Главное преимущество сотовой связи - это возможность перемещаться в пределах зоны покрытия, не заботясь о технических нюансах, но при этом оставаться на связи. Телефон и сеть сами будут делать всё возможное, чтобы поддерживать соединение друг с другом. Расскажу как телефон выбирает подходящие соты по мере перемещения абонента.
Процесс выбора соты сильно отличается от того в каком состоянии находится сейчас смартфон: idle (нет активного соединения) или active (телефон активно передаёт данные или установлено голосовое соединение). Подробнее о состояниях можно почитать тут.
Телефон сам себе хозяин, пока он в IDLE
Самые большие полномочия наши с вами смартфоны имеют когда нет установленного соединения с сетью. Этот режим также можно было бы назвать режимом ожидания: данные не передаются и нет голосового звонка. В этом состоянии телефон периодически измеряет уровень и качество сигнала от станции, на которую он "зацеплен".
При этом телефон иногда считывает системную информацию от соты, в которой указаны пороги доступа и приоритеты других технологий. К примеру, в данном месте есть только покрытие 2G. Но телефон иногда проверяет: а вдруг появился сигнал от 3G, а может и 4G, чтобы перейти туда.
Когда уровень сигнала падает ниже определённых сетью порогов телефон пытается найти другую подходящую соту в этом диапазоне. Если достаточного сигнала от других станций нет он пытается найти сигнал в других диапазонах и технологиях.
Этот процесс называется перевыбор (от англ. reselect) соты. Он нужен, чтобы телефон мог быстро попасть в сеть когда нам понадобится передача данных/звонок или поступит входящий вызов.
Телефон покорный, когда он в Active
Когда с телефона ведётся передача данных или установлено голосовое соединение все команды и инструкции всецело продиктованы сетью. В этом режиме основная задача - удержать соединение и не допускать ухудшение качества. Поэтому телефон очень часто проверяет качество/уровень сигнала и рапортует об этом в сеть.
В задачи сотовой сети входит отслеживание всех параметров соединения и принятие решения когда пора искать новую соту для телефона. Как только этот момент настал сеть отправляет команду на измерение окружения, а возможно и других технологий 2G/3G/4G. Телефон отправляет в сеть отчёты об этих измерения и основываясь на них уже и выбирается подходящий кандидат. В новой соте подготавливаются ресурсы и по команде телефон переходит туда.
Но не всё так просто
В этой статье я описал лишь верхушку всех процессов, которые происходят в сотовой сети. Обмен сигнальной информацией между разными элементами очень сложный и описывается толстыми инструкциями и сложными схемами. Но всё это сделано для достижения главной цели - предоставления наилучшего качества услуг. И от настройки этих сложных схем и зависит то как мы ощущаем качество работы сети.