[job training] hsdpa+hsupa

Quality Assurance2

HSDPA3GPP approach

Estructura básica del HS-DSCHEstructura del protocoloEstructura Física Básica

Atributos del Canal de TransporteArquitectura MAC

Parámetros HUAWEIHSUPA

Revisión GeneralFunciones de ControlFunciones de UsuarioParámetros HUAWEI

Quality Assurance3

Quality Assurance4

HSDPA (High Speed Data PacketAccess)Es una tecnología que incrementa la velocidad de acceso de datos para UMTS/WCDMAEs considerada una tecnología 3.5G o previo 4G (LTE)Emplea varias mini-conexiones por medio de un canal físico compartidoTeóricamente permite alcanzar velocidades de 14.4Mbps en DL y 2Mbps en ULPrácticamente es igual a R99 pero con controles mas finos soportado por el MAC-hs (a nivel de nodo-B)En las RNC deben ser implementada una MAC-d que se comunique con el nodo

Quality Assurance5

Fast Link Adaption

FastHARQ

FastChannel-

dependentscheduling

Los usuarios actualizan la calidad de su señal 100 veces por segundo (cada 2ms)

Según la calidad del canal de radio se puede acceder a ordenes superiores de

modulación

Quality Assurance6

Quality Assurance7

CELL-DCH

Dedicated Channel

• Estado activo

• Comunicación por canales dedicados (DCH)

CELL-FACH

Fast Access Channel

• Estado activo

• Poca data a ser transmitida

• DL = FACH y UL = RACH

CELL-PCH

Paging Channel

• No se transmiten datos

• Se monitorea el PICH para recibir paging

• Disminuye el consumo de energía del UE

URA-PCH

UTRAN Registration Area

•No se transmiten datos

•Se monitorea el PICH

•UTRA solo conoce el URA

•Se reduce significativamente el uso de recursos y señalización

Quality Assurance8

Nuevas funcionalidades: HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Chanel)HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request)

Estas funciones están incluidas en nuevas entidades: MAC-hs y el MAC-ehsEn los estados: CELL-FACH, CELL-PCH y URA-PCH el HS-DSCH puede ser establecido para diferentes UEs y compartida entre CCCH y MAC-d

Quality Assurance9

Caracteristicas del HS-DSCHSon procesados y codificados por un CCTrCH(Coded Composite Transport Channel)Para FDD 3.84Mcps solamente hay un CCTrCH para un HS-DSCH por UEEl CCTrCH puede mapearse en uno o varios canales físicosEs una canal de DLEs posible emplearlo para beam-forming Es posible emplearlo con MIMO (2x2 y 4x4)Es posible emplear adaptación del medio y algoritmos de control de potencia al unísonoPara FDD en estado CELL-DCH siempre está asociado a un DPCH o aun F-DPCH y a uno o mas canales físicos compartidos de control (HS-SCCH: High Speed Shared Control CommonChannel)

Nodo B

Uu

UE

Quality Assurance10

CELL-DCH:: DL = HS-PDSCH + (DPCH o F-DPCH)CELL-FACH, CELL-PCH ó URA-PCH:: DL = HS-PDSCH + canales de control (HS-SCCH)

TFRI (Transport Format and Resource Indicator): incluye información acerca de la parte dinamicadel HS-DSCH (tamaño, modulación y canalización)HARQ: Información de redundancia

Quality Assurance11

Nodo B

UE

Al UE se le asignan HS-SCCH sobre HS-PDSCH (High Speed Physical Downlink Shared Channel)Previamente se establece un protocolo de configuración via RRCEl protocolo de señalización se realiza en dos etapas en las que se planifica la información necesaria para que el UE decodifique el HS-PDSCHLa cantidad de HS-SCCH asignados van de uno (1) hasta cuatro (4)Dentro del HS-SCCH se tiene la identidad del UELos códigos empleados para establecer la canalización no son enviados por señalización, son mapeados en el HS-PDSCH por un determinado TTI

Set de códigos de canalización

Información de intensidad de pre

codificación

Cantidad de bloques de transporte

Esquema de modulación

Tamaño de bloques de transporte

HARQ

HS-SCCH

(1 – 4)HS-SCCH

HS-PDSCH

Quality Assurance12

En CELL-DCH se emplean un DPCCH (Dedicated Physical Control Channel) adicional con SF=256 el cual es multiplexado en código con los canales físicos existentesLa señalización del HS-DSCH en UL consiste de un HARQ y de un indicador de calidad del canalEn CELL-FACH, CELL-PCH y URA-PCH usa E-DCH (EnhacendDedicated Control Channel) si la celda lo soporta, de lo contrario usa RACHEl uso de estos canales en UL solo es posible con el uso de las adecuadas políticas de ACK/NACK, CQI y señalización apropiada

Quality Assurance13

• HS-DSCH con un SF=16 (fijo) (16 chips por bit)

• Múltiples códigos de canalización en el mismo TTI

• Capacidad de multiplexar en códigos para HS-DSCH

FDD

• HS-DSCH con SF=16 o SF=1

• Permite múltiple transmisión

• Se debe usar la misma canalización de códigos mapeados en el HS-DSCH

TDD

Quality Assurance14

Tamaño del Bloque de Transporte: dinámico

Tamaño del set de bloques: un bloque por transmisión según la capacidad física instalada

TTI (Transmission Time Interval): para FDD el HS-DSCH posee un TTI=2ms. En TDD/3.84Mcps el TTI=10ms y para TDD/1.28Mcps el TTI=5ms

Turbo code rate = 1/3

Modulación: Soporta QPSK (obligatorio), 16QAM y 64QAM (dependiendo del móvil)

Redundancia dinámica

Tamaño del CRC = 24 bits

Quality Assurance15

OVSF Tree underDL Scrambling Code

SF=2

SF=4

SF=8

SF=16

Canales físicos (códigos)Para operaciones HS-DSCH

Disponibles paraUE no-HSDPA

P-CPICHP-CCPCH

Quality Assurance16

S/P

Modulador

QPSK2bits/sym16QAM

4bits/sym64QAM

6bits/sym

240ksym/s

240ksym/s

I

Q

SF=16 chips/símbolo

3.84Mcps

j

480kbits/s960kbit/s

1449kbit/s

I+jQS

DL SC

Quality Assurance17

Se pueden tener arquitecturas con o sin MAC-c/shLa misma arquitectura se mantiene lógicamente invariante entre MAC-hs y MAC-ehsSe gestionan todas las funcionalidades implícitas del HS-DSCHSe gestiona el HARQ por ende el protocolo de RLC no será ampliamente usado

HARQReordenamiento

+Dis/Re assembly+Distribution

+LCH-ID deMUXResponsible for handling of DLCH and DTCH allocated to a UE.

Handles the FACH and the RACH.

Handles DSCH for both FDD and TDD and USCH for TDD

Quality Assurance18

PDU

SDU

Se transmite un (1) PDU HSDPA en cada TTI (2ms)

Quality Assurance19

VF (Version Flag): Bandera destinada para expansiones (zero)Queue ID: Información de reordenamiento y espera para el receptorTSN (Transmission Sequence Number): dentro del HS-DSCH. Provee reordenamiento para capas superiores. Nota! En TDD puede poseer de 6 a 9 bits, de lo contrario siempre tendrá 6 bitsSID (Size Index Indentificator): determina el tamaño de MAC-d PDU consecutivosN: Cantidad de MAC-d PDU F (flag): indica si hay más campos presentes

Modo N

FDD 70

1.28Mcps TDD 45

3.84Mcps TDD 318

7.68Mcps TDD 636

Quality Assurance20

Quality Assurance21

MAC-hs MAC-ehs

Control de Flujo

Scheduling/Manejo de Prioridad (S/PH)

HARQ

Selección de TRFC

MUX por prioridad de Espera (PQMUX)

Segmentación

PQMUXDetermina el número

de octetos a ser incluidos en el

MAC-ehs PDU con base a la prioridad y

programación

Control de FlujoControla el flujo de datos entre el MAC-

c/sh y el MAC-hs teniendo en cuenta las

capacidades de transmisión sobre la

Uu de manera dinámica. Limita la

latencia de la capa 2 y reduce las

retransmisiones

S/PHGestiona recursos

entre HS-DSCH y las entidades de HARQ. Establece prioridad

para los TSN

HARQFDD3.84/7.68 =

1HARQxTTITDD1.28 = 1HARQxHS-

DCHxTTI

Selección TRFCGestiona el formato de

transporte y la combinación de

recursos adecuada a ser transmitida sobre el

HS-DSCH

SegmentaciónGestiona la

segmentación de los SDU en la MAC-ehs

Quality Assurance22

Emplea un esquema asíncrono tanto para el canal de subida como de bajadaRedundancia IncrementalSe requiere de la reserva de una porción de memoria en el UE

DL Señalización de SCCH

Identificador del proceso HARQIndicador de nuevos datos

Señalización en banda sobre HS-DSCHIndicador de re-ordenamiento y esperaTSNIndicador de canal lógico (MAC-ehs)Longitud de SDU y PDU (MAC-ehs)Indicador de segmentación (MAC-ehs)

Nodo BUE

Quality Assurance23

P 1 1, 1 P 2 2, 1 P 3 3, 1 P 4 4, 1 P 5 5, 1 P 6 6, 1 P 1 1, 2 P 2 7, 1 P 3 8, 1 P 4 4, 2

P 1 1, 1 P 2 2, 1 P 3 3, 1 P 4 4, 1 P 5 5, 1 P 6 6, 1 P 1 1, 1 P 2 7, 1 P 3 8, 1 P 4 4, 1

P 1 1, 2 P 4 4, 2

MAC-hs RTT= 12ms

Soft-combiningin UE

P X Y, Z HARQ X-ésimo proceso, Y-ésimo paquete y Z-ésimo transmisión

Quality Assurance24

Características HSDPA HSUPA

Número de procesos HARQ

Dinámicos y acorde a TTI

Fijo

Máximo 8 procesos 4 para TTI=10ms8 para TTI=2ms

Información Se emplea el HS-SCCH

No se requiere información adicional. Se adicionan en los ciclos del TTI

Quality Assurance25

Trafico Interactivo, Segundo Plano (background) y Flujo Continuo (streaming) se pueden mapear en HS-DSCH

Los bit rates pueden configurarse para cada servicio (DL streaming threshold onHSDPA, DL traffic threshold on HSDPA)

Para activar el mapeo se tiene el switch(PS_STREAMING_ON_HSDPA_SWITCH)

• RB en FACHInteractivo

• RB en DCHSegundo Plano

• RB en HS-DSCHFlujo Continuo

Quality Assurance26

Nombre del Parámetro PS_STREAMING_ON_HSDPA_SWITCH

ID del Parámetro PS_STREAMING_ON_HSDPA_SWITCH

Rango 0, 1

Unidades Activo/Desactivado

Valor por default 0

Opcional/Necesario Necesario!

MML Command SET UCORRMALGOSWITCH

Descripción:Cuando está activo los servicios PS pueden mapearse en HS-DSCH cuando el bit rate en DL es superior o igual a DL streaming thresholdon HSDPA

Quality Assurance27

Nombre del Parámetro DL streaming threshold on HSDPA

ID del Parámetro DlStrThsonHsdpa

Rango D8, D16, D32, D64, D128, D144, D256

Unidades 8, 16, 32, 64, 128, 144, 256 [kbit/s]

Valor por default D64


MML Command SET UFRC

Descripción:Establece el umbral de bit rate a partir del cual los servicios PS de DL del tipo flujo continuo serán llevados sobre HS-DSCH

Quality Assurance28

Nombre del Parámetro DL BE traffic threshold on HSDPA

ID del Parámetro DlBeTraffThsOnHsdpa

Rango D8, D16, D32, D64, D128, D144, D256, D384, D768, D1024, D1356, D2048

Unidades 8, 16, 32, 64, 128, 144, 256, 384, 768, 1024, 1356, 2048 [kbit/s]




Descripción:Establece el umbral de bit rate a partir del cual los servicios PS en DL de tipo interactivo serán llevados sobre HS-DSCH. Caso contrario serán empleados los DCH

Quality Assurance29

Nombre del Parámetro DL BE traffic threshold on HSDPA

ID del Parámetro DlBeTraffThsOnHsdpa

Rango D8, D16, D32, D64, D128, D144, D256, D384, D768, D1024, D1356, D2048

Unidades 8, 16, 32, 64, 128, 144, 256, 384, 768, 1024, 1356, 2048 [kbit/s]




Descripción:Establece el umbral de bit rate a partir del cual los servicios PS en DL de tipo interactivo serán llevados sobre HS-DSCH. Caso contrario serán empleados los DCH

Quality Assurance30

Los códigos del HS-PDSCH puede ser mapeados de las siguientes maneras:

Mapeo estático de códigos HSDPA

Mapeo dinámico controlado por la RNC

Mapeo dinámico controlado por el Nodo-B

Quality Assurance31

Mapeo dinámico controlado por la RNCLa RNC ajusta los códigos reservados para HS-PDSCH de acuerdo al uso en tiempo real de los códigosSe pueden configurar el máximo y el mínimo de códigos para el HS-PDSCHLa RNC monitorea periódicamente el uso de los códigos y decide extenderlo o reservarlo

SF=8

SF=16

Reservado para HS-SCCHDPCH HS-DPSCH

Códigoscompartidos

MA

X

min

Quality Assurance32

La RNC extenderá los códigos en caso queEl árbol de códigos de la celda tenga al menos un código libre en el área de códigos compartidos

SF=8

SF=16


Códigoscompartidos

MA

X

min

La RNC extiendeLos códigos reservados para HS-PDSCH

Quality Assurance33

Es posible también reducir codigos reservados para HS-PDSCHCuando se dispara el mapeo de codigos por el RLC, la RNC reubicará uno de los códigos compartidos destinado para HS-DPSCH a DPCH si el SF minimo entre los codigos disponibles es superior al umbral reservado por la celda para tales finesLa reubicación debe ser mínima

SF=8

SF=16


Códigoscompartidos

MA

X

min

La RNC reducelos códigos reservados para HS-PDSCH

Quality Assurance34

Nombre del Parámetro Code Number for HS-SCCH

ID del Parámetro HSSCCHCODENUM

Rango 1-15

Unidades 1-15 unidades; [códigos]

Valor por default 4


MML Command ADD UCELLHSDPA

Descripción:Establece el número de códigos disponibles para HS-SCCH disponibles en una celda

Quality Assurance35

Nombre del Parámetro Allocate Code Mode

ID del Parámetro ALLOCCODEMODE

Rango Manual, Automático.

Unidades Mapeo Estático, Mapeo Dinámico controlado por la RNC

Valor por default RNC-Controlled Dynamic Allocation



Descripción:Este comando elige el modo de códigos para los canales HS-PDSCH en la RNC.

Quality Assurance36

Nombre del Parámetro Code Number for HS-PDSCH

ID del Parámetro HSPDSCHCODENUM

Rango 1-15

Unidades 1-15 unidades [códigos]

Valor por default 5



Descripción:Establece el número de códigos disponibles para el HS-PDSCH en una celda. Este parámetro es valido si y solo si el Allocate Code Mode fue colocado en Manual

Quality Assurance37

Nombre del Parámetro Code Max Number for HS-PDSCH

ID del Parámetro HSPDSCHMAXCODENUM

Rango 1-15


Valor por default 10



Descripción:Establece el número máximo de códigos disponibles para el HS-PDSCH en una celda. Este parámetro es valido si y solo si el Allocate CodeMode fue colocado en Automático

Quality Assurance38

Nombre del Parámetro Code Min Number for HS-PDSCH

ID del Parámetro HSPDSCHMINCODENUM

Rango 1-15


Valor por default 5



Descripción:Establece el número mínimo de códigos disponibles para el HS-PDSCH en una celda. Este parámetro es valido si y solo si el Allocate CodeMode fue colocado en Automático

Quality Assurance39

Nombre del Parámetro Cell SF reserved threshold

ID del Parámetro CellSfResThd

Rango SF8, SF16, SF32, SF64, SF128, SF256

Unidades 8, 16, 32, 64, 128, 256




Descripción:Cuando el mapeo de código es automático, este parámetro puede ser empleado para decidir el incremento/decremento de la cantidad de códigos reservados para HS-DPSCH

Quality Assurance40

Mapeo de códigos controlados por el Nodo-B

SF=16

DPCH HS-DPSCH

SF=16

2ms

4ms

HS-DPSCHDPCH

SF=16

6ms

HS-DPSCHDPCH

NBAP

Quality Assurance41

Nombre del Parámetro Dynamic Codes Allocation Switch

ID del Parámetro DYNCODESW

Rango OPEN, CLOSE

Unidades OPEN, CLOSE

Valor por default OPEN


MML Command LST UCELLHSDPA

Quality Assurance

HSDPA

42

DPCH

CCH

Máxima potencia para DCH [powercontrol]

Po

ten

cia

Tiempo

DPCH tiene preferencia para emplear mayor cantidad de potenciaEl Nodo B puede usar la potencia remanente para HSDPAEs posible configurar un margen de potencia para mantener el sistema en estado estable

Recordemos que el encendido de HSDPA implica el uso de los siguientes canales:

HS-PDSCHHS-SCCHE-AGCH (Enhaced Access GrantChannel)E-RGCH (Enhaced Relative GrantChannel)E-HICH (Enhaced HARQ IndicatorChannel)

Quality Assurance43

Nombre del Parámetro HS-PDSCH, HS-SCCH, E-AGCH, E-RGCHand E-HICH Total Power

ID del Parámetro HSPAPOWER

Rango 0-500

Unidades 0[dBm]-50[dBm]. Unidad: 0,1dBm

Valor por default 430 (43[dBm] = 19.95[W])



Explicación:Este parámetro especifica la potencia máxima para los canales indicados

Quality Assurance44

Nombre del Parámetro Power Margin

ID del Parámetro PWRMGN

Rango 0-100

Unidades Porcentaje [%]




Explicación:Margen de potencia para algoritmos de control de potencia en R99 en un lapso de TTI

Quality Assurance45

Nombre del Parámetro Max Power per H user

ID del Parámetro MXPWRPHUSR

Rango 0-100

Unidades Porcentaje [%]




Explicación:La potencia para cada usuario HSDPA en un TTI se limita por el porcentaje de este parámetro

Quality Assurance

BTS/ Nodo B

46

HSDPAUn usuario HSDPA tiene hasta una conexión con la red al mismo tiempo

DPCHUna conexión DPCH tiene las mismas funciones que una en R99, por ende es capaz de hacer R99 HO, HHO e IRAT HO

Ambas conexiones están basadas en reportes de mediciones (measurementreport) y son controladas por la UTRAN

La gestión de la movilidad en HSDPA incluye los siguientes escenarios: HSDPA <> R99 HSDPA <> HSDPA HSDPA <> GSM/GPRS

Quality Assurance

R99 cell

47

HSDPA cell

UE

SHO1B disparado por la celda

HSDPA

ESCENARIO A

Quality Assurance

R99 cell

48

HSDPA cell

UE

SHO1D disparado por la celda

HSDPA

ESCENARIO B

Quality Assurance

HSDPA cell (2)

49

HSDPA cell (1)

UE

SHO1D disparado por la celda HSDPA (2)

ESCENARIO C

Quality Assurance50

Nombre del Parámetro Length of D2H Intra-handover

ID del Parámetro D2HIntraHoTimerLen

Rango 0-999

Unidades 0-999 [s]

Valor por default 2

Opcional/Necesario Opcional

MML Command SET UCELLHOCOMM

Explicación:Especifica la longitud de la penalidad D2H luego de haberse ejecutado un HO intra-frequencia. Este parámetro permite reducir el efecto de ping-pong luego de ejecutar un handover

Quality Assurance51

Nombre del Parámetro Length of D2H Inter-handover

ID del Parámetro D2HInterHoTimerLen

Rango 0-999

Unidades 0-999 [s]

Valor por default 2



Explicación:Especifica la longitud de la penalidad D2H luego de haberse ejecutado un HO inter-frequencia. Este parámetro permite reducir el efecto de ping-pong luego de ejecutar un handover

Quality Assurance52

Nombre del Parámetro Length of Multi-Carrier handover

ID del Parámetro MultiCarrierHoTimerLen

Rango 0-999

Unidades 0-999 [s]




Explicación:Especifica la longitud del temporizador (timer) para evitar el efecto ping-pong luego de un handover cuando se tienen varias portadoras.

Quality Assurance53

Nombre del Parámetro HSPA hysteresis timer length

ID del Parámetro HSPATIMERLEN

Rango 0-1024

Unidades 0-1024 (s)

Valor por default 0



Explicación:El HO HSDPA es disparado por el evento 1D. Para evitar efectos de ping-pong un temporizador de protección es empleado.Luego que el evento 1D es disparado este temporizador inicia su conteo. Hasta que el temporizador no culmine no será disparado un nuevo evento 1D.ADVERTENCIA! Colocar 1024 evitara un nuevo disparo del evento 1D!

Quality Assurance54

Nombre del Parámetro H Retry timer length

ID del Parámetro HRetryTimerLen

Rango 0, 1 – 180

Unidades 0, 1 – 180 [s]

Valor por default 5


MML Command SET UCOIFTIMER

Explicación:Este temporizador permite establecer el tiempo para ejecutar un direct retry a nivel de usuario HSDPA, a través del cual la red de manera periódica intenta mapear en el HS-DSCH los servicios relativos a HSDPA. Este temporizador funciona de manera periódica y se considera apagado si se coloca en cero (0)

Quality Assurance55

CELL_PCH CELL_FACH

CELL_DCH

CELL_DCH + HS-DSCH

Transición Intercambio de canales

CELL_DCH + HS-DSCH > CELL_DCH HS-DSCH > DCH

CELL_DCH + HS_DSCH > CELL_FACH HS-DSCH > FACH

Mo

vilidad

Vo

lum

en d

e tráficoT

imer

(HRetryTimerLen

) Mo

vilidad

Quality Assurance56

Nombre del Parámetro BE HS-DSCH to FACH transition timer [s]

ID del Parámetro BeH2FTvmThd

Rango 1 – 65535

Unidades 1 – 65535



MML Command SET UUESTATETRANS

Explicación:Este parámetro es empleado para detectar la estabilidad de un UE en baja actividad de tráfico en estado CELL_DCH (con HS-DSCH)

Quality Assurance57

Nombre del Parámetro RealtimeTraff DCH or HS-DSCH to FACH transition timer [s]

ID del Parámetro RtDH2FStateTransTimer

Rango 1 – 65535

Unidades 1 – 65535



MML Command SET UUESTATETRANS

Explicación:Este temporizador permite detectar cuando un UE en CELL_DCH se encuentra en baja actividad

Quality Assurance58

MAX C/I Mapea recursos al UE con las mejores condiciones de canal en cada TTI, maximizando el throughput de la celda

Round Robin mapea los recursos al UE con el mayor tiempo de

espera. Se garantiza la equidad en distribución de recursos pero

disminuye el throughput

Proportional Fair (PF) Mapea los recursos al UE de acuerdo a las condiciones de radio y a la data obtenida. Garantiza un trade-offentre throughput y equidad en la distribución de recursos

E-PF asegura un GBR y un BE. El GBR de un BE se configura en el

LMT de la RNC y del NodoBbasado en el algoritmo anterior

SchedulingAlgorithm

Quality Assurance

[job training] hsdpa+hsupa

Engineering