Technical paper om LTE handsover

Finns det ingen logg i routern? I min tyska router avm6840 registrerar loggen varje uppkoppling och anger även varför uppkopplingar misslyckas.

Läste på ett ställe att LTE modem kan vara dåliga på att starta om vid övergång från 3G till 4G medan övergång från 4G till 3G i snitt gav ett avbrott på sex sekunder.

Även om inget skifte från 3G till 4G sker kan det bli avbrott vid byte av tilldelad WAN ip adress.

Enligt Telenor så har jag 5 olika ip-adresser som tilldelas efter avbrott. De byter inte ip-adress säger de så länge jag är uppkopplad. När avbrott sker tilldelas en ny ip-adress säger Telenor.

Det finns en loggfunktion i routern som kan aktiveras. Jag får kolla hur det fungerar.

/brian

Har nu enablat loggningen category network på dwr-923?
Hur får man fram loggen? Ska den laddas ner?

/brian

Ok, jag hamnade i fel tråd av misstag.

/brian

I LTE näten som det hittills varit har parametrarna för att användarenheten/user equipment (UE)ska kopplas upp till en annan target cell istället för tidigare source cell varit satta av operatören. Området förtjänar att uppmärksammas eftersom många användare klagar över instabila uppkopplingar som bl a beror på att modemet i samtråd med systemet under en 0,2 sekunder lång testperiod fick för sig att en angränsande cell kunde vara bättre. Om då den nya cellen är tillräckligt mycket bättre än förra under mätperioden intieras handover som egentligen är cell reselection om modemet inte flyttats. Hoppar modemet tillbaka efter ny test och jämförelse talar man om ping pong handover. Handover kan vara  inom bandet, mellan 4G band eller mellan LTE och UMTS. I det senare fallet finns störst risk för avbrott. Operatören kan vikta parametrarna vid handover på olika sätt. möjligen kan också UE påverka genom att ha mer eller mindre stränga krav på när handover ska ske. .

i och med att tekniker för självorganiserande nätverk (SON) förs in kan även handover och cell selecting skedet övervakas på distribuerad nivå och optimeras automatiskt vilket bör resultera i stabilare uppkopplingar med mindre avbrott vid stationärt bruk och smidigar, avbrottsfria uppkopplingar vid rörligt bruk.

Om automatiserad optimering av handover handlar nedanstående  förhållandevis lättlästa doktorsavhandling. Första delen är  en introduktion till LTE som system. 

I Sverige använder Telia SON, om detta även gäller handover och cell reselection är obekant. De borde i alla fall optimera hur E392 och B593 uppför sig i närvaro av signaler från  flera celler och införa möjlighet till låsning på band. 

https://biblio.ugent.be/input/download? … Id=3005113

i 600 km timmen färdas planet 33 meter på 200 millisekunder vilket enligt avhandlingen ovan är den tid som används för att mäta in om handover ska ske. På den tiden jämförs om target cell RSRP  är tillräckligt mycket högre än source cell RSRP och därmed överstiger det fastställda tröskelvärdet. Det finns ju knappast risk att komma ur en cell i en annan på den sträckan så man kan undra varför tiden är så kort - och hur avvägningen sker mot fading av olika slag, t ex om ingen rörelse skett. Med risk för att vara tjatig undrar jag när och om en rörelseparameter kommer in i optimeringen av handover. Samtidigt inses att felmarginalen i positionsbestämning skulle kunna indicera rörelse även när mottagaren är statisk. Fast det vore ju enkelt att ha invändarinput via interfacet. En 3D accelerometer skulle räcka för att konstatera att modemet varit stilla under en viss tid.

I ett rent paketnät finns det inga "handover" egentligen. I motsats till telenät (3G) så byggs det inga virtuella linjer från sändare till mottagare utan de skilda paketen kan gå skilda vägar hela tiden. Men de första LTE-versionerna tycks inte vara rena paketnät. Som Qualcomms rapport påpekar så försöker man spara resusrser genom att undvika att samma paket skickas flera gånger (vilket är relativt vanligt i trådlösa nät). Men då måste hela tiden kvaliteten på radioförbindelsen till mottagaren från flera basstationer mätas och det tar ju litet tid och resurser också. I ett fast nät kan man anta att förbindelsen fungerar då den en gång är byggd och sådan mätning behövs inte. Däremot kontrolleras nog nodernas belastning i ett fast nät och hårt belastade noder undviks i mån av möjlighet.

Ett radiobaserad nät är betydligt svårare att sköta eftersom förbindelserna ändras hela tiden och nätet måste kolla dem konstant. Även om ett paketnät vinner på att paket kan skickas olika vägar utan besvärlig ändring av virtuella förbindelser så förlorar det på den här ständiga mättrafiken. Mest vinner paketnät på mindre känsliga tillämpningar där fördröjning och i vilken ordning paketen anländer är oväsentlig. Telefoni och dylikt är däremot krångligare.

Om jag förstod det rätt så är "forward handover" inget annat än att nätet hela tiden kollar upp vilka förbindelser som fungerar och så väljer det vilken väg paketen skall skickas baserat på den informationen (liksom i ett fast paketnät). Det liknar mera ett rent paketnät än "backward handover" där man väljer ny väg för paketen först då den gamla vägen slutat fungera.

Nu är jag ingen expert på radionät så jag antog att man använt "forward handover" allt från början - så som man gör i fasta nät även om man där behöver ändra nätkonfigurationen ytterst sällan jämfört med mobila nät. Men tydligen så kommer den här principen först senare i LTE ...

Istället för ospecifika termer som framåt eller bakåt så kunde man ha valt specifikare begrepp som syftar på source cell eller target cell. Somliga av oss har använt cdma450 (Icenet/net1) under färd över cellgränser med samtidig koll i programmet RF Status monitor som var modemtillverkarens interna men som slunkit ut.  Där kunde man hela tiden i realtid och med hög tidsupplösning följa specifik signalstyrka, signalbrusnivå, datalänkhastighet, paketförlust, ansluten cell id.  Man såg även hur snabbt modemets uteffekt reglerades av nätet, prydligt visat i graf jämte datalänkhastigheten. Kandidatceller listas med sina ec/io, det systemets motsvarighet till RSRQ. Under färd såg man hur datarate sjönk mot cellgräns, hur den uppkopplade cellens EC/Io försämrades och att kandidatceller bytte plats i listan.

I cellgränsen var modemet uppkopplat till både tidigare cell och till target cell så datatrafiken gick via båda. Någon gång kunde under några sekunder till och med en tredje cell vara med.

CDMA med sin soft handover och kontinuerlig pakettrafik är motsatsen till LTE release 8 där paketen måste buffras då förbindelsen klipps.

Det är klart att radio link failures inträffar även med CDMA450 och inom en cell. Det syntes på datalänkhastifhetsgrafen och inträffade oftast vid färd i skog. Det var här som diversity med två takantenner visade sig göra skillnad. Dipparna i länkhastighet blev färre och gick mer sällan ned till noll. lyssnade man på strömmande radio samtidigt så märktes sällan några avbrott vilket innebär att uppkopplingen mer en given ip-adress inte bröts. (senare visade det sig, då man uppgraderade till ny version av cdma450 med dual eller tripple carriers och, tror jag, hard handover, att det uppstod problem och nedkopplingar vid cellgräns. Dessa problem kunde initialt kringgås genom att användaren fick en statisk ipadress. Sedan slutade net1 att dela ut statiska adresser med hänvisning till att problemet med adresshanteringen vore löst. För både CdMA och LTE gäller att en vid anslutningen tilldelad ipadress ska behållas så länge uppkopplingen består. Det är en del av vitsen med pingandet i connectfunktionen i t ex dovadoroutern.

Nu är 450 ett gest nät med stora celler. I LTE vill man minska mättrafiken. Priset i den första implementeringen i release 8 med  hard handover blir risk för nedkoppling vid länkfel.

Mkt intressant tråd. Ställde för ett par månader några specifika skriftliga  frågor till Net1 om just handoverproblematiken och varför rev. B (uppenbarligen) kör hard handover till skillnad från tidigare rev. A med soft handover. Eftersom frågorna låg på något högre teknisk nivå än supportens vanliga mailade jag med tanke på att det skulle vara lättare för supportens bakjour att hjälpa till med svaren. Efter 14 dagar fick jag svaret att frågorna var alltför komplicerade (!) för att besvaras skriftligt och att jag i stället borde ringa..... Tablå.
Eftersom förutsättningarna för handover vid stationärt resp. mobilt bruk i grunden skiljer sig åt frågar man sig om inte en inställning i klientens mjukvara för just generellt stationärt resp. generellt mobilt bruk kunde vara en väg att vandra. I alla händelser upplever jag rev. B som betydligt mindre benäget till cellbyten (cellsektionsbyten) än rev. A. T.o.m då ordinarie bas har slocknat är nätets benägenhet  till cellbyte mot annan fungerande bas med fortfarande hyfsad signal (givetvis efter justering av riktantennerna) mycket begränsad med resultatet att ofta bara en carrier registreras i klientens modem varvid kommunikationen  intressant nog inte fungerar. Frågan är därmed också om rev. B över huvudtaget kan kommunicera med en klient med bara en carrier aktiv. Enligt min erfarenhet kan rev. B inte det.