Wie funktioniert Handover bei LTE?

In LTE-Netzwerken ist das Handover ein wichtiger Prozess, der sicherstellt, dass ein Gerät die Verbindung zum Netzwerk nahtlos aufrechterhalten kann, während es sich von einer Zelle zur anderen bewegt. Es ist entscheidend für die Qualität der Verbindung, besonders wenn du dich von einem Bereich mit schwächerem Signal in einen Bereich mit stärkerem Signal bewegst. Es geht darum, dass das Gerät nicht die Verbindung verliert, während es zwischen den Basisstationen wechselt.

Es gibt zwei Hauptarten von Handover im LTE-Netzwerk: das Hard Handover und das Soft Handover. Der Unterschied zwischen beiden liegt darin, wie die Verbindung zwischen den Basisstationen gehandhabt wird.

Hard Handover

Beim Hard Handover wird die Verbindung zu einer Zelle vollständig getrennt, bevor die Verbindung zu einer anderen Zelle hergestellt wird. Das bedeutet, dass während des Übergangs keine Verbindung zum Netzwerk besteht. Dieser Prozess wird in der Regel bei Verbindungen von einer Zelle auf eine andere verwendet, die unterschiedliche Frequenzen oder Technologien verwenden.

Soft Handover

Im Gegensatz dazu findet beim Soft Handover der Übergang statt, ohne dass die Verbindung zum Netzwerk unterbrochen wird. In dieser Phase kann das Gerät gleichzeitig mit mehreren Zellen verbunden sein, und die beste Verbindung wird dann für den endgültigen Übergang gewählt. Soft Handover wird häufig in WCDMA-Netzen genutzt, ist jedoch in LTE-Netzen nicht so üblich.

Wie funktioniert das Handover konkret in LTE?

Das Handover in LTE erfolgt in mehreren Schritten:

  • Erkennung der Notwendigkeit eines Handover: Wenn das Gerät eine schlechte Signalstärke oder eine hohe Interferenz in der aktuellen Zelle feststellt, wird der Handover-Prozess initiiert.
  • Auswahl des Ziel-Basisstations: Die Netzwerkinfrastruktur wählt die nächste geeignete Basisstation, die das Gerät übernehmen soll. Dies basiert auf verschiedenen Kriterien wie Signalstärke und Netzwerkbelastung.
  • Vorbereitung des Ziel-Basisstations: Die Ziel-Basisstation bereitet sich auf die Übernahme vor, indem sie die relevanten Informationen über das Gerät erhält, z. B. dessen Identität und aktuelle Datenverbindung.
  • Durchführung des Handover: Das Gerät wechselt die Verbindung zur neuen Basisstation. Während des Übergangs bleibt die IP-Adresse des Geräts unverändert, was einen kontinuierlichen Datenfluss ermöglicht.
  • Bestätigung und Abschluss: Sobald das Gerät erfolgreich mit der neuen Basisstation verbunden ist, wird der Handover abgeschlossen, und die ursprüngliche Verbindung wird beendet.

Während des gesamten Prozesses sorgt das Mobile Management Entity (MME) dafür, dass die Kommunikation zwischen den Basisstationen und den Netzwerkkomponenten reibungslos abläuft. Dies ermöglicht es dem Gerät, ohne Unterbrechung zu arbeiten, egal wie schnell es sich bewegt.

Wie wir bereits zuvor gesehen haben, sorgt dieser Übergang dafür, dass das Gerät immer in der besten verfügbaren Verbindung bleibt. In 5G-Netzen wird der Handover-Prozess noch weiter optimiert, um eine noch schnellere und zuverlässigere Übergabe zu ermöglichen, was zu einer verbesserten Nutzererfahrung führt. Die Technologien und Konzepte, die heute im LTE-Netz verwendet werden, bilden auch die Grundlage für die Handover-Methoden in neueren Netzwerken.