Hình 2-35: Chuyển giao giữa LTE và 3G
Quá trình chuẩn bị chuyển giao được thực hiện trước khi chuyển đổi hệ thống, bao gồm các công việc như bảo vệ các nguồn tài nguyên trên mạng đích thông qua quá trình sử lý giữa các quá trình truy nhập vô tuyến. Khi chuyển giao xảy ra, đểgiảm thiểu thời gian sửlý chỉ các đường dẫn cần thiết mới được chuyển đổi, chức năng chuyển tiếp dữ liệu được sử dụng để tránh mất các gói tin được chuyển đến trước thời điểm chuyển giao.
Tìm hiểu mạng LTE và mô phỏng quá trình chuyển giao trên Omnet++
Hình 2-36: Các thủtục chuẩn bịchuyển giao từLTE sang 3G
Bước (1): Các thiết bị đầu cuối sẽ gửi một báo cáo chất lượng phát trạm cơ sở và các thông tin khác cho các eNodeB. Dựa trên các thông tin trên eNodeB sẽ gửi quyết định bàn giao, xác định các trạm cơ sở và RNC để chuyển sang, và bắt đầu chuẩn bịbàn giao.
Bước (2) (3) : eNodeB gửi một yêu cầu bàn giao MME, chỉ ra RNC cho hệ thống truy cập vô tuyến đích. MME xác định các SGSN kết nối với RNC đích và gửi kiểm soát truyền thông và các thông tin khác nhận được từeNodeB với SGSN trong một tín hiệu yêu cầu chuyển tiếp vịtrí. Các thông tin cần thiết đểcấu hình các đường dẫn giữa S-GW và SGSN, được sửdụng để truyền dữliệu sau khi MME đã hoàn tất quá trình chuyển giao.
Bước (4) (5): SGSN chuyển các yêu cầu kết nối của eNodeB đến RNC. RNC thực hiện xửlý cấu hình sóng radio dựa trên các thông tin nhận và trảlời SGSN.
Bước (6): SGSN gửi một bản tin trảlời chuyển tiếp vị trí tới MME để thông báo rằng thủ tục tái định cư đã hoàn thành. Tín hiệu này cũng bao gồm các dữ liệu do SSGN tạo ra, cấu hình kết nối giữa S-GW và SGSN, được sử dụng để chuyển tiếp dữliệu.
gián tiếp vào S-GW, thông báo các thông tin nó vừa nhận được từ SSGN. Từ các thông tin mà S-GW nhận được, nó thiết lập đường thông tin liên lạc từ S-GW đến SGSN đểchuyển tiếp dữliệu và gửi một bản tin trảlời đến MME.
Thông qua quá trình chuẩn bị chuyển giao này, tài nguyên vô tuyến 3G đã sẵn sàng, sóng mang truy nhập giữa SGSN và RNC đãđược cấu hình, và conđường chuyển tiếp dữliệu từS-GW đến SGSN được cấu hình xong.
c) Các thủtục thực hiện chuyển giao từLTE sang 3G
Hình 2-37: Quá trình chuyển giao từLTE và 3G
Bước (1)– (2): Khi quá trình chuẩn bịxảy ra chuyển giao được hoàn thành, MME gửi một lệnh chuyển giao cho eNodeB. Khi nhận được tín hiệu này, eNode sẽ gửi một lệnh chuyển giao từLTE cho thiết bị đầu cuối để chuyển đổi các hệthống vô tuyến. Lưu ý khi eNode nhận được lệnh chuyển giao từ MME, nó bắt đầu chuyển tiếp gói dữliệu nhận được từS-GW. Sau đó, các gói tin được đi theo đường dẫn: S-GW, eNodeB, S-GW, SGSN, RNC
Bước (3) – (6): thiết bị đầu cuối chuyển sang 3G và khi đường truyền được hoàn thiện cấu hình, một thông báo kết nối với 3G sẽ được truyềntừ thiết bị đầu cuối để RNC , từ RNC đến SGSN và từSGSN MME. Bằng cách này, MME có thể thực hiện Bước (10) mô tả dưới đây để giải phóng tài nguyên eNodeB sau một
Tìm hiểu mạng LTE và mô phỏng quá trình chuyển giao trên Omnet++
khoảng thời gian định trước.
Bước (7): MME chuyển bản tin xác nhận hoàn thành quá trình chuyển tiếp tới SGSN. Sau một khoảng thời gian từ khi nhận được tín hiệu này SGSN giải phóng các tài nguyên liên quan đến chuyển tiếp dữliệu.
Bước (8): SGSN gửi một yêu cầu sửa đổi sóng mang tới S-GW thay đổi đường thông tin liên lạc trước khi chuyển giao, giữa S-GW và eNodeB, giữa S-GW và SGSN. Tín hiệu này có chứa các thông tin cần thiết để cấu hình đường đi từ S- GW tới SGSN. Khi S-GW nhận được tín hiệu này, nó sẽ cấu hình một con đường thông tin từ S-GW tới SGSN. Bằng cách này, đường thông tin liên lạc sẽ đi từ: S- GW, SGSN, RNC, thiết bị đầu cuối; và quá trình truyền dữ liệu cho hệ thống truy cập vô tuyến 3G bắt đầu.
Lưuý rằng sau thời điểm này, dữliệu chuyển tiếp là không còn cần thiết, do đó, S-GW gửi một gói tin đến các eNodeB với một "End Marker" đính kèm, và khi các eNodeB nhận gói tin này, nó giải phóng các tài nguyên của nó liên quan đến dữ liệu chuyển tiếp.
Bước (9) - (10) : S-GW gửi một bản tin trảlời vềviệc sửađổi sóng mang tới SGSN, chỉra thủtục chuyển giao đã hoàn thành. MME cũng giải các tài nguyên của eNodeB mà không còn cần thiết.
Thông qua thủ tục bàn giao, dữliệu được chuyển tiếp trong quá trình chuyển giao, việc chuyển đổi sóng mang truy nhập được hoàn thành, và con đường thông tin liên lạc từP-GW thiết bị đầu cuối được cập nhật.
Trong ví dụ trên, đã mô tảcác thủtục chuyển giao giữa hệthống truy cập vô tuyến 3GPP, trong đó S-GW không thay đổi, nhưng chuyển giao với S-GW di chuyển có thể được. Trong những trường hợp này, P-GW cung cấp chức năng chuyển đổi đường truyền giống như các thiết bị chuyển mạch cho các hệthống truy cập non–3GPP.