Механизм диспетчеризации и повторные передачи
Под диспетчеризацией понимается процесс распределения сетевых ресурсов между пользователями. Цель диспетчеризации - сбалансировать качество связи и общую производительность системы. В LTE предусмотрена динамическая и статическая диспетчеризация. Динамическая диспетчеризация распределяет ресурсы в зависимости от текущего состояния канала связи. Она обеспечивает передачу данных на повышенных скоростях (за счет модуляции более высокого порядка, уменьшения степени кодировки каналов, передачи дополнительных потоков данных и меньшего числа повторных передач), задействуя для этого временные и частотные ресурсы с относительно хорошими условиями связи. Таким образом, для передачи любого конкретного объема информации требуется меньше времени.
Для трафика сервисов, пересылающих пакеты с небольшой полезной нагрузкой и через одинаковые промежутки времени (например, IP-TV), объем служебной информации, необходимой для динамической диспетчеризации, может превысить объем полезных данных. Для таких случаев в LTE предусмотрена статическая диспетчеризация.
Для надежной передачи информации в технологии LTE реализована ставшая традиционной система повторной передачи Hybrid Automatic Repeat Request (HARQ). Особенность ее реализации в LTE в том, что одновременно может поддерживаться несколько (до восьми) HARQ-процессов. Если данные (субкадр), связанные с HARQ-процессом, пришли успешно, приемник отправляет сообщение об успешном приеме/неприеме данных. В случае отсутствия подтверждения происходит повторная передача.
Как отмечают разработчики SAE, предложенные ими архитектурные изменения позволят значительно уменьшить задержки передачи данных, которые особенно критичны для таких приложений, как VoIP или онлайновые интерактивные игры. В частности, задержки радиосети при передаче данных пользователя не должны превышать 10 мс (5 мс для коротких IP-пакетов при небольшой сетевой нагрузке). Эти значения, по крайней мере, на 50% лучше аналогичных показателей наиболее совершенных сетей 3G.
На искажение широкополосного радио сигнала при его распространении в атмосфере наибольшее влияние оказывают межсимвольная интерференция и частотно-зависимое затухание.
Увеличение пропускной способности беспроводного канала связи осуществляется посредством комбинирования двух основных методов:
замена бита информации чиповой последовательностью - кодовое разделение CDMA;
замена бита информации символом, несущим несколько бит полезной информации - модуляции 8ФМ, 16 КАМ, 64 КАМ и т.д.
Для достижения цели - увеличение пропускной способности канала связи - используется множество технологических решений обработки сигналов, среди которых следует отметить решения, специфичные для широкополосных сетей 4G:
ортогональное частотное разделение каналов с мультиплексированием OFDM;
разнесенный прием;
технология MIMO;
частотно-селективная диспетчеризация.