Что такое Handover
Handover (хэндовер) — процедура перевода обслуживания мобильного устройства (телефона) от одной соты или технологии радиодоступа к другой. Переключение происходит бесшовно или с минимально заметной паузой. Название восходит к английскому handoff — «передача».
Handover обеспечивает непрерывность связи при движении абонента, распределяет нагрузку между сотами и поддерживает качество обслуживания (QoS) в сетях 2G, 3G, 4G LTE и 5G NR.
Зачем нужен Handover
-
Обеспечение мобильности абонента
Пользователь меняет свое местоположение. Сигнал от обслуживающей соты слабеет ниже допустимого порога (его уровень измеряют в dBm), тогда как сигнал соседней растет. Если переключение не произойдет, соединение оборвется — это и есть Call Drop.
-
Балансировка нагрузки
Даже когда абонент стоит на месте, сота может быть перегружена. Хэндовер передает часть абонентов на соседнюю, менее загруженную соту, оптимизируя использование частотного ресурса. Это называется Load Balancing (LB) Handover.
-
Оптимизация помех и качества сервиса
Современные сети, особенно 5G NR, используют адаптивные лучи. Если качество канала (SINR) падает из-за помех, сеть может выполнить хэндовер на другую соту или даже на другую частоту (Inter-frequency HO), чтобы сохранить требуемый SLA (скорость, задержку).
Какие бывают типы Handover
Разделяют два основных типа по разрыву соединения:
| Тип | Принцип работы | Где применяется |
| Hard Handover («жесткий») | Break-Before-Make: текущее соединение завершается, после чего поднимается новое | GSM, смена частот в WCDMA/LTE |
| Soft Handover («мягкий») | Make-Before-Break: устройство держит связь сразу с 2+ станциями, обрыв наступает лишь после стабилизации нового канала | UMTS/WCDMA (голос) |
Современные сети 4G/5G используют бесшовный (Seamless) Hard Handover с минимальной задержкой (near-zero interruption time), поэтому он незаметен для пользователя.
Виды Handover по взаимодействию внутри сетей
Inter/Intra-Frequency (Частотный)
Здесь тип переключения зависит от несущей частоты.
| Принцип работы | Как происходит | Пример | |
| Intra-Frequency (Внутричастотный) | Переключение между сотами на одной частоте | Абонент измеряет соседние соты без паузы в приеме, перенастраивая фильтры на другой PCI | Телефонный разговор во время прогулки или поездки |
| Inter-Frequency (Межчастотный) | Переключение на соту с другой частотой (например, с 1800 на 900 МГц в LTE) | Для измерения чужой частоты сеть резервирует окна — Measurement Gaps (GAP), во время которых передача данных кратко замирает | Покрытие низкими частотами внутри зданий |
Inter/Inter-System (IRAT)
| Принцип работы | Пример | |
| Intra-System (Внутрисистемный) | Технология радиодоступа не меняется, обслуживание переносится внутри одной системы | LTE →LTE, 5G (NR) → 5G (NR), UMTS → UMTS |
| Inter-RAT (IRAT) (Межсистемный) | Переключение между поколениями сетей (например, 4G → 3G или 5G → 4G) | 4G → 3G или 5G → 4G там, где нет сплошного покрытия |
К IRAT относится и переключение между мобильной сетью и Wi-Fi — это технологии VoWiFi/ Wi-Fi Calling.
В этом случае хэндовер удерживает звонок или передачу данных при переходе из сотовой сети в Wi-Fi и обратно. Wi-Fi считается недоверенной (non-3GPP) сетью, поэтому подключить абонента к ядру оператора напрямую нельзя — для этого нужен шлюз ePDG (Evolved Packet Data Gateway).
Он создает защищенное (IPsec) соединение и обеспечивает плавный переход между Wi-Fi и LTE/5G. Если шлюз работает плохо, разговор при переходе с Wi-Fi на сотовую сеть просто оборвется — поэтому от него напрямую зависит качество VoWiFi.