Đồ án Chuyển giao - Điều khiển công suất trong mạng thông tin di động WCDMA

MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc của công nghệ viễn thông và công nghệ thông tin, đặc biệt là thông tin di động và Internet đã dẫn tới một nhu cầu tất yếu là kết hợp hai ngành công nghệ mũi nhọn này nhằm đáp ứng nhu cầu dịch vụ ngày càng tăng và đa dạng của khách hàng. Ở Việt Nam mạng thông tin di động WCDMA đã và đang được triển khai dựa trên cơ sở hạ tầng của mạng GSM hiện tại, chỉ cần nâng cấp phần mềm và trang bị thêm một số phần cứng. Với mong muốn tìm hiểu kỹ về công nghệ WCDMA em đã chọn đề tài: “ Chuyển giao - Điều khiển công suất trong mạng thông tin di động WCDMA” làm đồ án tốt nghiệp. Mục tiêu của đề tài là tìm hiểu kỹ về công nghệ chuyển giao mềm và điều khiển công suất trong mạng thông tin di động WCDMA. Với mục tiêu trên nội dung của đề tài gồm 4 chương: Chương 1: Giới thiệu hệ thống thông tin di động. Chương 2: Cấu trúc mạng thông tin di động WCDMA. Chương 3: Chuyển giao trong mạng thông tin di động WCDMA. Chương 4: Điều khiển công suất trong mạng thông tin di động WCDMA. Trong quá trình tìm hiểu, mặc dù em đã cố gắng rất nhiều nhưng do kiến thức có hạn, tài liệu tham khảo và thời gian hạn chế nên đồ án không tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy, cô trong Khoa và bạn bè để đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của cô giáo Th.S Lê Thị Cẩm Hà giảng viên Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ - Trường Đại Học Quy Nhơn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. Quy Nhơn, tháng 06/2010 Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Sang CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 1.1. Lịch sử phát triển 1.1.1. Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 Hệ thống di động thế hệ 1 chỉ hổ trợ các dịch vụ thoại tương tự và sử dụng kỹ thuật điều chế tương tự để mang dữ liệu thoại của người dùng, và sử dụng phương pháp đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA). Đặc điểm: - Mỗi MS được cấp phát đôi kênh liên lạc suốt thời gian thông tuyến. - Nhiễu giao thoa do tần số các kênh lân cận nhau là đáng kể. - BTS phải có bộ thu phát riêng làm việc với mỗi MS. Hệ thống FDMA điển hình là hệ thống điện thoại di dộng tiên tiến (Advanced Mobile phone System - AMPS). Hệ thống di động thế hệ 1 sử dụng phương pháp đa truy cập đơn giản. Tuy nhiên hệ thống không thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của người dùng về cả dung lượng và tốc độ.Vì các khuyết điểm trên nguời ta đưa ra hệ thống di dộng thế hệ 2 ưu điểm hơn thế hệ 1 về cả dung lượng và các dịch vụ được cung cấp. 1.1.2. Hệ thống thông tin di động thế hệ 2 Với sự phát triển nhanh chóng của thuê bao, hệ thống thông tin di động thế hệ 2 được đưa ra để đáp ứng kịp thời số lượng lớn các thuê bao di động dựa trên công nghệ số. Tất cả hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng điều chế số. Và chúng sử dụng 2 phương pháp đa truy cập: ­ Đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA). ­ Đa truy cập phân chia theo mã (CDMA). 1.1.2.1. Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA Phổ quy định cho liên lạc di động được chia thành các dải tần liên lạc, mỗi dải tần liên lạc này dùng chung cho N kênh liên lạc, mỗi kênh liên lạc là một khe thời gian trong chu kỳ một khung. Các thuê bao khác dùng chung kênh nhờ cài xen thời gian, mỗi thuê bao được cấp phát cho một khe thời gian trong cấu trúc khung. Đặc điểm : ­ Tín hiệu của thuê bao được truyền dẫn số. ­ Liên lạc song công mỗi hướng thuộc các dải tần liên lạc khác nhau, trong đó một băng tần được sử dụng để truyền tín hiệu từ trạm gốc đến các máy di động và một băng tần được sử dụng để truyền tín hiệu từ máy di động đến trạm gốc. Việc phân chia tần như vậy cho phép các máy thu và máy phát có thể hoạt động cùng một lúc mà không sợ can nhiễu nhau. ­ Giảm số máy thu phát ở BTS. ­ Giảm nhiễu giao thoa. Hệ thống TDMA điển hình là hệ thống thông tin di động toàn cầu (Global System for Mobile - GSM). Máy điện thoại di động kỹ thuật số TDMA phức tạp hơn kỹ thuật FDMA. Hệ thống xử lý số đối với tín hiệu trong MS tương tự có khả năng xử lý không quá 106 lệnh trong một giây, còn trong MS số TDMA phải có khả năng xử lý hơn 50x106 lệnh trên giây. 1.1.2.2. Đa truy cập phân chia theo mã CDMA Thông tin di động CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ cho nên nhiều người sử dụng có thể chiếm cùng kênh vô tuyến đồng thời tiến hành các cuộc gọi, mà không sợ gây nhiễu lẫn nhau. Những người sử dụng nói trên được phân biệt với nhau nhờ dùng một mã đặc trưng không trùng với bất kỳ ai. Kênh vô tuyến CDMA được dùng lại mỗi ô (cell) trong toàn mạng, và những kênh này cũng được phân biệt nhau nhờ mã trải phổ giả ngẫu nhiên (Pseudo Noise - PN). Đặc điểm: ­ Dải tần tín hiệu rộng hàng MHz. ­ Sử dụng kỹ thuật trải phổ phức tạp. ­ Kỹ thuật trải phổ cho phép tín hiệu vô tuyến sử dụng có cường độ trường hiệu quả hơn FDMA, TDMA. ­ Việc các thuê bao MS trong ô dùng chung tần số khiến cho thiết bị truyền dẫn vô tuyến đơn giản, việc thay đổi kế hoạch tần số không còn vấn đề, chuyển giao trở thành mềm, điều khiển dung lượng ô rất linh hoạt. 1.1.3. Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 Hệ thống thông tin di động chuyển từ thế hệ 2 sang thế hệ 3 qua một giai đoạn trung gian là thế hệ 2,5 sử dụng công nghệ TDMA trong đó kết hợp nhiều khe hoặc nhiều tần số hoặc sử dụng công nghệ CDMA trong đó có thể chồng lên phổ tần của thế hệ hai nếu không sử dụng phổ tần mới, bao gồm các mạng đã được đưa vào sử dụng như: GPRS, EDGE và CDMA2000-1x. Ở thế hệ thứ 3 này các hệ thống thông tin di động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ ở tốc độ bit lên đến 2 Mbit/s. Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động băng hẹp hiện nay, các hệ thống thông tin di động thế hệ 3 gọi là các hệ thống thông tin di động băng rộng. Nhiều tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ 3 IMT-2000 đã được đề xuất, trong đó 2 hệ thống W-CDMA và CDMA2000 đã được ITU chấp thuận và đưa vào hoạt động trong những năm đầu của những thập kỷ 2000. Các hệ thống này đều sử dụng công nghệ CDMA, điều này cho phép thực hiện tiêu chuẩn toàn thế giới cho giao diện vô tuyến của hệ thống thông tin di động thế hệ 3. - WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là sự nâng cấp của các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng công nghệ TDMA như: GSM, IS-136. - CDMA2000 là sự nâng cấp của hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng công nghệ CDMA: IS-95. Yêu cầu đối với hệ thống thông tin di động thế hệ 3: Thông tin di động thế hệ thứ 3 xây dựng trên cơ sở IMT-2000 được đưa vào phục vụ từ năm 2001. Mục đích của IMT-2000 là đưa ra nhiều khả năng mới nhưng đồng thời bảo đảm sự phát triển liên tục của thông tin di động thế hệ 2. Tốc độ của thế hệ thứ ba được xác định như sau: ­ 384 Kb/s đối với vùng phủ sóng rộng. ­ 2 Mb/s đối với vùng phủ sóng địa phương. Các tiêu chí chung để xây dựng hệ thống thông tin di động thế hệ ba (3G): ­ Sử dụng dải tần quy định quốc tế 2GHz như sau: Đường lên : 1885-2025 MHz. Đường xuống : 2110-2200 MHz. Là hệ thống thông tin di động toàn cầu cho các loại hình thông tin vô tuyến: ­Tích hợp các mạng thông tin hữu tuyến và vô tuyến. ­Tương tác với mọi loại dịch vụ viễn thông. Sử dụng các môi trường khai thác khác nhau như: ­ Trong công sở. ­ Ngoài đường. ­ Trên xe, vệ tinh. Có thể hỗ trợ các dịch vụ như: ­ Môi trường thông tin nhà ảo (VHE: Virtual Home Environment) trên cơ sở mạng thông minh, di động cá nhân và chuyển mạng toàn cầu. ­ Đảm bảo chuyển mạng quốc tế. ­ Đảm bảo các dịch vụ đa phương tiện đồng thời cho thoại, số liệu chuyển mạch theo kênh và số liệu chuyển mạch theo gói. Dễ dàng hỗ trợ các dịch vụ mới xuất hiện. 1.1.4. Hệ thống thông tin di động thế hệ tiếp theo Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 sang thế hệ 4 qua giai đoạn trung gian là thế hệ 3,5 có tên là mạng truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HSDPA. Thế hệ 4 là công nghệ truyền thông không dây thứ tư, cho phép truyền tải dữ liệu với tốc độ tối đa trong điều kiện lý tưởng lên tới 1 cho đến 1.5 Gb/. Công nghệ 4G được hiểu là chuẩn tương lai của các thiết bị không dây. Các nghiên cứu đầu tiên của NTT DoCoMo cho biết, điện thoại 4G có thể nhận dữ liệu với tốc độ 100 Mb/s khi di chuyển và tới 1 Gb/s khi đứng yên, cho phép người sử dụng có thể tải và truyền lên hình ảnh động chất lượng cao. Chuẩn 4G cho phép truyền các ứng dụng phương tiện truyền thông phổ biến nhất, góp phần tạo nên các những ứng dụng mạnh mẽ cho các mạng không dây nội bộ (WLAN) và các ứng dụng khác. Thế hệ 4 dùng kỹ thuật truyền tải truy cập phân chia theo tần số trực giao OFDM, là kỹ thuật nhiều tín hiệu được gởi đi cùng một lúc nhưng trên những tần số khác nhau. Trong kỹ thuật OFDM, chỉ có một thiết bị truyền tín hiệu trên nhiều tần số độc lập (từ vài chục cho đến vài ngàn tần số). Thiết bị 4G sử dụng máy thu vô tuyến xác nhận bởi phần mềm SDR (Software - Defined Radio) cho phép sử dụng băng thông hiệu quả hơn bằng cách dùng đa kênh đồng thời. Tổng đài chuyển mạch mạng 4G chỉ dùng chuyển mạch gói, do đó, giảm trễ thời gian truyền và nhận dữ liệu. 1.2. Lộ trình phát triển từ mạng GSM lên WCDMA WCDMA là một tiêu chuẩn thông tin di động 3G của IMT-2000 được phát triển chủ yếu ở Châu Âu với mục đích cho phép các mạng cung cấp khả năng chuyển vùng toàn cầu và để hỗ trợ nhiều dịch vụ thoại, dịch vụ đa phương tiện. Các mạng WCDMA được xây dựng dựa trên cơ sở mạng GSM, tận dụng cơ sở hạ tầng sẵn có của các nhà khai thác mạng GSM. Quá trình phát triển từ GSM lên CDMA qua các giai đoạn trung gian, có thể được tóm tắt trong sơ đồ sau đây: Hình 1.1: Quá trình phát triển từ GSM lên 3G sử dụng công nghệ WCDMA. 1.2.1. GSM Hình 1.2: Sơ đồ cấu trúc mạng GSM. Ở sơ đồ cấu trúc của mạng GSM SS: Switching Subsystem: Hệ thống chuyển mạch. MSC: Mobile Service Switching Centre: Tổng đài di động. HLR: Home Location Register: Bộ ghi định vị thường trú. VLR: Visitor Location Register: Bộ ghi định vị tạm trú. AUC: Authentication Centre: Trung tâm nhận thực. EIR: Equipment Indentification Register: Thanh ghi nhận dang thiết bị. BSS: Base Station System: Hệ thống trạm gốc. BSC: Base Station Controller: Đài hệ thống trạm gốc. BTS: Base Transceiver Station: Trạm thu phát gốc. OSS: Operation & Support Subsystem: Phân hệ khai thác và bảo dưỡng. OMC: Operation and Maintenance Center: Trung tâm vận hành và bảo dưỡng. PSPDN: Packet Switch Public Data Network: Mạng số liệu công cộng chuyển mạch gói. CSPDN: Circuit Switched Public Data Network: Mạng số liệu công cộng chuyển mạch kênh. PSTN: Public Switched Telephone Network: Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng. PLMN: Public Land Mobile Network: Mạng di động mặt đất công cộng. ISDN: Integrated Service Digital Network: Mạng số đa dịch vụ. MS: Mobile Station: Trạm di động. Hệ thống khai thác và bảo dưỡng OSS mặc dù không thuộc thành phần của mạng thông tin di động nhưng nó liên quan chặt chẽ với mạng đó là trạm di động MS thuộc người sử dụng. Trong mỗi một BSS có một bộ điều khiển trạm gốc BSC điều khiển một nhóm BTS về các chức năng như chuyển giao và điều khiển công suất. Trong mỗi SS, một trung tâm chuyển mạch của PLMN, gọi tắt là tổng đài di động MSC phục vụ nhiều BSC hình thành cấp quản lý vùng lãnh thổ gọi là vùng phục vụ MSC bao gồm nhiều vùng định vị. Do yêu cầu quản lý về nhiều mặt đối với MS của mạng di động Cellular dẫn đến cơ sở dữ liệu lớn. Bộ ghi định vị thường trú HLR chứa các thông tin về thuê bao như các dịch vụ mà thuê bao lựa chọn và các thông số nhận thực. Vị trí hiện thời của MS được cập nhật qua bộ ghi định vị tạm trú VLR cũng được chuyển đến HLR. Trung tâm nhận thực AUC có chức năng cung cấp cho HLR các thông số nhận thực và các khóa mật mã . Mỗi MSC có mội VLR. Khi MS di động vào một vùng phục vụ MSC mới thì VLR yêu cầu HLR cung cấp các số liệu về MS này đồng thời VLR cũng thông báo cho HLR biết MS nói trên đang ở vùng phục vụ nào. VLR có đầy đủ các thông tin để thiết lập cuộc gọi theo yêu cầu của người sử dụng . Một MSC đặc biệt (gọi là MSC cổng) được PLMN giao cho chức năng kết nối giữa PLMN với mạng cố định. Giai đoạn đầu của qúa trình phát triển GSM là phải đảm bảo dịch vụ số liệu tốt hơn. Tồn tại hai cơ chế dịch vụ số liệu : chuyển mạch kênh (CS : Circuit Switched) và chuyển mạch gói (PS : Packet Switched). Để thực hiện kết nối vào mạng IP, ở giai đoạn này có thể sử dụng giao thức ứng dụng vô tuyến (WAP : Wireless Application Protocol). Nhược điểm của GSM: Hiện nay các mạng GSM vẫn sử dụng công nghệ cũ là BaseBand. Nhược điểm của công nghệ này là: ­ Không giúp nhà khai thác mạng tối ưu hoá việc quy hoạch lại tần số tại các thành phố lớn. Đây cũng là nguyên nhân dẫn tới việc không thể xử lý được hiện tượng nhiễu, tiếng thoại không trong đối với chất lượng cuộc gọi tại các thành phố lớn nơi mật độ sử dụng di động là rất cao. ­ Hệ số sử dụng tại tần số trong GSM thấp, nên với một mật độ lưu lượng như nhau, mạng GSM cần sử dụng tần số cũng lớn hơn, nhất là tại các nước phát triển, nơi mà phí sử dụng tần số thường cao. ­ Cũng như tất cả các hệ thống thông tin vô tuyến thông thường, hệ thống GSM không bảo mật tuyệt đối thông tin của thuê bao, mặc dù hệ thống GSM đã có những giải pháp kỹ thuật mã hoá đường truyền khá tinh xảo. ­ Tốc độ truyền dữ liệu thấp,cũng như dung lượng hệ thống nhỏ nên hạn chế việc phát triển các dịch vụ gia tăng, truyền số liệu như: xem phim, truy cập internet…Trong khi đó nhu cầu của người sử dụng ngày càng cao,cần được đáp ứng đầy đủ và nhanh chóng. Thay đổi HW& SW cho GPRS PSTN Thêm mới ISDN PSDN PSPDN X25 PSTN MS Gb BSC GMSC BSS NSS MSC/VLR A BTS TRAU HLR/AuC/EIR V A S i n GPRS Packet Core SGSN GGSN Internet Um Mạng số liệu 1.2.2. GPRS Hình 1.3: Triển khai GPRS trên nền mạng GSM. GPRS là một hệ thống vô tuyến thuộc giai đoạn trung gian, nhưng vẫn là hệ thống 3G nếu xét về mạng lõi. GPRS cung cấp các kết nối số liệu chuyển mạch gói với tốc độ truyền lên tới 171,2Kb/s (tốc độ số liệu đỉnh) và hỗ trợ giao thức Internet TCP/IP và X25, nhờ vậy tăng cường đáng kể các dịch vụ số liệu của GSM. Công việc tích hợp GPRS vào mạng GSM đang tồn tại là một quá trình đơn giản. Một phần các khe trên giao diện vô tuyến dành cho GPRS, cho phép ghép kênh số liệu gói được lập lịch trình trước đối với một số trạm di động. Phân hệ trạm gốc chỉ cần nâng cấp một phần nhỏ liên quan đến khối điều khiển gói (PCU- Packet Control Unit) để cung cấp khả năng định tuyến gói giữa các đầu cuối di động các nút cổng (gateway). Một nâng cấp nhỏ về phần mềm cũng cần thiết để hỗ trợ các hệ thống mã hoá kênh khác nhau. Mạng lõi GSM được tạo thành từ các kết nối chuyển mạch kênh được mở rộng bằng cách thêm vào các nút chuyển mạch số liệu và gateway mới, được gọi là GGSN (Gateway GPRS Support Node) và SGSN (Serving GPRS Support Node). GPRS là một giải pháp đã được chuẩn hoá hoàn toàn với các giao diện mở rộng và có thể chuyển thẳng lên 3G về cấu trúc mạng lõi. GPRS có 4 ưu điểm chính sau: Đáp ứng tốt yêu cầu của khách hàng Sự tiến tới một mạng cơ sở IP cho phép phát triển và đưa ra các dịch vụ theo yêu cầu dễ sử dụng, có thể truy cập nhanh chóng. Cấu trúc thông tin Internet vô tuyến này sẽ cho phép các mạng cá nhân thay đổi cơ bản cách thông tin của con người. Các khách hàng có thể sử dụng nhiều dịch vụ như : thương mại điện tử, hội nghị truyền hình, truy nhập Web, sách điện tử, thư thoại,... Tiến tới sự trật tự Các kỹ năng tích hợp đảm bảo dể dàng tiến tới các dịch vụ thế hệ tiếp theo. Cấu trúc mới này cho phép các dịch vụ có mặt ở mọi nơi bất chấp các trở ngại về kỹ thuật. Kỹ thuật truy nhập được đẩy mạnh nhằm giúp các nhà khai thác đạt được thành công với tốc độ phát triển hợp lý. Phân phối dịch vụ nhanh chóng Mạng GPRS được thiết kế mở, đơn giản, mở ra nhiều ứng dụng và dịch vụ cho các hệ thống thông tin. Cấu trúc cơ sở IP cùng với các giao diện lập trình ứng dụng mở, đem lại khả năng phát triển nhanh chóng các ứng dụng và dịch vụ mới. Hơn nữa, các nhà khai thác có thể hợp tác trong phát triển các ứng dụng riêng. Giảm chi phí quyền sở hữu Mạng gói cơ sở IP không chỉ hiệu quả về chi phí, phát triển theo yêu cầu khách hàng mà còn giảm chi phí quyền sở hữu nhờ tối ưu hoá hiệu quả dải tin, giảm chi phí quản lý mạng đem lại khả năng phát triển cao nhất. 1.2.3. EDGE Nâng cấp HW& SW cho EDGE Mạng số liệu khác Mạng lõi E-GPRS PSTN Nâng cấp phần mềm ISDN PSDN PSPDN X25 PSTN MS Gb BSC GMSC E RAN NSS MSC/VLR BTS TRAU HLR/AuC/EIR V A S i n SGSN GGSN Internet EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) là một kỹ thuật truyền dẫn 3G đã được chấp nhận và có thể triển khai trong phổ tần hiện có của các nhà khai thác TDMA và GSM. EDGE tái sử dụng băng tần sóng mang và cấu trúc khe thời gian của GSM, và được thiết kế nhằm tăng tốc độ số liệu của người sử dụng trong mạng GPRS hoặc HSCSD bằng cách sử dụng các hệ thống cao cấp và công nghệ tiên tiến khác. Vì vậy, cơ sở hạ tầng và thiết bị đầu cuối hoàn toàn phù hợp với EDGE hoàn toàn tương thích với GSM và GRPS. Hình 1.4: Sơ đồ cấu trúc 2,5G GPRS/EDGE. 1.2.4. WCDMA WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là một công nghệ truy nhập vô tuyến được phát triển mạnh ở Châu Âu. Hệ thống này hoạt động ở chế độ FDD và dựa trên kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp (DSSS- Direct Sequence Spectrum) sử dụng tốc độ chip 3,84Mc/s bên trong băng tần 5MHz. Băng tần rộng hơn và tốc độ trải phổ cao làm tăng độ lợi xử lý và một giải pháp thu đa đường tốt hơn, đó là đặc điểm quyết định để chuẩn bị cho IMT-2000. WCDMA hỗ trợ trọn vẹn cả dịch vụ chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói tốc độ cao và đảm bảo sự hoạt động đồng thời các dịch vụ hỗn hợp với chế độ gói hoạt động ở mức hiệu quả cao nhất. Hơn nữa WCDMA có thể hỗ trợ các tốc độ số liệu khác nhau, dựa trên thủ tục điều chỉnh tốc độ. Mạng số liệu khác Thêm mới Nâng cấp phần mềm PSTN Hình 1.5: Triển khai WCDMA. Chuẩn WCDMA hiện thời sử dụng phương pháp điều chế QPSK, một phương pháp điều chế tốt hơn 8-PSK, cung cấp tốc độ số liệu đỉnh là 2Mb/s với chất lượng truyền tốt trong vùng phủ rộng. WCDMA là công nghệ truyền dẫn vô tuyến mới với mạng truy nhập vô tuyến mới, được gọi là UTRAN, bao gồm các phần tử mạng mới như RNC (Radio Network Controller) và NodeB (tên gọi trạm gốc mới trong UMTS). Tuy nhiên, mạng lõi GPRS/EDGE có thể được sử dụng lại và các thiết bị đầu cuối hoạt động ở nhiều chế độ có khả năng hỗ trợ GSM/GPRS/EDGE và cả WCDMA. Ưu điểm của mạng WCDMA: Chuyển giao mềm Đối với điện thoại di động, để đảm bảo tính di động, các trạm phát phải được đặt rải rác khắp nơi. Mỗi trạm sẽ phủ sóng một vùng nhất định và chịu trách nhiệm với các thuê bao trong vùng đó. Khi tín hiệu nhận được từ mạng của MS không còn đảm bảo chất lượng, hệ thống sẽ thực hiện chuyển giao, đối với WCDMA là chuyển giao mềm. Tức là chuyển giao trong đó trạm di động MS bắt đầu thông tin với một trạm gốc BTS mới mà vẫn chưa cắt liên lạc thông tin với trạm gốc cũ. Ngoài ra chuyển giao mềm hơn là chuyển giao mềm được thực hiện giữa các đoạn ô của cùng một ô. Chuyển giao mềm góp phần vào việc nâng cao chất lượng cuộc gọi bằng cách cung cấp kết nối “make before break” (nối trước khi cắt). Điều này làm giảm khả năng mất cuộc gọi khi kết nối RF (Radio Frequency - Tần số vô tuyến) rời bỏ một ô để thiết lập cuộc gọi ở ô đích trong quá trình chuyển giao. Chuyển giao mềm được thực hiện hoàn tất mà thuê bao không phát hiện ra được, nó không tạo ra những “lỗ hổng” hay “gián đoạn” trong cuộc thoại như vẫn nghe thấy trong các kỹ thuật khác chẳng hạn như GSM sử dụng chuyển giao. Điều khiển công suất nhanh Một ưu điểm khác nữa của WCDMA là nhờ sử dụng các thuật toán điều khiển nhanh và chính xác, thuê bao chỉ phát ở mức công suất vừa đủ để đảm bảo chất lượng tín hiệu, giúp tăng tuổi thọ của pin, thời gian chờ và đàm thoại. Máy điện thoại di động WCDMA cũng có thể sử dụng pin nhỏ hơn, nên trọng lượng máy nhẹ, kích thước gọn và dễ