Unidad de recursos

La unidad de recurso ( RU ) es una unidad en la terminología OFDMA utilizada en WLAN 802.11ax para denotar un grupo de subportadoras (tonos) de ancho de banda de 78,125 kHz utilizadas tanto en transmisiones de enlace descendente (DL) como de enlace ascendente (UL). Con OFDMA, se pueden aplicar diferentes potencias de transmisión a diferentes RU. Hay un máximo de 9 RU para  un ancho de banda de 20 MHz , 18 en el caso de 40 MHz y más en el caso de un ancho de banda de 80 o 160 MHz. [1] Las RU permiten que una estación de punto de acceso permita que las estaciones WLAN accedan a ella de manera simultánea y eficiente.

Descripción

Subportadoras

En el estándar WLAN más antiguo (802.11ac), solo se permite que una estación de un solo usuario transmita ( transmisión de enlace ascendente ) en un momento dado, aunque se ha admitido el enlace descendente multiusuario (DL-MU-MIMO) desde estaciones AP a estaciones que no son AP mediante la formación de haces MIMO . Cuantas más estaciones estén activas en la red, más tiempo deben esperar antes de que se les permita transmitir, por lo que el uso general de los canales inalámbricos es ineficiente.

802.11ax WLAN es el primer estándar WLAN que utiliza OFDMA para permitir transmisiones con múltiples usuarios simultáneamente (se denomina Acceso Multi Usuarios de Alta Eficiencia [HE-MU]) . En OFDMA, un símbolo se construye a partir de subportadoras donde el número total define un ancho de banda de PDU de Capa Física . A cada usuario se le asignan diferentes subconjuntos de subportadoras para lograr la transmisión simultánea de datos en un entorno MU (Multi-Users). Cuanto más subportadoras se utilicen, mayor será su velocidad de símbolo, lo que significa que la velocidad general de información permanece igual. Por ejemplo, en un ancho de banda OFDMA de 20 MHz hay un total de 256 subportadoras (tonos) que se agrupan en subcanales (o Unidades de Recursos).

Hay tres tipos de subportadoras utilizadas en OFDMA WLAN:

  1. Subportadora de datos; utilizada para la transmisión de datos reales
  2. Subportadora piloto; utilizada para información de fase y seguimiento de parámetros
  3. Subportadora no utilizada que no es ni de datos ni de piloto. Esto incluye subportadoras de CC, de banda de guarda y nulas.

Actualmente, se han definido algunas RU: RU de 26 tonos, RU de 52 tonos, RU de 106 tonos, RU de 242 tonos ( canal primario ), RU de 484 tonos, RU de 996 tonos y RU de 2x996 tonos. Por ejemplo, para un ancho de banda básico de 20 MHz, se pueden utilizar nueve RU de 26 tonos, pero solo cuatro con RU de 52 tonos. [1]

Ubicaciones de RU en PPDU HE de 40 MHz
Ubicaciones de RU en PPDU HE de 40 MHz

Por ejemplo, cuando un AP admite RU de 52 tonos para su ancho de banda de 20 MHz, cuatro usuarios pueden transmitir y/o recibir simultáneamente al AP (cada uno usa 52 tonos, pero el ancho de banda total para todos los usuarios debe ser menor o igual que el ancho de banda total asignado de 20 MHz). Este esquema aumenta la eficiencia, en comparación con el método anterior (802.11ac) donde solo un usuario puede transmitir ( transmisión de enlace ascendente ) a la vez (usa todo el ancho de banda asignado de 20 MHz), mientras que el resto debe esperar su turno. Cuando solo hay un usuario en la red, si es necesario, aún puede usar todo el ancho de banda de 20 MHz al operar a RU de 242 tonos para alcanzar una mayor velocidad de datos.

Una RU de 52 tonos consta de 48 subportadoras de datos y 4 subportadoras piloto . Una RU de 106 tonos consta de 102 subportadoras de datos y 4 subportadoras piloto, mientras que una RU de 242 tonos consta de 234 subportadoras de datos y 8 subportadoras piloto. Una RU de 484 tonos consta de 468 subportadoras de datos y 16 subportadoras piloto, una RU de 996 tonos consta de 980 subportadoras de datos y 16 subportadoras piloto y una RU de 2x996 tonos consta de dos RU de 996 tonos, cada una ubicada en cada mitad del ancho de banda de PPDU para formatos PPDU HE de 160 MHz y 80+80 MHz. [1]

Para lograr compatibilidad con versiones anteriores, cuando una estación compatible con 802.11ax se comunica con una estación que no lo es, ambas estaciones solo pueden usar 242-Tone-RU (el canal principal completo). Para lograrlo, ambas estaciones también deben transmitir tramas de control y administración a través de subportadoras OFDM estándar de todo el canal principal. [2]

Número máximo de RU para cada ancho de banda de canal (CBW) [1]
Tipo RUCBW20CBW40CBW80CBW80+80 y CMW160
RU de 26 tonos9183774
RU de 52 tonos481632
106 tonos RU24816
RU de 242 tonos1248
RU de 484 tonosN / A124
996-Tono RUN / AN / A12
2x996 Tono RUN / AN / AN / A1


ESSubportadoras de datosSubportadoras piloto
RU de 26 tonos242
RU de 52 tonos484
106 tonos RU1024
RU de 242 tonos2348
RU de 484 tonos46816
996-Tono RU98016
2x996 Tono RU196032


La asignación de unidades de recursos también se utiliza en la transmisión MIMO para permitir que varios usuarios utilicen MIMO al mismo tiempo.

En 802.11ax se introduce un nuevo mecanismo para la transmisión de enlace ascendente (UL) desde varias estaciones que no son AP simultáneamente a una estación AP, denominado Acceso de enlace ascendente activado (TUA) . Este nuevo mecanismo se basa en un nuevo tipo de trama MAC 802.11 denominada Trama activadora enviada por la estación AP.

Una estación de AP habilitada para HE primero solicita una trama de activación a estaciones no habilitadas para HE para AP para iniciar transmisiones OFDMA o MU-MIMO antes de que otras estaciones no AP comiencen a enviar. Esta trama identifica estaciones no AP que participan en las transmisiones UL MU y asigna RU a estas estaciones. Cada estación no AP que recibe la trama de activación envía su propia PPDU HE TB (basada en activación) de regreso a AP utilizando las RU asignadas. Pueden enviar tramas de datos nulos si no hay datos reales para enviar en ese momento.

La estación AP contiene la información de asignación de RU para cada estación no AP asociada a ella, por lo que simplemente envía tramas utilizando la técnica MU-MIMO de enlace descendente (usando múltiples antenas para enviar señales de trayectos múltiples a las estaciones), DL OFDMA (asignaciones de RU) o una combinación de las dos técnicas.

Véase también

Referencias

  1. ^ abcd IEEE P802.11ax™/D3.0 Proyecto de norma para tecnología de la información: Telecomunicaciones e intercambio de información entre sistemas Redes de área local y metropolitana: Requisitos específicos: Parte 11: Especificaciones de control de acceso al medio (MAC) y capa física (PHY) para redes LAN inalámbricas; Enmienda 6: Mejoras para redes LAN inalámbricas de alta eficiencia . Nueva York: IEEE. Octubre de 2017. págs. 357–360.
  2. ^ "¿Qué son las unidades de recursos OFDMA en 802.11ax?". Blog de Aerohive . 18 de septiembre de 2018. Archivado desde el original el 12 de febrero de 2019. Consultado el 12 de febrero de 2019 .
  • Grupo de trabajo IEEE 802.11
  • Cronogramas oficiales de los estándares 802.11 del IEEE
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