Nelle reti LTE (Long-Term Evolution), il processo di trasferimento, noto anche come handoff, è un meccanismo cruciale che consente a un dispositivo mobile o un’apparecchiatura utente (UE) di passare senza problemi da una cella all’altra mantenendo una sessione di comunicazione in corso. Gli handover sono essenziali per fornire connettività ininterrotta e ottimizzare le risorse di rete. Il processo di trasferimento LTE prevede diversi passaggi per garantire un trasferimento regolare della connessione dell’UE. Esploriamo il processo di handover dettagliato in LTE:
1. Misurazione e valutazione:
- Misurazioni continue del segnale: Il processo di trasferimento inizia con la misurazione continua da parte dell’UE della qualità del segnale e di altri parametri rilevanti dalla sua cella attualmente servente, denominata cella sorgente. Queste misurazioni includono la potenza del segnale (RSRP, RSSI), la qualità del segnale (SINR) e altre condizioni radio.
2. Attivazione di eventi:
- Attraversamento della soglia: L’UE confronta i valori misurati con le soglie predefinite. Quando vengono superate determinate soglie, che indicano un degrado della qualità del segnale o altri criteri, viene attivato un evento. Questo evento serve a indicare che potrebbe essere necessario un passaggio di consegne per mantenere o migliorare la qualità del servizio.
3. Generazione e trasmissione dei report:
- Rapporto di misurazione: Dopo aver attivato un evento, l’UE genera un rapporto di misurazione contenente informazioni sulle condizioni radio attuali. Questo rapporto viene quindi inviato all’eNB (NodoB evoluto) della cella sorgente. L’eNB utilizza queste informazioni per decidere se è necessario un passaggio di consegne e, in tal caso, a quale cella di destinazione.
4. Il processo decisionale alla fonte eNB:
- Valutazione dei rapporti di misurazione: La fonte eNB valuta i rapporti di misurazione ricevuti dall’UE. Considera fattori quali la potenza del segnale, la qualità, il bilanciamento del carico e le politiche di gestione della mobilità per determinare se è necessario un passaggio di consegne. Se un passaggio di consegne è ritenuto vantaggioso, l’eNB di origine avvia la fase di preparazione del trasferimento.
5. Selezione della cella di destinazione:
- Identificazione della cella target: l’eNB identifica una o più potenziali celle target per l’handover. Le celle bersaglio vengono scelte in base a criteri quali la qualità del segnale, la capacità e la capacità di supportare le esigenze di comunicazione dell’UE. L’eNB target è responsabile della gestione della cella target.
6. Preparazione alla consegna:
- Impostazione delle risorse: L’eNB di origine e l’eNB di destinazione si coordinano per prepararsi alla consegna. Le risorse nella cella di destinazione vengono allocate e il contesto UE viene trasferito dall’eNB di origine all’eNB di destinazione. Ciò comporta l’impostazione delle portanti radio, la garanzia dei parametri QoS (Qualità del servizio) e la configurazione dei parametri necessari per l’handover.
7. Riconfigurazione connessione RRC:
- Aggiornamento parametri UE: L’eNB sorgente invia un messaggio di riconfigurazione della connessione RRC (Radio Resource Control) all’UE. Questo messaggio contiene informazioni sulla cella bersaglio e istruisce l’UE a riconfigurare i suoi parametri radio per l’handover. L’UE adatta di conseguenza i suoi parametri di trasmissione.
8. Esecuzione della consegna:
- Inoltro dati alla cella di destinazione: L’effettiva esecuzione del passaggio di consegne comporta il trasferimento della sessione di comunicazione in corso dalla cella di origine alla cella di destinazione. L’UE inizia a trasmettere e ricevere dati attraverso l’eNB target, garantendo la continuità del servizio. L’handover può essere eseguito attraverso l’interfaccia X2 tra eNB nello stesso cluster eNB o attraverso l’interfaccia S1 tra diversi eNB.
9. Conferma di consegna:
- Verifica e conferma: Dopo l’esecuzione dell’handover, l’eNB di destinazione verifica l’avvenuta ricezione delle trasmissioni dell’UE e conferma il completamento dell’handover. L’UE e sia gli eNB di origine che quelli di destinazione aggiornano i propri stati interni per riflettere il successo del passaggio di consegne.
10. Rilascio del portatore radio:
- Rilascio delle risorse nella cella sorgente: Una volta confermato il passaggio di consegne, l’eNB sorgente rilascia le risorse allocate per l’UE nella cella sorgente. Ciò include il rilascio delle portanti radio e la deallocazione di eventuali risorse temporaneamente riservate per la connessione dell’UE.
11. Ottimizzazione post-consegna:
- Regolazione e ottimizzazione: Dopo il trasferimento, la rete può eseguire procedure di ottimizzazione, come il bilanciamento del carico o la regolazione dei parametri di trasferimento in base al comportamento dell’UE e alle condizioni della rete. Ciò aiuta a mantenere l’efficienza e le prestazioni complessive della rete LTE.
Conclusione:
Il processo di handover nelle reti LTE è un meccanismo complesso ma fondamentale progettato per garantire una connettività ininterrotta per gli utenti mobili. Implica la misurazione continua, l’attivazione di eventi, il processo decisionale, la preparazione delle risorse e l’esecuzione per trasferire senza problemi la connessione dell’UE dalla cella di origine alla cella di destinazione. Il processo di handover LTE è essenziale per fornire un’esperienza di comunicazione affidabile ed efficiente in ambienti wireless dinamici.