5G RIV – Wskaźnik Zasobów (Resource Indicator Value)

5G RIV – Wskaźnik Zasobów (Resource Indicator Value)

Wczoraj omawialiśmy E-UTRAN, czyli jak urządzenia łączą się z siecią radiową. Dziś zajmiemy się jednym z bardziej technicznych, ale fundamentalnych elementów planowania zasobów radiowych w 5G NR – wartością RIV (Resource Indicator Value). Jeśli chcesz zrozumieć jak gNodeB przydziela zasoby fizyczne użytkownikowi na poziomie warstwy fizycznej, to RIV jest właśnie tym, co musisz poznać.

Co to jest RIV w 5G?

RIV (Resource Indicator Value) to zakodowana liczba reprezentująca zakres zasobów przydzielonych użytkownikowi w jednostkach RB (Resource Block). Wykorzystywany jest głównie w polach DCI (Downlink Control Information), przesyłanych przez PDCCH (Physical Downlink Control Channel), by informować UE o miejscu przydziału zasobów na PRB (Physical Resource Blocks).

Dlaczego używa się RIV?

W sieciach 5G NR liczba dostępnych RB może być duża, zwłaszcza przy szerokich kanałach (np. 100 MHz). Przesyłanie informacji o każdym bloku z osobna byłoby zbyt kosztowne pod względem sygnalizacji. Zamiast tego stosuje się RIV, który koduje parę wartości:

• Startowy numer RB (RBstart)
• Długość alokacji (L – liczba RB)

Dzięki temu sieć może w sposób zwarty i jednoznaczny określić, które zasoby radiowe są przypisane do danego użytkownika w określonym slocie.

Jak kodowany jest RIV?

RIV jest obliczany za pomocą prostego wzoru zależnego od rozmiaru alokacji i maksymalnej liczby RB dostępnych w danym kanale. Zakodowana wartość umożliwia dekodowanie informacji po stronie urządzenia UE.

Wzór kodowania (dla uplinku i downlinku) wygląda następująco:

if (L – 1) ≤ (N_RB / 2) then
    RIV = N_RB × (L – 1) + RBstart
else
    RIV = N_RB × (N_RB – L + 1) + (N_RB – 1 – RBstart)

Gdzie:

• L – długość alokacji RB
• RBstart – numer początkowego RB
• N_RB – całkowita liczba dostępnych RB w pasmie

Przykład kodowania i dekodowania RIV

Załóżmy, że mamy 50 RB dostępnych w kanale (N_RB = 50), alokacja zaczyna się od RB = 10 i obejmuje 5 RB (L = 5).

RIV = 50 × (5 – 1) + 10 = 50 × 4 + 10 = 210

UE po otrzymaniu RIV = 210 potrafi przekształcić tę wartość z powrotem w RBstart = 10 i L = 5, dzięki znajomości pasma i logiki dekodowania.

Zastosowanie RIV w DCI

RIV jest wykorzystywany w formatach DCI takich jak DCI 1_0 (dla FDD) lub DCI 1_1 (dla TDD), które sterują przydziałem zasobów w kanale PDSCH (dla downlinku) i PUSCH (dla uplinku). Dzięki RIV urządzenie wie, gdzie dokładnie odbierać lub nadawać dane w ramach slotu.

RIV i MIMO

W środowisku 5G często korzysta się z wielu warstw transmisji (MIMO). Każda warstwa może otrzymać różne zasoby, więc system musi efektywnie zakodować wiele przydziałów. Tu również użycie RIV pozwala utrzymać niskie koszty sygnalizacji nawet przy złożonych konfiguracjach przestrzennych.

RIV vs. VRB – różnice

Rozszerzenie tematu: RB, PRB i alokacje

Aby w pełni zrozumieć RIV, warto wiedzieć, czym jest jeden RB (Resource Block). W 5G RB to podstawowa jednostka przydziału widma – zwykle 12 subcarrierów w domenie częstotliwości na czas 1 slotu lub symboli OFDM.

• PRB (Physical Resource Block) – fizyczny blok przydzielony użytkownikowi.
• VRB (Virtual Resource Block) – blok w logice harmonogramowania.

gNodeB przelicza VRB na PRB, a finalnie informuje UE o przydziale poprzez zakodowaną wartość RIV.

Kiedy RIV jest najważniejszy?

W systemach 5G z dynamicznym przydziałem zasobów – czyli w większości dzisiejszych wdrożeń – RIV odgrywa kluczową rolę w komunikacji sterującej. Gdy urządzenie otrzymuje DCI, dekoduje RIV, aby wiedzieć, gdzie znajdują się dane.

Podsumowanie znaczenia RIV

• RIV upraszcza i przyspiesza sygnalizację sterującą w 5G
• Jest podstawowym mechanizmem przydzielania RB w PDSCH i PUSCH
• Umożliwia kompaktowe reprezentowanie alokacji zasobów
• Jest krytyczny dla działania MIMO, dynamicznego harmonogramowania i optymalizacji widma