KỸ THUẬT LẬP LỊCH TRONG LTE
1.19. Kết quả mô phỏng [20],[21]
1.19.1.Thông lượng và BLER của cell
1.19.1.1. Thông lượng và BLER cell sử dụng thuật toán Round Robin
Hình 4.6 Thông lượng cell và BLER ứng với 15 UE và 30 UE
Hình 4.7 Thông lượng cell và BLER ứng với 60 UE và 120 UE
Thông lượng cell cao nhất của Round Robin là 5,2 Mb/s. Thông lượng cell thấp nhất của Round Robin là 3 Mb/s. Đối với kỹ thuật Round Robin, việc cấp phát tài nguyên chỉ quan tâm đến công bằng về thông lượng cho tất cả UE nhưng không quan tâm đến chất lượng đường truyền. Điều đó cũng dễ nhận ra qua số liệu thông lượng và BLER ở các hình trên. Các hình trên cho thấy tỉ lệ lỗi BLER cao, thường xuất hiện ở mức 0,15 đến 0,3, trong khi BLER của hệ thống quan tâm kênh truyền chỉ nằm ở mức dưới 0,1.
1.19.1.2. Thông lượng và BLER cell sử dụng thuật toán Best CQI
Hình 4.8 Thông lượng cell và BLER ứng với 15 UE và 30 UE
Hình 4.9 Thông lượng cell và BLER ứng với 60 UE và 120 UE
Thông lượng cao nhất 5,2 Mb/s. Thông lượng thấp nhất 3,5 Mb/s. Thông lượng chủ yếu dao động 4,5 Mb/s đến 5,2 Mb/s. Qua hình trên cho thấy thông lượng cell không nổi trội so với Round Robin nhưng về BLER thì có cải thiện đáng kể so với Round Robin. BLER chỉ dao dông quanh mức 0,01 đến 0,05. Điều này cũng dễ hiểu bởi Best CQI quan tâm đến đường truyền nên chất lượng đường truyền luôn đảm bảo, ít gây ra lỗi cho gói dữ liệu truyền đi.
1.19.1.3. Thông lượng và BLER cell sử dụng thuật toán Max Throughput
Hình 4.10 Thông lượng cell và BLER ứng với 15 UE và 30 UE
Hình 4.11 Thông lượng cell và BLER ứng với 60 UE và 120 UE
Qua số liệu thấy thông lượng cell cao, BLER tốt. Do kỹ thuật này chú ý đến UE có chất lượng tốt nhất để cấp phát nên chất lượng đường truyền của UE được cấp phát luôn tốt. Vì thế thông lượng UE được cấp luôn cao và BLER tốt. Tuy nhiên sẽ có UE không được cấp phát tài nguyên, ta sẽ phân tích ở phần thông lượng UE sau.
1.19.1.4. Thông lượng và BLER cell sử dụng thuật toán PF
Hình 4.12 Thông lượng cell và BLER ứng với 15 UE và 30 UE
Hình 4.13 Thông lượng cell và BLER ứng với 60 UE và 120 UE
Thông lượng cao nhất chỉ 5 Mb/s. Thấp nhất 4,8 Mb/s. Dao động trong khoảng 4,5 Mb/s đến 5 Mb/s. Đối với PF, hình vẽ cho thấy BLER cũng khá tốt khi ít xuất hiện BLER cao, và cũng chỉ nằm dưới 0,1. PF là kỹ thuật dung hòa giữa thông lượng cũng chất lượng. Số liệu thấy thông lượng cell không tăng hay giảm
đột biến, mức dao động không nhiều. Nghĩa là kỹ thuật PF có độ ổn định về thông lượng nhưng vẫn đảm bảo BLER thấp.
1.19.1.5. Thông lượng và BLER cell sử dụng thuật toán Max Min
Hình 4.14 Thông lượng cell và BLER ứng với 15 UE và 30 UE
Hình 4.15 Thông lượng cell và BLER ứng với 60 UE và 120 UE
Thông lượng cao nhất 5,2 Mb/s. Thông lượng thấp nhất 4,5 Mb/s. Thông lượng chủ yếu dao động 4,5 Mb/s đến 5,2 Mb/s. Thông lượng và BLER của cell cũng khá ổn định. BLER đảm bảo dưới 0,1. Kỹ thuật Maxmin với tiêu chí tạo sự công bằng thông lượng cho UE nhưng vẫn đảm bảo BLER thấp nên thông lượng cell cũng không dao động nhiều giữa mức 4,5 Mb/s đến 5,2 Mb/s.
1.19.2.Thông lượng và BLER của UE
1.19.2.1. Thông lượng và BLER UE sử dụng Round Robin
Hình 4.16 Thông lượng và BLER UE 1 và UE 2
Hình 4.17 Thông lượng và BLER UE 3 và UE 4
Hình 4.18 Thông lượng và BLER UE 5 Bảng 4.2 Thông lượng của 5 UE dùng Round Robin
TTI UE 1 UE 2 UE 3 UE 4 UE 5
10 0.16 0.19 0.19 0.15 0.19
20 0.36 0.39 0.39 0.35 0.38
30 0.56 0.6 0.6 0.56 0.57
40 0.72 0.79 0.8 0.76 0.78
50 0.99 0.99 1 0.97 0.98
60 0.99 1 1.01 1.02 1
70 0.99 1 1.01 1.02 0.98
80 0.99 1 1.01 1 0.98
90 0.99 1.01 1.01 1 0.98
100 0.99 1.01 1.01 1 0.98
Quan sát số liệu cho thấy thông lượng của từng UE theo thuật toán RR gần như bằng nhau, cho thấy đây là thuật toán cấp tài nguyên công bằng cho các UE.
Ngoài ra, CQI của các UE là cao, phân bố khá đồng đều, chứng tỏ chất lượng đường truyền rất tốt. Mặc dù vậy, BLER của các UE dù thấp dưới 0.1 nhưng BLER của
một số UE kéo dài, đây là hệ quả từ chính sách không quan tâm đến chất lượng đường truyền, không phản ứng kịp thời khi chất lượng đường truyền thay đổi.
1.19.2.2. Thông lượng và BLER UE sử dụng Best CQI
Hình 4.19 Thông lượng và BLER UE 1 và UE 2
Hình 4.20 Thông lượng và BLER UE 3 và UE 4
Hình 4.21 Thông lượng và BLER UE 5
Bảng 4.3 Thông lượng của 5 UE sử dụng Best CQI
TTI UE 1 UE 2 UE 3 UE 4 UE 5
10 0.28 0.11 0.2 0.13 0.18
20 0.44 0.35 0.45 0.33 0.34
30 0.6 0.55 0.73 0.58 0.46
40 0.85 0.68 0.97 0.83 0.64
50 1.22 0.82 1.08 0.99 0.9
60 1.18 0.92 1.05 1.15 0.78
70 1.25 0.94 0.98 1.2 0.68
80 1.32 0.96 0.89 1.19 0.7
90 1.3 1.02 0.9 1.1 0.74
100 1.18 1.08 0.9 1.19 0.72
Đối với kỹ thuật lập lịch Best CQI, thông lượng của UE có độ chênh lệch cao và không đồng đều, giá trị thông lượng tối đa cao hơn thông lượng tối đa Round Robin nhiều, điều đó phản ánh đúng tính chất thuật toán ít độ công bằng này. Ngoài ra độ chênh lệch thông lượng của từng UE khá nhiều. Giá trị lớn nhất gấp 1,5 lần so với giá trị thông lượng nhỏ nhất. Tuy nhiên quan sát giá trị BLER, cho thấy thuật toán này có chất lượng truyền rất tốt, bởi Best CQI chỉ cấp phát tài nguyên cho các UE có chất lượng đường truyền tốt nhất. Thuật toán này có ưu thế về tỉ lệ lỗi thấp so với thông lượng đồng đều cho các UE.
1.19.2.3. Thông lượng và BLER UE sử dụng Max ThroughPut
Hình 4.22 Thông lượng và BLER UE 1 và UE 2
Hình 4.23 Thông lượng và BLER UE 3 và UE 4
Hình 4.24 Thông lượng và BLER UE 5 Bảng 4.4 Thông lượng của 5 UE sử dụng Max TP TTI UE 1 UE 2 UE 3 UE 4 UE 5
10 0.1 0.21 0.21 0.1 0.1
20 0.4 0.32 0.6 0.52 0.1
30 0.8 0.64 0.82 0.58 0.18
40 1.12 0.75 0.92 0.98 0.28
50 1.42 0.95 1.22 1.08 0.38
60 1.43 0.85 1.4 1.18 0.38
70 1.43 0.95 1.12 0.93 0.8
80 1.25 0.75 1 1 1.13
90 1.03 0.85 1.2 0.6 1.46
100 1.14 0.75 1.1 0.82 1.44
Quan sát thông lượng và BLER của các UE, nhận thấy thông lượng của từng UE có độ biến thiên lớn, độ ổn định về thông lượng so với Round Robin hay Best CQI là không bằng. Quan sát phân bố CQI, sự xuất hiện CQI nhiều ở giá trị 0. Có thể thấy việc cố gắng đạt thông lượng cao làm cho CQI không tốt. Tuy nhiên nếu tính tổng thông lượng từng UE thì khá cao, nếu tính theo tổng thông lượng thì công bằng cho các UE, kiểu như UE này cao thì giảm bớt cho UE khác gây ra sự biến
thiên này. Sự chênh lệch thông lượng của các UE cũng khá nhiều. Tuy nhiên có lẽ ưu thế đem lại cho các UE là tỉ lệ lỗi rất thấp cho tất cả UE, đây là sự đánh đổi đối với sự không ổn định lắm về thông lượng.
1.19.2.4. Thông lượng và BLER UE sử dụng MaxMin
Hình 4.25 Thông lượng và BLER UE 1 và UE 2
Hình 4.26 Thông lượng và BLER UE 3 và UE 4
Hình 4.27 Thông lượng và BLER UE 5 Bảng 4.5 Thông lượng của 5 UE sử dụng Maxmin TTI UE 1 UE 2 UE 3 UE 4 UE 5
10 0.2 0.15 0.2 0.16 0.19
20 0.45 0.22 0.38 0.39 0.39
30 0.65 0.52 0.6 0.55 0.61
40 1.08 0.73 0.83 0.75 0.79
50 1.05 0.91 1.04 0.93 0.99
60 1.05 1 1.04 0.96 0.96
70 1.04 1 1.06 0.97 0.95
80 1.05 0.98 1.1 0.95 0.93
90 1 0.9 1.1 1.03 1
100 1 0.95 10.8 1.02 1
Quan sát thông lượng theo thuật toán Maxmin, nhận thấy độ ổn định về thông lượng cũng như sự công băng rất cao giữa các UE, gần như tuyệt đối thể hiện qua thông lượng gần như bằng nhau qua các thời điểm lấy mẫu khác nhau. Quan sát tỉ lệ lỗi cho thấy chỉ một UE có lỗi có lẽ là đánh đổi để có được thông lượng công bằng với các UE khác. Có thể ai đó sẽ so sánh Maxmin với Round Robin về độ công bằng thông lượng nhưng Maxmin có ưu điểm về BLER cao hơn, vừa công bằng, vừa ổn định vừa đảm bảo chất lượng đường truyền, ngoại trừ yếu tố đột biến về thông lượng như Max ThroughPut, Best CQI thì đây là thuật toán rất tốt cho hệ thống.
1.19.2.5. Thông lượng và BLER UE sử dụng PF
Hình 4.28 Thông lượng và BLER UE 1 và UE 2
Hình 4.29 Thông lượng và BLER UE 3 và UE 4
Hình 4.30 Thông lượng và BLER UE 5 Bảng 4.6 Thông lượng của 5 UE sử dụng PF TTI UE 1 UE 2 UE 3 UE 4 UE 5
10 0.25 0.13 0.24 0.09 0.15
20 0.44 0.36 0.46 0.3 0.3
30 0.6 0.6 0.72 0.7 0.37
40 0.85 0.7 0.95 0.82 0.58
50 1.21 0.82 1.06 1 0.82
60 1.18 0.93 1 1.23 0.72
70 1.25 0.98 0.96 1.26 0.62
80 1.32 0.92 0.9 1.18 0.75
90 1.29 1 0.9 1.12 0.76
100 1.13 1.08 0.92 1.2 0.75
Quan sát số liệu ta thấy thuật toán PF mang lại độ ổn định thông lượng và sự công bằng về thông lượng khá tốt cho các UE, nhưng không bằng MaxMin. Về độ lớn thông lượng thì có vẻ nhỉnh hơn MaxMin nhưng không thể bằng Max TP, Best CQI. Nói chung thuật toán này ở mức trung bình.