1. 문제
섹터 셀 간에 통화 보장을 위한 셀과 핸드오프(Hand-off)에 대해 설명하시오.
2. 기술사 모범 답안
(1) 셀(Cell)과 섹터 셀(Sector Cell)
- 셀(Cell): 기지국(Base Station, BS)이 커버하는 특정 지역을 의미하며, 이동통신 네트워크에서 신호를 송수신하는 기본 단위이다.
- 섹터 셀(Sector Cell): 하나의 기지국이 커버하는 영역을 여러 개의 섹터(Sector)로 나누어 전파를 송수신하는 방식으로, 일반적으로 3개 섹터(120도 간격)를 사용한다.
(2) 셀 간 통화 보장의 필요성
이동통신 사용자가 한 셀에서 다른 셀로 이동할 때 통화(음성/데이터)가 끊기지 않도록 원활한 연결이 필요하다. 이를 위해 핸드오프(Hand-off, Handover) 기술이 사용된다.
(3) 핸드오프(Hand-off)의 개념
핸드오프란 사용자가 이동하면서 신호가 약해지는 경우, 현재 연결된 기지국에서 신호가 더 강한 다른 기지국이나 섹터로 연결을 전환하는 기술이다.
(4) 핸드오프의 종류
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하드 핸드오프(Hard Hand-off)
- 기존 셀과의 연결을 끊고 새로운 셀과 연결하는 방식 (Break-Before-Make).
- CDMA(Code Division Multiple Access) 초기 시스템 등에서 사용됨.
- 순간적인 통화 단절이 발생할 수 있음.
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소프트 핸드오프(Soft Hand-off)
- 기존 셀과 연결을 유지하면서 새로운 셀과 연결을 수립하는 방식 (Make-Before-Break).
- 여러 개의 기지국과 동시에 연결되며, 가장 강한 신호를 선택.
- CDMA, LTE, 5G에서 사용됨.
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소프터 핸드오프(Softer Hand-off)
- 같은 기지국 내에서 다른 섹터 간 전환이 이루어지는 방식.
- 기지국 컨트롤러(BSC, Base Station Controller) 또는 RNC(Radio Network Controller)가 제어.
- 섹터 간 신호 간섭을 줄이고 통화 품질을 높일 수 있음.
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이웃 간 핸드오프(Inter-frequency Hand-off, Inter-RAT Hand-off)
- 서로 다른 주파수 대역 또는 기술(WCDMA → LTE, LTE → 5G 등) 간 핸드오프.
- 네트워크 간 원활한 이동성을 위해 중요함.
(5) 셀 간 핸드오프 절차
핸드오프는 일반적으로 다음과 같은 절차를 거친다.
1. 측정(Measurement): 단말기(UE, User Equipment)가 주변 신호 강도를 측정하여 보고.
2. 판단(Decision): 네트워크가 신호 품질을 분석하여 핸드오프 여부 결정.
3. 실행(Execution): 새로운 셀로 전환 후 연결 안정화.
3. 어린이 버전 요약 정리
- 셀(Cell): 기지국이 커버하는 지역.
- 섹터 셀(Sector Cell): 한 기지국이 여러 방향(보통 3개)으로 신호를 보내는 방식.
- 핸드오프(Hand-off): 통화 중에 다른 기지국이나 섹터로 신호를 바꿔주는 기술.
- 하드 핸드오프: 기존 신호를 끊고 새 신호를 연결 (잠깐 끊길 수 있음).
- 소프트 핸드오프: 새 신호를 잡고 기존 신호를 끊음 (끊김 없이 전환).
- 소프터 핸드오프: 같은 기지국 내에서 섹터 간 신호 변경.
- 이웃 간 핸드오프: 다른 주파수나 네트워크(LTE → 5G 등)로 이동.
핸드오프 덕분에 우리가 이동하면서도 끊김 없이 통화를 할 수 있는 거야!
