LTE Quality of Service

Dalam rangka mendukung aplikasi real time dan non-real time sepeti voice dan multimedia, isu terkait radio access seperti delay dan jitter bisa menjadi meningkat jika aliran trafik tidak terkoordinasi. Modern packet switch kini memiliki "QoS aware" yang dapat diklasifikasikan, dijadwalkan, dan meneruskan trafik berdasarkan alamat tujuan, serta jenis media yang ditransportasikan. Gambar berikut mengilustrasikan konsep klasifikasi packet oleh eNB, dan penjadwalan packet oleh S-GW dan PDN-GW.

Gambar 1. QoS Packet Scheduling

Fungsi utama terkait dengan packet switch adalah:

• packet classifier : fingsi menganalisa packet berdasarkan settingan filter pada packet, contoh mererima packet yang sudah sesuai.
• packet scheduler : penjadwalan packet berdasarkan prioritas. Dalam melakukan berbagai macam metode, digunakan untuk memastikan latensi data yang rendah, contoh voice yang dijadwalkan seoptimal mungkin.

LTE Bearer

System LTE memanfaatkan konsep bearer. Dengan demikian bearer didefinisikan sebagai gabungan beberapa aliran IP yang berhubungan dengan satu service atau lebih. Gambar berikut mengilustrasikan terminologi LTE bearer :

Gambar 2. LTE Bearer

End to End Service adalah bearer antara UE sampai peer entity, seperti call server, web server, dan lain-lain. Ini didukung oleh EPS bearer ditambah bearer eksternal yang mendukung QoS melalui eksternal network, seperti SGi interface.

EPS bearer service adalah bearer antara UE sampai PDN-GW. Merupakan gabungan satu atau lebih Service Data Flow (SDF). QoS pada  EPS bearer diatur dan dikontrol oleh EPC atau E-UTRAN. Gambar berikut mengilustrasikan konsep Service Data Flow yang dimapping didalam EPS bearer yang sama.

Gambar 3. EPS bearer service

EPS bearer service terdiri dari dua bagian yaitu EPS Radio Bearer dan EPS Access Bearer. EPS Radio Bearer memfasilitasi transport pada trafik EPS bearer antara UE dan ENB. Untuk QoS diatur oleh ENB. EPS access bearer menyediakan transport antara S-GW/PDN-GW dan ENB.

Default dan Dedicated EPS Bearer
LTE memungkinkan UE beroperasi sebagai "always on" . Hal tersebut dicapai dengan membentuk default EPS bearer selama LTE attach pada proses. Default EPS bearer terkonfigurasi sebagai non-GBR (Guaranteed Bit Rate) dan membawa semua trafik yang tidak terkait dengan dedicated bearer. Berikut ilustrasinya:

Gambar 4. Default dan Dedicated Bearer

Dedicated EPS bearer membawa trafik untuk aliran IP yang telah teridentifikasi untuk meminta QoS yg spesifik. Klasifikasi ini dicapai dengan menggunakan TFT (Traffic Flow Template) pada PDN-GW dan UE. TFT seperti filter, untuk UE memanfaatkan setiap dedicated bearer yang dilewatkan pada UE di NAS ESM signalling.

Dedicated EPS bearer bisa dibentuk selama kondisi attach. Sebagai contoh pada permintaan service dengan kondisi "always on" dan QoS tinggi maka akan disediakan oleh dedicated bearer. Dedicated bearer bisa berupa GBR maupun non-GBR.


EPS QoS Parameter
EPS bearer bisa mendukung GBR maupun non-GBR. Berikut beberapa parameter yang digunakan untuk mengonrol dan mengidentifikasi QoS.

GBR QoS Information
Parameter GBR QoS Information menyediakan eNB informasi kecepatan data uplink maupun downlink. Terdiri dari:

• E-RAB Maximum Downlink Bit Rate
• E-RAB Maximum Uplink Bit Rate
• E-RAB Guaranted Downlink Bit Rate
• E-RAB Guarented Uplink Bit Rate

AMBR (Aggregate Maximum Bit Rate)

AMBR berlaku untuk keduanya yaitu subscriber maupun Access Point Name (APN) yang terkait ke pelanggan.

• UE AMBR (User Equipment AMBR) : total bit rate yang dapat dialokasikan pada subscriber untuk semua service GBR.
• APN AMBR (Access Point Name AMBR) : total bit rate yang dapat dialokasikan pada bagian service subscriber yang terkait pada APN tertentu.

QoS Class Indicator (QCI)

QCI menyediakan nilai spesifik parameter QoS yang mengontrol tingkat paket data. Tabel berikut menunjukan tipe QCI:

Tabel 1. Tipe QCI

Allocation and Retention Priority (ARP)

ARP mengindikasikan bearer terbentuk atau permintaan modifikasi dapat diterima. ARP dapat digunakan untuk mengindikasikan bearer yang drop ketika network congest. Parameter utamanya adalah Priority Level (0 - 15), nilai 15 berarti "no priority", sedangkan untuk 1 sampai dengan 14 menunjukan tingkat prioritasnya. Nilai 1 berarti prioritas tertinggi, sedangkan 14 adalah prioritas terendah. Untuk 0 tidak digunakan.


artikel lain:

Pengantar Teknologi 4G LTE 
Radio Interface LTE
Arsitektur LTE
OFDMA dan SC-FDMA
MIMO-Multiple Input Multiple Output
Physical Layer
MODULASI
Resource Block
LTE RF Measurement
Coverage Planning
Opsi Spektrum Untuk LTE
Kapabilitas User Equipment (UE)
Mobility LTE - Idle Mode
Mobility LTE - Dedicated Mode
Pengukuran Performansi LTE
Pengukuran Performansi LTE - Bagian 2
Pengukuran Performansi LTE - Bagian 3
Deployment Optimization Process
LTE Capacity Monitoring
LTE Capacity Monitoring - Bagian 2
Opini Tentang Teknologi 4G LTE
Perspektif Kemerdekaan pada Teknologi ICT
Physical Layer Part-2
4G LTE REVOLUSI DIGITAL
Reference Signal
Happy New Year, Happy 4G LTE