En telecomunicaciones celulares , traspaso o traspaso es el proceso de transferir una llamada en curso o una sesión de datos de un canal conectado a la red central a otro canal. En las comunicaciones por satélite es el proceso de transferir la responsabilidad del control del satélite de una estación terrena a otra sin pérdida o interrupción del servicio.
El inglés americano utiliza el término traspaso , que se utiliza con mayor frecuencia en algunas organizaciones estadounidenses como 3GPP2 y en tecnologías originadas en Estados Unidos como CDMA2000 . En inglés británico, el término traspaso es más común y se utiliza en organizaciones internacionales y europeas como ITU-T , IETF , ETSI y 3GPP , y está estandarizado dentro de estándares de origen europeo como GSM y UMTS . El término traspaso es más común en publicaciones y literatura de investigación académica, mientras que traspaso es ligeramente más común dentro de las organizaciones IEEE y ANSI . [ ¿ investigacion original? ]
En telecomunicaciones puede haber diferentes razones por las que se podría realizar un traspaso: [1]
La forma más básica de traspaso es cuando una llamada telefónica en curso se redirige desde su celda actual (llamada fuente ) a una nueva celda (llamada destino ). [1] En las redes terrestres, las células de origen y de destino pueden recibir servicio desde dos sitios de células diferentes o desde un mismo sitio de células (en el último caso, las dos células suelen denominarse dos sectores en ese sitio de células). Este tipo de traspaso, en el que el origen y el destino son células diferentes (incluso si están en el mismo sitio celular) se denomina traspaso entre células . El propósito del traspaso entre celdas es mantener la llamada mientras el abonado sale del área cubierta por la celda de origen y entra en el área de la celda de destino.
Es posible un caso especial en el que el origen y el destino sean la misma celda y sólo se cambie el canal utilizado durante el traspaso. Este tipo de traspaso, en el que la celda no cambia, se denomina traspaso intracelular . El propósito del traspaso intracelular es cambiar un canal, que puede estar interferido o desvaneciéndose, por un nuevo canal más claro o menos desvanecido.
Además de la clasificación anterior de traspasos entre células e intracélulas , también se pueden dividir en traspasos duros y blandos: [1]
El traspaso también se puede clasificar según las técnicas de traspaso utilizadas. A grandes rasgos se pueden clasificar en tres tipos:
Una ventaja del traspaso duro es que en cualquier momento una llamada utiliza solo un canal. De hecho, el evento de transferencia dura es muy breve y, por lo general, el usuario no lo percibe. En los antiguos sistemas analógicos se podía escuchar como un clic o un pitido muy corto; en los sistemas digitales es imperceptible. Otra ventaja del traspaso duro es que no es necesario que el hardware del teléfono sea capaz de recibir dos o más canales en paralelo, lo que lo hace más económico y sencillo. Una desventaja es que si falla el traspaso, la llamada puede interrumpirse temporalmente o incluso terminarse de forma anormal. Las tecnologías que utilizan traspasos duros generalmente tienen procedimientos que pueden restablecer la conexión con la celda de origen si no se puede establecer la conexión con la celda de destino. Sin embargo, es posible que no siempre sea posible restablecer esta conexión (en cuyo caso se terminará la llamada) e incluso cuando sea posible, el procedimiento puede causar una interrupción temporal de la llamada.
Una ventaja de los traspasos suaves es que la conexión con la celda de origen se interrumpe sólo cuando se ha establecido una conexión confiable con la celda de destino y, por lo tanto, las posibilidades de que la llamada finalice de manera anormal debido a traspasos fallidos son menores. Sin embargo, una ventaja mucho mayor proviene del mero hecho de que se mantienen simultáneamente canales en varias células y la llamada sólo podría fallar si todos los canales sufren interferencias o se desvanecen al mismo tiempo. El desvanecimiento y la interferencia en diferentes canales no están relacionados y por tanto la probabilidad de que se produzcan al mismo tiempo en todos los canales es muy baja. Por tanto, la fiabilidad de la conexión aumenta cuando la llamada se realiza en un traspaso suave. Debido a que en una red celular la mayoría de los traspasos ocurren en lugares de mala cobertura, donde las llamadas con frecuencia se vuelven poco confiables cuando su canal sufre interferencia o se desvanece, los traspasos suaves aportan una mejora significativa a la confiabilidad de las llamadas en estos lugares al hacer que la interferencia o el desvanecimiento en un solo canal no es crítico. Esta ventaja tiene el costo de un hardware más complejo en el teléfono, que debe ser capaz de procesar varios canales en paralelo. Otro precio a pagar por los traspasos suaves es el uso de varios canales en la red para admitir una sola llamada. Esto reduce el número de canales libres restantes y, por tanto, reduce la capacidad de la red. Al ajustar la duración de los traspasos suaves y el tamaño de las áreas en las que ocurren, los ingenieros de red pueden equilibrar el beneficio de una confiabilidad adicional de las llamadas con el precio de la capacidad reducida.
Si bien, en teoría, los traspasos suaves son posibles en cualquier tecnología, analógica o digital, el costo de implementarlos para las tecnologías analógicas es prohibitivamente alto y ninguna de las tecnologías que tuvieron éxito comercial en el pasado (por ejemplo, AMPS , TACS , NMT , etc.) lo había hecho. Esta característica. De las tecnologías digitales, las basadas en FDMA también enfrentan un mayor coste para los teléfonos (debido a la necesidad de tener múltiples módulos de radiofrecuencia paralelos) y las basadas en TDMA o una combinación de TDMA/FDMA, en principio, no lo permiten. implementación costosa de traspasos blandos. Sin embargo, ninguna de las tecnologías 2G (segunda generación) tiene esta característica (por ejemplo, GSM, D-AMPS / IS-136 , etc.). Por otro lado, todas las tecnologías basadas en CDMA, 2G y 3G (tercera generación), tienen traspasos suaves. Por un lado, esto se ve facilitado por la posibilidad de diseñar hardware telefónico no tan costoso que admita traspasos suaves para CDMA y, por otro lado, esto es necesario por el hecho de que sin traspasos suaves las redes CDMA pueden sufrir importantes interferencias derivadas de la -llamado efecto cercano-lejano .
En todas las tecnologías comerciales actuales basadas en FDMA o en una combinación de TDMA/FDMA (por ejemplo, GSM, AMPS, IS-136/DAMPS, etc.), el cambio de canal durante un traspaso duro se realiza cambiando el par de frecuencias de transmisión/recepción utilizadas. .
Para la realización práctica de traspasos en una red celular, a cada celda se le asigna una lista de celdas objetivo potenciales, que pueden usarse para transferirles llamadas desde esta celda fuente. Estas celdas objetivo potenciales se denominan vecinas y la lista se denomina lista de vecinos . Crear una lista de este tipo para una celda determinada no es trivial y se utilizan herramientas informáticas especializadas. Implementan diferentes algoritmos y pueden usarse para ingresar datos de mediciones de campo o predicciones por computadora de la propagación de ondas de radio en las áreas cubiertas por las células.
Durante una llamada, se monitorean y evalúan uno o más parámetros de la señal en el canal en la celda fuente para decidir cuándo puede ser necesario un traspaso. Se pueden monitorear las direcciones del enlace descendente (enlace directo) y/o del enlace ascendente (enlace inverso). El traspaso puede ser solicitado por el teléfono o por la estación base (BTS) de su celda fuente y, en algunos sistemas, por una BTS de una celda vecina. El teléfono y los BTS de las células vecinas monitorean las señales de cada uno y se seleccionan los mejores candidatos objetivo entre las células vecinas. En algunos sistemas, principalmente basados en CDMA, se puede seleccionar un candidato objetivo entre las células que no están en la lista de vecinos. Esto se hace en un esfuerzo por reducir la probabilidad de interferencia debido al efecto cercano-lejano antes mencionado.
En los sistemas analógicos, los parámetros utilizados como criterio para solicitar un traspaso duro suelen ser la potencia de la señal recibida y la relación señal-ruido recibida (esta última puede estimarse en un sistema analógico insertando tonos adicionales, con frecuencias justo fuera de la voz capturada). -banda de frecuencia en el transmisor y evaluación de la forma de estos tonos en el receptor). En sistemas digitales no CDMA 2G, los criterios para solicitar un traspaso duro pueden basarse en estimaciones de la potencia de la señal recibida, la tasa de error de bits (BER) y la tasa de error/borrado de bloques (BLER), la calidad de la voz recibida ( RxQual ), la distancia entre el teléfono y el BTS (estimado a partir del retardo de propagación de la señal de radio) y otros. En los sistemas CDMA, 2G y 3G, el criterio más común para solicitar un traspaso es la relación Ec/Io medida en el canal piloto ( CPICH ) y/o RSCP .
En los sistemas CDMA, cuando el teléfono en traspaso suave o más suave está conectado a varias celdas simultáneamente, procesa las señales recibidas en paralelo utilizando un receptor rastrillo . Cada señal es procesada por un módulo llamado rastrillo . Un diseño habitual de un receptor rastrillo en teléfonos móviles incluye tres o más dedos rastrillo utilizados en estado de transferencia suave para procesar señales de tantas células como sea posible y un dedo adicional utilizado para buscar señales de otras células. El conjunto de celdas, cuyas señales se utilizan durante un traspaso suave, se denomina conjunto activo . Si el dedo de búsqueda encuentra una señal suficientemente fuerte (en términos de Ec/Io o RSCP alta) de una nueva celda, esta celda se agrega al conjunto activo. Las celdas en la lista de vecinos (llamadas en el conjunto de vecinos CDMA ) se verifican con más frecuencia que el resto y, por lo tanto, es más probable un traspaso con una celda vecina; sin embargo, también se permite un traspaso con otras celdas fuera de la lista de vecinos (a diferencia de GSM, IS-136/DAMPS, AMPS, NMT, etc.).
Hay casos en los que una transferencia no tiene éxito. Se han dedicado muchas investigaciones a este problema. [ ejemplo necesario ] La fuente del problema se descubrió a finales de la década de 1980. Debido a que las frecuencias no se pueden reutilizar en celdas adyacentes, cuando un usuario pasa de una celda a otra, se debe asignar una nueva frecuencia para la llamada. Si un usuario se muda a una celda cuando todos los canales disponibles están en uso, se debe terminar la llamada del usuario. Además, existe el problema de la interferencia de la señal cuando las células adyacentes se superponen entre sí, lo que provoca la desensibilización del receptor.
También existen traspasos entre tecnologías en los que la conexión de una llamada se transfiere de una tecnología de acceso a otra, por ejemplo, una llamada que se transfiere de GSM a UMTS o de CDMA IS-95 a cdma2000 .
El estándar 3GPP UMA/GAN permite la transferencia GSM/UMTS a Wi-Fi y viceversa.
Los diferentes sistemas tienen diferentes métodos para manejar y gestionar la solicitud de transferencia. Algunos sistemas manejan la transferencia de la misma manera que manejan una nueva llamada de origen. En dicho sistema, la probabilidad de que no se atienda el traspaso es igual a la probabilidad de bloqueo de una nueva llamada de origen. Pero si la llamada se finaliza abruptamente en medio de la conversación, entonces es más molesto que el bloqueo de la nueva llamada de origen. Por lo tanto, para evitar esta terminación abrupta de la solicitud de transferencia de llamada en curso, se debe dar prioridad a la nueva llamada, esto se denomina priorización de transferencia.
Hay dos técnicas para esto:
