DSCH je transportní kanál v UMTS, který se používá pro přenos vyhrazených uživatelských dat a řídicích informací v downlinku tím, že je dynamicky sdílí mezi více uživateli v časově multiplexovaném režimu za účelem efektivního využití rádiových prostředků.

Popis

Downlink Shared Channel (DSCH) je klíčový transportní kanál v rádiovém rozhraní systému Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), standardizovaný organizací 3GPP. Funguje ve směru downlink (z Node B k uživatelskému zařízení) a je v zásadě sdíleným prostředkem. Na rozdíl od vyhrazených kanálů (DCH), které jsou přiděleny jednomu uživateli na dobu trvání hovoru, je DSCH určen k použití více uživatelskými zařízeními (UE) na principu sdílení času. Jeho hlavním účelem je přenášet uživatelská datová spojení, ale může přenášet i přidružené řídicí informace. DSCH je vždy pro dané UE spojen s jedním nebo více Downlink Dedicated Channels (DCH) nebo Forward Access Channels (FACH). Přidružený DCH/FACH poskytuje potřebné řídicí signalizace, včetně indikátorů kombinace transportního formátu (TFCI), které informují UE, jak dekódovat data vysílaná na DSCH.

Z architektonického hlediska je DSCH mapován na jeden nebo více fyzických kanálů nazývaných Physical Downlink Shared Channels (PDSCH). Sdílení je řízeno vrstvou Medium Access Control (MAC) v Node B, konkrétně entitami MAC-d a MAC-c/sh. Plánovač UTRAN rozhoduje, kterému UE je v každém přenosovém časovém intervalu (TTI) přidělen přístup k DSCH, na základě faktorů jako kvalita kanálu, priorita a požadavky QoS. UE identifikuje data určená pro něj pomocí identifikace specifické pro dané UE, která je zahrnuta v řídicích informacích na přidruženém vyhrazeném kanálu. Tento mechanismus umožňuje rychlé a dynamické přerozdělování kapacity bez režijních nákladů na zřizování a rušení spojení, které jsou typické pro vyhrazené kanály.

DSCH umožňuje efektivní podporu přerušovaných (bursty) paketových služeb s vysokou přenosovou rychlostí. Je zvláště vhodný pro interaktivní a background třídy provozu, kde je přenos dat sporadický. Sdílením kanalizačních kódů a výkonu mezi více uživateli zlepšuje celkovou kapacitu buňky ve srovnání s modelem založeným pouze na vyhrazených kanálech. DSCH představuje významný krok směrem k paketově optimalizovaným vzdušným rozhraním a připravil cestu pro pokročilejší koncepty sdílených kanálů v pozdějších technologiích, jako je HSDPA (které používá HS-DSCH) a LTE (které jako primární datový kanál v downlinku používá PDSCH).

K čemu slouží

DSCH byl zaveden v UMTS Release 99, aby řešil neefektivitu používání vyhrazených kanálů pro asymetrické, přerušované (bursty) paketové datové služby. V raném WCDMA byl Dedicated Channel (DCH) hlavním prostředkem pro přenos dat, což vyžadovalo trvalé přidělení kódového rozprostření a výkonu, což bylo plýtvání pro přerušovaný provoz, jako je prohlížení webu nebo e-mail.

Jeho zavedení bylo motivováno potřebou zlepšit spektrální účinnost a uživatelskou propustnost pro nehlasové služby. Paradigma sdíleného kanálu umožňuje síti přidělit přenosové záblesky s vysokou datovou rychlostí uživateli pouze tehdy, když má data k odeslání, a rychle tak uvolnit prostředky pro ostatní. Tím se vyřešilo omezení pevného přidělování prostředků podobného okruhovému přepojování, což umožnilo současnou podporu většího počtu uživatelů a lepší uživatelský zážitek pro paketové datové aplikace. DSCH položil základy pro vývoj high-speed downlink packet access (HSDPA), který později koncept sdíleného kanálu nahradil a vylepšil rychlejším plánováním a hybridním ARQ.

Klíčové vlastnosti

• Časově multiplexované sdílení mezi více uživatelskými zařízeními (UE)
• Vždy je asociován s DCH nebo FACH pro řídicí signalizaci
• Mapován na fyzické kanály Physical Downlink Shared Channels (PDSCH)
• Podporuje proměnné a vysoké datové rychlosti na TTI
• Dynamické plánování vrstvou MAC v Node B
• Efektivní pro přerušovaný (bursty) paketový datový provoz

Související pojmy

• DCH – Dedicated Channel
• FACH – Forward Access Channel
• PDSCH – Physical Downlink Shared Channel
• HS-DSCH – High Speed Downlink Shared Channel
• MAC – Message Authentication Code

Definující specifikace

• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
• TS 25.201 (Rel-19) — UTRA Physical Layer General Description
• TS 25.202 (Rel-19) — 7.68Mcps TDD Option Technical Specification
• TS 25.211 (Rel-19) — UTRA FDD Layer 1: Transport & Physical Channels
• TS 25.212 (Rel-19) — UTRA FDD Layer 1 Multiplexing & Channel Coding
• TS 25.221 (Rel-19) — UTRA TDD Physical Layer Specification
• TS 25.222 (Rel-19) — UTRA TDD Multiplexing & Channel Coding
• TS 25.301 (Rel-19) — UE-UTRAN Radio Interface Protocol Architecture
• TS 25.302 (Rel-19) — UTRA Physical Layer Services
• TS 25.304 (Rel-19) — UTRA Idle Mode Procedures Specification
• TS 25.321 (Rel-19) — MAC Protocol Specification for UTRAN
• TS 25.322 (Rel-19) — RLC Protocol Specification
• TS 25.331 (Rel-19) — UTRAN RRC Protocol Specification
• TS 25.402 (Rel-19) — UTRAN Synchronisation Mechanisms
• TS 25.413 (Rel-19) — Radio Access Network Application Part (RANAP)
• … a dalších 11 specifikací

📖 Anglický originál a plná specifikace: DSCH na 3GPP Explorer