Các tài nguyên đường xuống trong LTE có các kích thước thời gian, tần số và không gian. Kích thước không gian được đo bằng ‘lớp’ và đựơc truy nhập bởi nhiều anten phát và nhiều anten thu. Hình 3.7 cho thấy cấu trúc tài nguyên không gian thời gian của LTE cho trường hợp độ dài tiền tố (CP) bình thường.
Trong miền thời gian các tài nguyên được chia nhỏ thành cấu trúc sau: đơn vị lớn nhất của thời gian là khung vô tuyến (Frame) 10ms, đến lượt mình khung vô tuyến lại được chia thành 10 khung con (Subfrane) 1ms và mỗi khung con đựơc chia thành hai khe (Time Slot) 0,5 ms. Mỗi khe bao gồm 7 ký hiệu OFDM trong trường hợp độ dài CP bình thường hoặc 6 ký hiệu OFDM trong trường hợp độ dài CP mở rộng và được lập cấu hình theo đặc điểm của ô.
Trong miền tần số, đơn vị tài nguyên nhỏ nhất là phần tử tài nguyên (RE: Resource Element) gồm một sóng mang con trong thời gian một ký hiệu OFDM. Mỗi sóng mang con có độ rộng băng tần bình thường là 15 kHz. Trong miền tần số, các RE được nhóm thành các đơn vị 12 sóng mang cong mang con có băng tần 180 kHz để tạo nên một khối tài nguyên trong miền tần số.
Trong miền không gian-tần số, một đơn vị 12 sóng mang con nói trên trong thời gian một khe độ dài 0,5ms hợp thành một khối tài nguyên (RB: Resource Block) trong lưới tài nguyên không gian-thời gian.
Hình 3.5 thể hiện cấu trúc tài nguyên truyền dẫn không gian thời gian của LTE trong một lớp (đối với đường truyền dẫn từ một anten) cho trường hợp CP bình thường.
Hình 3.4. Lưới tài nguyên thời gian-tần số cơ sở của LTE (độ dài CP bình thường)
Hình 3.5. Lưới tài nguyên truyền dẫn không gian thời gian của LTE trong một lớp cho trường hợp CP bình thường
Các thông số truyền dẫn OFDM/DFTS-OFDM của LTE được tổng kết trong bảng 3.1
Bảng 3.1. Các thông số của khối tài nguyên (RB) vật lý Cấu hình NRBsc RB k.h N Đường xuống RB k.h N Đường lên CP bình thường ∆f=15kHz 12 7 7 CP mở rộng ∆f=15kHz 12 6 6 ∆f=7,5kHz 24 3 Không áp dụng
* (x/y)×z: x là độ dài CP (µs), y là số mẫu trong một CP và z là số ký hiệu ký hiệu OFDM. Các thông số của khối tài nguyên RB được cho trong bảng 2.2
Bảng 3.2. Các thông số truyền dẫn OFDM của LTE
Băng thông kênh [MHz] 1,4 3 5 10 15 20 Số khối tài nguyên (RB) 6 15 25 50 75 100 Số sóng mang con được
chiếm 72 180 300 600 900 1200
Kích thước IFFT/FFT 128 256 512 1024 1536 2048 Tần số lấy mẫu [MHz] 1,92 3,84 7,68 15,36 23,04 30,72 Số mẫu trên một khe 960 1920 3840 7680 11520 15360 Số ký hiệu OFDM trên
khung con (CP ngắn/dài) 7/6 Độ dài CP*: (x/y)×z Bình thường (4,7/9)x6(5, 2/10)x1 (4,7/18)x6 (5,2/20)x1 (4,7/36)x6( 5,2/40)x1 (4,7/72)x6 (5,2/80)x1 (4,7/108)x6 (5,2/120)x1 (4,7/144)x6 (5,2/160)x1 Mở rộng (16,7/32) (16,7/64) (16,7/128) (16,7/256) (16,7/384) (16,7/512) Độ dài CP (∆f=7,5kHz) Mở rộng (33.33/1024)x3
Hình 3.6. Cho thấy cấu trúc tài nguyên trong một khe thời gian cho băng thông kênh 20MHz với tần số lấy mẫu fs=30,72MHz và ∆f=15 KHz.
TCP=160.Ts≈5,2µs (khối DFT thứ nhất), 144.Ts≈4,7µs (các khối DFT còn lại). TCP-e=512Ts≈16,7µs (Tcp-e ký hiệu cho thời gian CP mở rộng).
Hình 3.6. Cấu trúc khe: Một khung con bao gồm hai khe độ dài bằng nhau. Mỗi khe bao gồm sáu hoặc bảy khối OFDM (đường xuống) hoặc DFTS-
OFDM (đường lên) cho trường hợp CP bình thường và CP mở rộng