WiMAX中的切换

nullMAC layer handover proceduresMAC layer handover procedures切换是16e区别与16d的一大特性，是MS在移动时（由于信号衰落、干扰等）为了获得更好的信号质量（CINR）、或者能够在别的BS下获得更好的QoS（带宽）而改变Serving BS的过程，这里所指的切换不包括空闲状态的切换？ MAC layer handover proceduresMAC layer handover procedures为了更安全、更快地完成切换，MS必须清楚地知道自己周围都有哪些基站，他们离自己有多远，信号质量如何等信息，这些信息即所谓的网络拓扑（network topology）。 MS获得网络拓扑的方法： 基站（Serving BS）使用MOB_NBR-ADV 广播相邻基站的信息给MS，这些信息来自这些基站的DCD/UCD。 MS试探这些候选小区（基站）(Scanning) MS关联这些基站（Association） Level 0 (浪费带宽？)、Level 1 、Level 2 。 MAC layer handover proceduresMAC layer handover procedures切换包括如下几个阶段： 小区重选择（Cell reselection） 切换判决和发起（HO Decision & Initiation） 同步目标基站下行链路（Synchronization to Target BS downlink ） 和目标基站测距过招（Ranging） 前基站中止MS的上下文（Termination of MS Context） 切换取消（HO Cancellation）Cell reselectionCell reselection小区重选择是指MS扫描/关联一个或多个基站的过程，小区重选择是为了判决这些基站是否适合作为切换的目标。 Serving BS 可以调度扫描间隔或休眠间隔(休眠是协商的，BS有限可控？)让MS进行小区重选。所有这些过程都不会中断与Serving BS的连接（包含是什么意思，异常也不会中断吗？）。 Cell reselectionCell reselection图中不解之处： 开机如何确定最先同步哪个基站？ 是否可以这样理解：MS开机就会和所有的可用基站RANGE 解调广播消息后即开始搜索相邻BS？ HO decision & initiationHO decision & initiation切换开始于MS从当前的Serving BS切到哪个目标BS的决定，这个决定可能来自于MS、BS、或网络。 推荐使用切换通知消息（MOB_MSHO-REQ or MOB_BSHO-REQ），但没有要求一定使用，但如果使用了这两个消息，则必须有相应的确认消息。 MS在发出切换指示（MOB_HO-IND）或收到响应消息（MOB_BSHO-RSP）都会停止重传定时器？ 切换以MS为主导，如果MS发出请求，则忽略BS的请求，如果BS发出请求，随后MS也发出请求，则BS以MS的请求或指示为准。HO decision & initiationHO decision & initiation请求消息都会带有一个或多个切换的目标BS信息，MS请求消息中的目标BS信息来自于先前的扫描和关联过程。 Serving BS 推荐切换目标取决于MS在目标BS中可能达到的性能和它的QoS参数要求，Serving BS获得这些信息是通过网络和目标BS交互消息得到。 Serving BS会为MS协商一个通用的时间间隔（不存在专用于切换的时间间隔），这个时间间隔将来会由目标BS 提供给MS专用于初始测距。所有这些信息都通过响应消息带给MS。 这个专用时间间隔（针对此MS的专用的）是指MS重入网时不需要在竞争时隙上使用CDMA码来发起初始测距HO decision & initiationHO decision & initiation如果Serving BS 在MOB_BSHO-REQ中指示是网络辅助的切换，则MS会将切换指示消息中的目标BSID置为0，原BS忽略这个BSID，然后MS会任意选择一个目标而不再通知原BS。 协议推荐但不要求MS继续跟踪其他的目标BS，MS也可能切换到一个完全不同的BS上，如果MS明确拒绝BS的切换请求，则BS将刷新临区列表给MS（通过响应消息）。Serving BS如何决定这个list？HO decision & initiationHO decision & initiation某些情况下（负载的原因？）BS可能会强制MS进行切换，这时BS会在（MOB_BSHO-REQ or MOB_BSHO-RSP）消息中将切换模式置1，这时MS必须回应切换类型是0b00的指示消息，假如MS不知道切到哪里（每个基站都不合适？）则拒绝（0b10），同样MS也可以不受限制地切到另外一个基站。（这不就不受控了，那怎么是强制？） HO decision & initiationHO decision & initiationServing BS可能会通知潜在的目标BS，某个MS即将切换，也可能会告诉目标BS这个MS的相关信息（业务和上下文？） 一旦MS发出切换指示，则在资源保持定时器超时之前，不会再监控原BS的下行业务（BS缓冲此MS的下行数据？） HO cancellationHO cancellationMS可以在任何情况下取消切换 切换取消必须是MS发出MOB_HO-IND，将HO_IND_type置为0b01 如果在资源保持时间段内，MS取消切换，不管MS是否正在尝试切换，MS和Serving BS都将恢复到原来的状态。Use of scanning and association resultsUse of scanning and association results如果目标BS先前已收到原BS发来的切换通知消息，则会在ULMAP消息中携带Fast_Ranging_IE，并且分配一个非竞争的初始RNG机会给MS，但MS扫描所有的机会包括竞争的和非竞争的机会。Termination with the Serving BSTermination with the Serving BS终止连接并非意味着立即释放该MS的所有资源。 如果MS真的要切换即指示消息类型=0b00，BS则启动资源保持定时器，这个定时器大小可以通过REG-RSP, BSHO-REQ, or BSHO-RSP消息带给MS（？）。 切换之初Serving BS会保留MS的所有状态：连接、MAC层状态机、以及与此MS相关的PDUs？。 当Serving BS 收到目标BS的MS入网成功消息后，会立即释放MS的所有资源，而不管定时器是否超时Termination with the Serving BSTermination with the Serving BSMS 发出MOB_HO-IND消息，携带HO_IND_type = 0b00，开始切换 如果BS决定保持MS的连接信息（以什么来判断？）则用MOB_BSHO-RSP 消息中的Resource Retain Flag通知 MS，并且可能携带一个保持时长，如果没有则取系统时长？ Drops during HODrops during HO切换掉线即MS在小区重选择到中止连接完成的过程中，与Serving BS失去联系。 有两种情况MS会认为掉线：一是解调下行链路失败，二是周期RNG REQ重发次数满。 BS在等待MS的周期RNG请求如果超时次数满也会认为此MS掉线 如果MS检测到掉线，则会通过小区重选向最好的目标BS发起网络重入过程，当然也会试图向原BS发送切换取消消息来挽救原来的状态（有必要吗？）Drops during HODrops during HO如果在切换过程中掉线，MS会选择HO域的CDMA码，然后从竞争时隙入网 如果RNG成功，目标BS就知道MS与Serving BS没有???，进而向Serving BS请求MS的上下文，此时目标BS应该在RNG RSP消息中带上HO process optimization位域，然后重入网继续，就像没有发生过掉线一样。（BS如何知道是掉线的MS？通过HO域的码？） 同样Serving BS如果检测到MS掉线，也会当作MS已发过了切换指示（指示释放）一样，此时释放不是立即释放。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry除非另做说明，本小节所指入网和重入网流程都参照6.3.9. MS和BS应该参照6.3.9.5来进行Ranging，而在专用的Ranging 机会有效情况下应执行6.3.21.2.4 所描述的过程。为了标识MS， RNG-REQ 消息应携带MAC地址或者 HO_ID（在MOB_BSHO-REQ 或 MOB_BSHO-RSP中分配）。目标BS应该在RNG-RSP消息中为MS分配Basic CID 和 Primary CID。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entryMS 应该告知目标BS，MS准备切换。MS将在RNG REQ 消息中包含Serving BSID的TLV以及测距目的指示TLV（第0位置1）。 除了从休眠态发起的切换、位置更新、重入网操作以外，其他RNG REQ消息中就不会包含测距目的指示TLV（应该说第0位置0）。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry如果MS的RNG REQ消息中包含了Serving BSID的TLV以及测距目的指示TLV（第0bit置1）而目标BS却没有从骨干网获得此MS的任何信息，那么目标BS会通过骨干网向在服BS发起MS信息请求，在服BS随后响应（一定要响应吗）。不管是否能够从Serving BS收到MS信息，目标BS也会向通过骨干网其他网络实体发起MS信息请求（什么情况下？）Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry除非目标BS根据从骨干网获得的MS的信息裁剪部分流程， 并且除了6.3.9.10 to 6.3.9.12 可以在重入网以后执行外，其他情况下网络重入网必须遵照6.3.9所指过程执行。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry为了通知试图切换的MS，哪些过程可以裁剪（根据MS的当前业务和从骨干网获得的MS的可用的上下文信息）目标BS必须在RNG-RSP消息中携带一个“HO Process Optimization” TLV，表明哪些管理消息可以去掉。而MS则必须在正常入网前完成所有其他的流程。（矛盾？） Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry按照HO Process Optimization TLV 设置的值，目标BS可以根据从骨干网获得的MS业务和操作信息？来主动构造和发送SBC-RSP and/or REG-RSP 管理消息去更新MS的操作信息，（目标BS）也可以将这些信息加在RNG RSP消息的TLV里面发给MS。如果目标BS 主动发送了SBC RSP和/或REG-RSP），而MS也发送了相应的SBC-REQ (REG-REQ) 消息，目标BS将把第一条请求消息忽略 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry如果收到来自BS主动发起的SBC RSP或REG RSP消息先于MS试图发送相应的请求消息，MS就不必要发送额外的请求消息？ Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry目标BS重入网的主动发起的消息可以和RNG-RSP消息放在同一个下行帧里发送。但是当需要PKM-REQ/RSP 管理消息流程时，上述两个消息可以不和RNG-RSP放在一个下行帧里。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry对于在HO Process Optimization TLV 设置里没有去掉安全密钥过程的情况，如果MS 的RNG-REQ 消息包含了一个serving BSID 和 Ranging Purpose Indication TLV （bit #0 置1）， 并且目标BS也通过骨干网收到了MS的信息，MS和目标BS必须使用内建的？PKM-REQ TLV信息，并执行重授权的过程（在7.2节定义）。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry如果MS成功收到主动发起的REG RSP或者是携带了REG RSP消息相应域的RNG-RSP消息而完成了重入网的过程，而且在BS的RNGRSP消息中 HO Process Optimization TLV的第12位置1， MS就应该发送一个BR为0的带宽请求MAC头。如果BS收到了这样一个MAC头，则认为是MS重入网成功。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry在能力协商过程中，当MS表明它支持802.16安全层的时候，如果7.2小节所指的PKM过程又将被去掉，MS应该在RNG REQ的最后加上HMAC/CMAC 域，这个域是由Authorization Key and Key Sequence Number 计算所得，这两个参数取自目标BS？如果没有携带HMAC/CMAC 域 则完整的PKM REQ/RSP 流程就不能裁剪，即必须完成这个过程。同样如果BS告知MS裁剪PKM-REQ/RSP 流程，则必须在RNG-RSP 消息的最后中携带有效的HMAC/CMAC Tuple。 Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry如果MS的RNG REQ消息中包含了Serving BSID以及测距目的指示TLV（第0bit置1），而且目标BS从骨干网获得了此MS的信息，目标BS可以根据从骨干网获得的MS业务和操作信息？来主动构造和发送REG-RSP 管理消息，这个管理消息可以包含业务流的新的对应关系： SFID, New_CID 和 Connection_Info TLVs。Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry在切换过程中，目标BS可以通过HO Process Optimization TLV 中的第7位即MS下行数据挂起位来通知MS切换后重入网下行数据挂起？一旦MS成功重入网到新的serving BS，这个新的serving BS可以向MS转发数据（称作切换前挂起下行数据）。MS完成了下行缓冲数据的接收，MS将重建IP连接，新的serving BS 就发送一个骨干网消息向老的serving BS或其他网络实体请求停止切换前挂起数据的转发？ Network entry/re-entryNetwork entry/re-entry网络入网和重入网过程在建立起预定义的连接后就算完成 如果目标BS检测到切换重入网努力失败，则通过骨干网通知老的serving BS切换失败。MS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HOMS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HO如果源基站和目标基站都支持ARQ（自动重传）或是SDU_SN使能的连接，BS和MS就可以在目标基站启动有MS参与的下行数传调整过程（？），目标基站将会在RNG_RSP消息中的切换优化标记（HO Process Optimization）的第11位置1，（以此来指示MS调整下行数传）。 MS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HOMS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HO一旦MS成功地切换到目标基站（已变成了在服基站），为了保证和老基站、新基站之间传输的连贯性，（从老基站）成功接受到的最后一个信息单元（数据包？）信息必须让新基站知道。标识（最后一个信息单元的）下一个信息单元可以通过ARQ的块序列号或者是MAC_SDU序列号，这将依赖于连接ARQ的使能与否。MS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HOMS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HO切换成功后，MS可以选择支持对ARQ的块序列号或者是虚拟MAC_SDU序列号的回馈，MS的这个能力包括支持每个连接的能力是在REG-REQ/RSP 和 DSA-REQ/RSP 相应的TLV中定义。MS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HOMS-Assisted coordination of DL transmission at Target BS for HO重入网完成后目标基站（新的在服基站）必须为MS分配足够的上行带宽来传输SN MAC 头,其中包括一个或多个ARQ的块序列号或者是虚拟MAC_SDU序列号的最低有效位（LSBs）。基站收到SN 报告MAC头后必须从收到的SDU序列号指向的地方开始恢复相应下行业务流的数传。重入网完成后，MS必须发送SN Report MAC头（在6.3.2.1.2.1.7中描述），这个MAC头中包括下一个ARQ （或虚拟MAC SDU）块序列号，MS应为每一个使能SN回馈的连接发送这样一个MAC头。MS 必须按SFID上升的次序发送这个序列号MAC头。新的Serving BS 可以发送SN 请求扩展子头来明确要求MS发送额外的SN 报告MAC头。 而MS收到此子头后必须发送请求的SN 报告头。新的Serving BS 在UL-MAP_IE 中给MS分配带宽来让MS发送这个报告。 HO processHO processHO processHO processHO processHO processHO processHO process