TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ 3
Giới thiệu về cấu trúc thông tin di động thứ 3
Viễn thông, đặc biệt là thông tin di động, đóng vai trò quan trọng trong đời sống xã hội hiện đại Khi xã hội phát triển, nhu cầu về thông tin di động ngày càng gia tăng, khẳng định tính cần thiết và tiện dụng của nó trong giao tiếp và nhiều tiện ích khác Hệ thống thông tin di động đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển từ thế hệ thứ nhất đến thứ ba, và hiện tại đang chuẩn bị chuyển sang thế hệ thứ tư Phần I của bài viết sẽ khám phá các cấu trúc thông tin di động thế hệ ba, phương pháp đa truy cập được áp dụng, cùng với vấn đề quản lý tài nguyên vô tuyến.
Hệ thống di động thế hệ 3
Thế hệ thứ 3 của các hệ thống thông tin đang hướng tới việc tích hợp thành một tiêu chuẩn duy nhất, sử dụng công nghệ WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) để cải thiện khả năng truy cập và truyền tải dữ liệu.
WCDMA là công nghệ di động thế hệ thứ 3, nâng cao tốc độ truyền dữ liệu cho hệ thống GMS (Global System for Mobile Communications) thông qua kỹ thuật phân chia theo mã (CDMA) Công nghệ này sử dụng đa truy nhập phân chia theo mã (CDMA) hoạt động trên băng tần rộng, thay thế cho kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA) Từ 1G đến 2G, 2.5G và 3G, nhiều công nghệ đã được áp dụng, nhưng WCDMA được ưa chuộng nhờ tính linh hoạt trong việc hỗ trợ các dịch vụ khác nhau, đặc biệt là dịch vụ tốc độ bit thấp và trung bình.
Hình 1.1Lộ trình phất triển từ 2G lên 3G
1.2.1 Các đặc điểm cơ bản của công nghệ WCDMA
The system utilizes Code Division Multiple Access (CDMA) with Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) technology, enabling multiple access and achieving high bit rates of up to 2 Mbps.
Chip hoạt động với tốc độ 3.84 Mbps và băng tần rộng 5MHz, mang lại lợi ích về tốc độ dữ liệu cao và độ lợi đa phân tập.
Mô hình vô tuyến ghép song song phân chia theo tần số (FDD) và ghép song song phân chia theo thời gian (TDD) hỗ trợ hiệu quả cho các hệ thống truyền thông Trong mô hình FDD, băng tần 5MHz được sử dụng cho cả đường lên và đường xuống, trong khi đó, mô hình TDD với băng tần 5MHz chia sẻ thời gian giữa các đường lên và xuống, tối ưu hóa khả năng truyền tải dữ liệu.
- WCDMA hỗ trợ hoạt động không đồng bộ của trạm gốc, do đó dễ dàng phát triển các trạm gốc vừa và nhỏ
- WCDMA sử dụng tách song có tham chiếu đến sóng mang dựa trên kênh hoa tiêu, do đó có thể nâng cao dung lƣợng và cùng phủ
WCDMA được phát triển với khả năng nâng cấp dễ dàng hơn so với các hệ thống CDMA trước đây, nhờ vào việc tách sóng đa người sử dụng và ứng dụng anten thông minh, giúp cải thiện dung lượng và vùng phủ sóng.
- WCDMA được thiết kế tương thích với GMS để mở rộng vùng phủ sóng và dung lƣợng của mạng
- Lớp vật lý mềm dẻo dễ thích hợp đƣợc tất cả các thông tin trên một sóng mang
- Hệ số tái sử dụng tần số bằng 1
- Hỗ trợ phân tập phát và các cấu trúc tiên tiến
Nhược điểm chính của WCDMA là hệ thống không hỗ trợ phát liên tục trong băng TDD và không tạo điều kiện cho các kỹ thuật chống nhiễu trong các môi trường làm việc khác nhau.
Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba WCDMA hỗ trợ tốc độ bit lên đến 2Mbps, cho phép cung cấp nhiều dịch vụ như video call và tải dữ liệu nhanh Với các kiểu truyền dẫn đa dạng như đối xứng, điểm đến điểm và đa điểm, WCDMA mang đến khả năng cung cấp các dịch vụ đa phương tiện phong phú.
1.2.2 Yêu cầu đối với hệ thống thông tin di động thế hệ 3
Thông tin di động thế hệ thứ 3, dựa trên nền tảng IMT-2000, đã được triển khai từ năm 2001 Mục tiêu chính của IMT-2000 là cung cấp nhiều tính năng mới đồng thời đảm bảo sự phát triển liên tục của thông tin di động thế hệ thứ 2.
Tốc độ của thế hệ thứ ba đƣợc xác định nhƣ sau:
- 384 Kb/s đối với vùng phủ sóng rộng
- 2 Mb/s đối với vùng phủ sóng địa phương
Các tiêu chí chung để xây dựng hệ thống thông tin di động thế hệ ba (3G):
- Sử dụng dải tần quy định quốc tế 2GHz nhƣ sau:
- Là hệ thống thông tin di động toàn cầu cho các loại hình thông tin vô tuyến:
+ Tích hợp các mạng thông tin hữu tuyến và vô tuyến
+ Tương tác với mọi loại dịch vụ viễn thông
- Sử dụng các môi trường khai thác khác nhau: trong công sở,ngoài đườngtrên xe, vệ tinh
- Có thể hỗ trợ các dịch vụ nhƣ:
+Môi trường thông tin nhà ảo (VHE: Virtual Home Environment) trên cơ sở mạng thông minh, di động cá nhân và chuyển mạng
+Đảm bảo chuyển mạng quốc tế
+Đảm bảo các dịch vụ đa phương tiện đồng thời cho thoại, số liệu chuyểnmạch theo kênh và số liệu chuyển mạch theo gói
- Dễ dàng hỗ trợ các dịch vụ mới xuất hiện
1.2.3 Cấu trúc mạng thông tin di động thế hệ thứ 3 UMTS
Hình 1.2 sẽ mô tả cụ thể cấu trúc hệ thống thông tin di động thế hệ ba
Hình 1.2.Cấu trúc hệ thống thông tin di động UMTS
1.2.3.1 UE (User Equipment: Thiết bị người sử dụng)
Thiết bị người sử dụng thực hiện chức năng giao tiếp người sử dụng với hệ thống
Thiết bị di động (ME : Mobile Equipment) : Là đầu cuối vô tuyến đƣợc sử dụng cho thông tin vô tuyến trên giao diện Uu
Module nhận dạng thuê bao UMTS (USIM: Universal Subscriber Identity Module) là thẻ thông minh lưu trữ thông tin nhận dạng của thuê bao, thực hiện các thuật toán xác thực và lưu giữ khoá nhận thực cùng với thông tin cần thiết cho thiết bị đầu cuối (ME) Để sử dụng thuê bao, người dùng phải nhập mã PIN, đảm bảo chỉ người sử dụng hợp lệ mới có quyền truy cập vào mạng UMTS.
1.2.3.2UTRAN (UMTS Terestrial Radio Access Network: Mạng truy cập vô tuyến mặt đất UMTS)
UTRAN là cầu nối giữa thiết bị người dùng (UE) và mạng lõi (Core Network - CN), với nhiệm vụ đảm bảo các cuộc truyền thông UMTS (Hệ thống viễn thông di động toàn cầu) trên sóng vô tuyến và quản lý chúng UTRAN bao gồm hai phần tử chính.
Node B trong UMTS là trạm gốc, có nhiệm vụ kết nối vô tuyến vật lý giữa đầu cuối và mạng Nó nhận tín hiệu qua giao diện Iub từ RNC và chuyển đổi thành tín hiệu vô tuyến trên giao diện Uu Đồng thời, Node B cũng thực hiện quản lý tài nguyên vô tuyến, bao gồm việc điều khiển công suất vòng trong để ngăn ngừa vấn đề gần xa.
RNC (Bộ điều khiển mạng vô tuyến) có vai trò quan trọng trong việc quản lý và điều phối các tài nguyên vô tuyến trong khu vực Nó đóng vai trò là điểm truy cập cho tất cả các dịch vụ mà UTRAN cung cấp cho mạng lõi CN RNC được kết nối với mạng lõi thông qua hai kết nối: một kết nối đến miền chuyển mạch gói (SGSN) và một kết nối đến miền chuyển mạch kênh (MSC).
1.2.3.3 CN (Core Network: Mạng lõi)
Mạng lõi đƣợc chia làm 3 phần: Miền PS, miền CS và HE
Miền PS (Packet Switch: Chuyển mạch gói) cung cấp dịch vụ số liệu cho người dùng thông qua kết nối với Internet và các mạng số liệu khác.
SGSN (Nút Hỗ Trợ GPRS Phục Vụ) là thành phần chính trong miền chuyển mạch gói, đảm nhiệm vai trò quản lý tất cả các kết nối dữ liệu gói (PS) của thuê bao SGSN lưu trữ hai loại dữ liệu quan trọng: thông tin đăng ký thuê bao và thông tin vị trí của thuê bao.
Số liệu thuê bao lưu trong SGSN gồm:
IMSI (International Mobile Subsscriber Identity: số nhận dạng thuê bao di động quốc tế)
Các nhận dạng tạm thời gói (P-TMSI: Packet- Temporary Mobile Subscriber Identity: số nhận dạng thuê bao di động tạm thời gói)
Các địa chỉ PDP (Packet Data Protocol: Giao thức số liệu gói)
Số liệu vị trí lưu trên SGSN:
Vùng định tuyến thuê bao (RA: Routing Area)
Các địa chỉ GGSN của từng GGSN có kết nối tích cực GGSN
Quản lý tài nguyên vô tuyến (RRM: Radio Resource Management)
1.3.1 RRM trong mạng di động
RRM (Quản lý Tài nguyên Radio) đóng vai trò quan trọng trong thông tin di động, đặc biệt trong mạng 3G, nơi nó chịu trách nhiệm tối ưu hóa việc sử dụng các nguồn tài nguyên giao tiếp không gian Các mục tiêu chính của RRM bao gồm cải thiện hiệu suất mạng và nâng cao trải nghiệm người dùng.
Đảm bảo QoS ( Quality of Service: chất lƣợng dịch vụ) đối với các ứng dụng khác nhau
Duy trì vùng phủ sóng theo kế hoạch
Tối ƣu hoá dung lƣợng hệ thống
Quản lý tài nguyên vô tuyến (RRM) bao gồm các chức năng chính như điều khiển công suất, chuyển giao, điều khiển thâm nhập, điều khiển tải và lập lịch cho gói tin Hình I.6 minh họa vị trí điển hình của RRM trong mạng WCDMA.
Hình 1.6 Các vị trí điển hình của các chức năng RRM trong mạng CDMA
1.3.2.1 Điều khiển công suất (Power Control) Điều khiển công suất là một công việc quan trọng trong tất cả các hệ thống di độngvì vấn đề tuổi thọ của pin và các lý do an toàn, nhƣng trong hệ thống CDMA, điều khiểncông suất là điều cần thiết bởi đặc điểm nhiễu giới hạn trong hệ thống CDMA
Trong GSM, điều khiển công suất chậm với tần số khoảng 2 Hz được triển khai Ngược lại, IS-95 hỗ trợ điều khiển công suất nhanh với tần số 800 Hz ở đường lên, trong khi ở đường xuống, công suất truyền đi được điều khiển với tần số tương đối chậm khoảng 50 Hz WCDMA cho phép điều khiển công suất nhanh với tần số 1,5 kHz cho cả hai đường lên và đường xuống, với điều khiển công suất nhanh và khép kín là một trong những vấn đề quan trọng của hệ thống này.
Các mục tiêu của điều khiển công suất có thể đƣợc tóm tắt nhƣ sau:
Khắc phục hiệu ứng gần xa ở đường lên
Tối ƣu hoá dung lƣợng hệ thống bằng cách điều khiển nhiễu
Tối đa hoá tuổi thọ pin của đầu cuối di động
Hệ thống WCDMA gặp vấn đề gần xa khi các tín hiệu từ các UE khác nhau được truyền đồng thời trong cùng một băng tần Nếu không có điều khiển công suất, tín hiệu từ UE gần BS có thể chặn tín hiệu từ các UE xa hơn, thậm chí một UE có công suất quá lớn có thể gây cản trở toàn bộ các UE trong một cell Giải pháp là sử dụng điều khiển công suất để đảm bảo các tín hiệu từ các đầu cuối khác nhau có công suất và tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SIR) đồng nhất khi đến trạm gốc BS.
Hiện tượng gần xa không xuất hiện ở hướng xuống do mô hình một-tới-nhiều Việc điều khiển công suất cần thiết để bù đắp cho nhiễu bên trong cell, đặc biệt là nhiễu gần biên giới của các cell, như được minh họa trong hình I.8.
Hơn nữa, điều khiển công suất ở hướng xuống có nhiệm vụ giảm thiểu toàn bộ nhiễu bằng cách giữ giá trị QoS cho phép
Hình 1.8 Bù nhiễu bên trong cell
Trong hình 1.8, UE2 gặp phải mức độ nhiễu bên trong cell cao hơn so với UE1 Do đó, để đảm bảo đạt được cùng một mục tiêu chất lượng, cần cung cấp nhiều năng lượng hơn cho các kênh đường xuống giữa BS và UE2.
Có 3 kiểu điều khiển công suất trong hệ thống WCDMA đó là: điều khiển côngsuất vòng hở, điều khiển công suất vòng kín và điều khiển công suất vòng ngoài
1.3.2.2 Điều khiển chuyển giao (Handover control)
Chuyển giao là một yếu tố quan trọng trong các hệ thống truyền thông di động tế bào, phản ánh sự di chuyển của người sử dụng Sự di chuyển này có thể gây ra biến đổi về chất lượng đường dẫn và mức độ nhiễu trong hệ thống, đôi khi yêu cầu người sử dụng phải thay đổi trạm gốc dịch vụ của mình Quá trình thay đổi này được gọi là Chuyển Giao (Handover).
1.3.2.3 Điều khiển thâm nhập (Admission control)
Khi tải giao diện vô tuyến n tăng liên tục và vượt mức cho phép, vùng phủ sóng của Cell sẽ giảm xuống dưới giá trị mong muốn, hiện tượng này được gọi là “Cell breathing”, dẫn đến việc không đảm bảo QoS cho các kết nối hiện tại Nguyên nhân của “Cell breathing” là do đặc tính giới hạn nhiễu của hệ thống CDMA Do đó, trước khi tiếp nhận một kết nối mới, điều khiển thâm nhập cần xác nhận rằng kết nối đó không làm ảnh hưởng đến vùng phủ sóng mục tiêu hoặc QoS của các kết nối đang hoạt động Điều khiển thâm nhập sẽ quyết định chấp nhận hoặc từ chối yêu cầu thiết lập bộ truy nhập vô tuyến trong mạng truy nhập vô tuyến, và chức năng này được thực hiện tại RNC, nơi lưu trữ thông tin tải của một số Cell.
Thuật toán điều khiển thâm nhập tính toán tải trong mạng truy cập vô tuyến, áp dụng cho cả hai hướng lên và xuống Đường bao chỉ được chấp nhận khi điều khiển thâm nhập trong cả hai chiều đồng ý, nếu không sẽ bị từ chối do nhiễu quá mức có thể gia tăng trong mạng.
Các chiến lược điều khiển thâm nhập được phân loại thành hai loại chính: loại dựa trên công suất băng rộng và loại dựa trên số lượng đưa vào.
Hình 1.9 Đường biểu đồ tải
Giá trị ngưỡng cho độ tăng nhiễu đường lên lớn nhất có thể được thiết lập thông qua quy trình hoạch mạng vô tuyến Trong chiến lược điều khiển thâm nhập dựa trên số lượng, người dùng mới sẽ không được phép truy cập vào mạng vô tuyến nếu toàn bộ tải mới vượt quá giá trị ngưỡng đã định.
Chiến lược điều khiển thâm nhập cần được áp dụng riêng biệt cho đường lên và đường xuống, với các chiến lược khác nhau có thể được sử dụng tùy thuộc vào từng tình huống cụ thể.
1.3.2.4 Điều khiển Tải (Điều khiển tắc nghẽn)
Chức năng quản lý tài nguyên vô tuyến đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định và ngăn ngừa tình trạng quá tải cho hệ thống Khi hệ thống được quy hoạch hợp lý và công tác điều khiển thâm nhập hiệu quả, tình trạng quá tải sẽ ít xảy ra Tuy nhiên, trong mạng di động, tình trạng quá tải tại một số khu vực là điều không thể tránh khỏi do tài nguyên vô tuyến không thể được phân bổ trước Để xử lý tình trạng quá tải, hoạt động điều khiển tải, hay còn gọi là điều khiển nghẽn, sẽ được thực hiện nhằm khôi phục sự cân bằng cho hệ thống.
Kết luận chương 1
Chương này tổng quan về sự phát triển của hệ thống thông tin di động 3G và kiến trúc UMTS, đồng thời giới thiệu các đặc điểm cơ bản của công nghệ WCDMA cùng với chức năng quản lý tài nguyên vô tuyến.
Trong chương tiếp theo sẽ đi sâu tìm hiểu về chuyển giao mềm trong WCDMA
CHUYỂN GIAO MỀM TRONG HỆ THỐNG WCDMA
Giới thiệu kỹ thuật chuyển giao trong thông tin di động
Trong chương II, chúng ta sẽ khám phá kỹ thuật chuyển giao trong thông tin di động, với trọng tâm là chuyển giao mềm trong hệ thống WCDMA Kỹ thuật chuyển giao đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo các dịch vụ vô tuyến và duy trì các thông số QoS cần thiết để giảm thiểu nhiễu giao thoa.
Mạng điện thoại di động cho phép người dùng truy cập dịch vụ khi di chuyển, nhưng sự di chuyển này có thể gây mất ổn định cho hệ thống, dẫn đến biến đổi trong chất lượng liên kết và mức độ nhiễu Để duy trì kết nối, các thuê bao cần chuyển đổi giữa các trạm phát sóng, quá trình này được gọi là chuyển giao.
Trong quá trình chuyển giao thông tin, các thiết bị người dùng (UE) thực hiện thủ tục kết nối mạng hoặc đang trong cuộc gọi Mục tiêu của chuyển giao này là đảm bảo chất lượng đường truyền và tính liên tục của dịch vụ không dây khi UE di chuyển ra xa node B hiện tại Do đó, lưu lượng phải được chuyển sang một kênh mới thuộc node B lân cận để duy trì kết nối ổn định.
Kỹ thuật chuyển giao
2.2.1 Sự cần thiết của kỹ thuật chuyển giao trong thông tin di động
Hệ thống thông tin di động WCDMA sử dụng công nghệ đa truy cập phân chia theo mã băng rộng với phương pháp trải phổ trực tiếp DSSS Mạng được cấu trúc thành các CELL hình lục giác liên kết với nhau, tạo thành một mạng tổ ong Mỗi CELL có một node B ở trung tâm, đảm bảo phủ sóng cho các thiết bị người dùng (UE) trong CELL đó.
Khi UE gần node B, chất lượng tín hiệu tốt hơn, nhưng khi di chuyển ra xa và gần biên CELL, chất lượng cuộc thoại giảm và có thể bị ngắt Để duy trì tính liên tục của cuộc thoại, cần có kỹ thuật chuyển giao giữa các CELL Chuyển giao là một kỹ thuật quan trọng trong hệ thống thông tin di động tổ ong, giúp giảm xác suất rớt cuộc gọi tại biên CELL, từ đó nâng cao chất lượng cuộc thoại Nếu UE rời khỏi vùng phủ sóng mà không được chuyển giao hiệu quả, xác suất rớt cuộc gọi sẽ tăng, ảnh hưởng đến chất lượng thông tin Do đó, chuyển giao là cần thiết.
Không chỉ chuyển giao do Liên minh châu Âu (UE) di chuyển ra ngoài vùng biên của CELL để đảm bảo cuộc thoại liên tục (chuyển giao giải cứu), mà còn có nhiều loại chuyển giao khác cho các mục đích khác nhau.
Chuyển giao kiêng kị nhiễu là một hệ thống khởi động nhằm cải thiện mức độ nhiễu trong mạng Các thiết bị người dùng (UE) sẽ tự động tối thiểu hóa công suất phát khi nằm trong CELL có suy hao đường truyền tối thiểu, từ đó giảm thiểu nhiễu chung Khi tất cả các UE đều thực hiện tối thiểu hóa công suất phát, mức nhiễu sẽ được duy trì ở mức thấp nhất Sự chuyển giao này giúp UE hoạt động hiệu quả hơn trong môi trường tối ưu về mặt phòng vệ nhiễu, mặc dù tín hiệu chuyển giao vẫn đủ mạnh Do đó, quá trình chuyển giao chỉ được thực hiện khi chất lượng đường truyền dẫn sau chuyển giao được xác định là tốt.
Chuyển giao lưu thông xảy ra khi dung lượng của một CELL tăng đột ngột do các điều kiện nhất định, dẫn đến tình trạng tắc nghẽn Để khắc phục vấn đề này, quá trình chuyển giao dữ liệu được thực hiện sang CELL kế cận, vì các vùng biên của các CELL thường chồng chéo đáng kể với nhau.
2.2.2 Tiêu chuẩn khi thực hiện chuyển giao
Tiêu chuẩn chuyển giao phụ thuộc vào loại hình chuyển giao đến CELL và kết quả dự kiến Đối với chuyển giao giải cứu, các tiêu chuẩn chuyển giao cần được xác định rõ ràng.
Trong quá trình giao tiếp giữa UE và BS, UE liên tục đo lường chất lượng truyền dẫn và mức độ tín hiệu theo định kỳ Dựa vào các thông số này, UE sẽ dự đoán suy hao đường truyền Thông tin đo lường được UE truyền về BS từ một đến hai lần mỗi giây.
Chuyển giao kiêng kị nhiễu tiêu chuẩn được xác định thông qua việc so sánh chất lượng truyền dẫn giữa các CELL lân cận Thông thường, việc đo lường chỉ tập trung vào suy hao truyền dẫn giữa các thiết bị người dùng (UE) và trạm phát sóng (BS) trong đường xuống.
- Chuyển giao lưu thông, tiêu chuẩn là tại lưu lượng của mỗi BS so MSC và BSC biết đƣợc
2.2.3 Các mục tiêu của chuyển giao
Chuyển giao có thể đƣợc bắt đầu trong 3 cách khác nhau đó là: Thuê bao di đông khởi đầu, mạng khởi đầu và hỗ trợ thuê bao
Thuê bao di động khởi đầu thực hiện các phép đo chất lượng và lựa chọn trạm gốc tối ưu Quá trình chuyển mạch này được điều phối bởi mạng và thường được kích hoạt khi có các liên kết kém chất lượng được đo từ thiết bị người dùng (UE).
Mạng khởi đầu thực hiện các phép đo và báo cáo về RNC, từ đó RNC quyết định về việc chuyển giao Chuyển giao không chỉ do điều khiển đường dẫn vô tuyến mà còn vì lý do khác như phân phối lưu lượng giữa các Cell Khi tải của Cell nguồn vượt quá mức cho phép và tải của Cell lân cận thấp hơn, Cell nguồn sẽ thu hẹp vùng phủ sóng và chuyển giao một phần lưu lượng đến Cell lân cận Điều này giúp giảm tỷ lệ chặn tổng thể và cải thiện việc sử dụng tài nguyên của Cell.
Hỗ trợ thuê bao là phương pháp trong đó cả mạng lưới và thuê bao cùng thực hiện các phép đo Thuê bao sẽ báo cáo kết quả đo lường từ các trạm gốc gần nhất, và mạng lưới sẽ quyết định xem có nên thực hiện chuyển giao hay không.
Các mục tiêu của chuyển giao có thể đƣợc tóm tắt nhƣ sau:
- Đảm bảo tính liên tục của các dịch vụ vô tuyến khi các thuê bao di động di chuyển qua các ranh giới của Cell
- Giữ QoS đƣợc yêu cầu
- Giảm tối đa mức nhiễu của toàn hệ thống bằng cách giừ cho UE đƣợc kết nối với
- Chuyển vùng giữa các mạng khác nhau
- Phân phối tải từ các khu vực điểm nóng.(Cân bằng tải)
Quá trình chuyển giao có thể được khởi xướng bởi nhiều yếu tố, bao gồm chất lượng đường dẫn (hướng lên hoặc xuống), sự thay đổi trong dịch vụ, thay đổi tốc độ, lý do lưu lượng, hoặc sự can thiệp của O&M (vận hành và bảo dưỡng).
2.2.4 Các thủ tục và phép đo chuyển giao
Thủ tục chuyển giao bao gồm ba giai đoạn chính: giai đoạn đánh giá, giai đoạn quyết định và giai đoạn thực thi, như được thể hiện trong hình 2.1.
Hình 2.1 Các thủ tục chuyển giao
Trong giai đoạn đánh giá, UE liên tục đo lường năng lượng thu được từ BS kết nối và các BS xung quanh, đồng thời gửi báo cáo về tình hình đo đạc này đến trạm phát sóng (Node B trong UMTS hay BSC trong GSM) Thông tin cần thiết để quyết định chuyển giao được thu thập trong quá trình này Tại đường xuống, trạm di động thực hiện các phép đo để xác định tỷ số giữa năng lượng kênh hoa tiêu trên một chip và mật độ phổ công suất nhiễu tổng thể, liên quan đến kênh hoa tiêu chung (CPICH) của Cell phục vụ máy di động và các Cell lân cận.
Trong giai đoạn quyết định chuyển giao, các kết quả đo lường được so sánh với ngưỡng đã xác định trước đó để quyết định có thực hiện chuyển giao hay không Nếu chất lượng đường truyền từ trạm phát hiện tai kết nối đến UE giảm mạnh dưới một mức độ nhất định, mạng sẽ tiến hành quyết định chuyển giao Lúc này, mạng sẽ chọn ra một trạm phát sóng mới lân cận có chất lượng đường truyền tốt nhất để UE kết nối Các thuật toán chuyển giao khác nhau sẽ có các điều kiện khởi tạo chuyển giao khác nhau.
Chuyển giao mềm (SHO)
Chuyển giao mềm chỉ có trong công nghệ đa truy cập phân chia theo mã CDMA
Chuyển giao mềm (soft handover) có nhiều ưu điểm vượt trội so với chuyển giao cứng thông thường, nhưng cũng tồn tại những nhược điểm như sự phức tạp và tiêu thụ nguồn tài nguyên bổ sung Quy hoạch tổng phí chuyển giao mềm là một trong những yếu tố quan trọng trong việc quy hoạch và tối ưu hóa mạng vô tuyến Bài viết này sẽ trình bày các nguyên lý cơ bản của chuyển giao mềm.
2.3.1 Nguyên lý của chuyển giao mềm
Chuyển giao mềm khác biệt rõ rệt so với chuyển giao cứng truyền thống Trong chuyển giao cứng, quyết định chuyển giao được xác định tại một thời điểm cụ thể, khi UE chỉ liên lạc với một trạm gốc Ngược lại, chuyển giao mềm phụ thuộc vào cường độ tín hiệu từ nhiều trạm gốc, và quyết định chuyển giao được thực hiện dựa trên tín hiệu mạnh nhất Trong quá trình chuyển giao mềm, trạm di động có thể kết nối đồng thời với tất cả các trạm gốc Sự khác biệt chính giữa hai phương pháp này là chuyển giao cứng diễn ra tại một thời điểm, trong khi chuyển giao mềm kéo dài qua một chu kỳ thời gian, với việc kết nối trạm gốc mới trước khi ngắt kết nối với trạm gốc cũ.
Hình vẽ 2.8 minh họa quá trình chuyển giao cứng và chuyển giao mềm trong mạng di động Khi một thiết bị di động (UE) di chuyển từ Cell 1 đến Cell 2, BS1 là trạm gốc ban đầu của UE Trong quá trình di chuyển, UE sẽ đo cường độ tín hiệu từ các trạm gốc lân cận Đối với chuyển giao cứng, quá trình kích hoạt được mô tả một cách đơn giản như trong hình II.3(a).
If - } > D và là BS dịch vụ
Trong đó và lần lƣợt là tỷ số kênh hoa tiêunhận đƣợc từ và ; D là số dự trữ trễ.
Giới thiệu số dự trữ trễ D trong giải thuật chuyển giao cứng nhằm giảm thiểu hiện tượng “ping-pong”, khi UE liên tục bị chuyển giao mặc dù không di chuyển, thường xảy ra ở vùng có C/I kém và không ổn định Hiện tượng này xảy ra do nhà cung cấp không đặt ngưỡng an toàn cho quá trình chuyển giao khi UE di chuyển trong và ngoài biên giới của cell Tính di động của thuê bao và hiện tượng fading của kênh vô tuyến làm tình trạng “ping-pong” trở nên nghiêm trọng hơn Việc áp dụng số dự trữ trễ D giúp giảm tác động của “ping-pong” bằng cách trì hoãn việc chuyển giao đến BS tốt hơn, với số dự trữ càng lớn thì tác động càng giảm Tuy nhiên, số dự trữ lớn cũng đồng nghĩa với độ trì hoãn tăng, và trạm di động có thể gây thêm nhiễu cho các cell lân cận do kết nối chất lượng kém trong thời gian trì hoãn Do đó, số dự trữ trễ D là rất quan trọng trong quá trình chuyển giao cứng.
Khi quá trình chuyển giao cứng xảy ra, kết nối lưu lượng ban đầu sẽ bị ngắt trước khi thiết lập một kết nối mới Do đó, chuyển giao cứng được gọi là quá trình "Break before make", tức là "ngắt trước khi nối".
Hình 2.3 Sự khác nhau giữa chuyển giao cứng và chuyển giao mềm
Trong trường hợp chuyển giao mềm, như mô tả trong hình 208(b), khi điều kiện kích hoạt chuyển giao mềm được thỏa mãn, trạm di động sẽ chuyển sang trạng thái chuyển giao mềm mà không cần vượt quá giới hạn.
Chuyển giao mềm là một quá trình "nối trước ngắt sau", cho phép trạm di động truyền thông đồng thời trước khi BS1 bị rớt, điều này khác với chuyển giao cứng Hiện nay, đã có nhiều thuật toán được đề xuất để hỗ trợ chuyển giao mềm, cùng với các tiêu chuẩn khác nhau được áp dụng trong các thuật toán này.
Quá trình chuyển giao mềm trong các hướng truyền khác nhau có sự khác biệt rõ rệt Trong hướng lên, UE gửi tín hiệu đến không gian qua ăngten đẳng hướng, cho phép hai BS kết nối nhận tín hiệu đồng thời nhờ vào hệ số tái sử dụng tần số của hệ thống CDMA Những tín hiệu này sau đó được truyền đến RNC để thực hiện quá trình kết hợp lựa chọn, trong đó khung tốt hơn sẽ được chọn và khung kém hơn sẽ bị loại bỏ Do đó, trong hướng lên, không cần thiết phải có kênh bổ sung để hỗ trợ cho quá trình chuyển giao mềm.
Trong nguyên lý chuyển giao mềm, cả hai BS sẽ đồng thời truyền tín hiệu giống nhau đến UE, giúp UE dễ dàng kết hợp các tín hiệu này Phương án kết hợp hệ số cực đại thường được áp dụng để mang lại lợi ích bổ sung.
Để đảm bảo quá trình chuyển giao mềm hiệu quả ở hướng xuống, cần có ít nhất một kênh hướng xuống bổ sung (SHO2 đường), giống như nhiễu thêm trong giao diện vô tuyến đối với các thuê bao khác Do đó, việc hỗ trợ chuyển giao mềm ở hướng xuống yêu cầu thêm tài nguyên Hiệu suất của quá trình chuyển giao mềm ở đường xuống phụ thuộc vào sự cân bằng giữa độ lợi phân tập đa dạng (macrodiversity) và việc tiêu thụ nguồn tài nguyên bổ sung.
2.3.2Đặc điểm của chuyển giao mềm
Chuyển giao mềm là một phương pháp phân tập đường truyền hiệu quả, giúp giảm công suất cần thiết cho cả đường lên và đường xuống, từ đó giảm thiểu tổng nhiễu giao thoa Kết quả là dung lượng trung bình của hệ thống được cải thiện, đồng thời công suất phát thấp hơn cũng góp phần tăng tuổi thọ pin của thiết bị người dùng (UE) và kéo dài thời gian đàm thoại.
So với chuyển giao cứng truyền thống, chuyển giao mềm mang lại nhiều ưu điểm rõ ràng, như hạn chế hiện tượng “ping pong” và đảm bảo đường truyền dẫn liên tục, không bị gián đoạn Việc không có hiện tượng “ping pong” đồng nghĩa với việc số lượng tải trên mạng báo hiệu thấp hơn, đồng thời chuyển giao mềm cũng giúp ngăn ngừa mất dữ liệu do sự phá vỡ truyền dẫn tạm thời, điều thường xảy ra trong chuyển giao cứng.
Về phía UE thì chuyển giao mềm trong mạng WCDMA cùng với điều khiển công suất dùng để giảm nhiễu máy thu
Ngoài việc xử lý tính di động của thuê bao, chuyển giao mềm trong CDMA còn được sử dụng như một cơ chế giảm nhiễu, kết hợp với điều khiển công suất Hình 2.10 minh họa hai viễn cảnh: trong viễn cảnh thứ nhất, chỉ có điều khiển công suất được sử dụng, trong khi ở viễn cảnh thứ hai, cả điều khiển công suất và chuyển giao mềm đều được hỗ trợ Khi UE di chuyển từ vị trí này đến vị trí khác, nếu tín hiệu nhận được từ nguồn mạnh hơn từ nguồn khác, điều này cho thấy tình trạng kết nối tốt hơn.
Hình 2.5 minh họa cách giảm nhiễu hướng lên bằng việc sử dụng SHO Trong hình (a), vòng điều khiển công suất tăng cường công suất truyền của UE nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) ở hướng lên khi UE di chuyển xa khỏi trạm gốc Hình (b) tiếp tục thể hiện các khía cạnh liên quan đến quá trình này.
UE đang trong quá trình chuyển giao mềm, với cả hai trạm gốc truyền thông hoạt động đồng thời Tín hiệu thu được sẽ được truyền thẳng đến RNC để thực hiện kết hợp Trong hướng lên, quá trình kết hợp lựa chọn khung mạnh nhất và loại bỏ khung yếu hơn giúp giảm công suất truyền của trạm di động, từ đó giảm nhiễu trong hệ thống Điều này cho phép trạm di động duy trì kết nối tốt nhất với BS Tuy nhiên, trong hướng xuống, mặc dù tỷ lệ kết hợp tối ưu mang lại lợi ích về phân tập đa dạng, cần có thêm kênh hỗ trợ để đảm bảo quá trình chuyển giao mềm hiệu quả.
Có thể tóm tắt các đặc điểm chính của chuyển giao mềm nhƣ sau:
Kết luận chương 2
Chương này giải thích quá trình chuyển giao mềm trong hệ thống WCDMA, giúp người đọc hiểu rõ nguyên lý hoạt động của nó Đồng thời, bài viết cũng chỉ ra sự khác biệt giữa chuyển giao mềm và các loại chuyển giao khác, từ đó làm rõ tầm quan trọng của chuyển giao mềm trong việc duy trì kết nối ổn định.
CHƯƠNG 3: CÁC THUẬT TOÁN CHUYỂN GIAO VÀ CHIẾN LƯỢC ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TỐI ƢU TRONG CHUYỂN GIAO MỀM
Giới thiệu các thuật toán chuyển giao mềm
Quyết định chuyển giao mềm được thực hiện dựa trên tỷ số nhận được từ kênh hoa tiêu chung hướng xuống (CPICH) UE liên tục theo dõi các kênh hoa tiêu từ các BS gần đó và báo cáo kết quả cho BS dịch vụ.
BS dịch vụ sẽ gửi thông tin về cho RNC, nơi sẽ thực hiện đánh giá các điều kiện kích hoạt và kết thúc dựa trên kết quả đo Do các thuật toán khác nhau có điều kiện kích hoạt và kết thúc khác nhau, một User trong cùng một mạng có thể ở trong các trạng thái khác nhau khi thực hiện các thuật toán chuyển giao mềm khác nhau Điều này dẫn đến hình dạng vùng chuyển giao mềm có thể khác nhau giữa các thuật toán, mặc dù tình trạng mạng là giống nhau Bài viết này so sánh hai thuật toán chuyển giao mềm điển hình: IS-95A và UTRA.
Các thuật toán chuyển giao mềm
3.2.1 Thuật toán chuyển giao mềm IS-95A
Hình 3.1 Thuật toán chuyển giao mềm trong IS 95A
Sơ đồ 3.1 Lưu đồ thuật toán chuyển giao mềm IS-A95
Không giống như ở hướng lên, nhiễu ở hướng xuống có mối quan hệ với vị trí của
Tỷ số của kênh pilot không chỉ phụ thuộc vào ri mà còn vào góc θ, dẫn đến việc biên giới của vùng chuyển giao mềm không hình tròn như các nghiên cứu trước đây đã giả định Hình 4.3 phần (a) thể hiện mối quan hệ giữa vùng chuyển giao mềm và tổng phí chuyển giao mềm dựa trên thuật toán IS.
95A Và quyết định chuyển giao đƣợc thực hiện dựa trên tỷ số kênh pilot thu đƣợc trung bình
3.2.2 Thuật toán chuyển giao mềm UTRA
Hình 3.2 Thuật toán chuyển giao mềm trong WCDMA
Sơ đồ 3.2 Lưu đồ thuật toán chuyển giao mềm UTRA
3.2.3.Vùng SHO của các thuật toán chuyển giao mềm khác nhau
Hình 3.3 minh họa vùng chuyển giao mềm của thuật toán IS-95A và UTRA, với các mức phí chuyển giao mềm khác nhau dựa trên tỷ lệ Ec/I0 của kênh pilot trung bình Trong trường hợp này, chuyển giao mềm 2 đường được áp dụng với giả định rằng sự phân phối là đồng đều.
Do đó, tổng phí chuyển giao mềm bằng tỷ lệ của khu vực vùng chuyểngiao mềm trên khu vực của Cell
Hình 3.3 So sánh vùng SHO của các thuật toán chuyển giao khác nhau
Hình 3.3 cho thấy rõ sự khác biệt về hình dạng của các vùng chuyển giao mềm giữa hai thuật toán khi tổng phí chuyển giao mềm nhỏ Khi tổng phí tăng, những khác biệt này dần mờ nhạt Do đó, khi đánh giá độ lợi của chuyển giao mềm S và S’, chúng sẽ được thay thế bằng các thuật toán chuyển giao mềm khác nhau.
3.2.4 Điều khiển công suất hướng xuống
Trong hệ thống CDMA, điều khiển công suất đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý tài nguyên vô tuyến Ở hướng lên, điều này giúp khắc phục hiệu ứng gần xa, trong khi ở hướng xuống, mục đích chính là giảm nhiễu inter-Cell Đặc biệt, các UE trong trạng thái chuyển giao mềm gần cạnh Cell gặp phải nhiễu inter-Cell cao hơn so với nhiễu intra-Cell, nhất là khi tính trực giao giữa các kênh hướng xuống được duy trì tốt Điều này cho thấy có mối tương quan giữa điều khiển công suất và độ lợi chuyển giao mềm Vấn đề này sẽ được kiểm chứng thông qua việc phân tích và so sánh độ lợi chuyển giao mềm dưới ba điều kiện điều khiển công suất khác nhau.
Không có điều khiển công suất
Trong các nghiên cứu trước đây, điều khiển công suất ở hướng xuống thường không được chú trọng vì nó không quan trọng bằng ở hướng lên Khi không có điều khiển công suất, mỗi kênh lưu lượng hướng xuống sẽ nhận cùng một giá trị công suất.
Trong công thức này, x đại diện cho tổng phí chuyển giao mềm, N là số lượng UE hoạt động trong một Cell, và N(1+x) là tổng số kênh dành riêng cho hướng xuống Hơn nữa, γ biểu thị tỷ lệ công suất truyền tổng dành cho kênh lưu lượng.
Điều khiển công suất hoàn hảo
Việc điều khiển công suất hướng xuống một cách hoàn hảo giúp đảm bảo tỷ số nhận được tại tất cả các trạm di động đạt giá trị mong muốn ở mọi thời điểm Điều này cho phép công suất truyền dẫn của các kênh hướng xuống được dẫn xuất từ các phương trình chất lượng liên kết Đối với một UE đặt tại vị trí bên ngoài vùng chuyển giao mềm, như UE1 trong hình 3.8, tỷ số năng lượng bít trên mật độ phổ công suất nhiễu nhận được có thể được biểu diễn mà không cần quan tâm đến nhiễu nhiệt.
W là tốc độ chip, R là tốc độ bit dịch vụ, và ν là hệ số hoạt động PT đại diện cho công suất truyền tổng của tất cả các trạm gốc, trong khi khoảng cách từ trạm di động đến các trạm gốc được ký hiệu tương ứng α thể hiện độ mất đường dẫn và độ suy giảm tính theo dB do hiệu ứng màn chắn, với độ lệch chuẩn σ Hệ số trực giao được ký hiệu là a, và M là chỉ số của trạm gốc được đưa vào tính toán nhiễu inter-Cell, bao gồm các trạm gốc thuộc lớp thứ nhất và thứ hai.
Giả sử các UE được phân bố đều trên toàn mạng với công suất truyền tổng của tất cả các trạm gốc giống nhau, ký hiệu là PT Công suất truyền yêu cầu cho kênh riêng hướng xuống có thể được tính toán từ phương trình (3.4).
Trong vùng chuyển giao mềm, giả sử rằng các giá trị mong muốn và nằm trong tập tích cực, chiến lược phân chia công suất cân bằng và tỷ số tổng hợp tối đa sẽ được áp dụng Tỷ số nhận được trong quá trình chuyển giao mềm sẽ được xác định dựa trên các yếu tố này.
Vì vậy, có thể đƣợc tính là:
Điều khiển công suất không hoàn hảo
Qua việc xác minh thực nghiệm, lỗi điều khiển công suất có thể được mô hình hóa như một giá trị ngẫu nhiên với phân bố logarit chuẩn tắc Giá trị này được biểu diễn cho lỗi điều khiển công suất (tính bằng dB) và có thể được viết như sau:
Trong bài viết này, chúng ta đề cập đến một giá trị ngẫu nhiên phân bố Gaussian với trung bình bằng không và phương sai cụ thể Độ lệch chuẩn thể hiện mức độ không hoàn hảo trong quá trình chuyển giao mềm, và các giá trị này là độc lập với nhau Bằng cách thay thế các công thức (3.9) và (3.10) vào (3.4) và (3.6), chúng ta có thể tiến hành phân tích sâu hơn.
Công suất truyền thực tế có thể đạt được 35, tùy thuộc vào điều kiện điều khiển công suất không hoàn hảo Đối với một người dùng tại ( , ) nằm ngoài vùng chuyển giao mềm, công suất này có thể được biểu diễn như sau:
Rõ ràng là khi không có điều khiển công suất, Eb/I0 là một hàm theo vị trí trạm di động Có thể rút ra N:
[ ∑ ( ) ⁄ ] Đối với một UE bên trong vùng chuyển giao mềm nhƣ UE2, có thể đƣợc biểu diễn là:
[ ∑ ]] Trong đó, ∑ và ∑ đƣợc đƣa ra nhƣ sau
N có thể đƣợc suy ra:
Do đó, dung lượng trung bình hướng xuống trung bình N khi không điều khiển công suất hướng xuống có thể được biểu diễn là:
Chiến lƣợc điều khiển công suất tối ƣu trong chuyển giao mềm
Khi không điều chỉnh công suất, dung lượng của mạng sẽ bị giới hạn bởi các người dùng cuối yếu nhất (UE có tỷ số Eb/I0 thấp nhất) trong tế bào.
3.3 Chiến lƣợc điều khiển công suất tối ƣu trong chuyển giao mềm
3.3.1 Nguyên lý của cách tiếp cận mới
Hệ thống CDMA được giới hạn bởi nhiễu, và việc giảm thiểu nhiễu tổng là nguyên tắc cơ bản để tối ưu hóa tài nguyên vô tuyến Nguyên lý của phương pháp điều khiển công suất mới là giảm mức tiêu thụ công suất tổng trong quá trình chuyển giao mềm, vì mức tiêu thụ công suất thấp sẽ làm giảm nhiễu đến các UE khác.
Xét một UE trong trạng thái SHO với hai đường như hình 3.4, tổng công suất tiêu thụ của UE này được tính bằng tổng của P1 và P2 Trong đó, P1 và P2 là công suất truyền của các kênh hướng xuống từ BS1 và BS2 tương ứng.
Giả sử rằng tải đƣợc phân bố đồng đều trên toàn hệ thống, công suất truyền tổng
PTcủa mỗi trạm gốc là giống nhau
Hình 3.4 Điều khiển công suất hướng xuống trong chuyển giao mềm
Tỷ số Eb/I0 của trạm di động có thể đƣợc biểudiễn nhƣ sau:
Trong bài viết này, W đại diện cho tốc độ chip, R là tốc độ bit dịch vụ, ν là hệ số hoạt động của dịch vụ, và a là hệ số trực giao hướng xuống Ngoài ra, suy giảm lan truyền từ đến trạm di động cũng được đề cập, cùng với chỉ số M của các trạm gốc bị ảnh hưởng bởi nhiễu inter-Cell Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc phân tích hiệu suất của hệ thống dịch vụ di động.
Ta định nghĩa một thông số B để định nghĩa mỗi quan hệ giữa P1 và P2 theo:
Theo nguyên tắc "Không hơn, không kém", QoS của trạm di động được duy trì ở mức giá trị mục tiêu Do đó, công suất tổng cần thiết cho trạm di động có thể được suy ra.
Giá trị mục tiêu đối với dịch vụ mà UE yêu cầu được xác định bởi tỷ số công suất B Mối quan hệ giữa công suất tổng mà UE tiêu thụ và tỷ số này cho thấy rằng các giá trị khác nhau của tỷ số sẽ dẫn đến mức tiêu thụ công suất tổng khác nhau Chiến lược điều khiển công suất tối ưu mới nhằm tìm ra giá trị tỷ số B phù hợp để tối thiểu hóa công suất tổng.
3.3.2 Đánh giá tính khả thi
Giá trị đại diện cho công suất tổng mà UE tiêu thụ trong chiến lược phân chia công suất cân bằng chuẩn trong quá trình chuyển giao mềm có thể được biểu diễn một cách cụ thể.
∑ Để giảm bớt công suất tổng thì phải thỏa mãn bất đẳng thức sau:
Công thức (4.8) có thể đƣợc biểu diễn lại nhƣ sau:
Suy ra ( ) ( ) (3.2) Để thõa mãn (3.2), B phải phụ thuộc vào mối quan hệ giữa X và Y
Tỷ số kênh Pilot được nhận từ trạm gốc, trong đó γ thể hiện tỷ lệ công suất truyền tổng của trạm gốc dành cho kênh lưu lượng, còn a là hệ số trực giao hướng xuống.
Công thức (3.6) có thể đƣợc viết lại thành:
Khi tải được phân bố đồng đều trên toàn hệ thống, các kênh hoa tiêu sẽ nhận cùng một giá trị công suất, dẫn đến việc nhận tín hiệu cao hơn từ trạm gốc và giảm suy giảm lan truyền đến UE Điều này cho thấy rằng, khi tỷ số công suất giữa các BS trong tập tích cực bằng tỷ số suy giảm lan truyền, mức tiêu thụ công suất tổng trong quá trình chuyển giao mềm có thể giảm so với sơ đồ phân chia công suất cân bằng.
Trong sơ đồ điều khiển công suất tối ưu, các trạm gốc trong tập tích cực sẽ điều chỉnh công suất truyền của mình dựa trên tỷ số công suất, đảm bảo rằng tỷ số này luôn tương ứng với tỷ số suy giảm lan truyền.
Việc chọn B cho sơ đồ điều khiển công suất tối ưu là cần thiết vì sự suy giảm lan truyền từ một trạm gốc cụ thể có thể được đo thông qua kênh Pilot hướng xuống của trạm đó Điều này đảm bảo tính khả thi của phương pháp điều khiển công suất mới, bởi vì việc đo các kênh Pilot là một quy trình cơ bản trong chuyển giao mềm.
Trong SHO, việc phân tích ba đường diễn ra tương tự Giả sử có ba trạm gốc trong tập tích cực, mối quan hệ giữa chúng sẽ được thể hiện rõ ràng qua các yếu tố liên quan.
Biểu đồ 3.5 thể hiện công suất tổng tương đối trung bình mà UE cần trong quá trình chuyển giao mềm, với trục X biểu diễn khoảng cách tiêu chuẩn hóa từ UE đến BS gần nhất trong tập tích cực Các giả định về hệ thống và mô hình kênh vô tuyến đã được đề cập, cùng với các thông số hệ thống được lấy từ bảng 3.1 Kết quả cho thấy rằng so với sơ đồ phân chia công suất cân bằng, sự phân chia công suất không cân bằng trong sơ đồ điều khiển công suất tối ưu đã làm giảm công suất tổng mà người dùng tiêu thụ trong quá trình chuyển giao mềm.
Độ lệch chuẩn của hiệu ứng mằn chắn
Tỷ lệ công suất kênh lưu lượng a Hệ số trực giao
R Tốc độ bit dịch vụ
8 dB 0.8 0.6 3.84Mchip/s 12.2kbit/s 0.5 Bảng 3.1 Các thông số hệ thống
Hình 3.5 Công suất truyền tương đối cho các UE trong SHO