Handover
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Le handover ou transfert intercellulaire (terme recommandé en France par la DGLFLF[1] et au Canada par l'OQLF[2]) est un mécanisme fondamental dans la communication cellulaire (GSM ou UMTS par exemple).
Le handover est l'ensemble des opérations mises en œuvre permettant qu'une station mobile (en anglais Mobile Station - MS) puisse changer de cellule sans interruption de la conversation. Ce mécanisme est à mettre en contraste avec le service d'itinérance, qui, se manifeste dans le cas où la station mobile change d'une cellule à une autre sans qu'il y ait une réelle conversation en cours.
Le processus consiste à ce qu'un terminal mobile maintienne la communication en cours, lors d'un déplacement qui amène le mobile à changer de cellule. En effet lorsque le signal de transmission entre un combiné et une station de base s'affaiblit, le système du combiné trouve une autre station de base disponible dans une autre cellule, qui est capable d'assurer à nouveau la communication dans les meilleures conditions.
Le handover peut également se réaliser à l'intérieur d'une cellule même (on parle de handover intracellulaire), par exemple lorsque la station mobile change d'un canal à un autre, et ce à cause d'une détérioration du lien physique (trop d'interférence dans la bande de fréquence du canal d'origine).
Sommaire |
Nécessité d'un handover [modifier]
Il existe trois cas où un handover est nécessaire :
- Rescue Handover : la station mobile quitte la zone couverte par une cellule pour une autre. C'est la qualité de transmission qui détermine la nécessité du handover, qualité indiquée par le taux d'erreur, l'intensité du signal reçu, le niveau d'interférences et le délai de propagation.
- Confinment handover : la station mobile subirait moins d'interférences si elle changeait de cellule (les interférences sont dues en partie aux autres stations mobiles dans la cellule). La station mobile écoute en permanence d'autres cellules pour mesurer la qualité d'une connexion à ces dernières. De plus, chaque station mobile est synchronisée avec plusieurs BTS pour être prêt en cas de handover.
- Traffic Handover : le nombre de stations mobiles est trop important pour la cellule, et des cellules voisines peuvent accueillir de nouvelles stations mobiles. Cette décision nécessite de connaître la charge des autres BTS.
Le handover tient compte de la direction du mouvement.
En GSM, dans tous les cas, le handover est du ressort du MSC (Mobile services Switching Center ou Mobile Switching Center).
Types de handovers [modifier]
Hard et Soft Handovers [modifier]
- Le hard handover est lorsque le canal de la cellule source est libéré et le canal dans la cellule cible est engagé. Ainsi, la connexion à la cellule source est rompue avant (ou au même moment) l'établissement de la liaison avec la cellule cible. Cette méthode est appelée break-before-make (qui signifie « rompre avant de faire »). Dans ce cas, il est important de minimiser la durée d'interruption de la communication. Ce type de handover est utilisé dans GSM
- Le soft handover est lorsque le canal de la cellule source est maintenu pour un laps de temps pendant que la liaison avec la cellule cible est engagée. Dans ce cas, la connexion avec la cellule cible est établie avant la rupture du lien avant la cellule source. Cette méthode est appelée make-before-break (qui signifie « faire avant de rompre »). Ce type de handover est utilisé à partir de UMTS et dans les générations suivantes.
Les handovers Intra et Inter Systèmes [modifier]
En GSM [modifier]
En GSM[3], la station Mobile MS ayant déjà un canal dans une cellule donnée (gérée par un BSC et MSC donnés), il reçoit un nouveau canal. Il existe quatre types de handover :
- Handover Intra-BSC (Base Station Controller) : le nouveau canal est attribué à la MS dans la même cellule ou une autre cellule gérée par le même BSC.
- Handover Intra-MSC : le nouveau canal est attribué à la MS mais dans une cellule gérée par un autre BSC, lui-même étant géré par le même MSC.
- Handover Inter-MSC : le nouveau canal est attribué dans une cellule qui est gérée par un autre MSC.
- Handover Inter-System : un nouveau canal est attribué dans un autre réseau mobile que celui qui est chargé de la MS (exemple entre un réseau GSM et un réseau UMTS).
en GPRS [modifier]
- Handover Intra-SGSN : en mode paquet, le nouveau canal est attribué à la MS mais dans une cellule gérée par un autre BSC, lui-même étant géré par le même SGSN.
- Handover Inter-SGSN : en mode paquet, le nouveau canal est attribué dans une cellule qui est gérée par un autre SGSN.
en UMTS [modifier]
La station Mobile MS ayant déjà un canal dans une cellule donnée (gérée par un Node B et un RNC donnés), il reçoit un nouveau canal. Il existe quatre types de handover :
- Handover Intra-RNC (Radio Network Controller) : le nouveau canal est attribué à la MS dans la même cellule ou une autre cellule gérée par le même RNC.
- Handover Intra-MSC/VLR : le nouveau canal est attribué à la MS mais dans une cellule gérée par un autre RNC, lui-même étant géré par le même MSC/VLR.
- Handover Intra-SGSN : en mode paquet, le nouveau canal est attribué à la MS mais dans une cellule gérée par un autre RNC, lui-même étant géré par le même SGSN.
- Handover Inter-MSC/VLR : le nouveau canal est attribué dans une cellule qui est gérée par un autre MSC/VLR.
- Handover Inter-SGSN : en mode paquet, le nouveau canal est attribué dans une cellule qui est gérée par un autre SGSN.
- Handover Inter-System : un nouveau canal est attribué dans un autre réseau mobile que celui qui est chargé de la MS (exemple entre un réseau GSM et un réseau UMTS).
Notes et références [modifier]
- Journal officiel du 22/09/2000
- Voir le Grand dictionnaire terminologique
- GSM System Overview, volume rev. no. 100. APIS Technical Training AB, Sweden, apis training & seminars edition, 1998.
Voir aussi [modifier]
Bibliographie [modifier]
- (en) C. Brunner, A. Garavaglia, M. Mittal, M. Narang, and J. Vargas Bautista: Inter-System Handover Parameter Optimization. In: Proceedings of IEEE Vehicular Technology Conf. (VTC Fall '06), Montréal, Canada, septembre 2006
- (en) GSM System Overview, volume rev. no. 100. APIS Technical Training AB, Sweden, apis training & seminars edition, 1998.Go East, Young Man: The Early Years; The Autobiography of William O. Douglas ISBN 0-394-71165-3
Articles connexes [modifier]
- IEEE 802.11r, pour le changement de point d'accès dans le contexte du Wi-Fi
