En las aplicaciones móviles los dos problemas críticos que más se deben tomar en cuenta son el tiempo de vida de la batería y el “handoff”.WiMAX móvil tiene dos tipos de modo de operación para las estaciones móviles para así tener un manejo eficiente de la potencia, el modo dormido y el modo Idle. También se soporta “handoff”, para que la MS pueda cambiar de una estación base a otra mientras se viaja en vehículos sin interrumpir la conexión.
El modo Dormido es un estado en el cual el MS tiene períodos prenegociados de ausencia de la BS. Estos periodos están caracterizados por la indisponibilidad del MS respecto a la BS para el tráfico UL y DL. Este modo esta pensado en para que minimice el uso de potencia del MS y minimizar el uso de los recursos de la interfaz de aires del BS en servicio. El modo dormido también provee la flexibilidad a la MS de escanear otras BS para recoger información para el “handoff”.
El modo Idle provee un mecanismo para la MS para que pueda estar periódicamente disponible para recibir mensajes en “broadcast” sin tener que registrarse en una BS especifica al tiempo que la MS se mueve a través de una zona con varias de BS. El Modo Idle beneficia el MS ya que elimina el requerimiento del “handoff”, y beneficia la red y la BS mediante la eliminación de la interfaz de aire y el tráfico de “handoff” para MS que están prácticamente inactiva, mientras se la MS conserva un mecanismo para alertarse del tráfico DL entrante.
El termino “handoff” se refiere a el proceso de transferir una comunicación de datos que se esta llevando a cabo en un canal conectado al núcleo de la red a otro canal. Existen básicamente 2 razones principales para llevar a cabo el “handoff”, la primera es cuando la MS se ha alejado de rango de acción de una celda y pueda obtener un mejor enlace de radio de otra celda de un transmisor mas fuerte, la segunda se refiere a la saturación de conexiones que pueda sufrir una BS, entonces la BS transfiere a otra BS cercana una parte del tráfico, para poder manejara la carga. Nota: en el inglés británico también es llamado “handover”.
Existen 3 métodos soportados en el estándar 802.16e: “Hard Handoff” HHO, “Fast Base Station Switching” (FBSS), y “Macro Diversity Handover” (MDHO), de estos tres solo HHO es obligatorio mientras que FBSS y MDHO son modos opcionales.
El “Hard Handoff” es el esquema de “handoff” más básico utilizado en las redes celulares GSM y analógicas, en este cuando se tiene en progreso una transmisión de datos que es redirreccionada a otra BS utilizando otra frecuencia diferente sin interrumpir la comunicación, aunque se da una desconexión temporal del canal de tráfico al cambiar el terminal del usuario de frecuencia.
Cuando Se utiliza FBSS, la MS y la BS mantienen una lista de BS que utilizan FBSS con la MS, este grupo es llamado un grupo activo. En este modo la MS monitorea continuamente las estaciones base en el grupo activo, entre las BS del grupo activo se define una BS de referencia o fija (ancla). Cuando se opera en FBSS, la MS solo se comunica con el BS fija para los mensajes de DL y UL incluyendo conexiones de mantenimiento y tráfico. La transición de un de un BS fija a otra BS es realizada sin la necesidad de enviar mensajes de señalización, la actualización de la BS fija se hace por medio de fuerza de la señal de comunicación del BS vía el canal de CQI. Un FBSS handover empieza con la decisión de un MS de recibir o transmitir datos de otro BS fijo, el MS escanea las BS vecinas y selecciona cuales son apropiados para ser incluidos en grupo activo. La MS reporta a las BS seleccionadas y el procedimiento de actualización del grupo activo es realizado por el BS y la MS.
La MS continuamente monitorea la fuerza de la señales de las BSs que están en el grupo activo y selecciona una BS para que sea la BS fija, el MS reporta la BS fija seleccionada en el CQICH.
Cuando se implementa FBSS los datos son simultáneamente transmitidos a todos los miembros de un grupo activo que están disponibles para servirle al MS.
Para MSs y BS que soportan MDHO, la MS y la BS mantienen un grupo activo de BS que están relacionadas con la MS por medio de MDHO, entre las BSs el grupo activo una BS es definida como fija o ancla. En el modo regular de operación de MDHO un grupo activo consistente en una sola BS. Cuando se trabaja MDHO la MS se comunica con todas las BS en el grupo activo por medio de mensajes “unicast” y tráfico en ambos sentidos Ul y Dl. Un “handoff” MDHO comienza cuando un MS decide transmitir o recibir mensajes “unicast” y tráfico de múltiples BS en el mismo intervalo de tiempo.
Para el DL en MDHO dos o más BSs suministran transmisiones sincronizadas de los datos del DL del MS. Para el UL MDHO, la transmisión de un MS es recibida por varias BS.