Chuyển giao

Một phần của tài liệu ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO (Trang 53)

Như một trạm thuê bao di chuyển quanh một hệ thống tế bào, trạm cơ sở vô tuyến cung cấp dịch vụ tốt nhất sẽ thay đổi. Khi một trạm thuê bao nhàn rỗi và kiểm tra lưu lượng kênh bản tin, nó sẽ di chuyển ra ngoài dải của một trạm cơ sở vô tuyến, nó sẽ tìm kiếm một trạm cơ sở vô tuyến khác để cung cấp tín hiệu mạnh nhất, và tiếp tục kiểm tra lưu lượng bản tin trên kênh bản tin trên trạm cơ sở di động mới.

Tuy nhiên, khi một cuộc gọi thiết lập một kĩ thuật phức tạp hơn qui định sự thay đổi trạm cơ sở vô tuyến là một trạm thuê bao truyền thông như khi nó đi ra từ trạm cơ sở phục vụ của nó và chất lượng cuộc gọi giảm đi bởi sự suy giảm tín hiệu và sự tăng nhiễu. Thay đổi đường truyền vô tuyến từ một trạm cơ sở vô tuyến này đến trạm khác gọi là chuyển giao. Lý tưởng, một trạm thuê bao luôn luôn truyền thông với trạm cơ sở vô tuyến được cung cấp tín hiệu tốt nhất, và chuyển giao từ một trạm cơ sở vô tuyến này tới trạm cơ sở vô tuyến khác khi hoàn thành cuộc gọi hiện tại. Tuy nhiên, nhiều trường hợp phải xác định liên quan đến trạm cơ sở nào là tốt nhất để cung cấp dịch vụ vào bất kì thời gian đã cho nào, và phối hợp chuyển giao đúng lúc để không phá vỡ cuộc gọi.

Sự tiếp cận đơn giản nhất, và cái được sử dụng trong hệ thống tế bào AMPS để lựa chọn thích hợp kết nối cuộc gọi là để kiểm tra công suất tín hiệu thu trung bình tại trạm cơ sở vô tuyến khi đang thực hiện cuộc gọi. Để thực hiện chuyển giao, MSC cần cần phải biết trạm cơ sở có chất lượng tín hiệu tốt nhất cho

các trạm thuê bao. Nó gửi yêu cầu cho các trạm cơ sở vô tuyến có tiềm năng, nó là trạm cơ sở vô tuyến mà hệ thống thao tác đã được xác định trước đó là cùng loại của trạm cơ sở vô tuyến đang thực hiện gọi. Các trạm cơ sở vô tuyến có máy thu đo chuyên dụng sẽ đáp ứng các yêu cầu đo để điều chỉnh kênh cuộc mà cuộc gọi trong câu hỏi được sử dụng và đo công suất nguồn trung bình trên kênh đó. Phép đo được báo cáo sau tới MSC, rồi quyết định nếu có bất kì trạm cơ sở vô tuyến nào nhận được đầy đủ tín hiệu thu cao để cung cấp cho cuộc gọi. Sau đó MSC kiểm tra nếu nhìn thấy có những kênh nào sẵn sàng trong trạm cơ sở vô tuyến được chọn, thiết lập liên kết tới trạm cơ sở vô tuyến mới, nói cho trạm cơ sở vô tuyến mới để bật máy phát của nó cho kênh để thực hiện chuyển giao cuộc gọi, và gửi mức chuyển giao tới trạm thuê bao. Sau đó trạm thuê bao điều chỉnh kênh mới và cung cấp truyền thông với trạm cơ sở vô tuyến mới. Bản tin ngẫu nhiên cho thủ tục này thể hiện trong hình 10.9

Hình 10.9: Chuỗi bản tin cho chuyển giao trạm thuê bao

Nhược điểm trong cách tiếp cận tập trung này để chuyển giao là một số lượng quan trọng của sự tiềm ẩn kéo theo trong tất cả các bước. Nó có thể như vậy

cho kênh vô tuyến làm xấu tín hiệu trước khi chuyển giao được chuẩn bị và thực hiện. Trong đặc trưng của hệ thống AMPS, một máy đo trong mỗi trạm cơ sở vô tuyến phải đo công suất trên tất cả cuộc gọi mà trong sự tiến bộ truyền đi bằng các trạm cơ sở vô tuyến, tương tự như danh sách các cuộc gọi được chuyển giao trong các ô lân cận. Trạm cơ sở vô tuyến cần vài giây để thông báo mà công suất thu trong cuộc gọi đã rơi dưới ngưỡng của chuyển giao, và vài giây nữa cho việc đo để hoàn thành bởi các trạm cơ sở vô tuyến trên danh sách cùng loại. Nếu cường độ tín hiệu giảm đi như vậy kết nối không còn đáng tin cậy trước khi chuyển giao chuẩn bị, nó sẽ không thực hiện được sự chuẩn bị chuyển giao tại tất cả. Sự thất bại xuất hiện bởi vì bản tin di chuyển được thông báo cho trạm thuê bao với kênh được sử dụng trên trạm cơ sở di động mới cần kết nối bị hỏng. Khi điểu này sảy ra cuộc gọi sẽ đột ngột bị rớt.

Trong nhiều hoàn cảnh trễ chuyển giao từ 5 đến 10 giây không là vấn đề. Nếu một khối thuê bao tự động di chuyển trong địa hình mở, ví dụ như khi không có sự thay đổi đột ngột trong khối địa hình tín hiệu đột ngột, độ dài tín hiệu sẽ giảm nhiều hơn. Thông thường thời gian được rộng hơn để thu xếp chuyển giao.

Không may trong nhiều hoàn cảnh, công suất tín hiệu có thể giảm xuống rất nhah chóng. Một ví dụ cổ điển là một trạm thuê bao trong một Automobile quay một góc trong khu vực cao nhất của thành phố. Độ dài tín hiệu có thể thay đổi rất nhanh chóng trong khi Automobile đang quay một góc. Sự mất tín hiệu này có thể xuất hiện trong một hoặc hai giây để không mất thời gian cho MSC dò tìm giải pháp và xắp xếp chuyển giao.

Một giải pháp khác với sự tiếp cận này để chuyển giao là công suất tín hiệu máy thu không luôn luôn chỉ thị tốt chất lượng của đường truyền bởi vì hệ thống tế bào được thiết kế để thao tác trong mode giới hạn nhiễu. Cuộc gọi với mức công suất máy thu có thể vẫn còn bị suy giảm từ các cuộc gọi trong các trạm cơ sở vô tuyến khác. Phép đo này khả dụng trong hệ thống số, nơi mà máy thu có thể đo xác suất lỗi bit dễ dàng.

10.6.6.1 Chuyển giao được di động trợ giúp

Nhiều khả năng với kế hoạch chuyển giao tập trung sử dụng trong hệ thống AMPS có thể làm giảm bớt bởi chuyển giao được di động trợ giúp. Sự giúp đỡ này có thể thực hiện được khi một trạm thuê bao có khả năng đo thành công của nguồn trên kênh khác. Trạm thuê bao AMPS không có khả năng này, cho các máy thu trạm thuê bao sẽ phải giành để thu kênh thoại trong suốt cuộc gọi. Các trạm thuê bao TDMA có thể sử dụng nhiều lần trong suốt khe thời gian mà không thể mang kênh thoại của trạm thuê bao để quay lại với kênh khác. IS-54 tương thích di động thì phải có khả năng làm chính xác. IS-54 qui định các trạm thuê bao có năng lực để tiếp tục đo công suất lên tới 12 kênh khác nhau.

Trong IS-54 bởi chuyển giao được di động trợ giúp, trạm cơ sở vô tuyến gửi một danh sách cùng loại tới các trạm thuê bao. Trạm thuê bao sau đó tích lũy lại công suất trung bình trong danh sách của kênh và gửi các giá trị cùng với công suất và tốc độ lỗi bit trong các kênh riêng của trạm thuê bao tới trạm cơ sở di động, được điều khiển từ các trạm cơ sở di động.

Kĩ thuật này có thể được sử dụng để thay thế hoặc bổ sung công suất đo sử dụng tại các trạm cơ sở. Chúng có ưu điểm là sử dụng máy thu trạm thuê bao để tích lũy phép đo trước khi thông tin trở thành tới hạn.

10.6.6.2 Chuyển giao mềm

Vào lúc các thay đổi khác nhau trên chuyển giao, biết như chuyển giao mềm sẽ được giới thiệu trong tiêu chuẩn tế bào số CDAM. Tên chuyển tới sự việc mà các trạm thuê bao trong miền truyền dẫn giữa các trạm cơ sở di động, nơi mà tín hiệu từ hai hoặc nhiều hơn các trạm cơ sở di động có công suất gần bằng nhau, có thể truyền dẫn với hai hoặc nhiều trạm cơ sở. Kĩ thuật này có thể được xem như một dạng của chuyển giao được di động trợ giúp, cho các trạm thuê bao CDMA IS-95 tiếp tục sử dụng số đo công suất trong danh sách của các trạm cơ sở vô tuyến bên cạnh, và quyết định có được hay không để yêu cầu chuyển giao mềm, và các trạm cơ sở vô tuyến sẽ truyền thông tin trong chuyển giao mềm.

Vì những thuộc tính của sơ đồ tín hiệu CDMA bên ngoài phạm vi của bài thảo luận này, nó có thể xảy ra cho trạm thuê bao CDMA tới đồng thời các tín hiệu thu từ hai hoặc nhiều trạm cơ sở di động khác nhau mà khi phát cùng trên một luồng bit trên cùng một kênh. Nếu công suất tín hiệu từ hai hoặc ba trạm cơ sở di động gần như nhau, các trạm thuê bao phía thu có thể kết hợp các tín hiệu thu trong cùng một đường mà các luồng bit được giải mã xác thực hơn so với chỉ một trạm cơ sở vô tuyến truyền dẫn tới trạm thuê bao. Bởi vì có nhiều hơn một trạm cơ sở vô tuyến cung cấp tín hiệu tới trạm thuê bao, nếu chỉ một trạm sẽ làm giảm đáng kể, sẽ vẫn còn xác suất tương đối cao của việc sử dụng thích hợp cường độ tín hiệu từ một trạm cơ sở vô tuyến khác.

Trên tuyến ngược lại, tất cả các trạm vô tuyến đều tích cực cung cấp cuộc gọi trong chuyển giao mềm gửi các luồng bit mà chúng nhận được trở lại tới MSC, cùng với một vài thông tin về chất lượng của các bit thu. MSC khảo sát chất lượng thông tin cho tất cả các luồng bit đó, và tích cực chọn luồng bit có chất lượng tốt nhất. Một lần nữa, nếu tín hiệu tới một trạm cơ sở vô tuyến bị giảm sút nhanh chóng, cơ hội vẫn còn tốt với tín hiệu mạnh sẽ sẵn sàng tại một trạm cơ sở vô tuyến khác cung cấp cho cuộc gọi trong chuyển giao mềm.

Như kết quả của đa kết nối trong khi có chuyển giao, chất lượng tín hiệu bị giảm sút và cuộc gọi thường xuyên bị rớt liên quan đến chuyển giao trong hệ thống AMPS và hệ thống TDMA IS-95 sẽ đột ngột giảm xuống trong hệ thống

Một phần của tài liệu ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO (Trang 53)