Handover ist der Mechanismus, der einen laufenden Anruf von einer Zelle zu einer anderen weiterleitet, während sich ein Benutzer durch den Abdeckungsbereich eines Mobilfunksystems bewegt. Die Anzahl der Zellgrenzenüberschreitungen nimmt zu, da kleinere Zellen eingesetzt werden, um den Anforderungen an eine höhere Kapazität gerecht zu werden.
Wenn wir die erwartete Anzahl von Übergaben minimieren, verringert sich auch die Vermittlungslast, da für jede Übergabe Netzwerkressourcen erforderlich sind, um den Anruf an die neue Basisstation umzuleiten. Bei GSM stehen für jede Verbindung Messberichte zur Verfügung, die periodisch von der MS zur BS auf dem jeder Kommunikation zugeordneten SACCH übertragen werden. Die Wiederholungsdauer des SACCH erzeugt ein festes Zeitraster von 480 ms, in dem die Messberichte erfolgen.
In der obigen Abbildung sind die gemessenen RXLEVs der bedienenden BTS und einer Nachbar-BTS (NC1) gemäß den während eines Anrufs übermittelten Messberichten dargestellt. Die horizontale Achse stellt die Anzahl der Messberichte dar.
Offensichtlich berücksichtigt das Übergabeverfahren eine Reihe von Parametern, um Mängel zu vermeiden. Andererseits ist in Fällen wie dem in der Abbildung oben gezeigten eine sichere Übergabeausführung nicht möglich, da der Standort und die Richtung des Benutzers sowie die Gebietseigenschaften nicht bekannt sind. In vielen Fällen erfolgt die Durchführung und nach einigen Messmeldungen wird der Übergabevorgang erneut ausgelöst.
Es gibt verschiedene Gründe für eine Übergabe. Jedes mobile Endgerät versucht, den Funkkanal zu verwenden, der die beste Verbindungsqualität, d. h. das beste C/I (Träger-Interferenz-Verhältnis), bietet. Gleichkanalinterferenzen sind aufgrund der mehrfachen Nutzung derselben Zeit- und Frequenzkanäle aufgrund bestehender Zellenlayouts unvermeidbar und daher kann die Qualität trotz eines hohen Signalpegels schlecht sein (d. h. das Bitfehlerverhältnis hoch).
Die Verbindung eines mobilen Endgeräts mit den Basisstationen kann zu Störungen anderer Mobilstationen führen, selbst wenn es sich um eine qualitativ hochwertige Verbindung handelt. Die Störung kann minimiert werden, wenn der gestörte Sender auf einen anderen Funkkanal wechselt. Es ist auch möglich, dass Mobilfunknutzer von mehr als einer Zelle aus die gleiche gute Empfangsqualität erhalten. Die Servicequalität des Netzes lässt sich dann optimieren, wenn Mobilfunknutzer gleichmäßig auf die verfügbaren Zellen verteilt werden.
Das folgende Kreisdiagramm fasst die Übergabegründe zusammen und zeigt den Prozentsatz der verschiedenen Übergabegründe:
Um die Handover-Leistung in einem Mobilfunknetz zu messen, werden mehrere Zähler verwendet. Was das Verfahren betrifft, wird jeder Zähler ausgelöst, wenn eine Handover Required-Nachricht, die die jeweilige Ursache enthält, vom BSC zum MSC weitergeleitet wird (Inter-BSC-Handover). Wenn die Übergabe intern erfolgt (Intra-Zellen- oder Inter-Zellen-, Intra-BSC-Übergabe), wird das Verfahren (Entscheidung und Ausführung, jeweiliger Grund gezählt) von der verantwortlichen BSC übernommen und die MSC wird durch eine Nachricht „Übergabe durchgeführt“ informiert.
Eine eingehende statistische Auswertung zeigt, dass der normale Übergabevorgang mehrere Mängel aufweist. Die wichtigsten sind die folgenden:
- Hohe Anzahl von Übergabefehlern aufgrund unzureichender Planung in bestimmten Bereichen.
- „Far-away-cell“, wobei Teilnehmer von einer BTS bedient werden, die weit von der Zelle entfernt ist, in der sich der Benutzer befindet
- „Ping-Pong“-Effekt, der wiederholte Handover zwischen zwei Basisstationen, der durch schnelle Schwankungen der Empfangssignalstärken beider Basisstationen verursacht wird.
- Unnötige Übergaben führen häufig zu erhöhtem Signalisierungsverkehr, was zu Verkehrsstaus im Anrufaufbauverfahren anderer Teilnehmer führen kann, die Anrufe aufbauen möchten.