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Transferência GSM

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Um dos principais elementos de um telefone móvel ou sistema de telecomunicações celulares é que o sistema é dividido em muitas células pequenas para fornecer boa cobertura e reutilização de frequência. No entanto, à medida que o celular sai de uma célula para outra, deve ser possível manter a conexão. O processo pelo qual isso ocorre é conhecido como handover ou handoff. O termo transferência é mais amplamente usado na Europa, enquanto transferência tende a ser mais usado na América do Norte. De qualquer forma, a transferência e a transferência são o mesmo processo.

Requisitos para transferência GSM

O processo de transferência ou transferência em qualquer sistema celular é de grande importância. É um processo crítico e, se executado incorretamente, pode resultar na perda da chamada. Chamadas perdidas são particularmente irritantes para os usuários e, se o número de chamadas perdidas aumentar, a insatisfação do cliente aumenta e é provável que eles mudem para outra rede. Conseqüentemente, a transferência do GSM foi uma área à qual foi dada atenção especial ao desenvolver o padrão.

Tipos de transferência GSM

Dentro do sistema GSM, existem quatro tipos de transferência que podem ser realizados apenas para sistemas GSM:

  • Transferência Intra-BTS: Essa forma de transferência de GSM ocorre se for necessário alterar a frequência ou o slot usado por uma unidade móvel devido a interferência ou outros motivos. Nesta forma de transferência GSM, a unidade móvel permanece conectada ao mesmo transceptor da estação base, mas muda o canal ou slot.
  • Transferência de Inter-BTS Intra BSC: Isso ocorre quando a unidade móvel sai da área de cobertura de um BTS, mas entra em outro controlado pelo mesmo BSC. Nesse caso, o BSC é capaz de realizar o handover e atribui um novo canal e slot ao móvel, antes de liberar o BTS antigo da comunicação com o móvel.
  • Transferência Inter-BSC: Quando a unidade móvel sai da faixa de células controladas por um BSC, uma forma mais envolvente de transferência deve ser realizada, transferindo não apenas de um BTS para outro, mas de um BSC para outro. Para isso, a transferência é controlada pelo MSC.
  • Transferência Inter-MSC: Esta forma de transferência ocorre ao mudar entre redes. Os dois MSCs envolvidos negociam para controlar a transferência.

Processo de transferência GSM

Embora existam várias formas de transferência de GSM conforme detalhado acima, no que diz respeito ao celular, elas são efetivamente vistas como muito semelhantes. Existem vários estágios envolvidos na realização de uma transferência GSM de uma célula ou estação base para outra.

No GSM, que usa técnicas TDMA, o transmissor só transmite para um slot em oito e, da mesma forma, o receptor só recebe para um slot em oito. Como resultado, a seção RF da unidade móvel pode ficar ociosa por 6 slots de um total de oito. Este não é o caso porque durante os slots em que não está se comunicando com o BTS, ele varre os outros canais de rádio em busca de frequências de farol que possam ser mais fortes ou mais adequadas. Além disso, quando a unidade móvel se comunica com um determinado BTS, uma das respostas que dá é enviar uma lista dos canais de rádio das frequências de beacon de BTSs vizinhos por meio do Canal de Transmissão (BCCH).

O dispositivo móvel verifica isso e relata a qualidade do link para o BTS. Desta forma, o celular auxilia na decisão de handover e como resultado esta forma de handover GSM é conhecida como Mobile Assisted Hand Over (MAHO).

A rede conhece a qualidade do link entre o celular e o BTS, bem como a força dos BTSs locais, conforme relatado pelo celular. Ele também conhece a disponibilidade de canais nas células próximas. Como resultado, ele tem todas as informações de que precisa para poder tomar uma decisão sobre a necessidade de passar o celular de um BTS para outro.

Se a rede decidir que é necessário que a unidade móvel seja transferida, ela atribui um novo canal e um novo intervalo de tempo à unidade móvel. Informa o BTS e o celular da mudança. O móvel então sintoniza novamente durante o período em que não está transmitindo ou recebendo, ou seja, em um período ocioso.

Um elemento chave da transferência GSM é o tempo e a sincronização. Existem vários cenários possíveis que podem ocorrer dependendo do nível de sincronização.

  • BTSs novos e antigos sincronizados: Nesse caso, o móvel recebe detalhes do novo canal físico na célula vizinha e é entregue diretamente. O dispositivo móvel pode, opcionalmente, transmitir quatro rajadas de acesso. Eles são mais curtos do que os bursts padrão e, portanto, quaisquer efeitos de sincronização ruim não causam sobreposição com outros bursts. No entanto, neste caso em que a sincronização já é boa, esses bursts são usados ​​apenas para fornecer um ajuste fino.
  • Deslocamento de tempo entre o BTS antigo e o novo sincronizado: Em alguns casos, pode haver uma diferença de tempo entre o antigo e o novo BTS. Neste caso, a diferença de horário é fornecida para que o móvel possa fazer o ajuste. O handover GSM ocorre então como um handover sincronizado padrão.
  • Handover não sincronizado: Quando ocorre uma transferência de célula não sincronizada, a unidade móvel transmite 64 rajadas de acesso no novo canal. Isso permite que a estação base determine e ajuste o tempo para a unidade móvel para que ela possa acessar adequadamente o novo BTS. Isso permite que a unidade móvel restabeleça a conexão por meio do novo BTS com o tempo correto.

Transferência entre sistemas

Com a evolução dos padrões e a migração do GSM para outras tecnologias 2G incluindo 3G UMTS / WCDMA e também HSPA e LTE, existe a necessidade de passar de uma tecnologia para outra. Freqüentemente, a cobertura GSM 2G será melhor que as outras e o GSM é freqüentemente usado como substituto. Quando são necessários handovers desta natureza, é consideravelmente mais complicado do que um handover GSM simples, pois eles exigem dois sistemas tecnicamente muito diferentes para lidar com o handover.

Esses handovers podem ser chamados de handovers intersistemas ou handovers inter-RAT, já que o handover ocorre entre diferentes tecnologias de acesso de rádio.

A forma mais comum de transferência entre sistemas é entre GSM e UMTS / WCDMA. Aqui, existem dois tipos diferentes:

  • Transferência de UMTS / WCDMA para GSM: Existem mais duas divisões desta categoria de transferência:
    • Transferência cega: Esta forma de transferência ocorre quando a estação base entrega a unidade móvel, passando os detalhes da nova célula para a unidade móvel sem se conectar a ela e definir o tempo, etc. da unidade móvel para a nova célula. Neste modo, a rede seleciona o que acredita ser a estação baseada em GSM ideal. A unidade móvel primeiro localiza o canal de transmissão da nova célula, ganha a sincronização de tempo e, em seguida, executa o handover intercelular não sincronizado.
    • Handover de modo comprimido: usando esta forma de transferência, a unidade móvel usa as lacunas de transmissão I que ocorrem para analisar a recepção de estações base GSM locais usando a lista de vizinhos para selecionar estações base candidatas adequadas. Tendo selecionado uma estação base adequada, o handover ocorre, novamente sem ter ocorrido qualquer sincronização de tempo.
  • Transferência de GSM para UMTS / WCDMA: Esta forma de transferência é suportada no GSM e uma "lista de vizinhos" foi estabelecida para permitir que isso ocorra facilmente. Como a rede GSM / 2G é normalmente mais extensa do que a rede 3G, esse tipo de transferência não ocorre normalmente quando o celular sai de uma área de cobertura e deve encontrar rapidamente uma nova estação base para manter o contato. A transferência de GSM para UMTS ocorre para fornecer uma melhoria no desempenho e normalmente pode ocorrer apenas quando as condições forem adequadas. A lista de vizinhos informará o celular quando isso acontecer.

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