Mỗi tế bào i trong hệ thống được phân phối một tập kênh chính PRi
tuỳ thuộc vào các mẫu sử dụng lại. Ban đầu mỗi tế bào đang ở phương thức lựa chọn kênh địa phương (modei = 0). Ở phương thức này, một tế bào cần càng nhiều kênh thì kích thước của tập kênh chính đáp ứng được các yêu cầu địa phương càng nhỏ. Trong khoảng thời gian ngắn, một tế bào có thể yêu cầu nhiều hơn số kênh tồn tại trong tập PR.
Khi số lượng kênh chính rỗi giảm xuống dưới một ngưỡng фl dựa trên tỷ lệ sử dụng kênh, tế bào i bắt đầu lựa chọn kênh mượn (modei = 1) và thông báo cho tất cả các tế bào trong vùng giao thoa INi bằng cách gửi một thông điệp CHANGE_MODE. Hình 3.8 trình bày hàm kiểm tra phương thức. Hàm CHECK_MODE() sử dụng một cửa sổ có kích thước w để dự báo số lượng kênh chính rỗi sau thời gian 2*T, trong đó T là thời gian tối đa để kết nối với tế bào khác trong vùng giao thoa, như vậy 2*T là thời gian trễ khứ hồi để gửi thông điệp CHANGE_MODE và nhận tập kênh sử dụng qua thông điệp RESPONSE.
Function check_mode() Begin
s = PRi – (Ii Usei)
t = time(); add_nfc(t,s);
last = get_nfc(t-W);
if((modei = 0) (next l))
then
modei = 1;
send CHANGE_MODE(1,i) to each node j Є
INi;
else if ((modei = 1) (next ≥ h))
then
modei = 0;
send CHANGE_MODE(0,i) to each node j
Є INi;
end Func;
Hình 3.8: Tế bào i thay đổi phương thức
Một tế bào ở phương thức mượn quay trở về phương thức địa phương khi tỷ lệ sử dụng kênh của nó giảm đến 1 giá trị sao cho số lượng các kênh chính rỗi vượt quá một ngưỡng фh và tế bào này sẽ tạo kết nối đến các tế bào khác (фl < фh). Giá trị ngưỡng phụ thuộc vào trạng thái gây ra sự chuyển đổi giữa 2 phương thức mượn và phương thức địa phương nhằm ngăn chặn tình huống một tế bào chuyển đi chuyển lại giữa hai phương thức này.
Khi nhận được thông điệp CHANGE_MODE từ tế bào i, các tế bào trong tập INi ghi chỉ số tế bào vào tập UpdateSi và gửi thông tin tới tế bào i. Tế bào i sử dụng UpdateSi để thông báo cho các tế bào trong INi đang ở phương thức mượn về những thay đổi thông tin về trạng thái kênh. Việc làm này cho phép một tế bào đang ở phương thức mượn xác định được những kênh nào chưa được sử dụng trong vùng giao thoa của nó.
Trong phương thức mượn, một tế bào cố gắng mượn một kênh từ các tế bào lân cận nằm trong vùng giao thoa khi mà tất cả các kênh chính của nó đã sử dụng hết. Để mượn một kênh, tế bào i lựa chọn 1 trong các kênh rỗi r dựa trên những thông tin mà nó có được từ tập Usei và tập kênh đã được sử dụng bởi các tế bào lân cận Ii. Tế bào i gửi thông điệp hỏi các tế bào lân cận cho phép sử dụng kênh r, vì r có thể đã được thu nhận bởi một tế bào nào đó từ thời điểm cập nhật cuối cùng mà tế bào i nhận được. Tế bào i mượn được
kênh r thành công khi nó nhận được thông điệp chấp nhận từ các tế bào trong INi. Nếu tế bào i nhận được thông điệp RESPONSE từ chối từ ít nhất 1 tế bào trong INi thì tế bào i sẽ không thu nhận được kênh r, và gửi thông điệp RELEASE( r) tới các tế bào trong INi. Để khả năng mượn kênh thành công là lớn nhất, tế bào i luôn cố gắng mượn 1 kênh từ 1 tế bào nằm trong vùng giao thoa sao cho tế bào này có số tế bào lân cận đang ở phương thức mượn là ít nhất. Hàm Best() nhằm xác định 1 tế bào lân cận như vậy và được mô tả trong hình 3.9
Function Best(); Begin
NotBorrowing = INi – UpdateSi; Free = Spectrum – (Usei Ii); Min_id = -1;
Min_bn = ∞;
For each j Є NotBorrowing
If (Free ( Spectrum – Uj) ≠ þ)
then
Common_bn = |UpdateSi ∩ INj|;
If (min_bn > common_bn) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
then {min_id = j; min_bn =
common_bn;}
End for;
Return(min_id); End Func;
Hình 3.9: Hàm xác định tế bào lân cận có khả năng cho tế bào i mượn kênh
Để giới hạn phép thử mà 1 tế bào tạo ra để thu nhận 1 kênh, 1 tế bào sẽ tham gia vào phương thức tìm cách mượn sau α vòng, trong đó α là 1 tham số biểu diễn số lượng tối đa các phép thử mà 1 tế bào tạo ra theo
phương thức cập nhật mượn (tức là modei = 2). Trong phương thức tìm mượn (modei = 3), một tế bào yêu cầu kênh với tem thời gian ts sau khi có thông điệp phản hồi tới các kênh có tem thời gian cao hơn ts cho đến khi nó nhận được kênh s. Để trả lời cho thông điệp REQUEST của một tế bào trong phương thức tìm mượn, tế bào này gửi tập các kênh đã sử dụng tới các tế bào trong vùng giao thoa.
Nhờ việc nhận được các tập kênh đã sử dụng từ các tế bào nằm trong vùng giao thoa, tế bào này tính toán tập kênh rỗi và lựa chọn một kênh trong tập đó. Do vậy, tính liên tục của các yêu cầu cùng đưa ra trong vùng giao thoa với các tế bào lân cận của một tế bào đang ở phương thức tìm mượn đảm bảo rằng nó luôn thu nhận được một kênh rỗi nếu có.
Một tế bào i đang ở phương thức tìm mượn có thể gửi một thông điệp yêu cầu trong khi các tế bào nằm trong vùng giao thoa với i đang ở phương thức cập nhật mượn hoặc địa phương cũng đang cố gắng thu nhận 1 kênh. Khi 1 tế bào ở phương thức cập nhật mượn nhận được 1 thông điệp REQUEST tìm kiếm với tem thời gian lớn hơn từ tế bào i, nó sẽ trì hoãn yêu cầu của tế bào i lại cho đến khi yêu cầu của riêng nó được hoàn thành. Tương tự như vậy, tế bào i sẽ trì hoãn tất cả các yêu cầu tìm kiếm và cập nhật mà có tem thời gian lớn hơn. Điều này đảm bảo rằng mỗi yêu cầu sẽ có hình ảnh nhất quán về tập các kênh đã sử dụng trong vùng giao thoa khi tế bào đó muốn lựa chọn một kênh để thu nhận.
Để thu nhận một kênh thông qua tìm kiếm, một tế bào gửi đến mỗi tế bào trong vùng giao thoa của nó một thông điệp ACQUISITION, tất cả các tế bào j trong INi cập nhật tập kênh giao thoa Ij khi nhận được thông điệp này. Một tế bào ở phương thức địa phương trì hoãn yêu cầu nội vùng với tem thời gian lớn hơn cho đến khi nhận được thông điệp ACQUISITION của yêu cầu tìm kiếm có tem thời gian thấp hơn (tức là đến khi waitingi = 0). Do đó, tất cả yêu cầu từ tế bào trong vùng giao thoa được sắp xếp liên tục theo sự ưu tiên về tem thời gian khi các tế bào này tham gia vào phương thức tìm kiếm. Ngay cả khi các tế bào đang ở phương thức mượn nhưng vẫn chưa sử dụng hết các kênh chính mà có 1 tế bào đang ở phương thức tìm kiếm sẽ nhận được một kênh do quyết định chỉ dựa trên các tập kênh đã sử dụng của các tế bào. Điều này đảm bảo rằng không có một yêu cầu nào không được đáp ứng khi có các kênh đang ở trạng thái rỗi.