LTE ha sido diseñado como un sistema multiservicio completamente orientado a paquetes, sin la dependencia de protocolos orientados a conexión con conmutación de circuitos que prevalecen en sus predecesores. En LTE, esta filosofía se aplica en todas las capas de la pila de protocolos.
El camino hacia la programación rápida de paquetes a través de la interfaz de radio ya fue abierto por HSDPA, que permitió la transmisión de paquetes cortos con una duración del mismo orden de magnitud que el tiempo de coherencia de el canal de desvanecimiento rápido, como se muestra en la siguiente figura.
Esto requiere una optimización conjunta de la configuración de la capa física y la gestión de recursos llevada a cabo por los protocolos de la capa de enlace de acuerdo con las condiciones de propagación predominantes.
Este aspecto de HSDPA implica un estrecho acoplamiento entre las dos capas inferiores de la pila de protocolos: la MAC (capa de control de acceso al medio) y la capa física.
En HSDPA, este acoplamiento ya incluía características como retroalimentación rápida del estado del canal, adaptación dinámica del enlace, programación que aprovecha la diversidad multiusuario y protocolos de retransmisión rápida. En LTE, para mejorar la latencia del sistema, la duración del paquete se redujo aún más de los 2 ms utilizados en HSDPA a solo 1 ms.
Este corto intervalo de transmisión, junto con las nuevas dimensiones de frecuencia y espacio, ha ampliado aún más el campo de las técnicas de capas cruzadas entre MAC y las capas físicas para incluir las siguientes técnicas en LTE:
- Programación adaptativa tanto en la dimensión frecuencial como espacial;
- Adaptación de la configuración MIMO incluyendo la selección del número de capas espaciales transmitidas simultáneamente;
- Adaptación del enlace de modulación y tasa de código, incluido el número de transmisiones
- palabras en clave;
- Varios modos de informes rápidos del estado del canal.
Estos diferentes niveles de optimización se combinan con una señalización de control muy sofisticada.