Hücreler arası geçiş 51 

WCDMA birçok farklı türde geçişe sahiptir.

• Yumuşak, daha yumuşak ve sert hücreler arası geçiş • Frekanslar arası aktarım

• FDD ve TDD modları arasında aktarım • WCDMA ve GSM arasında aktarım

Hücreler arası geçiş (Handover) algoritması, hücreler arası geçiş kararını vermek için farklı türlerde ölçüm bilgilerine ihtiyaç duyar. Tablo 2.9 hücreler arası geçiş amaçlı gerçekleştirilebilecek ölçümleri listeler. Gerçek hücreler arası geçiş algoritma uyarlaması cihaz üreticilerine bırakılmıştır (ETSI TS 125 215).

WCDMA’daki BTS’lerin senkronize olması gerekir ve böylece BTS için, GPS gibi, hiçbir dış senkronizasyon kaynağı gerekmez. Asenkron BTS’ler, hücreler arası geçiş algoritmaları tasarlanırken ve konum bilgisi servisleri de değerlendirilmelidir.

Tablo 2.9: Hücreler arası geçiş ölçümleri Alınan sinyal kodu

gücü (RSCP)

Bir kodda alınan güç Birincil CPICH’nin pilot bitleri üzerinde ölçülür. RSCP nin referans noktası MS’deki anten konnektörüdür.

TDD alınan sinyal

kodu gücü Bir kodda alınan güç bir TDD hücresinden PCCPCH’de ölçülür. RSCP nin referans noktası MS’deki anten konnektörüdür.

Radyo bağlantısı birleşiminden sonra alınan sinyal kodu gücü

Bir kodda alınan güç radyo bağlantı birleşiminden sonra DPCCCH pilot bitlerinde ölçülür. RSCP’nin referans noktası MS’deki anten konnektörüdür.

SIR Sinyal parazit oranı, (RCP/ISCP)x(SF/2) olarak tanımlanır. Burada ISCP, parazit sinyal kodu gücü pilot bitlerde alınan sinyalde ölçülen parazittir. Sadece parazitin dik olmayan kısmının paraziti ölçümde bulunur. SF, kullanılan yayılım faktörüdür. SIR RL birleşiminden sonra DPCCH’de ölçülmelidir. SIR’nin referans noktası MS’nin anten konnektörüdür.

Alınan sinyal güç

belirteci (RSSI) Alınan sinyal güç belirteci, ilgili kanal bant genişliğindeki alınan geniş bant gücü olarak tanımlanır. Ölçümler DL taşıyıcı üzerinde gerçekleştirilmelidir. RSSI’nın referans noktası MS’de anten konnektörüdür.

GSM taşıyıcı RSSI Alınan sinyal gücü göstergesi, ilgili kanal bant genişliğindeki alınan geniş bant gücü olarak tanımlanır. Ölçümler GSM BCCH taşıyıcı üzerinde gerçekleştirilmelidir. RSSI’nın referans noktası MS’deki anten konnektörüdür.

CIPCH EC/No Çip başına alınan enerji bandındaki güç yoğunluğuna bölünür.

EC/NO RSCP/RSSI ile aynıdır. Ölçümler birincil CPICH’de

gerçekleştirilmelidir. EC/No’nun referans noktası MS’deki

anten konnektörüdür. İletim kanalı blok

hata oranı (BLER)

İletim kanalının blok hatası hızının (BLER) kestirimi. BLER kestirimi radyo bağlantı birleşiminden sonra her iletim bloğu üzerindeki CRC’nin değerlendirmesine dayanmalıdır. Dış döngüdeki güç kontrolünün hızlı güç kontrolü için SIR’da hedef ayarlamasında kullanılır.

Fiziksel kanal bit

hata oranı (BER) Fiziksel kanal bit hata hızı (BER) radyo bağlantı birleşiminden sonra DPDCH verilerinin kanal deşifresinden önce ortalama bit hata hızının bir kestirimidir.

Mobil istasyon iletim gücü

Toplam MS gücü bir taşıyıcı üzerinden iletir. UE’nin ilettiği gücün referans noktası MS deki anten konnektörü olabilir

Hücreler arası geçişe girmeden önce, MS DL SCH iki BTS’den elde edilen zamanlama farklılıklarını ölçer. MS zamanlama farklılıklarını çalışan BTS’e geri bildirir. Yeni bir DL hücreler arası geçiş bağlantısının zamanlaması, bir sembolün çözünürlüğü ile ayarlanır (örn., iki BTS’den alınan adanmış DL sinyalleri bir

sembolün doğruluğu ile senkronizedir). Bu, mobil RAKE alıcısının iki BTS’den alınan makro çeşitleme enerjisini toplanmasına olanak sağlar. Adanan DL kanallarının zamanlama ayarları bir sembolün çözünürlüğü ile DL kodlarının dikliği kaybedilmeden yürütülebilir.

2.9.2.1. Frekanslar arası aktarımlar

Frekanslar arası aktarımlar hiyerarşik hücre yapılarının kullanımı için gereklidir. Hiyerarşik hücre yapıları, makro, mikro ve bina içi hücrelerdir. Birçok taşıyıcı ve frekanslar arası aktarımlar, etkin noktadaki yüksek kapasiteyi korumak için de ayrıca kullanılabilir. Frekanslar arası aktarımlar ayrıca GSM ya da IS-95 gibi ikinci nesil aktarımlar için de gerekir (ETSI TS 125 215). Frekanslar arası aktarımları tamamlamak üzere, kullanılan mevcut frekansta bağlantı korunurken diğer frekanslarda da ölçüm yapabilmek için etkili yöntemler gerekir. WCDMA da frekanslar arası ölçümler için iki yöntem değerlendirilmiştir:

• Çift bantlı alıcı • Sıkıştırılmış mod

Çift bantlı alıcı yaklaşımı özellikle, mobil terminal, anten çeşitlemesi uyguluyorsa uygun olarak değerlendirilebilir. Frekanslar arası ölçümler sırasında, ölçümler için bir alıcı dalı diğer bir frekansa bağlanırken, diğeri mevcut frekansı almaya devam eder. Ölçümler sırasındaki kazanç çeşitlemesi kaybının daha yüksek DL iletim gücü ile düzeltilmesi gerekir. Dual alıcı yaklaşımının avantajı, mevcut frekans bağlantısında herhangi bir kesinti olmamasıdır. Hızlı kapalı döngü güç kontrolü her zaman çalışır.

Şekil 2.25’te verilen sıkıştırılmış mod yaklaşımı (yuvalanmış mod olarak da adlandırılır) çift bantlı alıcısı olmayan MS’ler için gereklidir. 10 ms bir çerçeve sırasında iletilen bilgi normal olarak ya kod delinerek ya da FEC hızı değiştirilerek sıkıştırılır.

Şekil 2.25: Sıkıştırılmış mod yapısı

2.9.2.2. GMS ve WCDMA arası aktarımlar

WCDMA sistemi ve GSM sistemi arasındaki aktarım, günümüzde tüm dünyayı kapsamayı hedefleyen, WCDMA çerçeve zamanlaması tanımında dikkate alınan temel tasarım kriterlerinden biridir. GSM uyumlu çoklu çerçeve yapısı ve süper çerçeve yapısı, GSM sisteminde olduğu gibi sistemler arası ölçümler için benzer zamanlamaya olanak sağlar. Görünüşe bakılırsa, sistemler arası aktarım sistem içi parazit noktasından daha az önemli olduğundan, gereken ölçüm aralığının bir GSM sisteminde kullanılan GSM terminali kadar sık olması gerekmez. Aksine, zamanlamanın uyumluluğu önemli olduğundan, WCDMA’da çalışılırken, çok modlu bir terminal GSM taşıyıcı üzerindeki senkronizasyon çerçevesinde bulunan senkronizasyon veri dizisinden istenilen bilgiyi bir frekans düzeltme veri dizisinin yardımıyla yakalayabilir. Bu yolla bir GSM ve WCDMA taşıyıcıları arasındaki bağıl zamanlama iki asenkronize GSM taşıyıcısı arasındaki zamanlamaya benzer olarak elde edilir. WCDMA kanalları ve GSM kanalları arasındaki zamanlama ilişkisi Şekil 2.27’de verilmiştir (Holma ve Toksala, 2000).

Şekil 2.26: WCDMA ve GSM çerçeve yapıları arasındaki ölçüm zamanlaması ilişkisi Burada, GSM trafik kanalı ve WCDMA kanalları benzer 120 ms çoklu çerçeve yapısını kullanırlar. GSM frekans düzeltme kanalı (FCCH) ve GSM senkronizasyon kanalı (SCH) çerçevelerde verilen sekiz GSM yuvasından birini kullanır. Şekil 2.26’da verildiği gibi FCCH için FCCH çerçevesi ile birlikte bir zaman yuvası her zaman önceki SCH için SCH çerçevesi ile birlikte bir zaman yuvası kullanılır.

Bir WCDMA terminali ölçümleri ya DL iletimlerinde kesintilerin bulunduğu sıkıştırılmış moddaki ölçüm aralıklarını isteyerek ya da ölçümleri uygun bir ölçüm şekli ile bağımsız olarak gerçekleştirerek yapabilir. Sıkıştırılmış mod yerine bağımsız ölçümlerle çift bantlı alıcı yaklaşımı kullanılır çünkü GSM alıcı dalı WCDMA alıcı dalından bağımsız olarak çalışabilir.

Sistemler arasında sorunsuz karşılıklı çalışma için, WCDMA baz istasyonunun çalışılan alandaki mevcut GSM frekansı terminalini uyarmasına olanak sağlamak üzere sistemler arasında bilgi değişimi olmalıdır. Ayrıca, her yöne doğru 2 Mbps’e ulaşan UMTS veri hızlarına kıyasla GSM’deki düşük veri hızı kapasitesi dikkate alındığında mevcut servisin elde edildiği gerçek aktarım için daha entegre çalışma gereklidir. Beklenildiği gibi GSM sistemi alanda hücre tanımlamasını basitleştirmek

için WCDMA yayılım kodlarını gösterir. Daha sonra GSM’de bulunan ölçüm denemeleri GSM modunda çalışırken WCDMA’yı ölçmek için de kullanılabilir.

WCDMA, GSM’de olduğu gibi senkronizasyonu bulmak için herhangi bir süper çerçeve yapısını kullanmaz. Bu yüzden GSM modunda çalışan terminal WCDMA baz istasyonu yayılım kodu zamanlaması elde edildiğinde, WCDMA çerçeve senkronizasyonu bulunur. Baz istasyonu yayılım kodu 10 ms periyoduna sahiptir ve çerçeve zamanlaması WCDMA ortak kanalları ile senkronizedir.