Adaptacja łącza (LA) w sieciach 5G (NR) (Ciąg dalszy)

W sieciach bezprzewodowych 5G (NR) urządzenia końcowe (UE) mogą stosować dwa rodzaje adaptacji łącza: adaptację łącza w pętli wewnętrznej i adaptację łącza w pętli zewnętrznej. Ich charakterystyki są następujące:

• ILLA – Adaptacja łącza w pętli wewnętrznej;
• OLLA – Adaptacja łącza w pętli zewnętrznej.

I. ILLA (Inner-loop Link Adaptive) wykonuje szybkie i bezpośrednie regulacje w oparciu o wskaźnik jakości kanału (CQI) zgłaszany przez każde UE. UE mierzy jakość łącza w dół (np. używając CSI-RS). Zgłasza CQI do gNB, który mapuje CQI (poprzez statyczną tabelę wyszukiwania) na indeks MCS dla następnej transmisji. To mapowanie odzwierciedla oszacowanie warunków łącza dla danego slotu/TTI. ILLA stosuje trzyetapowy proces w następujący sposób:

• UE mierzy CSI-RS i zgłasza CQI=11.
• gNB mapuje CQI=11 na MCS=20.
• MCS jest używany do obliczenia bloku transportowego dla następnego slotu.

Zaletą ILLA jest jej zdolność do bardzo szybkiego dostosowywania się do zmian w kanale; ma jednak ograniczenia w postaci fałszywych detekcji, błędów CQI i szumów. W szczególności docelowa wartość BLER może się przesunąć, jeśli kanał nie jest idealny lub informacja zwrotna jest niedoskonała.

II. OLLA (Outer Loop Link Adaptive) wykorzystuje mechanizm informacji zwrotnej do precyzyjnego dostrojenia docelowej wartości MCS w celu skompensowania rzeczywistej wydajności łącza obserwowanej poprzez odpowiedzi HARQ ACK/NACK. Dla każdej transmisji gNB otrzymuje albo ACK (sukces), albo NACK (niepowodzenie); gdzie:

• Jeśli BLER jest wyższy niż ustawiona wartość docelowa (np. 10%), OLLA dostosowuje się w dół o przesunięcie korekcyjne (Δoffset), tj. zmniejszając agresywność MCS.
• Jeśli BLER jest niższy niż wartość docelowa, przesunięcie jest dostosowywane w górę, tj. zwiększając agresywność MCS.

Przesunięcie jest dodawane do mapowania SINR→CQI w ILLA, zapewniając w ten sposób, że BLER ostatecznie zbiega się do wartości docelowej—nawet jeśli sygnał wejściowy nie jest idealny.

Zaletą OLLA jest jej zdolność do utrzymania stabilnego i niezawodnego BLER oraz adaptacji do wolno zmieniających się błędów systemowych w raporcie SINR/CQI. Ze względu na wolniejszą prędkość reakcji, optymalne ustawienie wielkości kroku (tj. Δup i Δdown) wymaga kompromisu między stabilnością a prędkością reakcji. W mechanizmie OLLA informacja zwrotna jest wykorzystywana do precyzyjnego dostrojenia celu MCS w celu skompensowania rzeczywistej wydajności łącza obserwowanej poprzez odpowiedzi HARQ ACK/NACK.

III. Porównanie adaptacji łącza 4G i 5G Poniższa tabela porównuje adaptację łącza 4G i 5G.

W sieciach 5G (NR) adaptacja łącza (LA) odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu wysokiej wydajności i niezawodnej łączności. W przeciwieństwie do wolniejszego podejścia z ustaloną tabelą w 4G (LTE), systemy 5G wykorzystują inteligentniejsze i szybsze technologie, w tym AI/ML i informacje zwrotne w czasie rzeczywistym. Umożliwia to sieci adaptację do zmieniających się środowisk w czasie rzeczywistym i bardziej efektywne wykorzystanie zasobów radiowych.