- Mặt phẳng quản lý (Mplane): Cấu hình
2.3.4.2. Chuyển giao trong mạng 3G
a, Giới thiệu chung
Chuyển giao là một phần quan trọng của hệ thống thông tin di dộng tế bào. Sự
di chuyển gây ra sự biến đổi chất lượng liên kết và các mức nhiễu trong các hệ thóng tế bào, yêu cầu khi một người sử dụng cụ thế thay đổi trạm gốc phục vụ nó. Sự thay đổi này được gọi là chuyển giao.
Các mạng di động cho phép người sử dụng có thể truy nhập các dịch vụ trong khi di chuyển nên có thật ngữ “ tự do” cho các thiết bị đầu cuối. Tuy nhiên tính “ tự do” này gây ra một sự không xác định đối với các hệ thống thông tin di động. Sự di động của các người sử dụng đầu cuối gây ra một sự biến đổi động cả trong chất lượng liên kết và mức nhiễu, người sử dụng đôi khi còn yêu cầu thay đỏi trạm gốc phục vụ. Và nó là phần cần thiết cho việc xử lý di động của người sử dụng đầu cuối. Nó đảm bảo tính liên tục của các dịch vụ vô tuyến khi người sử dụng di động di chuyển từ qua ranh giới các ô tế bào.
đơn giản. Sang hệ thống thông tin di động thế hệ 2 như GSM và PACS thì có nhiều cách đặc biệt hơn bao goomg các thuật toán chuyển giao được kết hợp chặt chẽ trong các hệ thống này và trễ chuyển giao tiếp tục giảm đi. Khi đưa ra công nghệ CDMA, một ý tưởng khác được đề nghị để cải thiện quá trình chuyển giao được gọi là chuyển giao mềm.
b, Các kiểu chuyển giao trong hệ thống 3G
Có 4 kiểu chuyển giao trong các mạng di động 3G đó là:
• Chuyển giao bên trong hệ thống(Intra- system HO): Chuyển giao bên trong hệ
thống xuất hiện trong phạm vi một hệ thống. Nó có thể chuyển giao bên trong tần số và chuyển giao giữa các tần số. Chuyển giao trong tần số xuất hiện giữa các cell thuộc cùng một sóng mang WCDMA, còn chuyển giao giữa các tần số xuất hiện giữa các cell hoạt động trên các sóng mang WCDMA khác nhau.
• Chuyển giao giữa các hệ thống (Inter- system HO): Chuyển giao này xuất hiện
giữa các thuộc về 2 công nghệ truy nhập vô tuyến khác nhau. Các chế độ truy nhập vô tuyến khác nhau (RAM). Trường hợp phổ biến nhất cho kiểu đầu tiên dùng để chuyển giao giữa các hệ thống WCDMA và GSM/EDGE. Chuyển giao giữa 2 hệ thống CDMA cũng thuộc kiểu này. Một ví dụ của chuyển giao Inter-RAM là giữa các chế độ UTRA FDD và UTRA TDD.
• Chuyển giao cứng (HHO-Hard Handover): HHO là một loaik thủ tục chuyển
giao trong đó tất cả các liên kết vô tuyến của một máy di đọng được giải phóng trước khi các liên kết vô tuyến mới được thiết lập. Đối với các dịch vụ thời gian thực, thì điều đó có nghĩa là có một sự gián đoạn ngắn xảy ra, còn đối với các dịch vụ phi thời gian thực thì HHO không ảnh hưởng gì. Chuyển giao cứng diễn ra như là chuyển giao trong cùng tần số và chuyển giao ngoài tần số.
• Chuyển giao mềm (SHO) và chuyển giao mềm hơn (Softer HO): Trong suốt
quá trình chuyển giao mềm, một máy di động đồng thời giao tiếp với cả 2 hoặc nhiều cell (đối với cả 2 loại chuyển giao mềm) thuộc về các trạm gốc khác nhau của cùng một bộ điều khiển mạng vô tuyến (intra-RNC) hoặc các bộ điều khiển mạng vô tuyến khác nhau (inter-RNC). Trên đường xuống (DL), máy di động nhận các tín
hiệu để kết hợp với tỷ số lớn nhất. Trên đường lên (UL), kênh mã di động được tách sóng bởi cả 2 BS (đối với cả 2 kiểu SHO), và được định tuyến đến bộ điều khiển vô tuyến cho sự kết hợp lựa chọn. Hai vòng điều khiển công suất tích cực đều tham gia hơn, một máy di động được điều khiển bởi ít nhất 2 sector trong cùng một BS, RNC không quan tâm và chỉ có một vòng điều khiển công suất hoạt động. Chuyển giao mềm và chuyển giao mềm hơn chỉ có thể xảy ra trong một tần số sóng mang, do đó chúng là các quá trình chuyển giao trong cùng tần số.
Hình 2.17-Các kiểu chuyển giao khác nhau
c, Các mục đích của chuyển giao
Chuyển giao có thể được khởi tạo từ 3 cách khác nhau: máy di động khởi xướng, mạng khởi xướng và máy di động hỗ trợ.
• Máy di động khởi xướng: Máy di động tiến hành do chất lượng, chọn ra các
BS và bộ chuyển mạch tốt nhất, với sự hỗ trợ của mạng. Kiểu chuyển giao này nhìn chung tạo ra một chất lượng liên kết nghèo nàn được đo bởi máy di động.
RNC sẽ đưa ra quyết định nên có thực hiện chuyển giao hay không. Chuyển giao do mạng khởi xướng được thực hiện cho các mục đích khác ngoài việc điều khiển liên kết vô tuyến, chẳng hạn như điều khiển phân bố lưu lượng giữa các cell. Một ví dụ của trường hợp này là chuyển giao với lý do lưu lượng (TRHO) được điều khiển bởi BS. TRHO là một thuật toán thay đổi ngưỡng chuyern giao cho một hay nhiều sự rời đi sang cell liền kề tywf một cell cụ thể tùy thuộc vào tải của cell đó. ếu tải của cell này vượt quá mức cho trước và tải ở cell lân cận ở dưới một mức cho trước khác, thì cell nguồn sẽ thu hẹp lại vùng phủ sóng của nó, chuyển lưu lượng đến cell lân cận. Vì thế, tóc độ nghẽn tổng thể bị giảm đi, tận dụng tốt hơn nguồn tài nguyên các cell.
• Hỗ trợ máy di động: Trong phương pháp mày cả mạng và máy di động đều
tiến hành đo đạc. Máy di động báo cáo kết quả đo đạc từ các BS gần nó và mạng sẽ quyết định có thực hiện chuyển giao hay không.
Các mục đích của chuyển giao có thể tóm tắt như sau:
- Đảm bảo tính liên tục của các dịch vụ vô tuyến khi người sử dụng di động di chuyển qua ranh giới của các tế bào
- Giữ cho QoS đảm bảo mức yêu cầu
- Làm giảm nhỏ mức nhiễu trong toàn bộ hệ thống bằng cách giữ cho máy di động được kết nói với BS tốt nhất.
- Roaminh giữa các mạng khác nhau - Căn bằng tải
Sự khởi xướng cho một quá trình chuyển giao có thể bắt nguồn từ chất lượng dịch vụ của liên kết (UL hoặc DL), sự thay đổi dịch vụ, sự thay đổi tốc độ, các lý do lưu lượng hoặc sự can thiệp để vận hành và bảo dưỡng.
d, Các thủ tục và phép đo đạc chuyển giao
Thủ tục chuyển giao có thể chia thành 3 pha: Đo đạc, quyết định, và thực thi chuyển giao
Hình 2.18- Các thủ tục chuyển giao
Trong pha đo đạc chuyển giao, các thông tin cần thiết để đưa ra quyết định chuyển giao được đo đạc. Các thông số cần đo thực hiện bởi máy thường là tỷ
số Ec/I02 (Ec: là năng lượng kênh hoa tiêu trên một chip, và I0 : là mật độ phổ
công suất nhiễu tổng thể) của kênh hoa tiêu chung (CPICH) của cell đang phục vụ
máy di động đó và của các cell lân cận. Đối với các kiểu chuyển giao xác định, cần đo các thông số khác. Trong mạng không đồng bộ UTRA FDD (WCDMA ), các thông số định thời liên quan giữa các 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 khác, sự truyền dẫn giữa các BS khác nhau sẽ khó để kết hợp, đặc biệt là hoạt động điều khiển công 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 sánh với các ngưỡng đã xác định và sau đó sẽ quyết định có bắt đầu chuyển giao hay không. Các thuật toán khác nhau có điều kiện khởi tạo chuyển giao khác nhau.
Trong pha thực thi, quá trình chuyển giao được hoàn thành và các thông số liên quan được thay đổi tuỳ theo các kiểu chuyển giao khác nhau. Chẳng hạn như, trong pha thực thi của chuyển giao mềm, máy di động sẽ thực hiện hoặc rời bỏ trạng thái chuyển giao mềm, một BS mới sẽ được bổ sung hoặc giải phóng, tập hợp các BS đang hoạt động sẽ được cập nhật và công suất của mỗi kênh.
CHƯƠNG 3