5G RB – Blok zasobów
W sieciach 5G, blok zasobów (Resource Block, RB) jest podstawową jednostką przydzielania zasobów częstotliwości i czasu w dostępie radiowym. Dziś wyjaśnię, jak działa RB w 5G, dlaczego jest tak istotny oraz jakie są jego cechy i rola w systemie.
Co to jest blok zasobów (RB)?
Blok zasobów to najmniejszy przydzielany fragment pasma radiowego w domenie częstotliwości i czasu. W 5G NR (New Radio) RB składa się z 12 podnośnych (subcarriers) ułożonych w określonym czasie, zwykle trwającym 1 slot lub symbol. To podstawowa jednostka, którą sieć przydziela urządzeniom do przesyłania danych.
Struktura RB w 5G NR
Każdy blok zasobów zajmuje 12 podnośnych o stałym odstępie częstotliwości, który w 5G może wynosić 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, a nawet więcej, w zależności od szerokości pasma i zastosowanego pasma podnośnych (subcarrier spacing).
Dlaczego RB są ważne w 5G?
RB są kluczowym elementem zarządzania zasobami radiowymi, które umożliwiają efektywne wykorzystanie dostępnego pasma. Przydzielanie bloków zasobów pozwala operatorowi kontrolować, które urządzenia i na jak długo mogą korzystać z określonych fragmentów spektrum, co przekłada się na jakość usług i przepustowość sieci.
RB w kontekście OFDM i 5G NR
5G wykorzystuje technikę OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), która dzieli pasmo na wiele podnośnych, umożliwiając równoczesną transmisję wielu sygnałów. RB są naturalnym elementem tej techniki, ponieważ grupują podnośne w pakiety, które mogą być dynamicznie przydzielane w czasie i częstotliwości.
Jak zmienia się blok zasobów w różnych konfiguracjach 5G?
W zależności od szerokości pasma podnośnych (Subcarrier Spacing – SCS) i rodzaju usługi, długość czasowa RB i jego szerokość częstotliwościowa mogą się różnić:
- Przy SCS 15 kHz blok zasobów trwa dłużej, co jest typowe dla transmisji w niskich pasmach (np. 700 MHz).
- Przy SCS 30, 60 lub 120 kHz RB jest krótszy w czasie, co pozwala na szybsze i bardziej elastyczne zarządzanie zasobami, szczególnie w wysokich pasmach (np. mmWave).
Zarządzanie RB w systemie 5G
Zarządzanie blokami zasobów odbywa się w czasie rzeczywistym przez stację bazową (gNodeB). Sieć decyduje, jak podzielić dostępne RB między wielu użytkowników, aby zoptymalizować przepustowość, zasięg i jakość sygnału.
RB a przepływność i opóźnienia
Większa liczba przydzielonych bloków zasobów oznacza wyższą przepustowość dla użytkownika, ponieważ więcej danych może być przesyłanych równocześnie. Z kolei elastyczne przydzielanie RB wpływa na zmniejszenie opóźnień i poprawę jakości transmisji, co jest kluczowe np. dla aplikacji czasu rzeczywistego, takich jak VR czy IoT.
Powiązane pojęcia: PRB i CRB
Warto poznać też pokrewne terminy:
- PRB (Physical Resource Block) – rzeczywisty blok zasobów fizycznych w sygnale radiowym.
- CRB (Common Resource Block) – logiczny blok zasobów używany w planowaniu zasobów.
Rozróżnienie to pomaga zrozumieć, jak sieć mapuje i zarządza zasobami w różnych warstwach.
Przykład wykorzystania RB w transmisji danych
Wyobraź sobie, że łączysz się ze stacją bazową 5G, która przydziela Twojemu smartfonowi 10 RB na określony czas. To oznacza, że masz dostęp do 120 podnośnych, na których może odbywać się równoczesna transmisja danych. Jeśli wzrośnie zapotrzebowanie lub zmienią się warunki radiowe, gNodeB może dynamicznie zmienić liczbę przydzielonych RB.
Podsumowanie i dalsze kroki
Dzisiaj poznaliśmy, czym jest blok zasobów w 5G i jak ważną pełni funkcję w zarządzaniu częstotliwością i czasem transmisji. Jutro możemy przyjrzeć się bardziej szczegółowo, jak działa harmonogram zasobów (scheduler) w gNodeB, który decyduje o tym, jak i kiedy RB są przydzielane użytkownikom.
