifikasi. Kemudian pada lapisan bandwidth agnostic 1 diluncurkan, dengan NBW DL untuk berbagai bandwidths yang akan ditentukan oleh 3GPP RAN4 kinerja untuk memenuhi persyaratan, misalnya untuk out‐of‐band emisi persyaratan dan peraturan batas emisi.

Nsymb tergantung pada awalan berhubung dgn putaran panjang. Bingkai struktur yang generik dengan normal berhubung dgn putaran awalan panjang berisi DL Nsymb = 7 simbol. Menterjemahkan ini menjadi awalan berhubung dgn putaran panjang TCP 5.2Î ¼ s untuk pertama simbol dan TCP 4.7Î ¼ s untuk sisa 6 simbol. Selain itu, sebuah diperpanjang berhubung dgn putaran awalan didefinisikan untuk menutupi sel besar dengan skenario tinggi penundaan menyebar dan MBMS transmisi. Bingkai struktur yang generik dengan diperpanjang berhubung dgn

Long Term Evolution


putaran awalan dari TCP‐E 16.7Î ¼ s berisi Nsymb DL = 6 OFDM simbol (sub‐carrier spacing 15 kHz). Bingkai struktur yang generik dengan diperpanjang berhubung dgn putaran awalan dari TCP‐E 33.3Î DL ¼ s berisi simbol Nsymb = 3 (sub‐carrier spacing 7,5 kHz). Tabel 1 memberikan ikhtisar berbagai parameter lagi untuk umum struktur rangka.

Downlink Transmisi Data Data yang dialokasikan ke UEs dalam hal sumber daya blok. Sebuah sumber daya fisik blok terdiri dari 12 (24) berturut‐turut sub‐operator dalam domain frekuensi untuk NF = 15 kHz (NF = 7,5 kHz) kasus. Dalam domain waktu, sumber daya fisik yang terdiri dari blok DL Nsymb simbol OFDM berturut‐turut, lihat Gambar 5. Nsymb adalah sama dengan jumlah simbol OFDM dalam slot. Daya blok adalah ukuran yang sama untuk semua bandwidths, maka jumlah daya yang tersedia fisik blok tergantung pada bandwidth. Diperlukan tergantung pada data rate, setiap UE dapat ditetapkan satu atau lebih sumber daya pada setiap blok transmisi interval waktu dari 1 ms. Penjadwalan keputusan yang dilakukan di stasiun pangkalan (eNodeB). Pengguna data yang dilakukan pada fisik Downlink Shared Channel (PDSCH). Downlink signaling kontrol pada fisik Downlink Control Channel (PDCCH) digunakan untuk menyampaikan keputusan untuk penjadwalan UEs individu. PDCCH yang berlokasi di pertama OFDM simbol dari slot. Referensi downlink dan Musik Struktur Cell Pencarian downlink referensi sinyal struktur adalah penting untuk sel pencarian, saluran estimasi dan pemantauan sel tetangga. Gambar 6 menunjukkan prinsip dari downlink referensi sinyal struktur antena selama 1, 2 antena,antena dan 4 transmisi. Khusus pra‐elemen sumber daya yang ditetapkan dalam domain frekuensi‐waktu yang membawa referensi sinyal urutan. Selain referensi simbol pertama, mungkin ada keperluan untuk kedua referensi simbol. Berbagai warna dalam Gambar 6 mewakili sequence dikirim dari sampai 4 mengirimkan antena.

Long Term Evolution


Referensi sinyal urutan membawakan identitas sel. Setiap referensi sinyal urutan dibuat sebagai simbol‐simbol oleh‐produk yang ortogonal urutan ros (3 dari mereka yang ada) dan pseudo‐random urutan rPRS (170 dari mereka yang ada). Setiap sel identitas berkaitan dengan kombinasi yang unik dari satu ortogonal ros urutan dan satu pseudorandom urutan rPRS, yang memungkinkan 510 identitas sel yang berbeda. Frekuensi hopping dapat diterapkan pada downlink sinyal referensi. Frekuensi hopping pola memiliki jangka waktu satu frame (10 ms). Selama sel pencarian, berbagai jenis informasi yang harus diidentifikasi oleh handset: simbol dan radio bingkai waktu, frekuensi, identifikasi sel, keseluruhan transmisi bandwith, konfigurasi antena, berhubung dgn putaran awalan panjang. Selain referensi simbol, sinyal sinkronisasi karena itu diperlukan selama sel pencarian. E‐UTRA menggunakan hirarkis sel pencarian serupa dengan skema WCDMA. Ini berarti sinkronisasi akuisisi dan sel grup identifier yang diperoleh dari berbagai SCH sinyal. Jadi, yang utama sinyal sinkronisasi (SCH‐P) dan sinkronisasi sinyal sekunder (S‐SCH) yang ditetapkan dengan pra‐ditetapkan struktur. Mereka dikirim pada 72 pusat sub‐carrier (sekitar DC sub‐carrier) di dalam sama standar slot (dua kali per 10 ms) pada berbagai elemen tersebut, lihat Gambar 7.

Long Term Evolution


Sebagai tambahan bantuan selama sel pencarian, sebuah Common Control Channel Fisik (CCPCH) tersedia yang membawakan BCH jenis informasi, misalnya sistem bandwidth. It ditularkan di pra‐waktu instants ditetapkan pada 72 subcarriers tengah sekitar DC sub‐carrier. Untuk mengaktifkan UE untuk mendukung konsep ini sel pencarian, disepakati untuk memiliki minimal bandwidth UE kemampuan penerimaan dari 20 MHz. Downlink Fisik Layer Prosedur Untuk E‐UTRA, berikut fisik downlink lapisan prosedur yang sangat penting: Sel pencarian dan sinkronisasi: Lihat di atas. Penjadwalan: Penjadwalan dilakukan di stasiun pangkalan (eNodeB). The downlink kontrol saluran PDCCH memberitahu pengguna tentang mereka dialokasikan waktu / frekuensi dan transmisi untuk menggunakan format. The scheduler mengevaluasi berbagai jenis informasi, misalnya Parameter kualitas layanan ,pengukuran dari UE,UE kemampuan, status buffer. Link Adaptasi: Link adaptasi sudah dikenal sebagai HSDPA dari adaptive Modulasi dan Coding. Juga di E‐UTRA, modulasi dan coding untuk berbagi data saluran tidak memperbaikinya, namun disesuaikan menurut radio link berkualitas. Untuk tujuan ini, maka secara berkala laporan UE Channel Kualitas Indikasi (CQI) ke eNodeB. Hybrid ARQ (Automatic Repeat Request): Downlink Hybrid ARQ juga dikenal dari HSDPA .Inimerupakan retransmission protokol. UE yang dapat meminta retransmissions diterima dari salah paket data. LTE Uplink Transmission Scheme SC‐FDMA

Long Term Evolution


Selama tahap studi item LTE, alternatif untuk uplink optimal transmisi skema yang diinvestigasi. OFDMA saat dipandang optimal untuk memenuhi persyaratan dalam LTE downlink, OFDMA properti kurang baik untuk uplink. Hal ini terutama disebabkan oleh lebih lemah puncak‐ke‐rata‐rata rasio daya (PAPR) properti yang OFDMA sinyal, sehingga lebih parah uplink cakupan. Dengan demikian, LTE transmisi uplink skema untuk FDD dan mode TDD didasarkan pada SC‐FDMA (Single Carrier Frekuensi Division Multiple Access) dengan awalan berhubung dgn putaran. SC‐FDMA sinyal yang lebih baik dibandingkan dengan PAPR properti yang OFDMA sinyal. Ini adalah salah satu alasan utama untuk memilih SCFDMA sebagai LTE uplink akses skema. PAPR karakteristik yang penting untuk hemat biaya desain UE power amplifiers. Meski demikian, SC‐FDMA pemrosesan sinyal memiliki beberapa kesamaan dengan OFDMA pemrosesan sinyal, sehingga parametrization dari downlink dan uplink dapat harmonized. Ada kemungkinan cara yang berbeda untuk menghasilkan sebuah SC‐FDMA sinyal. DFTspread‐OFDM (DFT‐s‐OFDM) telah dipilih untuk E‐UTRA. Prinsip ini diilustrasikan dalam Gambar 8. Untuk DFT‐s‐OFDM, ukuran‐M DFT adalah pertama diterapkan ke blok M modulasi simbol. QPSK, 16QAM dan 64 QAM digunakan sebagai uplink E‐UTRA skema modulasi, yang kedua menjadi pilihan untuk UE. The DFT transforms modulasi simbol yang menjadi domain frekuensi. Hasilnya adalah dipetakan ke sub‐carrier tersedia. Dalam E‐UTRA uplink, hanya diterjemahkan transmisi pada sub‐carrier berturut‐turut adalah diperbolehkan. N IFFT sebuah titik dimana N> M kemudian dilakukan seperti OFDM, diikuti oleh penambahan awalan yang berhubung dgn putaran dan paralel ke serial konversi.

The DFT pengolahan karena itu perbedaan yang mendasar antara SCFDMA dan OFDMA sinyal generasi. Hal ini ditunjukkan oleh istilah DFTspread‐OFDM. Dalam sebuah SC‐FDMA sinyal, masing‐masing sub‐carrier yang digunakan untuk transmisi berisi informasi dari semua dikirim modulasi simbol, sejak input data streaming telah menyebar dengan DFT transform tersedia melalui sub‐carrier. Dalam kontras ini, masing‐masing sub‐carrier yang OFDMA hanya membawa sinyal informasi yang berkaitan dengan simbol‐simbol khusus modulasi.

Long Term Evolution


SC‐FDMA Parametrization E‐UTRA uplink struktur mirip dengan downlink. Uplink radio bingkai yang terdiri dari 20 slot yang masing‐masing 0,5 ms, dan 1 subframe terdiri dari 2 slot. Slot struktur ditunjukkan pada Gambar 9. Setiap slot membawakan UL Nsymb SC‐FDMA simbol, dimana UL Nsymb = 7 biasa untuk berhubung dgn putaran awalan dan UL Nsymb = 6 untuk diperpanjang berhubung dgn putaran awalan. SC‐FDMA simbol nomor 3 (yaitu 4. Simbol dalam slot) membawakan referensi sinyal untuk saluran demodulasi.

Juga untuk uplink, sebuah bandwidth agnostic 1 lapisan spesifikasi telah dipilih. Tabel 2 menunjukkan konfigurasi parameter dalam ikhtisar tabel.

Uplink Transmisi Data Dalam uplink, data yang dialokasikan dalam Multiples satu blok tersebut. Uplink sumber ukuran blok di frekuensi domain adalah 12 sub‐carrier, yaitu sama seperti di downlink. Namun, tidak semua integer Multiples diizinkan untuk menyederhanakan DFT desain uplink dalam pemrosesan sinyal. Faktor hanya 2,3, dan 5 yang diperbolehkan. Transmisi uplink yang interval waktu adalah 1 ms (sama seperti downlink). Pengguna data yang dilakukan pada fisik Uplink Shared Channel (PUSCH) yang ditentukan oleh NTx transmisi bandwidth dan frekuensi hopping pola k0. The Fisik Uplink Control Channel (PUCCH) membawakan uplink kontrol informasi, misalnya CQI laporan dan ACK / NACK informasi yang berkaitan dengan data yang diterima dalam paket downlink.PUCCH yang ditularkan direserved frekuensi di wilayah uplink.

Long Term Evolution


Uplink Referensi Musik Struktur Uplink referensi sinyal digunakan untuk dua tujuan yang berbeda: di satu sisi, mereka adalah saluran yang digunakan untuk estimasi di eNodeB penerima untuk demodulate kontrol dan data channel. Di lain sisi, referensi kualitas sinyal menyediakan saluran informasi sebagai dasar pengambilan keputusan untuk penjadwalan di stasiun pangkalan. Yang kedua adalah tujuan juga disebut saluran bunyi. Referensi sinyal uplink yang didasarkan pada CAZAC (Constant Amplitude Zero auto‐korelasi) sequence. Uplink Fisik Layer Prosedur Untuk E‐UTRA, berikut fisik uplink lapisan prosedur yang sangat penting: Non‐acak disinkronkan akses: Random akses yang dapat digunakan untuk meminta akses awal, sebagai bagian dari penyerahan, ketika transit dari siaga untuk terhubung, atau reestablish uplink sinkronisasi. Struktur yang ditunjukkan dalam Gambar 10.

Acak beberapa saluran akses mungkin ditetapkan di frekuensi domain dalam satu periode Tra akses untuk menyediakan jumlah acak akses kesempatan. Untuk akses random, yang didefinisikan sebagai konsideran ditampilkan pada Gambar 11. Mukadimah yang menempati urutan TPRE = 0,8 ms dan berhubung dgn putaran awalan menempati TCP = 0.1 ms dalam satu subframe dari 1 ms. Selama

Long Term Evolution


waktu TGT penjaga, tidak ada yang dikirim. Mukadimah yang bandwidth 1,08 MHz (72 sub‐carrier). Tinggi lapisan signaling kontrol di mana sub‐frame konsideran transmisi yang diperbolehkan, dan lokasi dalam domain frekuensi. Per sel, terdapat 64 random akses preambles. Mereka dihasilkan dari Zadoff‐Chu sequences.

Acak akses menggunakan prosedur buka lingkaran kekuasaan dengan kontrol daya ramping mirip dengan WCDMA. Setelah mengirim kata yang dipilih secara acak di akses saluran, yang menunggu UE untuk akses acak Tanggapan pesan. Jika tidak ada respon yang terdeteksi maka akses channel acak lain dipilih dan preamble dikirim kembali. Uplink penjadwalan: Penjadwalan sumber daya uplink yang dilakukan oleh eNodeB. ENodeB tertentu yang memberikan waktu / frekuensi tersebut ke UEs dan memberitahu tentang UEs transmisi untuk menggunakan format. Penjadwalan mempengaruhi keputusan uplink yang disampaikan kepada UEs melalui PDCCH di downlink. Penjadwalan keputusan yang mungkin berdasarkan parameter QoS, UE buffer status saluran uplink kualitas pengukuran, kemampuan UE, UE pengukuran kesenjangan, dan lain‐lain Uplink Link adaptasi: Uplink link sebagai metode adaptasi, daya kontrol transmisi, modulasi adaptif dan saluran coding menilai, serta adaptif transmisi bandwidth dapat digunakan. Uplink waktu kontrol: Uplink kontrol diperlukan waktu ke waktu align dari transmisi yang berbeda dengan penerima UEs jendela yang eNodeB. ENodeB yang mengirimkan tepat waktu kontrol‐perintah ke dalam UEs downlink, berwibawa mereka untuk menyesuaikan diri masing‐masing mengirimkan waktu. Hybrid ARQ: Uplink Hybrid ARQ protokol yang sudah dikenal dari HSUPA. Itu eNodeB memiliki kemampuan untuk meminta retransmissions dari paket data yang salah diterima.

Long Term Evolution


LTE MIMO Konsep Multiple Input Multiple Output (MIMO) sistem bentuk bagian penting dari LTE untuk mencapai persyaratan ambisius untuk throughput momok dan efisiensi. Merujuk kepada MIMO menggunakan beberapa antena penerima di sisi. Downlink MIMO LTE untuk downlink, sebuah 2x2 konfigurasi MIMO untuk dianggap sebagai dasar konfigurasi, yaitu mengirimkan 2 antena di stasiun pangkalan antena menerima dan 2 di samping terminal. Konfigurasi dengan 4 antena juga sedang dipertimbangkan. Downlink MIMO mode MIMO berbagai modus yang tergambar. Ia harus dibedakan antara tata ruang dan mengirimkan multiplexing keanekaragaman, dan tergantung pada kondisi saluran yang skema untuk memilih. Spatial Multiplexing Spatial multiplexing memungkinkan untuk mengirimkan data stream yang berbeda secara bersamaan pada sumber yang sama downlink blok (s). Aliran data ini dapat dimiliki oleh satu user (single user MIMO / SU‐MIMO) atau ke berbagai pengguna (multi user MIMO / MU‐MIMO). Sementara SU‐MIMO meningkatkan nilai data dari satu pengguna, MU‐MIMO memungkinkan untuk meningkatkan kapasitas secara keseluruhan. Spatial multiplexing hanya mungkin jika mobile saluran radio mengijinkannya. Gambar 12 menunjukkan prinsip tata ruang multiplexing, yang memanfaatkan ruang dimensi saluran radio yang memungkinkan untuk mengirimkan data stream yang berbeda secara bersamaan.

Pada Gambar 12, setiap antena transmit mengirimkan data stream yang berbeda. Setiap menerima antena dapat menerima data stream dari semua mengirimkan antena. Saluran (untuk menunda tertentu) sehingga dapat digambarkan sebagai berikut oleh saluran matriks H:

Long Term Evolution


Dalam hal ini gambaran umum, NT adalah jumlah mengirimkan antena, Nr adalah jumlah menerima antena, sehingga dalam 2x2 matrix untuk dasar LTE skenario. Dengan koefisien hij matriks ini disebut saluran koefisien mengirimkan dari antena j menerima antena i, sehingga menjelaskan semua kemungkinan path antara pihak penerima. Jumlah aliran data yang dapat dikirim secara paralel melalui saluran MIMO diberikan oleh min (NT, No) dan dibatasi oleh peringkat pada matriks H. degrades kualitas transmisi yang signifikan dalam hal nilai‐nilai singular matriks H tidak cukup kuat. Hal ini dapat terjadi di hal 2 antena tidak cukup de‐berhubungan, misalnya dalam lingkungan dengan sedikit atau penghamburan antena bila terlalu dekat spasi. Dalam LTE, hingga 2 kode kata dapat dipetakan ke berbagai so‐called layers.The jumlah lapisan untuk transmisi sama dengan peringkat pada matriks H. Tetap ada pemetaan antara kata kode untuk lapisan. Precoding transmitter di samping digunakan untuk mendukung tata ruang multiplexing, lihat Gambar 13. Hal ini dicapai dengan menerapkan sebuah matriks W precoding ke sinyal sebelum transmisi.

Yang optimal precoding matriks W dipilih dari standar "codebook" yang dikenal di sisi eNodeB dan UE. Unitary precoding digunakan, yaitu precoding matrices adalah unitary: WHW = I. UE perkiraan radio saluran dan memilih precoding matriks optimal. Yang optimal precoding matriks adalah satu‐satunya yang menawarkan kapasitas maksimum. UE yang memberikan umpan balik pada saluran uplink kontrol mengenai penawaran precoding matriks (vektor precoding sebagai kasus khusus). Idealnya, informasi ini adalah sumber daya yang tersedia per blok atau setidaknya kelompok sumberdaya blok, karena precoding optimal matriks bervariasi antara sumberdaya blok Gambar 14 memberikan ikhtisar EUTRA downlink baseband sinyal

Long Term Evolution


termasuk generasi yang disebutkan di atas‐langkah yang relevan untuk MIMO transmisi.

Mengirimkan Diversity Alih‐alih meningkatkan kapasitas data atau menilai, MIMO dapat digunakan untuk memanfaatkan keanekaragaman. Mengirimkan perbedaan skema sudah dikenal dari WCDMA rilis 99 dan juga merupakan bagian dari LTE sebagai satu MIMO siaga. Dalam hal kondisi saluran tidak mengijinkan spasial multiplexing, yang mengirimkan keanekaragaman skema akan digunakan, maka beralih di antara kedua modus MIMO mungkin tergantung pada kondisi saluran. Mengirimkan keanekaragaman digunakan ketika yang dipilih jumlah streams (peringkat) adalah satu. Uplink MIMO Uplink skema MIMO untuk LTE akan berbeda dari skema downlink MIMO untuk mempertimbangkan kompleksitas isu terminal. Untuk uplink, MU‐MIMO dapat digunakan. Beberapa pengguna terminal dapat mengirimkan secara simultan pada sama blok tersebut. Hal ini juga disebut sebagai ruang akses beberapa domain (SDMA). Skema hanya membutuhkan satu antena mengirimkan UE di samping yang merupakan keuntungan besar. UEs yang berbagi sumber daya blok yang sama harus berlaku saling ortogonal pola percontohan. Untuk memanfaatkan keuntungan dari dua atau lebih mengirimkan antena tetapi masih menyimpan UE biaya rendah, antena subset pilihan dapat digunakan. Pada awalnya, teknik ini akan digunakan, misalnya UE yang akan mengirimkan dua antena tetapi hanya mengirimkan satu rantai dan amplifier. J akan beralih memilih antena yang memberikan yang terbaik kepada saluran eNodeB.

LTE Arsitektur Protokol Arsitektur sistem Evolution (SAE) SAE adalah belajar dalam 3GPP menargetkan pada evolusi dari keseluruhan sistem arsitektur. Tujuannya adalah "untuk mengembangkan sebuah kerangka untuk evolusi atau migrasi dari sistem 3GPP ke‐data yang lebih tinggi‐tinggi, rendah‐latency, packetoptimized sistem yang mendukung beberapa radio akses teknologi. Fokus dari pekerjaan ini pada PS

Long Term Evolution


domain dengan asumsi bahwa suara layanan yang didukung dalam domain ini. "Studi ini termasuk visi‐an jaringan IP [5]. Clear adalah syarat dukungan akses jaringan heterogen dalam hal mobilitas dan kontinuitas layanan. Gambar15 memberikan ikhtisar dari sistem arsitektur berkembang.

E‐UTRAN E‐UTRAN tahap 2 deskripsi dapat ditemukan di [4]. E‐UTRAN terdiri dari eNodeBs (eNBs), menyediakan E‐UTRA pengguna pesawat (PDPC / RLC / MAC / PHY) dan kontrol pesawat (RRC) protokol pengakhiran terhadap UE. ENBs yang saling berhubungan satu sama lain dengan cara yang X2 antarmuka. ENBs yang juga terhubung dengan yang S1 antarmuka ke EPC (berkembang paket Core), lebih khusus ke mme (Mobilitas Manajemen Entitas) dan ke SAE Gateway. Nas protokol yang dihentikan dalam mme. Gambar berikut ini mengilustrasikan fungsional memisahkan antara eNodeB (eNB) dan berkembang paket Core.

Long Term Evolution


Base station fungsionalitas meningkat signifikan dalam E‐UTRAN, egcompared ke WCDMA rilis 99. Base stasiun radio host pembawa untuk fungsi kontrol, kontrol admisi, mobilitas kontrol, uplink dan downlink penjadwalan serta pengukuran konfigurasi.

Gambar 19 dan Gambar 20 menunjukkan downlink dan uplink struktur lapisan 2.

Long Term Evolution


Layanan akses poin antara fisik dan lapisan MAC sublayer menyediakan transportasi saluran. Layanan akses poin antara MAC sublayer dan RLC sublayer menyediakan logis saluran. Radio bearers didefinisikan di atas PDCP lapisan. Multiplexing logis dari beberapa saluran yang sama pada saluran transportasi adalah mungkin. Dalam kedua uplink dan downlink, hanya satu blok transportasi dihasilkan per transmisi interval waktu di non‐MIMO kasus. E‐UTRAN menyediakan ARQ dan HARQ fungsionalitas. ARQ yang menyediakan fungsi koreksi kesalahan diakui oleh retransmissions dalam modus di layer 2. Fungsi yang HARQ menjamin pengiriman antara sesama entitas di lapisan 1. HARQ yang merupakan Nchannel berhenti dan menunggu dengan asynchronous protokol retransmissions downlink dan uplink retransmissions sinkronis. ARQ retransmissions berdasarkan RLC status laporan dan HARQ / ARQ interaksi.

Long Term Evolution


Transport channels Dalam rangka untuk mengurangi kompleksitas dari LTE protokol arsitektur, jumlah jalur transportasi dikurangi. Hal ini terutama karena fokus pada saluran operasi bersama, yaitu tidak didedikasikan annels digunakan lagi. Downlink transport channel adalah : Broadcast Channel (BCH) Downlink Shared Channel (DL‐SCH) Paging Channel (PCH) Multicast Channel (MCH) Uplink transport channels adalah : Uplink Shared Channel (UL‐SCH) Random Access Channel (RACH) Logical channels Logical channels dapat diklasifikasikan kedalam control dan traffic channels. Control channels adalah : Broadcast Control Channel (BCCH) Paging Control Channel (PCCH) Common Control Channel (CCCH) Multicast Control Channel (MCCH) Dedicated Control Channel (DCCH) Traffic channels adalah : Dedicated Traffic Channel (DTCH) Multicast Traffic Channel (MTCH) Mapping antara logical dan transport channels apda downlink dan uplink dapat dilihat pada gambar sebagai berikut ;

Long Term Evolution


LTE MBMS Konsep Seperti ditunjukkan dalam [1], dukungan dari MBMS (Multimedia Broadcast multicast Services) adalah suatu kebutuhan penting untuk LTE. Yang disebut E‐MBMS karena itu akan menjadi bagian integral dari LTE. Dalam LTE, MBMS transmisi dapat dilakukan sebagai satu‐sel transmisi atau multi‐sel transmisi. Dalam kasus multi sel‐sel dan transmisi konten yang disinkronkan untuk mengaktifkan terminal‐lunak untuk menggabungkan energi dari beberapa transmisi. Sinyal yang dilapiskan keatasnya seperti multipath ke terminal. Konsep ini juga dikenal sebagai Single Frequency Network (SFN). E‐UTRAN dapat mengkonfigurasi sel yang merupakan bagian dari sebuah SFN untuk transmisi sebuah layanan MBMS. MBMS lalu lintas yang dapat berbagi yang sama dengan operator unicast traffic atau dikirim pada operator yang terpisah. MBMS untuk lalu lintas, yang berhubung dgn putaran diperpanjang awalan disediakan. Dalam kasus subframes membawa MBMS SFN data spesifik referensi sinyal digunakan. MBMS data dilakukan pada lalu lintas saluran MBMS (MTCH) sebagai logis saluran.

long term evolution gustav bernuar umb 55407120002

Documents

rate lte dibangun

puncak data rate dan

lte eutra akan memben

ketetapan dalam

lte akan ebih responsive

dalam langkah berikutnya

tujuannyaa tinggi data

dengan spesifikasi seperti