2) Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
2.5.11 Truyền broadcast/multicast đa cell và OFDM
Hình 2.33: Kế hoạch truyền Broadcast
Cung cấp những dịch vụ broadcast/multicast trong hệ thống thông tin di động nghĩa là cùng thông tin đƣợc cung cấp cùng lúc cho nhiều đầu cuối di động, thƣờng đƣợc phân phát trên một khu vực rộng tƣơng ứng với lƣợng lớn các cell nhƣ trong hình 2.33. Thông tin broadcast/multicast có thể là một đoạn bản tin TV, thông tin về điều kiện thời tiết địa phƣơng, thông tin thị trƣờng chứng khoán, hay là bất kỳ loại thông tin nào, mà trong một thời gian ngắn là tâm điểm chú ý của nhiều ngƣời.
Khi cùng thông tin đƣợc cung cấp cho nhiều đầu cuối di động trong một cell, truyền vô tuyến broadcast cho tất cả những đầu cuối di động trong cell (hình 2.34a) thƣờng có lợi hơn là cung cấp thông tin bằng cách truyền riêng lẻ cho mỗi đầu cuối di động (truyền unicast, hình 2.34b).
Hình 2.34: Truyền Broadcast và Unicast
Tuy nhiên, truyền broadcast nhƣ hình 2.34a phải định kích thƣớc để bao phủ những đầu cuối di động trong tình trạng xấu nhất, kể cả những đầu cuối di động ở vùng biên cell, điều này tƣơng đối tốn kém trong điều kiện nhờ vào công suất truyền cần thiết của trạm gốc để cung cấp một tốc độ dữ liệu dịch vụ broadcast nào đó. Hoặc là đƣa vào bảng miêu tả tỷ số tín hiệu trên nhiễu bị giới hạn mà có thể đạt đƣợc tại cạnh cell, tốc độ dữ liệu broadcast có thể đạt đƣợc tƣơng đối bị giới hạn, đặc biệt với cell lớn. Một cách để tăng tốc độ dữ liệu broadcast là giảm kích thƣớc cell, do đó tăng công suất nhận ở cạnh cell. Tuy nhiên, điều này sẽ tăng số cell để bao phủ một khu vực nào đó và làm tăng chi phí triển khai.
Cung cấp dịch vụ broadcast/multicast trong một mạng thông tin di động nghĩa là thông tin giống nhau đƣợc cung cấp trên một lƣợng lớn các cell. Trong trƣờng hợp nhƣ thế, tài nguyên (công suất truyền hƣớng xuống) cần cung cấp một tốc độ dữ liệu nào đó có thể giảm đáng kể nếu những đầu cuối di động tại cạnh cell có thể tận dụng công suất nhận đƣợc từ nhiều cell khi phát hiện, giải mã dữ liệu broadcast.
Đặc biệt, có thể đạt đƣợc độ lợi lớn nếu đầu cuối di động có thể nhận đồng thời truyền broadcast từ nhiều cell trƣớc khi giải mã. Sự kết hợp mềm nhƣ thế của truyền broadcast/multicast từ nhiều cell đã đƣợc chấp nhận trong WCDMA MBMS.
Hình 2.35: Sự tương đương giữa truyền đồng thời và truyền đa tuyến
Trong LTE, truyền broadcast/multicast nhận đƣợc từ nhiều cell sẽ xuất hiện nhƣ một quá trình truyền đơn lẻ bị tác động rất xấu của truyền đa tuyến nhƣ minh họa trên hình 2.35. Cung cấp các dịch vụ broadcast/multicast, thỉnh thoảng đƣợc xem nhƣ là hoạt động mạng đơn tần SFN (Single-Frequency Network).
Nếu truyền broadcast dựa trên OFDM với CP bao phủ khoảng thời gian phân tán, tốc độ dữ liệu có thể đạt đƣợc chỉ bị giới hạn bởi nhiễu, nghĩa là trong những cell nhỏ hơn, tốc độ dữ liệu broadcast có thể rất cao. Hơn nữa, đầu thu OFDM không cần nhận dạng rõ ràng các cell trong kết nối mềm. Đúng hơn là tất các quá trình truyền đến trong phạm vi của CP sẽ tự động đƣợc giữ lại bởi đầu thu.