Lập lịch là một chức năng chính của lớp MAC, nó giúp cho việc đảm bảo QoS cho các lớp dịch vụ khác nhau. Bộ lập lịch hoạt động nhƣ là một bộ phân phối để cấp phát tài nguyên giữa các MS. Tài nguyên đƣợc cấp phát có thể đƣợc định nghĩa nhƣ một tập các khe (slot), và sau đó các slot đƣợc ánh xạ vào một số kênh con (mỗi kênh con là một tập hợp các sóng mang con vật lý) và khoảng thời gian (các ký tự OFDM). Ở trong OFDMA, đơn vị logic nhỏ nhất của băng thông đƣợc cấp phát là một slot. Định nghĩa của slot tuỳ thuộc vào hƣớng của lƣu lƣợng (hƣớng lên/hƣớng xuống) và các chế độ phân kênh con. Ví dụ nhƣ, ở trong chế độ Phân kênh con đƣợc sử dụng một phần PUSC (Partially Used Subchannelization) ở đƣờng xuống, một slot bằng 24 sóng mang con (một kênh con) trong 2 khoảng ký tự OFDM. Cũng ở chế độ nhƣ vậy nhƣng trong đƣờng lên, một slot bằng 16 sóng mang con (một kênh con đƣờng lên) trong 3 khoảng ký tự OFDM.
Hình 3.4 Các bộ lập lịch tại BS và các MS
Quá trình ánh xạ từ các kênh con logic vào các sóng mang con vật lý đƣợc gọi là một phép sắp xếp. PUSC, nhƣ mô tả ở trên là một trong các kiểu sắp xếp. Những kiểu khác bao gồm Sự phân kênh con đƣợc sử dụng toàn phần FUSC (Fully
Số hóa bởi Trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Used Subchanneliza5tion) và Điều chế và mã hoá thích ứng băng band-AMC (Adaptive Modulation and Coding). Dạng band-AMC là để phân biệt phép sắp xếp với thủ tục lựa chọn điều chế và mã hoá thích ứng AMC. Về cơ bản có hai loại phép sắp xếp: phân tán và liền kề. Phép sắp xếp sóng mang con phân tán phù hợp cho những ngƣời sử dụng di động, trong khi đó phép sắp xếp liền kề là thích hợp cho những ngƣời sử dụng cố định (không chuyển động).
Sau khi bộ lập lịch gắn một cách logic tài nguyên dƣới dạng một số lƣợng slot, nó có thể cũng phải tính toán đến sự cấp phát vật lý, nhƣ là sự cấp phát sóng mang con. Ở trong hệ thống PHY đơn sóng mang (Single Carrier PHY), bộ lập lịch gán toàn bộ kênh tần số cho một MS. Vì thế, nhiệm vụ chính là quyết định cách cấp phát một số lƣợng slot ở trong một khung cho mỗi ngƣời sử dụng. Ở trong hệ thống OFDMA PHY, bộ lập lịch cần phải quan tâm đến thực tế rằng một tập các sóng mang con đƣợc gán cho mỗi ngƣời sử dụng. Ngƣời thiết kế bộ lập lịch cần phải quan tâm đến cả sự cấp phát logic và sự cấp phát vật lý. Về mặt logic, bộ lập lịch cần tính toán số lƣợng khe (slot) dựa trên QoS các lớp dịch vụ. Về mặt vật lý, bộ lập lịch cần phải lựa chọn những kênh con nào và khoảng thời gian nào phù hợp cho mỗi ngƣời sử dụng. Kết quả là tối thiểu công suất tiêu thụ, tối thiểu tỉ lệ lỗi bit và tối đa tổng thông lƣợng.
Có ba quá trình xử lý lập lịch riêng biệt: hai ở BS - một cho đƣờng xuống và cái còn lại cho đƣờng lên - và một ở MS cho đƣờng lên. Tại BS, các gói tin từ lớp cao hơn đƣợc xếp vào các hàng đợi khác nhau, mỗi CID vào một hàng đợi để ngăn ngừa tình trạng xung đột dữ liệu. Sau đó, dựa trên các thông số QoS và một vài thông tin bổ xung nhƣ là trạng thái kênh truyền, bộ lập lịch đƣờng xuống BS (DL-BS) sẽ quyết định hàng đợi nào đƣợc phục vụ và số lƣợng đơn vị dữ liệu phục vụ SDU (service data units) đƣợc truyền tới MS. Bộ lập lịch thứ hai - bộ lập lịch đƣờng lên BS (UL-BS) - tạo ra các quyết định cấp phát dựa trên các yêu cầu băng thông từ các MS và các thông số QoS có liên quan. Cuối cùng, bộ lập lịch thứ ba là tại MS. Một khi bộ lập lịch UL-BS đáp ứng băng thông cho MS, bộ lập lịch MS sẽ quyết định những hàng đợi nào nên sử dụng cho sự cấp phát. Chú ý rằng, các yêu cầu băng thông là trên từng kết nối, còn các đáp ứng băng thông là trên từng thuê bao, và thuê bao là hoàn toàn tự do chọn lựa hàng đợi thích hợp để phục vụ. Bộ lập lịch MS cần có một cơ chế để cấp phát băng thông một cách hiệu quả.
Số hóa bởi Trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/