換手（Handoff），又稱為切換（Roaming），是在無線通信網絡中，移動設備（如智能手機或筆記本電腦）從一個接入點（AP, Access Point）或基站（Base Station）轉移到另一個接入點或基站的過程，且保持連續的網絡連接和通信的能力。這在無線局域網（WLAN）和蜂窩網絡（如 LTE 和 5G）中都是至關重要的功能。
換手的類型
水平換手（Horizontal Handoff）：
同一技術之間的切換：指在相同的無線技術和頻段之間進行的切換，例如在同一 WiFi 網絡中的不同 AP 之間切換，或者在同一蜂窩網絡中的不同基站之間切換。
垂直換手（Vertical Handoff）：
不同技術之間的切換：指在不同的無線技術之間進行的切換，例如從 WiFi 切換到蜂窩網絡（如 LTE），或從 4G 切換到 5G。
換手的過程
掃描（Scanning）：
當移動設備檢測到當前信號變弱時，會開始掃描附近其他 AP 或基站，以找到信號更強或連接更穩定的候選對象。
測量（Measurement）：
移動設備會測量各個候選 AP 或基站的信號強度、質量和其他參數，以決定最佳的切換目標。
決策（Decision Making）：
根據測量結果和預設的切換策略（如信號強度門限、負載均衡等），移動設備或網絡控制系統會決定是否進行換手，並選擇目標 AP 或基站。
執行（Execution）：
移動設備與新的 AP 或基站建立連接，並進行必要的身份驗證和配置。舊的連接會被釋放，數據通信會轉移到新的連接上，以確保持續的網絡服務。
換手的挑戰
延遲（Latency）：
換手過程中的延遲可能會導致短暫的連接中斷，對於實時應用（如語音通話和視頻流）來說，這可能會影響用戶體驗。
數據丟失（Data Loss）：
如果換手過程處理不當，可能會導致數據包丟失，影響通信的可靠性和數據完整性。
信號干擾和重疊（Interference and Overlapping Coverage）：
在信號重疊區域，移動設備可能會在多個 AP 或基站之間頻繁切換，導致不穩定的連接。
換手在 WiFi 和蜂窩網絡中的應用
WiFi 網絡中的換手：
在企業或校園網絡中，WiFi 換手允許用戶在建築物內自由移動而不會失去網絡連接。這通常由無線控制器（WLC, Wireless LAN Controller）來管理，確保無縫切換。
蜂窩網絡中的換手：
在蜂窩網絡中，換手是確保移動用戶在不同基站之間移動時保持連續通話和數據連接的關鍵技術。這由核心網絡和無線接入網絡（RAN, Radio Access Network）協同管理。
總結
換手是無線通信網絡中關鍵的功能，確保移動設備在不同的 AP 或基站之間移動時能保持連續和可靠的連接。通過掃描、測量、決策和執行的過程，換手技術能夠在最小化延遲和數據丟失的情況下，提供無縫的用戶體驗。
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