Sơ đồ truyền dẫn đường lên LTE dựa trên DFTS-OFDM cho phép sự trực giao nội tế bào đường lên (uplink intra-cell orthogonality), nghĩa là truyền dẫn đường lên được nhận từ các đầu cuối di động khác nhau không gây ra nhiễu lẫn nhau tại đầu thu. Một yêu cầu cơ bản cho sự trực giao đường lên này để giữ là các tín hiệu được phát từ các đầu cuối di động khác nhau trong cùng khung con nhưng trong các tài nguyên tần số khác nhau với thời gian đến xấp xỉ được đồng chỉnh ở trạm gốc, hoặc đặc biệt hơn, với đồng chỉnh sai định thời thì tối đa là một thành phần của tiền tố tuần hoàn. Để đảm bảo điều này, LTE bao gồm một cơ chế được biết như định thời sớm. Về nguyên lý, điều này giống như điều khiển định thời truyền dẫn đường lên được thảo luận cho OFDM đường lên trong những chương trước.
Về mặt ý nghĩa, định thời sớm là sự bù âm ở đầu cuối di động giữa khởi đầu của khung con đường xuống được nhận và khung con đường lên được phát. Bằng cách cài đặt bộ bù thích hợp cho mỗi đầu cuối di động, mạng có thể điều khiển định thời của các tín hiệu được nhận ở trạm gốc từ các đầu cuối di động. Về tính chất, các đầu cuối di động ở xa trạm gốc sẽ gặp phải trễ truyền lớn hơn và do đó cần bắt đầu truyền dẫn đường lên của chúng sớm hơn một chút, so với đầu cuối di động ở gần trạm gốc, như được minh họa trong hình 4.36. Trong ví dụ này, đầu cuối di động đầu tiên (MT-1) được đặt gần trạm gốc và chịu trễ truyền nhỏ, TP,1. Do đó, với đầu cuối di động này, một giá trị nhỏ của độ
bù định thời sớm TA,1 đủ để bù đắp trễ truyền và đảm bảo định thời chính xác ở trạm gốc. Mặt khác, giá trị lớn hơn của định thời sớm được yêu cầu cho đầu cuối di động thứ 2 (MT-2), nó được đặt ở khoảng cách lớn hơn từ trạm gốc và do đó chịu trễ truyền lớn hơn.
Giá trị định thời sớm cho mỗi đầu cuối di động được xác định bởi mạng dựa trên phép đo trên truyền dẫn đường lên tương ứng. Do đó, khi một đầu cuối di động thực hiện truyền dẫn dữ liệu đường lên, dữ liệu này có thể được sử dụng bởi trạm gốc thu để đánh giá định thời thu đường lên và do đó là nguồn cho các điều khiển định thời sớm. Chú ý rằng bất kỳ truyền dẫn đường lên nào cũng có thể được sử dụng cho đánh giá định thời. Ví dụ, mạng có thể lợi dụng các truyền dẫn đều đặn của các báo cáo chất lượng kênh trong đường lên cho đánh giá định thời khi vắng mặt truyền dẫn dữ liệu từ một đầu cuối di động riêng biệt. Trong cách này, đầu cuối di động có thể lập tức khởi động lại truyền dẫn dữ liệu trực giao đường lên mà không cần giai đoạn hiệu chỉnh định thời.
Dựa trên các đo đạc đường lên, mạng xác định chính xác định thời được yêu cầu cho mỗi đầu cuối. Nếu định thời của một đầu cuối riêng biệt cần sự chính xác, mạng phát ra một lệnh định thời sớm cho đầu cuối di động riêng biệt này, chỉ thị cho nó đến chậm hoặc sớm định thời của nó liên quan với định thời đường lên hiện tại. Thông thường, các lệnh định thời sớm đến một đầu cuối di động được phát một cách tương đối không thường xuyên, chẳng hạn một hoặc vài lần trên một giây.
Nếu đầu cuối di động không phát bất kỳ thứ gì trên đường lên trong một thời gian dài hơn, không có truyền dẫn đường lên nào được thực hiện. Trong trường hợp đó, hiệu chỉnh thời gian đường lên có thể bị mất và việc khởi động lại truyền dẫn dữ liệu phải được đi trước bởi một pha hiệu chỉnh lại định thời sử dụng truy cập ngẫu nhiên, như được mô tả trong chương tiếp theo để phục hồi lại hiệu chỉnh thời gian đường lên.
CHƯƠNG 5 CÁC THỦ TỤC TRUY CẬP LTE
Những chương trước đã mô tả các sơ đồ (scheme) truyền dẫn đường lên (uplink) và đường xuống (downlink) LTE. Tuy nhiên, trước khi truyền dữ liệu, các đầu cuối di động cần phải kết nối đến hệ thống mạng. Trong chương này sẽ mô tả các thủ tục cần thiết cho một đầu cuối có thể truy cập vào mạng dựa trên LTE.