TUTORIAL LTE

LTE

Enlace ascendente - UPLINK

A continuación vamos a revisar las principales características de los procedimientos y canales físicos utilizados para transportar la información de usuario hacia el eNodeB, así como de los mecanismos de señalización y control que posibilitan una transmisión eficiente y controlada de la información generada por los usuarios.

Canales físicos en el enlace ascendente

En este apartado se describen brevemente las características más relevantes de los canales físicos especificados para el enlace ascendente en el sistema LTE. Como en el caso del enlace descendente se distingue entre canales físicos de tráfico compartidos y canales físicos de control, utilizados para transportar tanto señales de control generadas en la capa física del sistema como los mensajes de control generados en las capas superiores del sistema.

Physical Uplink Shared Channel (PUSCH)

Es el canal utilizado para enviar la información de usuario. Se transmite utilizando señales SC-FDMA durante una o varias subtramas. El número de subportadoras utilizado lo determina el gestor de recursos radio (scheduler) del enlace ascendente. Esta asignación la hace el eNodeB y se transmite al terminal móvil mediante el canal PDCCH.

Los esquemas de modulación considerados son: QPSK, 16QAM y 64 QAM (opcional), mientras que para la codificación de canal utiliza turbo códigos de tasa 1/3. Adicionalmente utiliza un mecanismo de retransmisión híbrido (H-ARQ) a partir de un código de redundancia cíclico (CRC) de 24 bits.

Cuando los informes sobre la calidad del canal no son suficientemente precisos, por ejemplo debido a un alto valor de la frecuencia Doppler del canal, el sistema puede hacer uso del amplio ancho de banda disponible y aplicar técnicas de diversidad en frecuencia, en concreto técnicas de salto de frecuencia (Frequency Hopping).

Physical Uplink Control Channel (PUCCH)

Contiene información de control del enlace ascendente. En particular puede transmitir las siguientes informaciones de control:

• Peticiones de asignación de recursos (Scheduling Request).
• Reconocimientos (ACK/NACK) para el mecanismo de retransmisión hibrido (HARQ) de paquetes en el enlace descendente.
• Información de la calidad del canal (Channel Quality Indicator-CQI) necesaria para optimizar los procedimientos de asignación de recursos radio en el enlace descendente.

El número de radiobloques utilizados para transmitir el canal PUCCH se indica en el canal de radiodifusión (PBCH) y depende de la canalización considerada. En la siguiente tabla se indican los valores típicos  para las diferentes canalizaciones estandarizadas.

Obsérvese que debido al mecanismo de diversidad en frecuencia el número de PRBs utilizado es el doble que el número de canales PUCCH transmitidos. Es conveniente subrayar que en un canal PUCCH es posible transmitir información de control de múltiples usuarios simultáneamente. Para ello se utiliza una técnica de multiplexación ortogonal por división en el código (CDM), bien en frecuencia bien en tiempo o en los dos dominios, para mezclar las diferentes informaciones de señalización transmitidas.

Physical Random Access Channel (PRACH)

El canal físico de acceso aleatorio consta de un prefijo cíclico y un preámbulo. El preámbulo utiliza secuencias de Zadoff-Chu por sus buenas propiedades de correlación cruzada. La señal así resultante es modulada SC-FDMA para ser transmitida en los denominados bloques de acceso, definidos como un conjunto de 72 subportadoras contiguas ubicadas, por el eNodeB para dicho fin, dentro de la estructura frecuencia tiempo de enlace ascendente.