ハンドオーバとは
通信を切らずに、つながる基地局を切り替える
- ハンドオーバは、通信中の端末がセルをまたいで移動するとき、つながる基地局を切り替えて通信を続けるしくみです。
- 主流は端末アシスト型です。端末が周りの基地局の電波を測って報告し、基地局側が切り替えを判断して指示します。
- 待ち受け中の位置登録・間欠受信と並んで選択肢に出ます。「通信中か、待ち受け中か」で見分けます。
この記事の目次
ハンドオーバとは
ハンドオーバ(handover)は、通信中の端末がセルをまたいで移動するとき、つながる基地局を自動で切り替えて、通信を途切れさせずに続けるしくみです。
携帯電話のサービスエリアは、1つの基地局が受け持つ小さなエリア(セル)をすき間なく並べて作っています(セルラー方式)。電車や車で移動しながら通話やデータ通信を続けられるのは、セルの境目で、つながる先を隣の基地局へ受け渡しているからです。「hand over(手渡す)」という名前のとおり、通信を基地局から基地局へ手渡すイメージです。
端末アシスト型の流れ
ハンドオーバの決め方にはいくつかの方式がありますが、主流は端末アシスト型です。端末と基地局が次のように役割を分けます。
- 端末が測る: 通信中の端末が、いまつながっている基地局と、周りの基地局の電波の強さを測ります。
- 端末が報告する: 測った結果を、いまの基地局へ報告します。
- 基地局が判断して指示する: 報告をもとに、基地局側が「どの基地局へ切り替えるか」を判断し、端末に切り替えを指示します。
- 新しい基地局につなぐ: 端末は指示された基地局につなぎ直し、通信を続けます。
ポイントは「測るのは端末、決めるのは基地局」という分担です。試験では、ここを入れ替えた記述(基地局が測って端末が自分で判断する、など)が誤りの選択肢として出ます。
試験での問われ方
モバイルシステム技術検定2級では、第3章「無線アクセスネットワーク技術」で出ます。もちこ道場の第3章の問題では、ハンドオーバを含む問題が14問あり、次のような問われ方をしています。
- 穴埋め: 「通信中にセルをまたいで移動するとき、基地局を自動で切り替えて通信を維持する機能」の空欄にハンドオーバを選ぶ。または、端末アシスト型の流れを読んで、方式の名前(端末主導型・基地局主導型・ネットワーク主導型・端末アシスト型)を選ぶ。
- ほかの用語の外れの選択肢: 送信電力制御・位置登録・間欠受信・セルラー方式を答える問題で、ハンドオーバが外れの選択肢として並びます。
- 誤った記述を選ぶ: 「ハンドオーバは電源を入れた直後の初期の登録」「端末アシスト型は基地局が測り端末が判断する」のように、役割や場面を入れ替えた記述を見抜く。
似た用語との違い
ハンドオーバと並んで出るのは、端末の「移動」や「待ち受け」に関わる用語です。通信中の話か、待ち受け中の話かで分けると見分けやすくなります。
| 用語 | いつ | 何をする |
|---|---|---|
| ハンドオーバ | 通信中 | セルをまたいで移動するとき、つながる基地局を切り替えて通信を続ける |
| 位置登録 | 待ち受け中 | いまいるエリアをネットワークに知らせる(着信のときに呼び出せるように) |
| 間欠受信 | 待ち受け中 | 決まった周期でだけ基地局の信号を受けて、電池の消費を抑える |
| セル・サーチ | 電源を入れたときなど | つなぐのに適した基地局(セル)を探す |
| 送信電力制御 | 通信中 | 受けた電波の強さに合わせて送る電力を増減し、干渉を抑える |
覚え方
- 「通信中に、手渡す」。hand over(手渡す)のとおり、通信を隣の基地局へ受け渡すのがハンドオーバです。待ち受け中の動作(位置登録・間欠受信)とは場面が違います。
- 端末アシスト型は「端末がアシスト(手伝う)」。端末は測って報告するだけで、決めるのは基地局です。
第3章のほかの用語は「第3章 無線アクセスネットワーク技術の要点」にまとめています。
第3章の問題を2問、解いてみる
もちこ道場の第3章の問題です。演習画面と同じ解説(図解・選択肢ごとの解説)を付けています。
問1
通信中のモバイル端末がセルをまたがって移動する際、端末が周辺基地局の電波を測定して報告し、その結果をもとに基地局側が切り替えを判断して指示を送るハンドオーバの方式を1と呼ぶ。
答えと解説を見る
正解は 4(端末アシスト型)です。
【概要】
ハンドオーバは通信中の端末が移動時に接続基地局を自動切換する技術である。端末の測定報告に基づき基地局が切替指示を出す端末アシスト型が主流である。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. 端末主導型あなたの解答 端末主導型は、端末自身が電波測定から切替判断および制御まで主導する方式であり、基地局が判断して指示する方式ではない。
- 2. 基地局主導型あなたの解答 基地局主導型は、基地局側が主導して回線切替の判定や処理を行う方式であり、端末が測定報告して補助する定義と異なる。
- 3. ネットワーク主導型あなたの解答 ネットワーク主導型は、網側の設備が主導して切替制御を行う方式であり、端末の測定報告を基に基地局が指示する方式と異なる。
- 4. 端末アシスト型正解あなたの解答 端末アシスト型は、端末が周辺電波を測定報告し基地局が切替判断と指示を行う方式であり、空欄(1)に適合する。
問2
モバイル端末が待ち受け状態において、通信を開始するための準備として、自身が現在存在しているエリアの情報をネットワーク側に通知する仕組みを1と呼ぶ。
答えと解説を見る
正解は 2(位置登録)です。
【概要】
位置登録は端末が現在位置をネットワーク側に通知・管理する仕組みである。着信時に端末を迅速に呼び出し通信を開始するために必要となる。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. セクタ化あなたの解答 セクタ化は、1つの基地局セルを複数の指向性アンテナで分割する手法であり、端末の位置通知技術ではない。
- 2. 位置登録正解あなたの解答 位置登録は、待ち受け中の端末が現在位置のエリア情報を網側に通知する仕組みであり、空欄(1)に合致する。
- 3. ハンドオーバあなたの解答 ハンドオーバは、通信中に移動する端末の接続基地局を切り替える技術であり、待ち受け時の位置通知ではない。
- 4. ダイバーシティあなたの解答 ダイバーシティは、複数のアンテナで電波を受信し通信品質を高める技術であり、端末の位置通知機能ではない。
第3章は約140問。いま解いた問題と同じ形で、選択肢ごとの解説と図解が付いています。まずは登録なしで、第1章の142問から解き方を試せます(第2章からはプランで解けます)。
よくある質問
ハンドオーバ と ハンドオーバー、どちらの書き方が正しいですか?
同じものです。技術の文書では「ハンドオーバ」と伸ばさずに書くことが多く、もちこ道場の問題でも主に「ハンドオーバ」と書いています。選択肢でどちらの書き方が出ても、意味は変わりません。
待ち受け中に移動したときも、ハンドオーバをしますか?
しません。待ち受け中は、決まった周期で基地局の信号を受ける間欠受信をしながら、エリアが変わったら位置登録でネットワークに知らせます。ハンドオーバは、通話やデータ通信をしている途中で基地局を切り替えるしくみです。
LTE の X2 ハンドオーバと S1 ハンドオーバは、第3章で出ますか?
X2・S1 のハンドオーバは、コアネットワーク(MME・S-GW)との関わりの話なので、主に第4章で問われます。第3章では、ハンドオーバとは何か、端末アシスト型の流れ、待ち受け中の動作との違いを押さえます。
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