a) Thuật toán chuyển giao dựa trên ngưỡng tương đối
R1A (dB) :khoảng báo cáo trong sự kiện 1A (thêm 1 cell vào tập tích cực) R1B (dB) :khoảng báo cáo trong sự kiện 1B (xóa 1 cell khỏi tập tích cực) H1A (dB) :thông số trễ trong sự kiện 1A (thêm 1 cell vào tập tích cực) H1B (dB) :thông số trễ trong sự kiện 1B (xóa 1 cell khỏi tập tích cực) H1C (dB) :thông số trễ trong sự kiện 1C (thay thế 1 cell trong tập tích cực)
UE đồng bộ với tất cả các cell trong khoảng phát hiện bằng cách sử dụng kênh P-SCH, S- SCH và CPICH, và xác định cell.
UE giải mã số khung hệ thống SFN(System Frame Number) từ BCH của cell láng giềng.
Nếu kết quả đo thỏa yêu cầu, UE báo cáo về RNC
RNC gửi yêu cầu cập nhật tập tích cực đến UE
Càng nhiều đỉnh mà UE nhận trong bộ lọc kết hợp, quá trình xác định cell càng lâu. Thời gian xác định cell phụ thuộc vào:
- Số thành phần đa đƣờng - Số cell trong khoảng phát hiện - Số cell đã tìm thấy
- Kích cỡ tập láng giềng
UE cần phải báo kết quả đo trong vòng[theo 3GPP 25.133]
a) 200ms sau khi xác định cell xong b) 800ms sau khi 1 cell đƣa vào tập láng
giềng
c) 30s từ khi cell mới ngoài tập láng giềng
β :trọng số
ΔT (ms) :thời gian khởi tạo (time-to-trigger) AS_Max_Size:kích cỡ tập tích cực
Nc :số cell hiện có trong tập tích cực của user
Tùy thuộc vào kết quả đo đạc cung cấp bởi thiết bị đầu cuối, các sự kiện sau sẽ xảy ra nếu thỏa mãn:
- Thêm cell i vào tập tích cực (sự kiện 1A)
Hoạt động này đƣợc thực thi chỉ khi tập tích cực chƣa đầy (Nc<AS_Max_Size) và sự kiện 1A đƣợc khởi động nếu:
(2.1)
Và trong suốt khoảng thời gian ΔT, nó thỏa mãn
(2.2)
ở đây (Ec/N0)best_AS là Ec/N0 của cell mạnh nhất trong tập tích cực
trọng số β (0< β<1) khác nhau cho các cell. Khi β=0 chỉ so sánh với cell lớn nhất. Chú ý là β tăng thì càng khó thêm 1 cell vào tập tích cực
- Xóa 1 cell khỏi tập tích cực (sự kiện 1B)
(2.3)
Và trong suốt khoảng thời gian ΔT, nó thỏa mãn
(2.4)
Chú ý trong trƣờng hợp này khi β tăng thì càng dễ xóa 1 cell khỏi tập tích cực
- Thay thế cell yếu nhất trong tập tích cực bởi cell mạnh nhất trong tập giám sát(sự kiện 1C)
Hoạt động này đƣợc thực thi khi tập tích cực đầy (Nc=AS_Max_Size)
(2.5)
(2.6)
Trong đó (Ec/N0)best_MS là Ec/N0 của cell mạnh nhất trong tập giám sát, và (Ec/N0)worst_AS là Ec/N0 của cell yếu nhất trong tập giám sát
Ví dụ: Hoạt động của thuật toán cho trong hình dƣới với giả thiết là tập tích cực tối đa là
2 cell (AS_Max_Size =2) và β =0
Hình 2.3: Chuyển giao mềm với ngưỡng tương đối
Lƣu đồ thuật toán:
Đặt: Th_add = R1A – H1A/2; Th_drop = R1B + H1B/2; Th_rep = H1C/2;
Tập tích cực đầy Bắt đầu
MS nhận tín hiệu từ BSi
Nếu BSi trong tập tích cực
Thay BS yếu nhất trong tập AS bởi BSi
(Event 1C)
Xóa BSi khỏi tập tích cực (Event 1B)
Thêm BSi vào tập tích cực
(Event 1A)
Trong khoang ΔTE I Th drop I
Ec/ )i ( c/ )best AS _
( 0 0 _
Trong khoang ΔTE I Th add I Ec/ )i ( c/ )bestAS _ ( 0 0 _ Trong khoang ΔT rep Th I E I Ec/ )i ( c/ )worstAS _ ( 0 0 _ BSi la ứng viên tốt nhất Y N N N Y N Y N N Y Y Y
Hình 2.4: Lưu đồ thuật toán dựa trên ngưỡng tương đối
khoảng 5-8dB. Nói chung, khi tải trên mạng cao và mạng đã đƣợc tối ƣu, các giá trị này đƣợc giữ mức thấp, để giảm số user trong chuyển giao mềm và sử dụng ít tài nguyên. Điều này quan trọng khi tốc độ dịch vụ cao (384kb/s), vì chúng yêu cầu công suất truyền cao và hệ số mã cao của cây mã OVSF. Tuy nhiên khi tải thấp và mạng chƣa đƣợc tối ƣu, giá trị R1A và R1B thƣờng cao hơn để thuận lợi cho phân tập macro và độ lợi kết hợp ở khu vực chất lƣợng tín hiệu nhận đƣợc thấp.
Giá trị H1A, H1B, H1C, trong khoảng 1-2dB, để đối phó với sự thay đổi tín hiệu, và thông số thời gian khởi tạo thƣờng dùng trong khoảng 200-500ms.
Số cell tối đa trong tập tích cực tiêu chuẩn là 3. Giá trị này càng cao sẽ tiêu thụ nhiều tài nguyên hơn vì số thuê bao trong chuyển giao mềm cao. Vấn đề thƣờng gặp khi thiết kế là cố gắng tránh các vị trí có hơn 3 cell trong tập tích cực tức là vùng phủ của các cell cần tránh chồng lên nhau quá nhiều. Tình trạng này có thể khắc phục bằng cách cân chỉnh downtilt anten của các cell khác nhau, nhƣ hình 2.5.
Hình 2.5: Ảnh hưởng của downtilt anten đến vùng phủ của cell
b) Thuật toán chuyển giao mềm dựa trên ngƣỡng tuyệt đối
T_ADD (dB) :ngƣỡng tuyệt đối cho sự kiện 1E T_DROP (dB) :ngƣỡng tuyệt đối cho sự kiện 1F HA (dB) :độ dự trữ trễ với sự kiện 1E HD (dB) :độ dự trữ trễ với sự kiện 1F HR (dB) :độ dự trữ trễ thay thế ΔT (ms) : thời gian khởi tạo
AS_Max_Size : kích cỡ lớn nhất của tập tích cực Thuật toán bao gồm các hoạt động sau:
- Thêm cell i vào tập tích cực (sự kiện 1E)
Hoạt động này đƣợc thực thi khi tập tích cực chƣa đầy và sự kiện 1E đƣợc khởi tạo theo:
(2.7)
Và trong suốt khoảng thời gian ΔT, nó thỏa
(2.8)
- Xóa cell i khỏi tập tích cực(sự kiện 1F)
Hoạt động này đƣợc thực thi khi sự kiện 1F đƣợc khởi tạo theo
(2.9)
Và trong suốt khoảng thời gian ΔT, nó thỏa
(2.10)
- Thay thế cell xấu nhất của tập tích cực bởi cell tốt nhất của tập giám sát
Hoạt động này đƣợc thực thi khi tập tích cực đầy và sự kiện 1E đƣợc khởi tạo theo:
(2.11)
(2.12)
Và trong suốt khoảng thời gian ΔT, nó thỏa
(2.13)
(2.14)
Trong đó là Ec/I0 của cell tốt nhất trong tập giám sát và là Ec/I0 của cell xấu nhất trong tập tích cực.
Lƣu đồ thuật toán:
Đặt: Th_add = T_ADD + HA/2; Th_drop = T_DROP – HD/2; Th_rep = HR/2;
Tập tích cực đầy Bắt đầu MS nhận tín hiệu từ BSi
Nếu BSi trong tập tích cực
Thay thế BS xấu nhất trong tập tích cực bởi BSi
(Event !C)
Xóa BSi khỏi tập tích cực (Event 1B)
Thêm BSi vào tập tích cực (Event 1A) Trong khoang ΔT drop Th I Ec/ )i _ ( 0
Trong khoang ΔTI Th add Ec/ )i _ ( 0 Trong khoang ΔT rep Th I E I Ec/ )i ( c/ )worstAS _ ( 0 0 _ BSi la ứng viên tốt nhất Y N N Y N Y N N Y Y Y
Ví dụ: Hoạt động của thuật toán cho trƣờng hợp kích thƣớc tối đa của tập tích cực là 2 đƣợc minh họa trong hình sau
Hình 2.7: Chuyển giao mềm với ngưỡng tuyệt đối