STRATEGI HANDOFFPertemuan 10Alicia Sinsuw

STRATEGI HANDOFF• Ketika sebuah stasiun bergerak berpindah ke dalam

sel yang berbeda, pada saat percakapan sementara berlangsung, MSC secara otomatis mentransfer panggilan ke kanal yang baru yang dimiliki oleh base stasiun yang baru.

• Mobile Switching Center harus melakukan :– Identifikasi base staton yang baru– Mengalokasikan kanal-kanal suara dan kontrol sesuai

dengan base station yang baru

• Performance yg diinginkan :Prioritas permintaan handoff melalui permintaan

pembangunan panggilanKeberhasilan transfer panggilan Jika memungkinkan, tidak terlalu sering Hand offPelanggan tidak menyadari terjadi Hand off

• Hand off Threshold Power LevelDesainer system harus menentukan pada level sinyal

optimum mana handoff akan mulai dilakukanAda minimum power level sinyal pada BS dimana kualitas

voice yang dapat diterima (-90 to –100 dBm).Level sinyal yang agak lebih kuat digunakan sebagai

threshold dimana handoff dilakukan, sehingga sitem mempunyai waktu untuk memproses hand off.

STRATEGI HANDOFF (2)

• Margin diberikan sebagai :

Δ = P r handoff - P r minimum usable

– Δ tidak bisa terlalu besar atau terlalu kecil.– Jika Δ terlalu besar, maka bisa terjadi handoff yg tidak

perlu yg akan membebani MSC– Jika Δ terlalu kecil, maka dapat mengakibatkan tidak

cukupnya waktu untuk menyelesaikan suatu proses handoff, mengakibatkan panggilan akan hilang karena kondisi sinyal yang lemah.

STRATEGI HANDOFF (3)

STRATEGI HANDOFF (4)

Dropped Call Events:

Dropped call terjadi ketika ada delay yang sangat besar pada saat MSC melakukan proses handoff, atau ketika threshold terlalu kecil untuk waktu handoff pada sistem

Delay yg sangat besar dapat terjadi selama adanya kondisi trafik yg tinggi yg disebabkan oleh bertambahnya beban pada MSC.

Tidak ada kanal yg tersedia pada stasiun yg berdekatan (memaksakan MSC menunggu hingga sebuah kanal menjadi bebas)

Memastikan bahwa drop pd level sinyal terukur bukan disebabkan oleh momentary fading namun bahwa stasiun bergerak tsb benar2 bergerak menjauhi base stasiun yg melayaninya.

Base station memonitor kuat sinyal utk memastikan pentingnya menyelesaikan proses handoff sebelum suatu panggilan hilang (drop) yg disebabkan oleh level sinyal yang lemah, dan juga untuk menghindari terjadinya handoff yang tidak diinginkan.

Lamanya waktu yg dibutuhkan untuk mengambil keputusan handoff tergantung pada kecepatan bergeraknya suatu kendaraan

Handoff harus segera dilakukan apabila slope level sinyal rata2 yg diterima dlm waktu singkat menurun dengan tajam pada interval waktu yg diberikan.

Keputusan Handoff :

• Lamanya waktu dimana suatu percakapan dapat dipertahankan dalam satu sel tanpa handoff, disebut dwell time.

• Faktor-faktor yang mempengaruhi dwell time adalah perambatan, interferensi, dan jarak antara pelanggan dengan base station.

• Pada sistem seluler 1G, pengukuran kuat sinyal dilakukan oleh base station dan disupervisi oleh MSC.

• Setiap base station secara konstan memantau kuat sinyal dari semua pecakapan dari mobile ke base station (reverse channel) dan menentukan posisi dari pelanggan bergerak terhadap menara base station.

Keputusan Handoff (2):

Keputusan Handoff (3): Locator receiver adalah receiver cadangan pada base station yg

digunakan utk mencari dan menentukan kuat sinyal dari pelanggan bergerak pada sel2 yg tetangga yang membutuhkan handoff dan melaporkan semua nilai RSSI (Received Signal Strength Indication) ke MSC.

Berdasarkan informasi dari Locator Receiver, MSC memutuskan perlunya handoff atau tidak.

Untuk sistem 2G, keputusan handoff dilakukan dengan bantuan pelanggan bergerak (mobile assisted handoff / MAHO).

Mobile Assisted Handoff (MAHO): Setiap stasiun bergerak mengukur daya yg diterima dari sekitar base station dan melaporkan hasil pengukurannya secara kontinyu kepada base station yg melayaninya.

• Proses handoff dimulai ketika daya yg diterima dari base station sel yg bersebelahan mulai melampaui daya yang diterima dari base station yang melayaninya, baik oleh level tertentu maupun untuk periode waktu tertentu.

• MAHO jauh lebih cepat dibandingkan dengan sistem 1G, karena pengukuran dilakukan oleh stasiun bergerak (MSC tidak memonitor kuat sinyal), cocok untuk penggunaan mikrosel.

• Intersystem handoff : Selama proses suatu pembicaraan, sebuah stasiun bergerak berpindah dari satu sistem seluler ke sistem seluler lainnya, dikontrol oleh MSC yang berbeda.

Keputusan Handoff (4):

Intersystem Handoff :

Penting, karena : Jika sinyal suatu stasiun bergerak menjadi lemah pada sel ybs dan MSC tidak dapat menemukan sel yg lain dalam sistemnya untuk mentransfer perccakapan yg sementara berlangsung, maka dibutuhkan Intersystem Handoff.

Hal yg harus diketahui saat implementasi Intersystem Handoff: Suatu panggilan lokal dapat menjadi panggilan jarak jauh (roaming), kompatibilitas antara dua MSC harus ditentukan sebelum mengimplementasikan intersystem handoff.

Untuk meningkatkan QoS, telah dikembangan berbagai metode untuk meprioritaskan handoff.

Konsep Guard Channel

Suatu bagian kecil dari total kanal yg tersedia dalam suatu sel dicadangkan secara khusus untuk permintaan handoff dari percakapan yg sementara berlangsung yg mungkin saja di alihkan ke dalam sel

Memiliki kekurangan dlm hal mengurangi total trafik yg dibawa pd saat beberapa kanal dialokasikan untuk pembangunan panggilan.

Keunggulannya : menawarkan penggunaan spektrum yg efisien dengan strategi dynamic channel assignment.

Prioritas Handoff :

Metode Queuing of handoff requests

Utk mengurangi probabilitas pemutusan percakapan secara terpaksa yg disebabkan oleh kurangnya kanal yg tersedia.

Antrian dimungkinkan karena adanya keterbatasan interval waktu antara waktu dimana level sinyal yg diterima drop di bawah threshold handoff dan waktu dimana percakapan terputus yg disebabkan oleh level sinyal yg tidak cukup kuat.

Waktu delay dan ukuran antrian ditentukan berdasarkan pola trafik dari daerah layanan tertentu.

Tidak ada jaminan probabilitas nol dari pemutusan percakapan karena bisa terjadi delay yg sangat besar.

Prioritas Handoff (2) :

Range kecepatan pelanggan bergerak yg cukup besar

Kendaraan dgn kecepatan tinggi melewati daerah jangkauan suatu sel hanya dlm beberapa detik, sedangkan pelanggan pejalan kaki mungkin tidak memerlukan handoff selama suatu panggilan berlangsung.

Penambahan mikrosel untuk menambah kapasitas, MSC akan cepat terbebani jika para pelanggan dengan kecepatan tinggi secara konstan melewati sel2 yg sangat kecil.

Practical Handoff Problem :

Pendekatan Sel Payung (Umbrella Cell Approach)

Memberikan daerah jangkauan yg besar kepada pelanggan stasiun bergerak dgn kecepatan tinggi sekaligus memberikan daerah jangkauan yg kecil untuk pelanggan yg berjalan dengan kecepatan rendah.

Meminimisasi handoff utk pelanggan dgn kecepatan tinggi dan memberikan mikrosel tambahan untuk pelanggan pejalan kaki.

Kecepatan dari setiap user dapat diperkirakan oleh base station atau MSC dengan mengevaluasi seberapa cepat waktu perubahan kuat sinyal rata2 pd RVC.

Practical Handoff Problem (2) :

Pendekatan Sel Payung

Practical Handoff Problem (3) :Cell Dragging (in microcell systems)

Hasil dari pelanggan pejalan kaki yg memberikan sinyal yg sangat kuat kepada base station yg disebabkan oleh lintasan radio LOS antara pelanggan dan base station.

Kuat sinyal rata2 tdk cepat hilang karena kecepatan yg rendah.

Walaupun pelanggan berjalan di luar desain jangkauan dari suatu sel, sinyal yg diterima dpt berada di atas threshold handoff sehingga handoff tidak dapat dilakukan.

Dapat menyebabkan potensi interferensi dan masalah pengaturan trafik.

Threshold handoff dan parameter jangkauan radio harus diatur dengan baik.