注释

无线

Wi-Fi vs. Duty - Cycled LTE:一个平衡法

乔伊Padden

乔伊Padden
杰出的技术专家,无线技术

2014年12月3日

在讨论LAA-LTE和Wi-Fi共存方案的第二部分中,我将讨论占空比解决方案。

让我们回顾一下:我们知道这项针对无牌频谱的新技术将只对移动运营商开放,因为移动行业标准组织(3GPP)已经决定不寻求无牌lte的“独立”版本。(因此有了LAA的缩写,它代表许可辅助访问。)因此,我们主要关注的是确保这项新的专利技术不会让Wi-Fi等未授权频谱的其他用户处于不利地位。在我的上一篇文章中,我探讨了让LAA-LTE采用“先听后说”的礼貌标准的影响,发现它们并不是共存的灵丹妙药。现在让我们介绍其他礼貌方法。

不同于上次讨论的LBT方法,占空比配置在发射前不检测信道。相反,他们会开启或关闭LTE信号,占用信道一段时间,然后腾出信道,让其他网络(如Wi-Fi)访问一段时间。图1显示了占空比的工作原理。

占空比图1

图1

这种方法已被各种来源提出。我们找到的第一个参考来自诺基亚研究白皮书但最近高通还提出一种被称为载波感知自适应传输(CSAT)的自适应版本,具有灵活的占空比,而其他版本包括中兴在他们最近的3GPP贡献建议采用时域多路复用“时分复用”(TDM,占空比的另一个名称)方法。

占空比 %

占空比配置有两个主旋钮,用于定义开启和关闭行为,占空比百分比和占空比。本质上,占空比是重复开/关模式,其中周期定义了模式重复的频率(通常用于我们讨论中的毫秒),而占空比百分比是LTE接通时段的一部分。有关这两个相关的图1是相关的。

让我们先看看占空比。这个配置旋钮有一个非常容易理解的因果关系共存。

让我们参加一个例子和LTE共享一个通道。通常,LTE的占空比将定义两个网络之间的时间拆分,因为Wi-Fi是一个有礼貌的协议,可以在通话前(LBT)。因此,如果Wi-Fi单独在频道上,它将获得100%的通话时间。如果LTE以50%的占空比加入相同的通道,则Wi-Fi现在将获得50%的通话时间,因为它会感觉到LTE并停止传输。一般而言,这意味着Wi-Fi在100%通话时间案件中获得了大约50%的吞吐量。

现在,在谈论占空比百分比时,我上面的通知我说“一般”?如果占空比期间变得非常小,所描述的可预测关系开始分解。所以让我们在占空比期间更密切关注。

工作周期时间

在上述的工作周期建议中,一个主要的差别是所提议的工作周期的比额表。诺基亚研究公司研究了在LTE标准帧结构中使用几乎空白子帧(ABS)或空白上行子帧来产生占空比LTE信号。无论哪种情况,诺基亚论文的占空比周期都是10毫秒。

相比之下,Qualcomm和中兴的论文都建议了数百毫秒的占空比。LTE特征可能支持称为Scell激活/去激活的LTE特征可能支持这种尺寸的占空比周期这里描述(警告:该链接是相当技术性的)或更新版本12小单元开/关功能。

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为了更好地理解负载循环LTE信号对Wi-Fi的影响,我们在cabllabs用现成的Wi-Fi产品做了一些测试。金宝搏188BET

首先,我们测试了Wi-Fi吞吐量。为此,我们使用了有线测试配置,其中LTE信号电平在Wi-Fi客户端的LBT阈值之上是。当LTE打开时,Wi-Fi客户端应该感知其存在而不是发送。然后,我们通过Wi-Fi网络抽出数据,并在核心循环LTE信号时观看发生的事情。下面的图2显示了结果。

占空比图2

图2

您可以在图2中看到的是占空比期间对上面讨论的占空比百分比的漂亮可预测行为产生了影响。对于小时期案例(即10ms),吞吐量性能比预期更差。

在10ms的时间段内,留给Wi-Fi的间隙太小,Wi-Fi无法有效使用。

另外,由于占空移循环的LTE不做LBT,所以当LTE在使用它的传输之前开始发送时,许多Wi-Fi帧在LTE开始发送时损坏。

接下来,我们在暗室里做了一些空气测试,同样是在Wi-Fi网络的同一频道上使用负载循环LTE信号。这一次,我们测量了Wi-Fi链路上的数据包延迟,也称为延迟。

作为为什么延迟问题的快速放在一边,退房Greg White的博客文章关于DOCSIS 3.1项目最近在减少有线互联网服务延迟方面所做的努力。正如Greg在他的文章中所指出的,各种用户应用(游戏、VoIP、网页浏览)的用户体验都受到延迟的严重影响。

所以我们着眼于相同的占空比百分比和周期。图3显示了结果。

占空比图3.

图3

如图3所示,随着LTE信号占空比周期的增加,Wi-Fi网络的延迟也随之增加。

对于几百毫秒的占空比,共享相同频道的Wi-Fi用户将看到其延迟也超过数百毫秒。这可能听起来不大,但随着格雷格指出的,眨眼延迟几百毫秒可能意味着在加载典型网页时等待多秒钟。

的平衡

根据我们的测试,很明显,在LTE和Wi-Fi共存中使用占空比方法是吞吐量和延迟之间的谨慎平衡。

如果占空比期间配置为太低,则共享通道的Wi-Fi网络的吞吐量将受到负面影响。另一方面,如果占空比期间太高,则共享相同信道的Wi-Fi网络的延迟将受到负面影响。

这个结论和我们的LBT帖子。虽然现有的选择似乎在Wi-Fi和LTE之间提供了某种程度的信道共享,但在我们看到Wi-Fi用户想要的公平和友好共存解决方案之前,还有很多工作要做。此外,最近的论文和论文中提出的占空比解决办法似乎并没有缩小这一差距。

留在我的下一个帖子看看基于频道选择的解决方案和今天和明天的5GHz频谱的占用。

乔伊·帕登

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