Dalam DRX harus selalu diperhitungkan dual hal, yaitu mengurangi latency transfer data dari eNB ke UE atau sebaliknya, dan mengurangi konsumsi battery pada UE dengan mengontrol monitoring UE pada PDCCH. Sehingga parameter-parameter dari DRX tidak akan terlepas dari penghematan battery dan mengurangi latency.
Pada LTE, terdapat 2 periode dari DRX, yaitu long DRX cycle dan short DRX cycle, yang dapat digunakan oleh UE dalam kondisi RRC_CONNECTED. Perlu diketahui bahwa penggunaan short DRX cycle secara optional dikonfigurasi oleh eNB.
Pada long DRX cycle, UE dapat memperpanjang umur betterynya. Sebagai contoh, dalam kasus UE sedang melakukan browsing web, maka akan sangat memboros daya battery jika UE harus memonitor chanel downlink secara kontinyu sementara user yang menggunakan UE hanya sedang membaca artikel pada browser tersebut. Pada kasus ini, penggunaan long DRX cycle dapat digunakan untuk mengurangi monitoring pada chanel downlink.
Kemudian pada short DRX cycle, UE dapat menggunakan fitur ini jika dianggap transfer data dapat membutuhkan waktu yang cepat. Contohnya pada jaringan packet-switched, beberapa paket user dapat tiba di eNB setelah beberapa potongan data lain tiba. Pada kasus ini, jika UE diset ke long DRX cycle sebelum kedatangan paket user, maka paket user ini baru akan dikirim pada saat long DRX cycle telah habis. Karena telah mengalami delay paket ditambah dengan delay pada long DRX, otomatis hal ini akan merusak QoS dari user tersebut. Sehingga untuk menghidari hal ini terjadi atau untuk menghindari UE memasuki long DRX cycle lebih awal, maka UE diset pada kondisi short DRX cycle. Jika paket user tiba di eNB dan UE sedang berada pada short DRX cycle, maka UE akan kembali ke mode continuous reception dengan memberikan downlink assignment setelah short DRX cycle telah habis. Kemudian jika tidak ada lagi paket data user yang tiba selama short DRX cycle ini, maka UE dapat diset ke long DRX cycle dengan asumsi bahwa transfer data dari eNB ke UE telah selesai.
Gambar dibawah menunjukkan state transisi antara long DRX cycle, short DRX cycle, dan continuous reception mode. Jika kondisi tertentu dipenuhi, maka UE akan berpindah dari continuous reception mode ke short DRX cycle mode, atau dari short DRX cycle mode ke long DRX cycle mode, dan atau dari long DRX cycle mode ke continuous reception mode. Transisi tersebut dapat dikontrol oleh timer pada UE atau secara eksplisit mendapat perintah dari eNB.
drx-InactivityTimer (bisa dilihat di TS36331, Hal-159) mengontrol transisi dari continuous reception mode ke short DRX cycle atau long DRX cycle. Jika UE tidak menerima informasi resource allocation selama drx-InactivityTimer habis, maka UE akan beralih ke short DRX cycle (jika memang dikonfigurasi di UE) atau beralih ke long DRX cycle (jika short DRX tidak dikonfigurasi).
Ketika UE beralih ke short DRX cycle, maka UE tersebut akan segera menjalankan drxShortCycleTimer. UE akan tetap berada dalam short DRX cycle tersebut sampai drxShortCycleTimer habis, dan kemudian akan beralih ke long DRX cycle jika drxShortCycleTimer tersebut telah habis. Jika UE menerima notifikasi resource allocation dimana drxShortCycleTimer sedang running, maka UE akan beralih ke continuous reception mode. Sebenarnya, kapanpun ketika UE menerima notifikasi resource allocation untuk transmisi baru dalam DRX cycle, maka UE akan segera kembali ke continuous reception mode.
Telah disebutkan sebelumnya, bahwa peralihan DRX cycle ini selain dikonfigurasi oleh timer, dapat juga secara eksplisit atas perintah dari eNB. Jika eNB telah yakin betul bahwa tidak ada lagi data untuk UE atau jika tidak ada lagi schedule untuk downlink data buat UE, maka eNB dapat mengirim DRX command MAC CE ke UE. Ketika UE menerima DRX command MAC CE, maka UE akan segera beralih ke short DRX cycle (jika dikonfigurasi) atau beralih ke long DRX cycle.
Pada continuous reception mode, UE akan memonitoring PDCCH pada semua subframes kecuali untuk subframe uplink pada half-duplex FDD dan subframe untuk measurement gap. Secara sederhana, continuous reception mode dapat match dengan waktu ketika drx-InactivityTimer sedang running.
Pada short DRX cycle dan long DRX cycle, UE memonitor PDCCH untuk beberapa subframe saja dari semua subframe yang tersedia. Karena UE hanya memonitor sebagian subframe maka dapat dipastikan bahwa konsumsi dayanya juga dapat dikurangi. Untuk menunjukkan adanya data untuk downlink dan mengurangi latency data tersebut, maka UE dan eNB harus saling memahami kapan UE diperintahkan untuk memonitor PDCCH dan kapan eNB dapat mengirim informasi resource allocation ke UE. Waktu untuk memonitoring PDCCh pada setiap DRX cycle disebut sebagai "On Duration" dan waktu ini berada diawal untuk setiap DRX cycle. Lebih spesifik lagi, sebenarnya dalam DRX cycle itu "On Duration" berarti UE harus memonitor PDCCH dan "DRX period" berarti UE tidak boleh memonitor PDDCH.
Jumlah subframe atau lama waktu UE harus memonitor PDCCH dalam setiap DRX cycle dikontrol oleh onDurationTimer (bisa juga dilihat 36331 halaman yang sama dengan sebelumnya). Pada waktu awal untuk setiap DRX cycle, UE akan menjalankan onDurationTimer dan memonitor PDCCH selama onDurationTimer tersebut belum habis. Periode atau panjang timer tersebut mengontrol scheduling flexibility dari eNB. Jika panjang onDurationTimer hanya satu subframe, maka eNB hanya dapat mengirim informasi resource allocation hanya dalam subframe tersebut. Namun jika panjang onDurationTimer tersebut lebih dari satu subframe, berarti eNB dapat memilih salah satu dari subframe yang tersedia untuk UE dalam pengiriman informasi resource allocation. Hal ini tentunya menguntungkan bagi eNB khususnya ketika PDCCH sedang busy. Namun disisi UE, hal ini dapat berdampak buruk karena dibutuhkan daya lebih untuk memonitor PDCCH.
Gambar bagian a) di bawah menunjukkan waktu untuk short DRX cycle dan long DRX cycle. Tanpa memperhatikan jenis dari DRX cycle yang digunakan, UE harus memonitor PDCCH selama On Duration. Dengan memerintahkan UE untuk memonitor PDCCH paling tidak pada On Duration, eNB tidak harus menunggu untuk akses dari UE. Selama periode diluar On Duration, UE dapat menghemat daya batterynya untuk tidak memonitor PDCCH atau informasi resource allocation.
Waktu aktif adalah waktu ketika UE harus memonitor PDCCH karena kemungkinan adanya informasi resource allocation. Waktu aktif ini termasuk dalam periode drx-InactivityTimer, drx-RetransmissionTimer, dan onDurationTimer ketika sedang running. Ketika informasi resource allocation diterima selama waktu aktif tersebut, UE akan melakukan start atau restarts drx-InactivityTimer dan memonitor PDCCH pada setiap subframe selama drx-InactivityTimer running. Sehingga dapat disimpulkan bahwa informasi resource allocation yang diterima selama waktu aktif ini akan memperpanjang waktu aktif itu sendiri. Ilustrasi ini dapat dilihat pada gambar bagian b) di bawah.
Pada akhir dari drx-InactivityTimer atau pada penerimaan DRX command MAC CE, UE menghetinkan waktu aktif dan beralih ke short atau long DRX cycle. eNB dapat mengirim DRX MAC CE kapan saja ke UE untuk memerintahkan UE masuk ke DRX cycle. Ilustrasi seperti terlihat di bawah.
Untuk memaksimalkan efisiensi battery dari UE, maka HARQ juga dapat dilibatkan dalam operasi DRX. Sebagaimana diketahui, sekuensial process pada HARQ yaitu: transmisi data dari pengirim--delay propagasi dalam radio interface--decode data pada receiver--transmisi ACK/NACK--delay propagasi dari ACK/NACK--penerimaan ACK/NACK pada pengirim data--dan transmisi data lain. Dengan melihat semua sequence tersebut, dibutuhkan waktu ynag cukup lama antara transmisi data yang satu dengan berikutnya pada HARQ process.
Untuk memperoleh keuntungan dari kondisi ini, HARQ RTT timer digunakan untuk setiap DL HARQ process untuk mengurangi konsumsi daya pada UE selama menunggu HARQ retransmissions. Ketika decoding transport block untuk downlink gagal, UE akan menjalankan HARQ RTT timer untuk HARQ process tersebut, dengan mengganggap bahwa HARQ retransmission berikutnya akan terjadi paling tidak setelah HARQ RTT timer telah habis. Nah jika HARQ RTT timer ini sedang running, maka UE tidak harus memonitor PDCCH sehingga dapat terjadi penghematan terhadap daya batterey... :D
Edited from :
"Radio Protocols for LTE and LTE-Advanced" by SeungJune Yi, SungDuck Chun, 'oungDae Lee, SungJun Park, & SungHoonung.
No comments:
Post a Comment