Khi ở chế độ nhàn rỗi, UE thực hiện các thủ tục cập nhật TA để thông báo vị trí của nó trong cơ sở dữ liệu mạng cho Thực thể Quản lý Di động (MME). Cơ chế phân trang được kích hoạt tại MME của khu vực theo dõi và sau đó, bản tin phân trang được thông báo cho tất cả các eNB trong TA. Do đó, các thông báo phân trang được phát trong các PO đã cấu hình cho tất cả các ô được liên kết với TA được cập nhật lần cuối [25]. Các thủ tục phân trang cùng với cập nhật TA phải gánh chịu hơn 33% tổng tải trọng tín hiệu do MME quản lý trong các mạng LTE kế thừa [23]. Với sự gia tăng số lượng thuê bao di động dự kiến trong tương lai gần, hoạt động hiệu quả của MME càng trở nên quan trọng hơn. Giao tiếp hình thành chùm mmWave (cơ bản của hệ thống 5G) sẽ làm nổi bật thêm chi phí mạng do các biến chứng của việc phân trang phát sóng trong mô hình định hướng. Mặc dù đã có một số công trình nghiên cứu tập trung vào tối ưu
49
hóa chi phí phân trang nhưng chúng dựa trên LTE hoặc MTC communications [23]. Trong [23], các khu vực phân trang được chỉ định bằng cách sử dụng các mô hình di động để giảm lưu lượng báo hiệu trong LTE. Trí tuệ nhân tạo dựa trên quy tắc được đề xuất trong [26], trong khi phân vùng đồ thị đa cấp được thúc đẩy trong [27] để phân trang thông minh và tối ưu hóa TA. Theo quan điểm của việc triển khai dày đặc và lồng nhau của các ô nhỏ, một sơ đồ quản lý vị trí dựa trên mỏ neo cục bộ cho HetNets được trình bày trong [28].
Trong hệ thống 5G định hướng, cùng một bản tin phân trang cần được truyền qua tất cả các chùm cho mỗi ô trong TA. Tuy nhiên, giới hạn và độ phức tạp của các anten tại gNB là yếu tố cản trở việc truyền đồng thời trong tế bào. Việc truyền phân trang diễn ra trên các khe thời gian khác nhau, dẫn đến yêu cầu tài nguyên tăng lên. Nghiên cứu liên quan trong [29] đã cho thấy sự gia tăng vượt trội về nguồn lực cho phân trang định hướng trong truyền thông 5G so với các mạng LTE cũ. Bảng 3.1 nhấn mạnh rằng yêu cầu dung lượng hệ thống về cơ bản là cao đối với phân trang định hướng trong 5G so với LTE ở băng thông 80 MHz [29]. Trong [29], UE thông báo về chùm của nó tới gNB bằng cách tải lên một chỉ báo để giảm tài nguyên phân trang. Phần mở rộng của công việc này được trình bày trong [25], trong đó tác động của chỉ dẫn được đề xuất đối với việc tiết kiệm năng lượng của UE được đánh giá. Trong [25], việc tiết kiệm tài nguyên tại mạng lưới có thể đạt được với cái giá phải trả là sự gia tăng chi tiêu năng lượng tại UE. Để giảm sự gia tăng chi phí năng lượng tại UE cơ chế PIDP được đề suất, một sơ đồ phân trang thay thế cho truyền thông 5G định hướng.
Number of Beams 16 32 64 LTE
System Capacity for Paging (%) 23.6 47.2 94.4 1.47
Bảng 3.1: Phân tích dung lượng để phân trang định hướng