Handover
De Wikipedia, la enciclopedia libre
Se denomina Handover al sistema utilizado en comunicaciones móviles celulares con el objetivo de transferir el servicio de una estación base a otra cuando la calidad del enlace es insuficiente. Este mecanismo garantiza la realización del servicio cuando un móvil se traslada a lo largo de su zona de cobertura.
El proceso puede llevarse a cabo por dos motivos:
- 1. Si al medir la potencia y la calidad de la señal recibida, ésta se encuentra por debajo de un determinado umbral.
- 2. Si la estación base se encuentra sobrecargada y necesita liberar recursos.
Tabla de contenidos |
[editar] Introducción
- Los sistemas celulares están formados por celdas con el objetivo de cubrir las diferentes áreas de cobertura.
- Cada celda contiene una estación base y un determinado número de canales, cada uno de los cuales está asociado a una frecuencia.
- Un cluster es un conjunto de celdas.
La arquitectura en la cual se estructuran los sistemas celulares, permiten hacerlo compatible con un tamaño de receptor móvil actual, algo muy valorado por los usuarios. Pensemos por un momento lo que implicaría tener una única celda: a medida que el móvil se alejara de la estación base, debería transmitir tal potencia para llevar a cabo la comunicación, que lo haría incompatible con un tamaño pequeño y peso ligero.
Además, surge otro problema: el número de frecuencias en cada celda es limitado. Por ello, se propone reusar las frecuencias. Dicho mecanismo permite a usuarios de diferentes clusters utilizar la misma frecuencia para llevar a cabo la comunicación. Para que la interferencia procedente de la reutilización, también llamada interferencia cocanal, no sea percibida por el usuario, se debe asegurar que la separación entre celdas con la misma frecuencia sea suficiente como para minimizar este efecto.
Por último, para medir la calidad del enlace, pueden utilizarse distintos parámetros como son el RSSI (Radio Signal Strength Indicator), BER (Bit Error Rate), relación C/I (Portadora/Interferente), entre otros.
[editar] Mecanismo de Handover basado en RSSI
Este mecanismo se utiliza cuando la potencia y la calidad de la señal recibida, se encuentran por debajo de un determinado umbral. Puede ser ejecutado mediante algoritmos controlados por el móvil, por la red o por ambos.
La elección del umbral óptimo es complicada, ya que debe evitarse en todo momento un retardo excesivo en el inicio del traspaso, así como traspasos intermedios (indeseados) que provocan una elevada carga de señalización innecesaria en la red.
Para llevar a cabo la elección del umbral óptimo, el Handover basado en RSSI debe realizar un promediado de los ecos que se producen en el entorno móvil, evitando así los efectos indeseados de cambio de estación base innecesarios (efecto ping-pong).
El efecto más destacable que introduce el promediado de los ecos es un retardo adicional en la realización del Handover. La elección del tamaño de la ventana de promediado condicionará, por tanto, dicho retardo así como la probabilidad de que se produzca un Handover indeseado. En la elección del tamaño de la ventana existirá un compromiso entre ambos parámetros, de modo que, si el tamaño de la ventana es muy elevado, la probabilidad de que se lleve a cabo un Handover intermedio será pequeña siendo el retardo en iniciarlo mayor, y viceversa.
[editar] Tipos de Handover
El Handover puede clasificarse desde dos puntos de vista claramente diferenciados: desde el punto de vista de usuario y desde el punto de vista de red.
[editar] Desde el punto de vista de usuario
A pesar de la denominación de esta distinción, el proceso de traspaso se realiza de forma transparente al usuario. Dicho esto, podemos diferenciar entre:
- 1. Hard-Handover
- Antes del proceso de traspaso, el móvil está conectado a su estación base origen. Durante el proceso de Handover, se desconecta de ésta y durante un tiempo (del orden de milisegundos) no está conectado a ninguna otra estación base.
- Mediante este procedimiento, se usa por lo tanto, un solo canal. Este es el sistema utilizado por GSM.
- 2. Soft-Handover
- En este caso, durante el proceso de traspaso el móvil estará conectado mediante un canal a la estación base origen y mediante otro canal a la estación base destino. Durante dicho proceso, la transmisión se realiza en paralelo por los dos canales, es decir, no se produce interrupción del enlace. Este es el sistema utilizado por UMTS.
[editar] Desde el punto de vista de red
En este terreno distinguimos dos tipos de traspaso:
- 1. Intra-Cell Handover
- Se denomina así al proceso de cambio a otro canal de la misma estación base.
- 2. Inter-Cell Handover
- Se denomina así al proceso de cambio a la estación base de una nueva celda.
Ambas clasificaciones no son excluyentes, es decir, un Handover puede ser, por ejemplo, Intra-Cell desde el punto de vista de red y Soft desde el punto de vista de usuario.
