Công nghệ CDMA2000-1X

Tài liệu tham khảo ngành tin học Công nghệ CDMA2000-1X

Mục lục

Danh mục các từ viết tắt 46

CHƯƠNG 1 3

GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 3

1.1 Lịch sử phát triển của thông tin di động 3

1.2 Các đặc tính cơ bản của hệ thống thông tin di động 5

1.3 Yêu cầu chung đối với hệ thống thông tin di động thế hệ 3 6

1.4 Tổng kết quá trình tiến hóa của hệ thống thông tin di động thế hệ 3 10

CHƯƠNG 2 13

CHUYỂN GIAO 13

2.1 Giới thiệu 13

2.2 Chuyển giao mềm 13

2.2.1 Danh sách tích cực ( active set ) 14

2.2.1.1 Xóa pilot ra khỏ danh sách tích cực 15

2.2.1.2 Gắn pilot vào danh sách tích cực 16

2.2.2 Danh sách ứng cử 17

2.2.2.1 Gắn pilot vào danh sách ứng cử 17

2.2.2.2 Xóa pilot ra khỏi danh sách ứng cử 18

2.2.3 Danh sách kề cận 18

2.2.3.1 Gắn pilot vào danh sách kề cận 19

2.2.3.2 Xóa pilot ra khỏi danh sách kề cận 19

2.3.5 Quá trình chuyển giao rỗi 22

2.4 Chuyển giao cổng truy nhập ( Access entry handoff ) 22

2.5 Chuyển giao cổng truy nhập ( access handoff ) 23

3.2 Dự báo lưu lượng 28

3.2.1 Dự báo số thêu bao 28

3.2.2 Dự báo sử dụng lưu lượng tiếng 29

3.2.3 Dự báo sử dụng lưu lượng số liệu 29

3.3 Thiết kế vô tuyến cho mạng tổ ong/PCS 30

3.4 Quy hoạch mạng vô tuyến 30

3.5 Thiết kế đường truyền vô tuyến 31

3.6 Ước tính thông số ô 32

3.7 Quy hoạch phủ sóng 33

Giải pháp duy nhất để loại bỏ các hạn chế trên là phải chuyển sang sử dụng kỹ thuật thông tin số cho thông tin di động cùng với các kỹ thuật đa thâm nhập mới.

Hệ thống thông tin di động số sử dụng kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo thời gian (TDMA) đầu tiên trên thế giới được ra đời ở Châu Âu và có tên gọi là GSM GSM được phát triển từ năm 1982 khi các nước Bắc Âu gửi đề nghị đến CEPT để quy định một dịch vụ viễn thông chung châu Âu ở băng tần 900 MHz Năm 1985 hệ thống số được quyết định Tháng 5 năm 1986 giải pháp TDMA băng hẹp đã được lựa chọn ở Việt Nam hệ thống thông tin di động số GSM được đưa vào từ năm 1993.

Ở Mỹ khi hệ thống AMPS tương tự sử dụng phương thức FDMA được triển khai vào giữa những năm 1980, các vấn đề dung lượng đã phát sinh ở các thị trường di động chính như: New York, Los Angeles và Chicago Mỹ đã có chiến lược nâng cấp hệ thống này thành hệ thống số: chuyển tới hệ thống TDMA được ký hiệu là IS-54 Việc khảo sát khách hàng cho thấy chất lượng của AMPS tốt hơn Rất nhiều hãng của Mỹ lạnh nhạt với TDMA, AT &T là hãng lớn duy nhất sử dụng TDMA Hãng này đã phát triển ra một phiên bản mới: IS - 136, còn được gọi là AMPS số (D-AMPS).

Các nhà nghiên cứu ở Mỹ tìm ra hệ thống thông tin di động số mới là công nghệ đa thâm nhập phân chia theo mã (CDMA) Công nghệ này sử dụng kỹ thuật trải phổ trước đó đã có các ứng dụng chủ yếu trong quân sự Được thành lập vào năm 1985, Qualcom đã phát phiển công nghệ CDMA cho thông tin di động và đã nhận được nhiều bằng phát minh trong lĩnh vực này Đến nay công nghệ này đã trở thành công nghệ thống trị ở Bắc Mỹ, Qualcom đã đưa ra phiên bản CDMA đầu tiên được gọi là IS - 95 A.

Các mạng CDMA thương mại đã được đưa vào khai thác tại Hàn Quốc và Hồng Kông CDMA cũng đã được mua hoặc đưa vào thử nghiệm ở Argentina, Brasil, Chile, Trung Quốc, Germany, Irael, Peru, Philippins, Thailand và mới đây ở Nhật Tổng công ty Bưu chính Viễn thông Việt Nam cũng đã có kế hoạch thử nghiệm CDMA.

Ở Nhật vào năm 1993 NTT đưa ra tiêu chuẩn thông tin di động số đầu tiên của nước này: JPD (Japannish personal Digital Cellular System).

Song song với sự phát triển của các hệ thống thông tin di động tổ ong nói trên, các hệ thống thông tin di động hạn chế cho mạng nội hạt sử dụng máy cầm tay không dây số cũng được nghiên cứu phát triển Hai hệ thống điển hình cho loại thông tin này là: DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunication) của Châu Âu và PHS (Personal Handy Phone System) của Nhật cũng đã được đưa vào thương mại.

Ngoài các hệ thống thông tin di động mặt đất, các hệ thống thông tin di động vệ tinh: Global Star và Iridium cũng được đưa vào thương mại trong năm 1998.

Hiện nay để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các khách hàng viễn thông về cả dịch vụ viễn thông mới các hệ thống thông tin di động đang tiến tới thế hệ thứ ba Có hai tiêu chuẩn đã được chấp thuận cho IMT-2000 đó là: W-CDMA và CDMA 2000 W-CDMA được phát triển lên từ GSM thế hệ 2 và CDMA 2000 được phát triển lên từ IS-95 thế hệ 2 Ở thế hệ này các hệ thống thông tin di động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ ở tốc độ bit lên đến 2 Mbit/s Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba được gọi là hệ thống thông tin di động băng rộng

1.2 Các đặc tính cơ bản của hệ thống thông tin di động

Các mạng di động có nhiệm vụ cung cấp dịch vụ như mạng điện thoại cố định thông thường Ngoài ra nó cung cấp các dịch vụ đặc thù cho mạng di động để đảm bảo thông tin mọi lúc mọi nơi

Các mạng thông tin di động phải đảm bảo các đặc tính sau:

1 Sử dụng hiệu quả băng tần được cấp phát để đạt được dung lượng cao do hạn chế của dải tần vô tuyến sử dụng cho thông tin di động.

2 Đảm bảo chất lượng truyền dẫn yêu cầu.3 Đảm bảo an toàn thông tin tốt nhất

4 Giảm tối đa rớt cuộc gọi khi thuê bao di động chuyển từ vùng phủ này sang vùng phủ khác.

5 Cho phép phát triển các dịch vụ mới nhất là các dịch vụ phi thoại.6 Để mang tính toàn cầu phải cho phép chuyển mạng quốc tế (International Roaming).

7 Các thiết bị cầm tay gọn nhẹ và tiêu tốn ít năng lượng.

1.3 Yêu cầu chung đối với hệ thống thông tin di động thế hệ 3

Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 xây dựng dựa trên cơ sở tiêu chuẩn chung IMT-2000 Các tiêu chí chung để xây dựng IMT-2000:

• Sử dụng dải tần quy định quốc tế như sau: Đường lên: 1885-2025 MHz.

 Ngoài đường. Trên xe. Vệ tinh.

• Có thể hỗ trợ dịch vụ như: Môi trường ảo.

 Đảm bảo các dịch vụ đa phương tiện. Dễ dàng hổ trợ các dịch vụ mới xuất hiện.

Môi trường hoạt động của IMT-2000 được chia thành 4 vùng:

 Vùng 1: Trong nhà, ô picô, Rb ≤ 2 Mbps.

 Vùng 2: thành phố,ô micro, Rb ≤ 384 kbps.

 Vùng 3: ngoại ô, ô macro, Rb 1≤ 144 kbps.

 Vùng 4: Toàn cầu, Rb=9,6 kbps.

Bảng 1.1 Phân loại các dịch vụ ở IMT-2000

Kiểu Phân loại Dịch vụ chi tiếtDịch vụ di

Dịch vụ di động

Di động dịch vụ/di động cá nhân/ di động đầu cuối

Dịch vụ thông tin định vị

Dịch vụ theo dõi di động/dịch vụ theo dõi di động thông minh

Dịch vụ viễn thông

Dịch vụ âm thanh

-Dịch vụ âm thanh chất lượng cao (16-64 kbps)-Dịch vụ truyền thanh AM (32-64 kbps)

-Dịch vụ truyền thanh FM (64-384 kbps)Dịch vụ số liệu

-Dịch vụ số liệu tốc độ trung bình(64-144 kbps)-Dịch vụ số liêu tốc độ tương đối cao(384-2 Mbps)

-Dịch vụ số liệu tốc độ cao (≥2 Mbps)Dịch vụ đa

phương tiện

-Dịch vụ video (384 kbps)

-Dịch vụ hình chuyển động (384 kbps-2Mbps)-Dịch vụ hình chuyển động thời gian thực (≥2 Mbps)

Dịch vụ Internet

Dịch vụ Internet đơn giản

Dịch vụ thâm nhập Wed (384kbps-2 Mbps)Dịch vụ

Internet thời gian thực

Dịch vụ Internet (384 kbps-2 MbpsDịch vụ

Internet đa phương tiện

Dịch vụ Wedsite đa phương tiện thời gian thực (≥2 Mbps)

Bảng 1.2 So sánh các thông số giao diện vô tuyến ở hai tiêu chuẩn này

Dị bộ/đồng bộ Đồng bộ

Trải phổ DL/DX QPSK/OCQPSK(HPSK) QPSK/OCQPSK(HPSK)

Tổ chức tiêu chuẩn 3GPP/ETSI/ARIB 3GPP2/TIA/TTA/ARIBMô hình tổng quát của mạng IMT2000 được cho ở hình 1.1

Kí hiệu: TE : ( Terminal ) thiết bị đầu cuối

UI ( User interface ) Giao diện người sử dụngCác dạng máy đầu cuối bao gồm:

 Thoại cầm tay:

 Tiếng: 8/16/32 kbps. Cửa số liệu

 ảnh tĩnh.

 Hình ảnh xách tay.

 Thoại có hình chất lượng cao. Đầu cuối giống như TV.

 Đầu cuối kết hợp TV và máy tính.

 TV cầm tay có khả năng thu được MPEG. Đầu cuối số liệu gói.

 PC vở ghi có cửa thông tin cho phép: Điện thoại thấy hình.

 Văn bản, hình ảnh, thâm nhập cơ sở dữ liệu video. Đầu cuối PDA.

 PDA tốc độ thấp.

 PDA tốc độ cao hoặc trung bình. PDA kết hợp với sách điện tử bỏ túi. Máy nhắn tin hai chiều.

 Sách điện tử bỏ túi có khả năng thông tin.

1.4 Tổng kết quá trình tiến hóa của hệ thống thông tin di động thế hệ 3

Ta xét tổng kết các nền tảng công nghệ chính của hệ thống thông tin di động từ thế hệ một đến thế hệ ba và quá trình tiến hóa của các nền tảng này đến nền tảng của thế hệ ba Để tiến tới thế hệ ba có thể thế hệ hai phải trải qua một giai đoạn trung gian, giai đoạn này được gọi là thế hệ 2.5.

Bảng 1.3 Tổng kết một số nét chính của các nền tảng công nghệ thông tin di động từ thế hệ một đến thế hệ ba

Thế hệ thông tin di động

Hệ thống Dịch vụ chung Chú thíchThế hệ 1 (1G)

Thế hệ 2 (2G) Trung gian (2.5G)

Thế hệ ba (3G)

AMPS, TACS, NMTGSM,

IS-136, IS-95GPRS, EDGE, cdma2000-1x

CDMA 2000, WCDMA

Tiếng thoại

Chủ yếu cho dịch vụ tiếng và bản tin ngắn

Trước hết là dịch vụ tiếng có đưa thêm các dịch vụ gói

Các dịch vụ tiếng và số liệu gói được thiết kế để truyền tiếng và số liệu đa phương tiện Là nền tảng thực sự của thế hệ ba

FDMA, tương tự

TDMA hoặc CDMA, số, băng hẹp (8-13 kbps)

TDMA, CDMA, sử dụng trồng lên phổ tần của thế hệ hai nếu không sử dụng phổ tần mới, tăng cường truyền số liệu cho thế hệ haiCDMA, CDMA kết hợp với TDMA, băng rộng, sử dụng trồng lấn lên hệ thống hai hiện có nếu không sử dụng phổ tần mới

Hình 1.1 Quá trình phát triển của các hệ thống thông tin di độngtừ thế hệ 1 đến thế hệ 3

(1900)IS-95 (J-STD-008)

3G2.5 G

1 G

IS-136 TDMA(800)

CHƯƠNG 2CHUYỂN GIAO2.1 Giới thiệu

Chuẩn IS-2000 được bổ sung thêm một số chức năng tăng cường nhằm cải thiện hoạt động hệ thống và dung lượng hệ thống chuyển giao mềm ( soft handoff ) Đối với chuyển giao mềm, tốc độ và độ chính xác của hệ thống ảnh hưởng trực tiếp tới dung lượng và chất lượng mạng Chuyển giao mềm nhanh và chính xác làm giảm số cuộc gọi “rớt” ( drop ) và công suất phát Càng ít số cuộc gọi gián đoạn càng cải thiện được hoạt động của hệ thống và duy trì được công suất phát ở mức cần thiết để không làm nhiễu sang các máy khác.

Đối với chuyển giao rỗi ( Idle handoff ), chuyển giao thực thể truy nhập và chuyển giao thăm dò truy nhập, tất cả đều được tăng xác suất nhận và gửi tin nhắn thành công, do đó cải thiện được hoạt động của hệ thống

2.2 Chuyển giao mềm

Chuyển giao mềm là một quá trình mà máy di động hoạt động trao đổi thông tin kênh lưu lượng với hai hay nhiều trạm gốc Theo định nghĩa, chuyển giao mềm chỉ xảy ra khi một MS nằm trong trạng thái điều khiển di động trên kênh lưu lượng Khi một MS ở trong vùng phủ sóng của hai trạm gốc, chuyển giao mềm xảy ra giữa hai trạm gốc phát các kênh lưu lượng hướng xuống trên cùng một sóng mang CDMA và tại cùng khoảng thời gian khung.

Trong quá trình quản lí chuyển giao mềm, MS duy trì trong bộ nhớ của nó bốn danh sách dải quạt duy nhất của các trạm gốc Các danh sách này là

Hình 2.1 Chuyển giao mềm

duy nhất và không trùng lặp về nội dung Trong các danh sách này, các dải quạt được lưu trữ trong các đoạn mã pilot PN của các dải quạt Các danh sách này còn được gọi là “set” bao gồm : (1) Danh sách tích cực ( active set ), (2) Danh sách ứng cử ( candidate set ), (3) Danh sách kề cận ( neighbor set ) và (4) Danh sách ( remaining set )

2.2.1 Danh sách tích cực ( active set )

Danh sách tích cực lưu giữ các pilot của các dải quạt trao đổi thông tin

trên kênh lưu lượng tích cực với MS Nếu danh sách tích cực chỉ có một pilot thì MS không thể chuyển giao mềm Nếu danh sách chứa hai hay nhiều pilot thì MS được duy trì kết nối với các dải quạt được chỉ định bởi các pilot có trong danh sách Khi trạm gốc ấn định kênh lưu lượng cho MS trong lần

đầu tiên, BS xác định các pilot trong danh sách tích cực thông qua Bản tin

ấn định kênh mở rộng ( extended channel assignment message ) hay bản tin ấn định kênh ( channel assignment message ) Việc cập nhật danh sách tích

cực được thực hiện nhờ bản tin hướng chuyển giao mở rộng ( extended

handoff direction message ) Bản tin hướng chuyển giao chung ( general

handoff message ) hay bản tin hướng chuyển giao toàn cầu ( universal handoff direction message )

Danh sách tích cực có tối đa 6 pilot.

2.2.1.1 Xóa pilot ra khỏ danh sách tích cực

Mỗi pilot trong danh sách tích cực có một khoảng thời gian ngắt chuyển giao Trong IS-95, Ms bắt đầu tính khoảng thời gian ngắt chuyển giao cho pilot khi tỉ số Ec/ Io trở về T_DROP trước khi kết thúc thời gian ngắt chuyển giao thi pilot được duy trì trong danh sách tích cực và thời gian này được thiết lập lại giá trị đầu Mặt khác nếu pilot vẫn thấp hơn T_DROP cho tới khi thời gian ngắt chuyển giao kết thúc thì một bản tin đo độ lớn pilot ( PSMM ) được gửi tới trạm gốc và pilot bị chuyển tới danh sách kề cận Như vậy quản lí pilot trong danh sách tích cực và quá trình chuyển giao mềm phụ thuộc vào ngưỡng T_DROP.

Trong IS-2000, có một thuật toán để sử dụng động ngưỡng này Tức là, ngưỡng mới ( T_DROP *) này là một hàm theo thời gian khi MS dự tính xóa pilot ra khỏi danh sách tích cực (T_DROP* ) này là một hàm theo thời gian khi MS dự tính xóa pilot ra khỏi danh sách tích cực T_DROP* cho bởi giá trị lớn của T_DROP.

Pj : độ lớn của pilot j.

Tổng các pilot trong danh sách tích cực có độ lớn lớn hơn pilot đang xét (8.1) được gọi là chuẩn chuyển giao ngắt ( handoff drop crierion ) đối với việc loại bỏ một pilot.

SOFT_SLOPE và DROP_INTERCEPT được tính dựa trên độ nghiêng và độ phẳng của ngắt chuyển giao

Công thức thứ hai lấy giá trị lớn hơn giữa hai ngưỡng T_DROP Nếu T_DROP lần đầu tiên lớn hơn chuẩn ngắt chuyển giao thì MS vẫn giữ giá trị T_DROP cũ làm ngưỡng ngắt Nếu chuẩn chuyển giao ngắt lớn hơn T_DROP thì MS sẽ dùng giá trị chuẩn ngắt chuyển giao làm ngưỡng ngắt mới Việc chọn giá trị lớn hơn giữa hai giá trị đảm bảo thực hiện ngắt chặt chẽ và toàn diện Điều này là cho việc loại bỏ pilot trở nên nhanh hơn.

2.2.1.2 Gắn pilot vào danh sách tích cực

Việc gắn vào danh sách tích cực nghĩa là MS bắt đầu liên lạc với dải quạt mới được đại diện bởi pilot đó BS thường xuyên xác định danh sách tích cực của MS bằng việc sử dụng Bản tin hướng chuyển giao mở rộng và bằng cách đó điều khiển chuyển giao mềm tại mobile Một pilot được đưa vào danh sách tích cực thường được đưa vào từ danh sách ứng cử.

Trong IS-2000, hệ thống sử dụng một ngưỡng phát hiện di động Ngưỡng phát hiện này (T_ADD*) bao gồm chuẩn ngắt chuyển giao ( handoff add cirterion ) cho việc gắn pilot Chuẩn này bằng :

Pk là độ lớn của pilot k Độ lớn đổi theo thời gian.

MS sẽ so sánh chuẩn pilot là một hàm theo thời gian và chuẩn gắn chuyển giao là động và thay gắn chuyển giao với pilot i Nếu độ lớn pilot i nhỏ hơn chuẩn gắn chuyển giao thì MS sẽ không thực hiện quá trình gắn, pilot i vẫn nằm trong danh sách ứng cử Mặt khác nếu độ lớn pilot i lớn hơn

chuẩn gắn chuyển giao thì MS sẽ đưa pilot i từ danh sách ứng cử sang danh sách tích cực.

Như vậy độ lớn của một pilot trong danh sách ứng cử được so sánh với tổng độ lớn của tất cả pilot trong danh sách tích cực Nếu độ lớn trong danh sách ứng cử lớn hơn chuẩn này thì nó có thể được chuyển từ danh sách ứng cử sang danh sách tích cực Hệ thống có thể dùng cả chuẩn T_COMP và chuẩn gắn chuyển giao để quyết định khi nào chuyển mội pilot từ danh sách ứng cử vào danh sách tích cực Khi đó, MS sẽ gửi một bản tin PSMM hoặc một ESPMM nếu thỏa mãn hai điều kiện sau:

- Độ lớn của một pilot trong danh sách ứng cử vượt quá độ lớn của một pilot trong danh sách tích cực một ngưỡng T_COMP x 0.5 dB.

- Độ lớn của một pilot trong danh sách ứng cử vượt quá chuẩn gắn chuyển giao

2.2.2 Danh sách ứng cử

Danh sách ứng cử bao gồm các pilot của các dải quạt có tỷ số Ec / Io của nó đủ để làm cho chúng trở thành ứng cử chuyển giao Khi BS ấn định kênh lưu lượng hướng xuống tới MS thì danh sách ứng cử của MS là rỗng Danh sách ứng cử có thể có tối đa 10 pilot

2.2.2.1 Gắn pilot vào danh sách ứng cử

Việc gắn pilot vào danh sách ứng cử nghĩa là MS quyết định rằng pilot đó là một ứng cử tốt để chuyển giao Trong IS-2000 nếu độ lớn của một pilot trong danh sách remaining hay danh sách kề cận vượt quá ngưỡng T_ADD thì MS tự động đưa pilot đó từ các danh sách trên vào danh sách ứng cử T_ADD ở đây là ngưỡng phát hiện pilot tĩnh

BS cũng có thể đưa các pilot tới danh sách ứng cử nhờ một trong các bản tin hướng chuyển giao.

2.2.2.2 Xóa pilot ra khỏi danh sách ứng cử

Mỗi pilot trong danh sách ứng cử có một thời gian ngắt chuyển giao Trong cả IS-95A và IS-2000, MS bắt đầu thời gian ngắt chuyển giao đối với pilot khi tỉ số Ec / Io thấp hơn T_DROP Nếu tỉ số này của pilot trở về T_DROP trước khi thời gian ngắt chuyển giao kết thúc thì pilot vẫn nằm trong danh sách ứng cử và thời gian được thiết lập lại Mặt khác nếu tỉ số Ec / Io vẫn thấp hơn T_DROP tới khi thời gian ngắt chuyển giao kết thúc thì MS sẽ tự động xóa pilot đó ra khỏi danh sách ứng cử Ngưỡng pilot ở đây là tĩnh.

BS có thể xóa pilot ra khỏi danh sách ứng cử thông qua một bản tin điều khiển chuyển giao

Trong trường hợp khi danh sách ứng cử đã có 10 pilot mà MS muốn gắn thêm một pilot nữa thì MS sẽ dành ưu tiên cho 10 pilot đầu tiên thỏa mãn : đầu tiên, ưu tiên theo trạng thái của thời gian ngắt chuyển giao và thứ hai theo độ lớn của các pilot MS sẽ xóa pilot có mức ưu tiên thấp nhất để tạo chỗ trống chứa pilot mới pilot mới và pilot bị xóa sẽ được chuyển sang danh sách kề cận

2.2.3 Danh sách kề cận

Danh sách kề cận bao gồm các pilot từ các dải quạt có khả năng chuyển giao Danh sách kề cận lưu trữ các pilot được gửi thông qua tới MS thông

qua bản tin danh sách kề cận tổng quát ( general neighbor list message ), bản

tin danh sách kề cận mở rộng ( extended list message ) Việc cập nhật nội

dung của danh sách kề cận được thực hiện nhờ dùng bản tin cập nhật danh

sách kề cận mở rộng hay bản tin cập nhật danh sách kề cận Danh sách kề cận có thể chứa tới 40 pilot

2.2.3.1 Gắn pilot vào danh sách kề cận

Danh sách kề cận chứa các pilot bị loại ra khỏi danh sách tích cực và danh sách ứng cử MS sẽ tự động chuyển một pilot bị loại ra khỏi danh sách kề cận khi thời gian ngắt chuyển giao của pilot kết thúc hoặc pilot bị đẩy ra khỏi danh sách ứng cử khi bị tràn do nó có mức ưu tiên thấp nhất

BS có thể chuyển một pilot từ danh sách tích cực tới danh sách kề cận nhờ sử dụng bản tin điều khiển chuyển giao gửi tới MS Sau khi nhận được bản tin, MS sẽ chuyển pilot đó từ danh sách tích cực sang danh sách kề cận nếu thỏa mãn :

Thời gian ngắt chuyển giao của pilot kết thúc và độ lớn của pilot thấp hơn ngưỡng T_DROP

2.2.3.2 Xóa pilot ra khỏi danh sách kề cận

Để lưu trữ tất cả các pilot trong danh sách kề cận, MS dùng một bộ đếm cho mỗi pilot Bộ đếm được thiết lập bằng “0” khi pilot được chuyển từ danh sách tích cực hoặc danh sách ứng cử tới danh sách kề cận Bất cứ khi nào nhận được một bản tin cập nhật danh sách mở rộng hoặc bản tin cập nhật danh sách kề cận thì bộ đếm tăng thêm Nếu bộ đếm của 1 pilot vượt quá NGHBR_MAX_AGI thì MS tự động chuyển pilot đó từ danh sách kề cận sang danh sách remaining.

Nếu độ lớn của một danh sách kề cận lớn hơn T_ADD thì MS sẽ chuyển pilot đó tới danh sách ứng cử Khi danh sách kề cận đã có đủ 40 pilot mà MS vẫn muốn gắn thêm một pilot nữa vào danh sách thì MS sẽ ưu tiên cho cho 40 pilot đầu tiên theo trạng thái bộ đếm và theo độ lớn pilot MS sẽ xóa

pilot có mức ưu tiên thấp nhất để lấy chỗ chứa pilot mới và pilot bị xóa được chuyển sang danh sách remaining

BS có thể tác động tới nội dung của danh sách kề cận khi sử dụng một trong các bản tin điều khiển báo hiệu BS có thể điều khiển MS chuyển từ một pilot từ danh sách kề cận lên danh sách tích cực

2.2.4 Danh sách remaining

Danh sách remaining chứa tất cả các pilot tồn tại trong hệ thống phục vụ cho tần số sóng mang hiện thời CDMA nhưng không bao gồm các pilot trong danh sách tích cực, danh sách ứng cử và danh sách kề cận Các độ lệch thời gian chuẩn PN pilot trong danh sách remaining được định nghĩa bởi số gia pilot PILOT_INC Ví dụ, nếu PILOT_INC = 4 thì các dải quạt riêng rẽ trong hệ thống chỉ có thể phát pilot với các độ lệch thời gian ( offset ) là 0, 4, 8, 12…

Đối với việc gắn các pilot vào danh sách remaining, MS chuyển một pilot từ danh sách kề cận sang danh sách remaining khi bộ đếm của pilot vượt quá NGHBR_MAX_AGE Một pilot có thể được đưa vào danh sách remainning từ một danh sách kề cận bị tràn nếu nó là pilot có mức ưu tiên thấp nhất

Khi độ lớn của pilot trong danh sách remaining lớn hơn ngưỡng T_ADD, MS sẽ tự động đưa nó tới danh sách ứng cử

2.3 Chuyển giao rỗi ( Idle handoff )

Chuyển giao rỗi xảy ra khi một máy di động trong trạng thái ngừng giám sát kênh F-PCH hay F-CCCH/F-BCCCH của một trạm gốc và bắt đầu giám sát các kênh này của một trạm gốc khác Không giống với chuyển giao mềm ( chỉ xảy ra trong trạng thái điều khiển di động trên kênh lưu lượng), chuyển giao rỗi chỉ xảy ra trong trạng thái rỗi của MS.

Trong chuyển giao rỗi, MS duy trì bộ nhớ của nó bốn danh sách duy nhất của các dải quạt của các trạm gốc Các danh sách này là duy nhất về nội dung và không trùng lặp nhau Các danh sách trong chuyển giao “rỗi” khác với các danh sách trong chuyển giao mềm bởi chúng chỉ được định nghĩa trong trạng thái rỗi của MS Các danh sách này gồm : Danh sách tích cực ( Active set ), danh sách kề cận ( neighbor set ), danh sách remaining ( remaining set ) , danh sách kề cận riêng ( private neighbor set )

2.3.1 Danh sách tích cực

MS chỉ giám sát kênh F-PCH hay F-CCCH của các dải quạt thuộc các trạm gốc nằm trong danh sách tích cực Không giống với danh sách tích cực trong chuyển giao mềm, danh sách tích cực này chỉ có một pilot Điều này nghĩa là tại bất kì thời điểm cho trước nào, Ms chỉ có thể giám sát F-PCH hay F-CCCH của một dải quạt đơn.

2.3.2 Danh sách kề cận

Danh sách kề cận bao gồm các pilot của các dải quạt có tiềm năng chuyển giao rỗi Danh sách kề cận chứa các pilot của các dải quạt được xác

định bởi bản tin danh sách kề cận toàn cầu ( univesal neighbor list message ),

bản tin danh sách kề cận chung ( extended neighbor list message ), hay bản tin danh sách kề cận (neighbor list message) Danh sách kề cận chứa tối đa

40 pilot.

2.3.3 Danh sách kề cận riêng

Danh sách kề cận riêng chứa các pilot của các dải quạt mà có khả năng ứng cử cho chuyển giao trong một hệ thống Danh sách này tương tự như danh sách kề cận trừ việc danh sách kề cận riêng chỉ bao gồm các ứng cử chuyển giao cho một hệ thống riêng Một hệ thống riêng là một hệ thống được định nghĩa trong một khu vực nhất định mà nó một danh sách các dịch

vụ có giá trị ( như tốc độ dữ liệu cao…) Hệ thống riêng này chỉ chọn phục vụ các MS nằm trong khu vực của nó.

Nội dung của danh sách kề cận riêng được xác định bởi bản tin danh sách kề cận riêng và nó cũng chỉ chứa tối đa 40 pilot.

2.3.4 Danh sách remaining

Danh sách remaining bao gồm tất cả các pilot tồn tại trong hệ thống phục vụ cho tần số sóng mang CDMA hiện thời nhưng không bao gồm các pilot trong danh sách tích cực, kề cận và kề cận riêng Các đoạn PN pilot trong danh sách remaining được định nghĩa bởi số gia pilot PILOT_INC.

2.3.5 Quá trình chuyển giao rỗi

Trong trạng thái rỗi, MS liên tục đo độ lớn của các pilot trong các danh sách tích cực, danh sách kề cận, danh sách kề cận riêng và danh sách remaining Nếu tỉ số Ec\Io của một pilot trong các danh sách kề cận, kề cận riêng hay remaining lớn hơn ngưỡng Ec\Io của pilot trong danh sách tích cực 3dB thì MS sẽ chuyển pilot yếu hơn ra khỏi danh sách tích cực và đưa pilot mạnh hơn về danh sách tích cực ( trong phương thức slotted ) Trong phương thức non_slotted, tỉ số Ec\Io của 1 pilot cần lớn hơn tỉ số Ec\Io của pilot danh sách tích cực 3dB trong khoảng thời gian dài hơn 1giây.

2.4 Chuyển giao cổng truy nhập ( Access entry handoff )

Chuyển giao cổng truy nhập xảy ra khi một MS ngừng giám sát kênh PCH hay F-CCCH/ F-BCCH của một trạm gốc và bắt đầu giám sát kênh tương ứng của một trạm gốc khác Chuyển giao cổng truy nhập chỉ xảy ra khi MS trong quá trình quá độ chuyển sang trạng thái truy nhập hệ thống từ trạng thái rỗi

F-MS chỉ có thể tiến hành chuyển giao cổng truy nhập nếu nó nhận được một thủ tục/ bản tin mà nó phải trả lời Nếu nó nhận được một bản tin như

vậy thì MS có thể xác định nên hay không nên tiến hành chuyển giao cổng truy nhập Chuẩn IS-2000 thực tế không xác định một chuẩn mà MS sử dụng để xác định chuyển giao nhưng nó lại cho biết rằng MS không nên chuyển tới một vùng kề cận mà độ lớn pilot quá yếu.

Khi MS xác định rằng nó nên chuyển giao cổng truy nhập, nó sẽ tiến hành các thủ tục giống như chuyển giao rỗi để chuyển giám sát các kênh F-PCH hay F-CCCH/F-BCCH của trạm gốc hiện tại sang một trạm gốc mới Nếu MS tiến hành chuyển giao cổng truy nhập thì nó nên thực hiện việc này trước khi vào trạng thái con cập nhật mào đầu thông tin của trạng thái truy nhập hệ thống.

2.5 Chuyển giao cổng truy nhập ( access handoff )

Hình 2.2 : Trạng thái di động có thể xảy ra trong chuyển giao truy nhập, chuyển giao thăm dò truy nhập, chuyển giao rỗi, chuyển giao cổng truy

nhập và chuyển giao mềm

Chuyển giao truy nhập xảy ra khi một MS, sau khi truy nhập, dừng giám sát kênh F-PCH hay F-CCCH/ F-BCCH của một trạm gốc và bắt đầu giám sát kênh tương ứng của một trạm gốc khác Vì chuyển giao truy nhập xảy ra

sau một số cố gắng truy nhập, MS đang trong trạng thái truy nhập hệ thống thì diễn ra chuyển giao.

Trong trạng thái truy nhập hệ thống, Ms duy trì trong bộ nhớ 3 danh sách các dải quạt của các trạm gốc, đó là : danh sách tích cực, danh sách kề cận và danh sách remaining.