Phương pháp chuyển giao trong mạng WiMAX di động dựa trên hệ thống chuẩn IEEE 802.16

Công nghệ anten thông minh

• Nhận thực người sử dụng/thiết bị: WiMAX di động sử dụng giao thức IETF EAP để hỗ trợ nhận thực người sử dụng và thiết bị bằng cách cung cấp hỗ trợ dựa vào SIM, USIM hoặc chứng nhận số hoặc dựa vào username/paMSword. Trong UL, mỗi người sử dụng chỉ có một anten phát, hai người sử dụng có thể phát cộng tác trong cùng một khe như thể hai dòng được ghép kênh không gian từ hai anten của cùng người sử dụng điều này được gọi là UL cộng tác SM. SM hai người sử dụng cộng tác WiMAX di động hỗ trợ chuyển mạch thích ứng giữa các sự lựa chọn này để làm cực đại hoá lợi ích của công nghệ anten thông minh dưới các điều kiện kênh khác nhau.

Tái sử dụng phân đoạn tần số

Mẫu dùng lại kênh con có thể được cấu hình giống như các người sử dụng đóng trạm gốc hoạt động trên vùng với tất cả các kênh con sẵn có. Với cấu hình này, dùng lại tần số tải đầy đủ của một được duy trì cho các người sử dụng trung tâm để cực đại hoá hiệu quả phổ tần và dùng lại tần số phân đoạn được triển khai cho các người sử dụng ngoài rìa để đảm bảo chất lượng kết nối người sử dụng ngoài rìa và độ thông qua. Mặt phẳng dùng lại kênh con có thể được đánh giá động qua các sector hoặc các tế bào dựa vào tải trọng mạng và các điều kiện nhiễu trên cơ sở từng khung.

Dịch vụ đa hướng và quảng bá (MBS)

Vì vậy tất cả các tế bào và các sector có thể hoạt động trên cùng kênh tần số không cần mặt phẳng tần số. IE MAP MBS chỉ rừ cấu hỡnh PHY vựng MBS và định nghĩa vị trớ của mỗi vựng MBS qua thụng số khoảng cách ký hiệu OFDMA. Độ linh hoạt của WiMAX di động để hỗ trợ MBS được kết hợp và các dịch vụ đơn hướng cho phép một dải rộng các ứng dụng.

Chuyển giao cứng (HHO)

Hoặc là nó nghe BS chỉ neo cho giao bùng nổ của thông tin khác (không phải-anchor) BMS trong tập hợp đa dạng hoặc nó lắng nghe tất cả BMS trong tập hợp đa dạng. Trước hết, BS liên quan đến giao tiếp thông qua RRAS tại mỗi trạm và được đồng bộ hóa trên một nguồn thời gian phổ biến, kể từ khi khung được gửi bởi BS tại một khung thời gian nhất định phải được nhận trong khoảng thời gian tiền tố của MS. Khi được sử dụng để cung cấp các dữ liệu lưu lượng truy cập (chẳng hạn như trình duyệt web và e-mail), mềm mại, chuyển giao sẽ dẫn đến hiệu quả quang phổ thấp hơn và không cần tiếp tục chuyển giao từ một BS khác.

Chọn lại tế bào

Các thông báo MOB_NBR-ADV được gửi định kỳ bởi các BS là để xác định các mạng lưới và cung cấp thông tin cho MS về BS lân cận để chuyển giao. Quá trình này chỉ là một cuộc khảo sát về lựa chọn thay thế chuyển giao và kết nối được chưa bị phá vỡ với các BS phục vụ. Khi các thông số giao diện nhận được các phép đo kênh có thể được đưa ra bằng cách gửi một tin nhắn yêu cầu khác nhau (RNG- REQ).

Quyết định chuyển giao

Nếu một thông báo chuyển giao đã được gửi bởi dịch vụ BS và nhận được các BS mục tiêu (thông qua sườn kết nối), không xung đột dựa trên cơ hội ban đầu khác nhau, có thể được chuyển nhượng. Như một phản ứng đối với sự phân tầng MS, các chương trình BS phát sóng một thông điệp trả lời khác nhau, được đánh dấu với các khe cắm và mã được gửi cho MS để xác định câu trả lời đúng. Trong quá trình chuyển giao khi MS đã ngừng liên lạc với BS dịch vụ trước khi lựa chọn tế bào hoặc chấm dứt bối cảnh đã được hoàn thành.Tình trạng này được gọi rớt và MS có thể phát hiện nó bằng cách điều chỉnh sai sót của DL hoặc bằng cách vượt quá giới hạn cho các lần thử lại RNG-REQ liên tiếp.

So sánh Phương pháp chuyển giao

MS có thể hủy bỏ quá trình chuyển giao bất cứ lúc nào sau khi gửi tin nhắn MOB_MSHO/BSHO_REQ, miễn là nguồn duy trì thời gian Resource_Retain_Timer chưa hết hạn. Nếu MS phát hiện sự rớt trong khi cố gắng thiết lập một kết nối với một BS mục tiêu, nó có thể cố gắng tái nhập mạng với BS mục tiêu như thông qua chọn lại tế bào. FBMS không thể tận dụng lợi thế của đa dạng truyền cùng lúc, nhưng nó có thể chọn các BS tốt nhất trên cơ sở khung sườn.

Quản lý năng lượng

Lớp này rất thích hợp cho lưu lượng VoIP vì có một số lượng dữ liệu được gửi định kỳ và khoảng thời gian giữa truyền có thể được chi tiêu trong giấc ngủ. Tuy nhiên, các thiết bị đầu cuối có thể duy trì với BS mà không cần thay đổi trang tin nhắn MS phát sóng đồng bộ hóa MS đánh giá một khoảng thời gian phân trang BS từ DCD và DL-MAP của BS. Thời gian cần thiết được thực hiện từ khoảng thời gian giữa các cơ hội phân trang và thời gian còn lại cho khoảng thời gian không có MS phân trang.

Giới thiệu công cụ mô phỏng

Trong hình trên, NS là Bộ biên dịch Tcl mở rộng hướng đối tượng; bao gồm các đối tượng Bộ lập lịch Sự kiện, các đối tượng Thành phần Mạng và các mô đun Trợ giúp Thiết lập Mạng (hay các mô đun Plumbing). Thuật ngữ plumbing được dùng để chỉ việc thiết lập mạng, vì thiết lập một mạng nghĩa là xây dựng các đường dữ liệu giữa các đối tượng mạng bằng cách thiết lập con trỏ “neighbour” cho một đối tượng để chỉ đến địa chỉ của đối tượng tương ứng. Một mặt là vì các mô phỏng cho các giao thức yêu cầu một ngôn ngữ lập trình hệ thống có thể tính toán một cách hiệu quả các byte, các tiêu đề packet và các thuật toán thực thi đang chạy trên một tập dữ liệu lớn.

Kịch bản mô phỏng và môi trường mô phỏng .1 Môi trường mô phỏng

• Các thành phần

Một số giá trị không đổi (ví dụ kích thước tế bào, truyền tải điện năng BS, các tuyến đường của MS) được lựa chọn cho mô phỏng và thời gian chuyển giao đã được làm cho nhanh hơn bằng cách điều chỉnh thuộc tính của mô-đun WiMAX trong NS-2. Thời gian chuyển giao đa dạng trong khoảng là 40 m/s và đặc biệt ở dưới giới hạn 50 ms cho đến khi MS đạt vận tốc 20 m/s, ngoài vài trường hợp ngoại lệ vượt quá giới hạn chỉ có vài phần nghìn giây. Để đạt được kết quả đáng tin cậy hơn các mô phỏng được lặp đi lặp lại khi phần mềm được phát triển đủ để có thể phù hợp với tiêu chuẩn với các thiết bị thực tế chứng nhận thực hiện theo tiêu chuẩn.