CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ LTE VÀ LTE-ADVANCED
1.1.4 Hoạch định phụ thuộc kênh truyền và sự thích ứng tốc độ
Kỹ thuật này tương tự với phương pháp được dùng trong HSDPA, mặc dù cũng thấy rõ sự khác nhau trong việc chia sẻ tài nguyên giữa thời gian và tần số trong trường hợp của LTE và giữa thời gian và mă phân kênh (channelization codes) trong trường hợp của HSDPA.
Việc sử dụng truyền dẫn chia sẻ kênh truyền rất phù hợp với những yêu cầu đặt ra của dữ liệu gói do tài nguyên cần phải thay đổi nhanh chóng cũng như là cho phép nhiều công nghệ quan trọng khác được dùng bởi LTE. Khối hoạch định (scheduler) sẽ điều khiển việc phân phát tài nguyên chia sẻ cho
12
người dùng tại mỗi thời điểm. Nó cũng quyết định tốc độ dữ liệu được sử dụng cho mỗi đường truyền, đó là gọi là thích ứng tốc độ và nó là có thể xem là một phần của bộ scheduler. Scheduler là thành phần chính và mang tính quyết định lớn đối với hiệu suất của toàn bộ đường xuống, đặc biệt trong những mạng có tải trọng cao. Cả truyền dẫn đường lên và đường xuống đều phải được hoạch định chặt chẽ. Độ tăng ích thực chất trong khả năng hệ thống có thể đạt được nếu đặc tính kênh truyền được lưu ý đến trong việc quyết định phân bố, và được gọi là hoạch định phụ thuộc kênh truyền. Kỹ thuật này hiện đang được khai thác trong HSDPA, khi đó scheduler đường xuống sẽ truyền tới người dùng với tốc độ dữ liệu tối đa nếu điều kiện kênh truyền gặp thuận lợi và trong một chừng mực nào đó thì kỹ thuật này cũng được áp dụng cho đường lên nâng cao (enhanced uplink). Tuy nhiên, ngoài miền thời gian thì LTE cũng truy cập tới miền tần số, do việc sử dụng OFDM cho đường xuống và DFTS-OFDM cho đường lên. Vì vậy đối với mỗi miền tần số, bộ scheduler có thể lựa chọn cho người dùng kênh truyền có đặc tính tốt nhất. Mặt khác, việc hoạch định trong LTE có thể quan tâm đến sự biến đổi kênh truyền không chỉ trong miền thời gian, như HSDPA, mà còn trong cả miền tần số.
Điều này được minh họa trong hình 1.2.
Khả năng của kỹ thuật hoạch định phụ thuộc kênh truyền trong miền tần số đặc biệt hữu ích khi mà tốc độ của thiết bị đầu cuối là thấp, nói cách khác nghĩa là kênh truyền thay đổi chậm theo thời gian. Kỹ thuật hoạch định phụ thuộc kênh truyền dựa trên sự thay đổi chất lượng kênh giữa những người dùng để đạt được độ tăng ích trong hiệu suất hệ thống. Đối với những dịch vụ nhạy cảm với trễ, scheduler miền thời gian có thể được hoạch định cưỡng bức cho một người dùng riêng biệt, cho dù chất lượng kênh truyền không đạt được giá trị đỉnh. Trong những tình huống như vậy, việc khai thác sự thay đổi chất lượng kênh truyền trong miền tần số sẽ giúp cải thiện hiệu suất của toàn hệ
13
thống. Đối với LTE, việc quyết định phân bố (scheduling decisions) có thể được đưa ra với định kỳ sau mỗi 1ms và độ chi tiết trong miền tần số là 180 KHz. Điều này cho phép những sự thay đổi kênh truyền tương đối nhanh có thể được theo dõi bởi bộ scheduler .
c. Hoạch định đường xuống
Trong đường xuống, mỗi thiết bị đầu cuối sẽ báo cáo một đánh giá về chất lượng kênh truyền tức thời cho trạm gốc. Những đánh giá này có được bằng cách đo lường một tín hiệu tham khảo, được truyền từ trạm gốc và nó cũng được sử dụng cho mục đích giải điều chế. Dựa trên những đánh giá về chất lượng kênh truyền, scheduler đường xuống có thể ấn định lượng tài nguyên cấp phát cho các người dùng và chất lượng kênh truyền vẫn được đảm bảo. Trên lý thuyết, một thiết bị đầu cuối được phân bố có thể được chỉ định một tổ hợp bất kỳ của các khối tài nguyên rộng 180KHz trong mỗi khoảng thời gian phân bố 1ms (1ms scheduling interval).
Hình 1.2 Hoạch định phụ thuộc kênh trong miền thời gian và tần số
14
b. Hoạch định đường lên
Đường lên LTE dựa trên sự phân các trực giao giữa các người dùng và nhiệm vụ của scheduler đường lên là phân phát tài nguyên cả về thời gian và tần số (kết hợp TDMA/FDMA) cho các người dùng khác nhau. Quyết định phân bố được đưa ra sau mỗi 1ms, có nhiệm vụ điều khiển những thiết bị đầu cuối nào được phép truyền đi thuộc phạm vi 1 cell trong suốt một khoảng thời gian cho trước, và quyết định tài nguyên tần số nào được dùng cho quá trình truyền dẫn cũng như là tốc độ dữ liệu nào đang được sử dụng. Chú ý rằng chỉ một miền tần số kề nhau có thể được cấp cho những thiết bị đầu cuối trong đường lên như là một hệ quả của việc sử dụng truyền dẫn đơn sóng mang cho đường lên LTE.