W sieciach wielodostępu z podziałem kodowym (CDMA) „przekazanie” lub „przekazanie” odnosi się do procesu przesyłania trwającego połączenia lub sesji danych z jednej komórki lub stacji bazowej do drugiej bez przerwy. Mechanizm ten ma kluczowe znaczenie dla utrzymania płynnej komunikacji, gdy urządzenia mobilne poruszają się po różnych obszarach zasięgu sieci CDMA. Przyjrzyjmy się szczegółowo, czym jest przekazywanie, dlaczego jest niezbędne i jak jest realizowane w sieciach CDMA:
1. Definicja przekazania w CDMA:
- Przekazanie lub Przekazanie:
- Handoff to proces przekazywania aktywnego połączenia lub sesji danych z jednej komórki do drugiej w sieci CDMA.
- Celem jest zapewnienie ciągłej komunikacji, gdy urządzenie mobilne porusza się po sieci, przechodząc między różnymi obszarami zasięgu obsługiwanymi przez sąsiednie komórki lub stacje bazowe.
2. Ważność przekazania:
- Bezproblemowa mobilność:
- Przekazywanie jest niezbędne, aby umożliwić użytkownikom mobilnym utrzymywanie komunikacji bez zakłóceń podczas podróży.
- Bez skutecznych mechanizmów przekazywania połączenia lub sesje danych mogą zostać zerwane podczas przejścia urządzenia między komórkami.
- Równoważenie obciążenia:
- Handoff pozwala sieci zrównoważyć obciążenie pomiędzy różnymi komórkami, zapewniając optymalne wykorzystanie zasobów.
- Dzięki redystrybucji użytkowników między komórkami sieć może zapobiec zatorom w określonych obszarach.
- Optymalizacja zasobów:
- Handoff przyczynia się do efektywnego wykorzystania zasobów częstotliwości radiowych, kierując je tam, gdzie są najbardziej potrzebne.
- Pomaga to uniknąć niepotrzebnych zakłóceń i zoptymalizować wydajność sieci.
- Jakość i niezawodność połączeń:
- Bezproblemowe przekazywanie zwiększa jakość i niezawodność połączeń, zapobiegając zerwaniu lub degradacji połączeń, gdy użytkownik porusza się po obszarze zasięgu.
3. Rodzaje przekazania w CDMA:
- 1. Miękkie przekazanie:
- Miękkie przekazanie polega na jednoczesnym podłączeniu urządzenia mobilnego do wielu komórek podczas procesu przekazywania.
- Zapewnia redundancję i ciągłość, umożliwiając urządzeniu mobilnemu odbieranie sygnałów zarówno z komórki bieżącej, jak i docelowej.
- 2. Twarde przekazanie:
- Twarde przełączenie polega na całkowitym odłączeniu urządzenia mobilnego od bieżącej komórki przed ustanowieniem połączenia z komórką docelową.
- Jest to prostsze podejście do przekazania, ale może skutkować krótką przerwą podczas przejścia.
- 3. Łagodniejsze przekazywanie:
- Łagodne przekazywanie to odmiana miękkiego przekazywania, w której urządzenie mobilne jest połączone z wieloma komórkami, ale siła połączenia z każdą komórką może się różnić.
- Zapewnia równowagę pomiędzy redundancją miękkiego przełączania i prostotą twardego przełączania.
4. Proces przekazania w CDMA:
- 1. Pomiar:
- Urządzenie mobilne w sposób ciągły mierzy siłę, jakość i inne parametry sygnału z sąsiednich komórek.
- Te pomiary pomagają określić, kiedy należy zainicjować przekazanie.
- 2. Decyzja o przekazaniu:
- Na podstawie danych pomiarowych sieć podejmuje decyzję, czy konieczne jest przekazanie.
- Różne algorytmy i kryteria służą do określenia optymalnego czasu przekazania.
- 3. Wykonanie przekazania:
- Po podjęciu decyzji następuje przekazanie, a urządzenie mobilne przechodzi z bieżącej komórki do docelowej.
- Podczas miękkiego przełączania urządzenie może być podłączone do obu komórek przez pewien okres, zapewniając płynne przejście.
- 4. Zakończenie przekazania:
- Proces przekazywania zostaje zakończony, gdy urządzenie mobilne zostanie pomyślnie połączone z komórką docelową i komunikacja zostanie przesłana.
- Zakończenie przekazywania powinno być wystarczająco szybkie, aby uniknąć zerwania połączeń lub przerw w sesji danych.
5. Wyzwania i rozważania:
- 1. Opóźnienie przekazania:
- Minimalizacja opóźnień przekazywania ma kluczowe znaczenie dla utrzymania jakości połączeń i zapobiegania przerwom w świadczeniu usług.
- Zastosowano wydajne algorytmy i mechanizmy sygnalizacyjne, aby osiągnąć szybkie przełączenia.
- 2. Zakłócenia i jakość sygnału:
- Decyzje o przekazaniu muszą uwzględniać takie czynniki, jak poziom zakłóceń i jakość sygnału, aby zapewnić płynne przejście.
- Zaawansowane algorytmy pomagają w podejmowaniu optymalnych decyzji o przekazaniu w oparciu o warunki czasu rzeczywistego.
- 3. Wyzwalanie przekazania:
- Określenie odpowiednich warunków uruchomienia przekazania jest złożonym zadaniem.
- Niezbędne jest zrównoważenie potrzeby terminowego przekazywania zleceń i unikania niepotrzebnych przekazań.
6. Ewolucja do zaawansowanych sieci:
- Wraz z ewolucją technologii komunikacji mobilnej mechanizmy przekazywania połączeń nadal stanowią krytyczny aspekt projektowania sieci.
- W przejściu na sieci 4G LTE i 5G procesy przekazywania zostały dodatkowo zoptymalizowane, aby zapewnić wyższą szybkość transmisji danych, mniejsze opóźnienia i lepsze doświadczenia użytkowników.
Podsumowując, przekazywanie połączeń w sieciach CDMA jest istotnym procesem umożliwiającym bezproblemową komunikację, gdy urządzenia mobilne poruszają się po różnych obszarach zasięgu. Niezależnie od tego, czy stosuje się podejście miękkie, twarde czy bardziej miękkie, celem jest utrzymanie jakości połączenia, niezawodności i efektywnego wykorzystania zasobów sieciowych. Algorytmy przełączania i mechanizmy sygnalizacyjne są stale udoskonalane, aby dostosować się do zmieniających się warunków sieciowych i ewoluujących technologii komunikacyjnych.