Traspaso (Handover)

Traspaso (handover ) es la transferencia de una conexi ´on de usuario de un canal radio a otro (pudiendo ser en la misma celda o en una diferente) (3GPP TR 25.990 V3.0.0., 1999). En WCDMA se definen de manera general dos tipos de traspasos: traspaso suave (Soft Handover ) y traspaso m ´as suave (Softer Handover )(Holma y Toskala., 2004).

2.11. Procedimientos generales en WCDMA(UMTS) 41

Control de Potencia en Lazo Abierto

Control de Potencia en Lazo Cerrado

Transmite Mide Potencia recibida Estima pérdidas de trayecto Calcula la potencia de transmisión Transmite Recibe Comando de control de potencia Define potencia de transmisión. Transmite Mide Potencia recibida 1500 veces por segundo

Figura 2.11. Procedimientos Generales de Control de Potencia.

Durante el traspaso m ´as suave, una estaci ´on m ´ovil o equipo de usuario se en- cuentra en el ´area de traslape de cobertura de dos sectores adyacentes de una misma estaci ´on base. La comunicaci ´on entre estaci ´on m ´ovil y estaci ´on base toma lugar concurrentemente a trav ´es de dos canales de la interfaz radio, uno por cada sector separadamente. Se requiere en el enlace de bajada el uso de dos c ´odigos diferentes tal que la estaci ´on m ´ovil pueda distinguir las se ˜nales. Las dos se ˜nales son recibidas en la estaci ´on m ´ovil por medio del procesamiento Rake, de manera simi- lar a la recepci ´on multitrayecto, excepto que las ramas (fingers) del receptor nece- sitan generar el respectivo c ´odigo para cada sector para la apropiada operaci ´on

42 Introducci ´on WCDMA(UMTS) Control potencia lazo cerrado UE A Control potencia lazo cerrado UE B UE A UE B Tiempo Potencia recibida UE A UE B

Figura 2.12. Control de Potencia.

de desensanchamiento. En la direcci ´on de subida se realiza un procesamiento similar: el canal de c ´odigo de la estaci ´on m ´ovil es recibido en cada sector, y por lo tanto dirigido al mismo receptor Rake bandabase donde se genera una com- binaci ´on de las se ˜nales de relaci ´on m ´axima (MRC39, Maximal Ratio Combining). Durante el traspaso m ´as suave solo un lazo de control de potencia por conexi ´on es activo. El traspaso m ´as suave generalmente ocurre en cerca del 5-15% de las conexiones(Holma y Toskala., 2004).

Durante el traspaso suave, una estaci ´on m ´ovil o equipo de usuario se encuentra en el ´area de traslape de cobertura de dos sectores pertenecientes a diferentes esta- ciones base. Como en el traspaso m ´as suave, la comunicaci ´on entre estaci ´on m ´ovil y estaci ´on base toma lugar concurrentemente a trav ´es de dos canales de la interfaz radio de cada estaci ´on base separadamente. Como en el traspaso m ´as suave, am- bas se ˜nales (canales) son recibidas en la estaci ´on m ´ovil por procesamiento Rake de combinaci ´on de relaci ´on m ´axima (MRC). El traspaso suave generalmente ocurre en cerca del 20-40% de las conexiones(Holma y Toskala., 2004).

Desde el punto de vista de la estaci ´on m ´ovil, no existe diferencia entre los traspa- sos suave y m ´as suave. En el enlace de subida, el traspaso suave difiere significati- vamente del traspaso m ´as suave: el canal c ´odigo es recibido por las dos estaciones base desde el m ´ovil, y la informaci ´on recibida es dirigida al RNC para su combi- naci ´on. El RNC puede seleccionar la mejor trama entre las candidatas(Holma y

39_{Metodo de diversidad por combinaci ´on en el cual: Se suman las se ˜nales de todas las ramas y la}

ganancia de cada rama es proporcional al nivel RMS de la se ˜nal e inversamente proporcional al valor cuadr ´atico medio del nivel de ruido en esa rama (La se ˜nal en cada rama es multiplicada por un factor de peso que es proporcional a la amplitud de la se ˜nal. Se ˜nales fuertes son mayormente amplificadas, mientras se ˜nales d ´ebiles son atenuadas).

2.11. Procedimientos generales en WCDMA(UMTS) 43

Toskala., 2004).

WCDMA define el concepto de Conjunto Activo (AS, Active Set) como el con- junto de nodos B a los que un dispositivo de usuario (UE) esta simult ´aneamente conectado.

WCDMA soporta otros tipos de traspasos: duro40 _{interfrecuencia y duro intersis-}

temas (WCDMA FDD, WCDMA TDD, GSM)(Holma y Toskala., 2004).

40_{Traspaso duro (Hard handover ) significa que los radio enlaces viejos son removidos una vez}

Cap´ıtulo 3

Nivel F´ısico WCDMA

En este cap´ıtulo se describe de manera general la arquitectura de los protocolos de la interfaz radio y con mayor detalle se describe el Nivel F´ısico (PHY, Physical

Layer ) - Nivel 1 (L1, Layer 1) de WCDMA (UTRA FDD). El nivel f´ısico de la inter-

faz radio es un tema principal de discusi ´on cuando se comparan diferentes tipos de tecnolog´ıas en sistemas celulares. El nivel f´ısico se encuentra directamente rela- cionado con el desempe ˜no que puede ser obtenido en un simple enlace entre una estaci ´on m ´ovil (UE) y una estaci ´on base (nodo B). Para obtener el desempe ˜no ge- neral del sistema se deben tener en cuenta los protocolos de otros niveles (e.g. protocolos de traspaso (HO)). Es importante contar con bajos requerimientos de relaci ´on se ˜nal a interferencia (SIR) para obtener un desempe ˜no aceptable del en- lace con diferentes soluciones de diversidad y codificaci ´on en el nivel f´ısico, dado que este define los l´ımites fundamentales de capacidad. El nivel f´ısico tiene un gran impacto sobre la complejidad de los equipos de estaci ´on base y estaci ´on m ´ovil, con respecto al procesamiento a nivel de banda base. El nivel f´ısico en WCDMA no puede ser dise ˜nado alrededor de un ´unico servicio, como por ejemplo voz, re- quiriendo de mayor flexibilidad para la introducci ´on de servicios futuros (Holma y Toskala., 2004). Las especificaciones del nivel f´ısico de WCDMA modo FDD se en- cuentran en (3GPP TS 25.211 V8.0.0 , 2008; 3GPP TS 25.212 V8.1.0 , 2008; 3GPP TS 25.213 V8.0.0 , 2008; 3GPP TS 25.214 V8.1.0 , 2008; 3GPP TS 25.215 V8.0.0 , 2008).

46 Nivel F´ısico WCDMA