Um dos maiores atrativos do WiMAX é a possibilidade de manter conexões
móveis. Para fornecer esta vantagem, são necessários dois mecanismos. O
primeiro deles consiste em localizar todas as estações móveis, incluindo as
ociosas, a qualquer momento, para permitir a entrega dos pacotes a estas
estações. A identificação e o rastreamento da localização das estações
móveis constituem o “gerenciamento de localização”. O segundo mecanismo
visa fazer uma transição de sessão ininterrupta enquanto a estação deixa a
área de atuação de uma estação base e ingressa em outra. Este mecanismo é
denominado “gerenciamento de transição”.
O primeiro de dois processos envolvidos no gerenciamento de localização é o
registro de localização, ou atualização de localização, no qual a estação móvel
periodicamente informa à rede a sua área de localização atual. A rede, então,
autentica o usuário e armazena essa localização em uma base de dados.
Usualmente uma área de localização é definida de forma a englobar diversas
estações base, o que diminui a necessidade de atualizações e a conseqüente
sobrecarga da rede. No entanto, se a taxa de atualização for muito baixa, a
estação pode sair de sua localização atual sem que a rede seja informada. O
segundo processo é o paging, que consiste em a rede, sempre que receber
um pedido de sessão, procurar na base de dados a área de localização atual
do destinatário e solicitar a todas as estações base desta área e de áreas
próximas o estabelecimento da sessão com este destinatário. Ao contrário da
atualização, este processo opera melhor com pequenas áreas, onde menos
mensagens terão que ser enviadas.
Já o gerenciamento de transição é muito mais restritivo quanto ao
desempenho em tempo real, pois uma transição mal-feita interfere diretamente
na qualidade do sinal recebido. Inicialmente, o sistema deve detectar a
necessidade de realizar a transição. Essa detecção pode ser feita pela
estação móvel ou pelas estações base envolvidas; no WiMAX, usualmente a
decisão final é feita pela estação móvel, enquanto as estações base fazem a
recomendação de candidatos a nova base. A principal medida de qualidade
de sinal utilizada nessa decisão é a razão entre sinal e interferência/ruído
(signal to interference plus noise ratio – SINR), mas em alguns casos pode-se
usar a força do sinal recebido (received signal strength – RSS), que é mais
simples de ser medida. Normalmente o procedimento de transição é utilizado
quando o sinal da estação base atual cai excessivamente, abaixo de um valor
determinado pelos requisitos de qualidade de serviço da aplicação. Os
algoritmos de transição devem ao mesmo tempo minimizar falhas de transição
e evitar transições desnecessárias. Se o algoritmo realizar transições
excessivas, a rede ficará sobrecarregada, e se realizar poucas transições,
pode haver falhas na transmissão pela baixa qualidade do sinal. Alguns
algoritmos incluem decisões baseadas em valor instantâneo, média recente e
valor esperado do sinal. Para realizar a transição, alguns passos são
necessários, como estabelecimento de conectividade física com a nova
estação base e transferência de estado da camada MAC entre as estações base.
1. Visão geral do WiMAX
