モバイルにおけるハンドオーバーとは？オーバーレイとは？
モバイルネットワークの難しいところとして、利用者が移動することによる通信先の基地局の変更(ハンドオーバー)や、他の拠点の基地局のアンテナや3Gや4Gなどの既存設備を利用したエリアの冗長化(オーバーレイ)と言った、複雑なエリア設計がある。各接続先の装置特性によって技術特性が全く異なるため、モバイルネットワークの理解も、インフラ設計や監視の検討などが非常に難易度の高いものになっている。今回は、かなり乱暴になり、間違いも多いとは思うが、監視の観点でハンドオーバーやオーバーレイとは何かを解説してみたい。 ハンドオーバーやオーバーレイの必要性 結局モバイルNWのお仕事って何？ のとおり、お客様が移動してもお客様の通信(専用トンネル＝ベアラ)を維持し続けることがモバイルNWのミッションとなる。そのため、モバイルとしては“ 通信先の基地局が動的に変わる “ことを想定しなければいけない。新幹線や自動車で移動していたとしてもモバイル通信が継続できているように、基地局の切り替えはかなり速い速度で頻繁に変わることもありえる。 そのため、モバイル網としては、お客様の端末(UE)から通信先への仮想的な専用トンネルを複数本用意するという手法を用意している。端末UEが通信している基地局の電波が弱くなると、別の専用トンネルを利用することで 専用トンネルの維持 を実現している。このような利用する専用トンネルの変更がハンドオーバーである。 (なお、実際に専用トンネルをどこまで事前に作っておくかは接続先や採用している技術の世代によって異なる) この図では、異なるアンテナや異なる基地局で3本の仮想的な専用トンネルを作っている図となる。基地局の設置と、各基地局から放出アンテナの関係は様々なパターンや制約があるが、仮想的な専用トンネルを作るためには当然同一エリアに異なる設備から放出された電波が必要となる。少し古い資料となるが セル構成技術の進展 のように、これらは電波特性や周波数の衝突、世代による符号化技術、無線パラメータの一貫性等様々な制約があるが、ハンドオーバーできるようにエリアを重ねたり、信頼度を上げるために他の装置によって該当エリアをカバーするような構成(オーバーレイ)にしたりする。 赤とオレンジの切替であれば基地局と端末UE間での切替となるし、赤から青への切り替えであれば交換機と連動した切替が必要と...