c. Cải thiện chất lượng bỏo hiệu điều khiển cụng suất.
3.3.1 Khỏi quỏt về chuyển giao trong cỏc hệ thống thụng tin di động.
Cỏc mạng di động cho phộp người sử dụng cú thể truy nhập cỏc dịch vụ trong khi di chuyển nờn cú thuật ngữ “tự do” cho cỏc thiết bị đầu cuối. Tuy nhiờn tớnh “tự do” này gõy ra một sự khụng xỏc định đối với cỏc hệ thống di động. Sự di động của cỏc người sử dụng đầu cuối gõy ra một sự biến đổi động cả trong chất lượng liờn kết và mức nhiễu, người sử dụng đụi khi cũn yờu cầu thay đổi trạm gốc phục vụ. Quỏ trỡnh này được gọi là chuyển giao .
Chuyển giao là một phần cần thiết cho việc xử lý sự di động của người sử dụng đầu cuối. Nú đảm bảo tớnh liờn tục của cỏc dịch vụ vụ tuyến khi người sử dụng di động di chuyển từ qua ranh giới cỏc ụ tế bào.
Trong cỏc hệ thống tế bào thế hệ thứ nhất như AMPS, việc chuyển giao tương đối đơn giản. Sang hệ thống thụng tin di động thế hệ 2 như GSM và PACS thỡ cú nhiều cỏch đặc biệt hơn bao gồm cỏc thuật toỏn chuyển giao được kết hợp chặt chẽ trong cỏc hệ thống này và trễ chuyển giao tiếp tục được giảm đi. Khi đưa ra cụng nghệ CDMA, một ý tưởng khỏc được đề nghị để cải thiện quỏ trỡnh chuyển giao được gọi là chuyển giao mềm.
3.3.1.1 Cỏc kiểu chuyển giao trong cỏc hệ thống WCDMA 3G.
Cú 4 kiểu chuyển giao trong cỏc mạng di động WCDMA. Đú là:
•Chuyển giao bờn trong hệ thống (Intra-system HO): Chuyển giao bờn trong hệ
thống xuất hiện trong phạm vi một hệ thống. Nú cú thể chia nhỏ thành chuyển giao bờn trong tần số (Intra-frequency HO) và chuyển giao giữa cỏc tần số (Inter- frequency HO). Chuyển giao trong tấn số xuất hiện giữa cỏc cell thuộc cựng một súng mang WCDMA, cũn chuyển giao giữa cỏc tần số xuất hiện giữa cỏc cell hoạt động trờn cỏc súng mang WCDMA khỏc nhau.
•Chuyển giao giữa cỏc hệ thống (Inter-system HO): Kiểu chuyển giao này xuất hiện
giữa cỏc cell thuộc về 2 cụng nghệ truy nhập vụ tuyến khỏc nhau (RAT) hay Cỏc chế độ truy nhập vụ tuyến khỏc nhau (RAM). Trường hợp phổ biến nhất cho kiểu đầu tiờn dựng để chuyển giao giữa cỏc hệ thống WCDMA và GSM/EDGE. Chuyển giao giữa 2 hệ thống CDMA cũng thuộc kiểu này. Một vớ dụ của chuyển giao Inter-RAM là giữa cỏc chế độ UTRA FDD và UTRA TDD.
•Chuyển giao cứng (HHO- Hard Handover): HHO là một loại thủ tục chuyển giao
trong đú tất cả cỏc liờn kết vụ tuyến cũ của một mỏy di động được giải phúng trước khi cỏc liờn kết vụ tuyến mới được thiết lập. Đối với cỏc dịch vụ thời gian thực, thỡ điều đú cú nghĩa là cú một sự giỏn đoạn ngắn xảy ra, cũn đối với cỏc dịch vụ phi thời gian thực thỡ HHO khụng ảnh hưởng gỡ. Chuyển giao cứng diễn ra như là chuyển giao trong cựng tần số và chuyển giao ngoài tần số.
•Chuyển giao mềm (SHO) và chuyển giao mềm hơn(Softer HO): Trong suốt quỏ
trỡnh chuyển giao mềm, một mỏy di động đồng thời giao tiếp với cả 2 hoặc nhiều cell ( đối với cả 2 loại chuyển giao mềm) thuộc về cỏc trạm gốc khỏc nhau của cựng một bộ điều khiển mạng vụ tuyến (intra-RNC) hoặc cỏc bộ điều khiển mạng vụ tuyến khỏc nhau (inter-RNC). Trờn đường xuống (DL), mỏy di động nhận cỏc tớn hiệu để kết hợp với tỷ số lớn nhất. Trờn đường lờn (UL), kờnh mó di động được tỏch súng bởi cả 2 BS (đối với cả 2 kiểu SHO), và được định tuyến dến bộ điều khiển vụ tuyến cho sự kết
hợp lựa chọn. Hai vũng điều khiển cụng suất tớch cực đều tham gia vào chuyển giao mềm: mỗi vũng cho một BS. Trong trường hợp chuyển giao mềm hơn, một mỏy di động được điều khiển bởi ớt nhất 2 sector trong cựng một BS, RNC khụng quan tõm và chỉ cú một vũng điều khiển cụng suất hoạt động. Chuyển giao mềm và chuyển giao mềm hơn chỉ cú thể xảy ra trong một tần số súng mang, do đú chỳng là cỏc quỏ trỡnh chuyển giao trong cựng tần số.
Hỡnh 3-13 chỉ ra cỏc kiểu chuyển giao khỏc nhau.
Hỡnh 3- Cỏc kiểu chuyển giao khỏc nhau
3.3.1.2 Cỏc mục đớch của chuyển giao.
Chuyển giao cú thể được khởi tạo từ 3 cỏch khỏc khỏc nhau: mỏy di động khởi xướng, mạng khởi xướng và mỏy di động hỗ trợ.
•Mỏy di động khởi xướng: Mỏy di động tiến hành đo chất lượng, chọn ra cỏc BS và
bộ chuyển mạch tốt nhất, với sự hỗ trợ của mạng. Kiểu chuyển giao này nhỡn chung tạo ra một chất lượng liờn kết nghốo nàn được đo bởi mỏy di động.
•Mạng khởi xướng: BS tiến hành đo đạc và bỏo cỏo với bộ điều khiển mạng RNC,
RNC sẽ đưa ra quyết định liệu cú thực hiện chuyển giao hay khụng. Chuyển giao do mạng khởi xướng được thực hiện cho cỏc mục đớch khỏc ngoài việc điều khiển liờn kết vụ tuyến, chẳng hạn như điều khiển phõn bố lưu lượng giữa cỏc cell. Một vớ dụ của trường hơp này là chuyển giao với lý do lưu lượng (TRHO) được điều khiển bởi BS. TRHO là một thuật toỏn thay đổi ngưỡng chuyển giao cho một hay nhiều sự rời đi sang cell liền kề từ một cell cụ thể tuỳ thuộc vào tải của cell đú. Nếu tải của cell này vượt quỏ mức cho trước, và tải ở cell lõn cận ở dưới một mức cho trước khỏc, thỡ cell nguồn
sẽ thu hẹp lại vựng phủ súng của nú, chuyển lưu lượng đến cell lõn cận. Vỡ thế, tốc độ nghẽn (block) tổng thể bị giảm đi, tận dụng tốt hơn nguồn tài nguyờn cỏc cell.
•Hỗ trợ mỏy di động: Trong phương phỏp này cả mạng và mỏy di động đều tiến
hành đo đạc. Mỏy di động bỏo cỏo kết quả đo đạc từ cỏc BS gần nú và mạng sẽ quyết định cú thực hiện chuyển giao hay khụng.
Cỏc mục đớch của chuyển giao cú thể túm tắt như sau:
• Đảm bảo tớnh liờn tục của cỏc dịch vụ vụ tuyến khi người sử dụng di động di chuyển qua ranh giới của cỏc tế bào.
• Giữ cho QoS đảm bảo mức yờu cầu.
• Làm giảm nhỏ mức nhiễu trong toàn bộ hệ thống bằng cỏch giữ cho mỏy di động được kết nối với BS tốt nhất.
• Roaming giữa cỏc mạng khỏc nhau • Cõn bằng tải.
Sự khởi xướng cho một quỏ trỡnh chuyển giao cú thể bắt nguồn từ chất lượng dịch vụ của liờn kết (UL hoặc DL), sự thay đổi của dịch vụ, sự thay đổi tốc độ, cỏc lý do lưu lượng hoặc sự can thiệt để vận hành và bảo dưỡng.
3.3.1.3 Cỏc thủ tục và phộp đo đạc chuyển giao.
Thủ tục chuyển giao cú thể chia thành 3 pha : Đo đạc, quyết định, và thực thi chuyển giao (minh hoạ trong hỡnh 3-14).
Hỡnh 3- Cỏc thủ tục chuyển giao
Trong pha đo đạc chuyển giao, cỏc thụng tin cần thiết để đưa ra quyết định chuyển giao được đo đạc. Cỏc thụng số cần đo thực hiện bởi mỏy thường là tỷ số E/I 2 (E: là
năng lượng kờnh hoa tiờu trờn một chip, và I0 : là mật độ phổ cụng suất nhiễu tổng thể) của kờnh hoa tiờu chung (CPICH) của cell đang phục vụ mỏy di động đú và của cỏc cell lõn cận. Đối với cỏc kiểu chuyển giao xỏc định, cần đo cỏc thụng số khỏc. Trong mạng khụng đồng bộ UTRA FDD (WCDMA ), cỏc thụng số định thời liờn quan giữa cỏc cell cần được đo để điều chỉnh việc định thời truyền dẫn trong chuyển giao mềm để thực hiện việc kết hợp thống nhất trong bộ thu Rake. Mặt khỏc, sự truyền dẫn giữa cỏc BS khỏc nhau sẽ khú để kết hợp, đặc biệt là hoạt động điều khiển cụng suất trong chuyển giao mềm sẽ phải chịu ảnh hưởng của trễ bổ sung.
Trong pha quyết định chuyển giao, kết quả đo được so sỏnh với cỏc ngưỡng đó xỏc định và sau đú sẽ quyết định cú bắt đầu chuyển giao hay khụng. Cỏc thuật toỏn khỏc nhau cú điều kiện khởi tạo chuyển giao khỏc nhau.
Trong pha thực thi, quỏ trỡnh chuyển giao được hoàn thành và cỏc thụng số liờn quan được thay đổi tuỳ theo cỏc kiểu chuyển giao khỏc nhau. Chẳng hạn như, trong pha thực thi của chuyển giao mềm, mỏy di động sẽ thực hiện hoặc rời bỏ trạng thỏi chuyển giao mềm, một BS mới sẽ được bổ sung hoặc giải phúng, tập hợp cỏc BS đang hoạt động sẽ được cập nhật và cụng suất của mỗi kờnh liờn quan đến chuyển giao mềm được điều chỉnh.