Handover, auch Handoff genannt, ist ein kritischer Prozess in LTE-Netzwerken (Long-Term Evolution), bei dem es um die nahtlose Übertragung eines mobilen Geräts oder Benutzergeräts (UE) von einer Zelle oder einem Funkzugangsknoten zu einem anderen geht. Übergaben sind wichtig, um eine kontinuierliche und unterbrechungsfreie Kommunikation aufrechtzuerhalten, während sich ein UE durch das Netzwerk bewegt. Es gibt verschiedene Arten von Übergaben bei LTE, die jeweils darauf ausgelegt sind, spezifische Szenarien zu berücksichtigen und die Netzwerkleistung zu optimieren. Sehen wir uns die detaillierte Erklärung der Übergabearten in LTE an:
1. Intra-Frequenz-Übergabe:
- Beschreibung:
- Intra-Frequenz-Handover findet statt, wenn sich ein UE innerhalb desselben Frequenzbandes bewegt und mit demselben eNodeB (Evolved NodeB) verbunden bleibt.
- Szenario:
- Diese Art der Übergabe wird normalerweise verwendet, wenn ein UE zwischen Zellen innerhalb derselben LTE-Trägerfrequenz wechselt.
2. Inter-Frequenz-Übergabe:
- Beschreibung:
- Inter-Frequenz-Handover findet statt, wenn ein UE zwischen Zellen wechselt, die auf unterschiedlichen Trägerfrequenzen arbeiten.
- Szenario:
- Diese Art der Übergabe ist in Szenarien nützlich, in denen das Netzwerk mehrere Trägerfrequenzen verwendet und ein UE zwischen diesen wechseln muss.
3. Inter-RAT (Radio Access Technology) Übergabe:
- Beschreibung:
- Inter-RAT-Handover findet statt, wenn ein UE zwischen LTE und anderen Funkzugangstechnologien wie GSM (Global System for Mobile Communications) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) wechselt.
- Szenario:
- Diese Art der Übergabe ist erforderlich, wenn ein UE zwischen LTE-Abdeckung und Gebieten wechselt, die von älteren Technologien bedient werden.
4. Sanfte Übergabe:
- Beschreibung:
- Soft Handover beinhaltet eine kurze Überlappung, während der ein UE gleichzeitig mit der Quell- und der Zielzelle verbunden ist.
- Szenario:
- Soft Handover ist in Situationen von Vorteil, in denen sich ein UE an der Grenze zwischen Zellen befindet, und gewährleistet eine kontinuierliche Konnektivität ohne abrupte Unterbrechungen.
5. Harte Übergabe:
- Beschreibung:
- Hard Handover beinhaltet eine kurze Unterbrechung der Verbindung mit der Quellzelle, bevor eine Verbindung mit der Zielzelle hergestellt wird.
- Szenario:
- Harte Übergabe eignet sich für Szenarien, in denen sich das UE zwischen Zellen bewegt und eine kurze Unterbrechung der Konnektivität akzeptabel ist.
6. Make-Before-Break-Übergabe:
- Beschreibung:
- Make-before-break Handover stellt eine Verbindung mit der Zielzelle her, bevor die Verbindung zur Quellzelle getrennt wird.
- Szenario:
- Diese Art der Übergabe minimiert das Risiko von Anrufabbrüchen und ist in Szenarien von Vorteil, in denen die Netzwerkbedingungen einen frühen Aufbau der Zielverbindung zulassen.
7. Übergabe an nicht vertrauenswürdiges Ziel:
- Beschreibung:
- Übergabe an ein nicht vertrauenswürdiges Ziel bezieht sich auf Szenarien, in denen ein UE in eine Zelle mit möglicherweise geringerer Sicherheit oder unbekannten Netzwerkbedingungen wechselt.
- Szenario:
- Diese Art der Übergabe erfordert sorgfältige Authentifizierungs- und Sicherheitsmaßnahmen, um die Integrität der Kommunikation sicherzustellen.
8. X2 Übergabe:
- Beschreibung:
- X2-Handover beinhaltet die direkte Kommunikation zwischen eNodeBs ohne Einbeziehung des Kernnetzwerks.
- Szenario:
- X2-Handover ist effizient für schnelle Übergaben zwischen benachbarten eNodeBs, reduziert die Latenz und verbessert die Gesamtleistung.
Abschluss:
Die verschiedenen Arten von Übergaben in LTE-Netzen sind darauf ausgelegt, unterschiedliche Mobilitätsszenarien abzudecken und den Übergang von UEs zwischen Zellen oder Funkzugangstechnologien zu optimieren. Intra-Frequenz-, Inter-Frequenz- und Inter-RAT-Übergaben sind für unterschiedliche Netzwerkkonfigurationen geeignet, während weiche und harte Übergaben Optionen für die Verwaltung der Konnektivität während Übergängen bieten. Make-before-break-Übergaben verbessern die Kontinuität, und Übergaben an nicht vertrauenswürdige Ziele erfordern sorgfältige Sicherheitsüberlegungen. X2-Übergaben erleichtern die direkte Kommunikation zwischen eNodeBs für effiziente Übergabeprozesse. Die Vielfalt der Übergabearten bei LTE spiegelt die Anpassungsfähigkeit des Netzwerks an verschiedene Mobilitätsszenarien wider und trägt zu einem nahtlosen und robusten Mobilkommunikationserlebnis bei.