Wednesday, June 3, 2015

Mobility LTE - Idle Mode

Mobility menawarkan keuntungan buat end user, yaitu menjaga kehandalan services seperti voice atau video realtime meskipun sedang bergerak dengan kecepatan tinggi. Begitu juga dengan layanan koneksi data yang tetap terjaga dengan adanya konsep mobility tersebut. Mobility pada sistem selular merupakan kemampuan sistem selular untuk menjaga kelangsungan konektivitas semua layanan dalam kondisi bergerak. Hal tersebut dimungkinkan karena kemampuan perpindahan dari satu sel ke sel yang lain dengan smooth, dan ini yang tidak dimiliki oleh teknologi wireless lainnya.

Sama seperti teknologi sebelumnya, mobility pada LTE terdiri dari idle mode dan connected mode. Berikut adalah pembagian dari konsep mobility tersebut:


Gambar 1. Idle mode dan connected mode


Idle Mode

UE memilih sel yang cocok untuk menentukan PLMN (Public Land Mobile Network) berdasarkan pengukuran radio. Prosedur ini dinamakan cell selection. UE memulai dengan menerima broadcast channel, kemudian mencari sel yang cocok untuk ditempati, yang mana sel tidak dalam kondisi barred dan kualitas radio cukup bagus. Setelah cell selection, UE harus registasi ke network kemudian menunjukan PLMN yang sudah dipilih untuk diregistasi. Jika UE mendapatkan kandidat sel yang dianggap lebih baik, maka akan melakukan pemilihan kembali sel tersebut kemudian menduduki sel tersebut. Kemudian UE melakukan cek kembali, begitu seterusnya. Jika sel tidak memiliki sedikitnya satu Tracking Area (TA) yang mana UE terdaftar, regristrasi lokasi perlu dilakukan. Berikut ilustrasi untuk idle mode:


Gambar 2. Idle mode


Untuk skala prioritasnya bisa diatur di PLMN. UE mencari prioritas tertinggi pada PLMN pada interval waktu secara regular, dan mencari sel yang cocok jika PLMN yang lain telah terpilih. Sebagai contoh, operator bisa mengkonfigurasi prefered roaming di USIM (Universal Subscriber Identity Module). Ketika UE melakukan roaming dan tidak menduduki operator yang pilihan utama, UE mencoba secara periodik untuk menemukan operator pilihannya tersebut. Jika UE tidak menemukan sel yang cocok atau jika registrasi lokasi gagal, UE akan menduduki sel di luar PLMN, sehingga masuk ke limited access yang mana hanya bisa emergency call only.

Proses Cell Selection dan Reselection 
Ketika UE di hidupkan powernya untuk pertama kali, UE akan mulai melakukan prosedur inisial seleksi sel. UE akan scan semua kanal radio frekuensi pada band E-UTRA untuk mendapatkan sel yang cocok. Pada masing-masing carrier frequency, UE hanya butuh mencari sel yang paling kuat sinyalnya. Setelah sel yang cocok ditemukan, sel tersebut akan dipilih. Inisial cell selection digunakan untuk memastikan banhwa UE menerima info layanan ( atau kembali ke area layanan) sesegera mungkin.

UE bisa juga telah menyimpan informasi tentang carrier frequency yang tersedia dan sel-sel disekitarnya. Informasi tersebut berdasarkan informasi sistem atau informasi lain yang UE pernah peroleh sebelumnya. Spesifikasi 3GPP tidak secara tepat menentukan jenis informasi yg UE peroleh atau diijinkan untuk menggunakan informasi yang tersimpan pada cell selection. Jika UE tidak menemukan sel yang cocok berdasarkan informasi yang tersimpan, prosedur inisial cell selection dimulai untuk memastikan bahwa sel yang cocok telah ditemukan.

Adapun untuk sel yang cocok harus memenuhi kriteria S sebagai berikut:


Qrxlevelmeas adalah pengukuran level atau RSRP, Qrxlevelmin adalah mimimum received level yang diterima, dan Qrxlevelminoffset digunakan ketika mencari prioritas tertinggi di PLMN.

Setip kali UE menduduki sebuah sel, UE akan terus mencari sel yang lebih baik sebagai kandidat untuk reselection menurut kriteria reselection. Intra frekuensi sel reselection berdasarkan kriteria rangking sel tersebut. Untuk melakukan ini UE perlu untuk mengukur neighbour cells yang diindikasikan sebagai neighbour cells.

Untuk membatasi keperluan pengukuran reselection, telah ditentukan bahwa Sservingcell telah cukup, sehingga UE tidak perlu melakukan pengukuran intra frequency, inter frequency, dan inter system. Pengukuran intra frequencyhaarus dimulai ketika Sservingcell <= Sintrasearch.

Untuk kasus UE bergerak cepat, memungkinkan network mengatur parameter cell reselection. Kondisi mobilitas yg tinggi atau medium berdasarkan dari jumlah cell reselection, Ncr, dengan waktu Trcmax. Mobilitas yang tinggi dikarakteristikan oleh nilai parameter hysteresis dan reselection timer.

Berikut adalah ilustrasi proses reselection cell dari cell-1 ke cell-2:


Gambar 3. Reselection cell 

Pada gambar diatas terlihat saat RSRP pada cell-1 -80 dBm di 20 detik, cell-1 melakukan pengukuran pada cell-2 sebagai intra-neighbor. Sampai dengan persyaratan dipenuhi dari Treselect dan Qhys maka akan dilakukan reselection cell dari cell-1 ke cell-2.

Berikut parameter-parameter untuk idle mode:

Tabel 1. Parameter Idle mode

No comments:

Post a Comment