أنظمة تكوين موارد أنظمة الاتصالات اللاسلكية Resource Configuration of Wireless Communication Systems

اقرأ في هذا المقال


في بعض أنظمة الاتصالات اللاسلكية يتصل جهاز المستخدم (UE) لاسلكياً بالمحطة الأساسية لإرسال أو استقبال البيانات من المحطة الأساسية، حيث يُطلق على الاتصال اللاسلكي من (UE) إلى المحطة الأساسية اسم اتصال الوصلة الصاعدة، ويُطلق على الاتصال اللاسلكي من المحطة الأساسية إلى تجهيزات المستعمل اسم اتصال الوصلة الهابطة.

أساسيات أنظمة تكوين موارد أنظمة الاتصالات اللاسلكية

الموارد مطلوبة لإجراء اتصالات الوصلة الصاعدة والهابطة، وقد تقوم تجهيزات المستعمل بإرسال البيانات لاسلكياً إلى محطة قاعدة، عن طريق إرسال الوصلة الصاعدة عند تردد معين أو أثناء فترة زمنية معينة والترددات والفترات الزمنية المستخدمة هي أمثلة على الموارد، وفي بعض أنظمة الاتصالات اللاسلكية عندما تريد تجهيزات المستعمل إرسال البيانات إلى المحطة الأساسية، تطلب تجهيزات المستعمل موردًا للوصلة الصاعدة من المحطة الأساسية.

ترخص المحطة الأساسية مورد الوصلة الصاعدة ثم تستخدم تجهيزات المستعمل مورد الوصلة الصاعدة المرخص به لإرسال إرسال الوصلة الصاعدة، ومن الأمثلة على مورد الوصلة الصاعدة التي يمكن أن تسمح بها محطة القاعدة مجموعة من مواضع التردد الزمني، ضمن رتل النفاذ المتعدد بتقسيم التردد المتعامد للوصلة الصاعدة (OFDMA).

والمحطة الأساسية على علم بهوية تجهيزات المستعمل التي ترسل إرسال الوصلة الصاعدة باستخدام موارد الوصلة الصاعدة المصرح بها، لأنّ المحطة الأساسية أذنت على وجه التحديد بموارد الوصلة الصاعدة تلك إلى تجهيزات المستعمل تلك، ومع ذلك قد يكون هناك مخطط لا تعرف فيه المحطة القاعدة أي تجهيزات المستعمل، ومتى ترسل إرسال الوصلة الصاعدة باستخدام مورد معين للوصلة الصاعدة.

كما ترسل تجهيزات المستعمل إرسالاً على الوصلة الصاعدة باستخدام مورد وصلة صاعدة محدد تتقاسمه تجهيزات المستعمل دون طلب استخدام المورد على وجه التحديد، ودون السماح ديناميكياً للمورد من قبل المحطة القاعدة، وإنّها طريقة إرسال الوصلة الصاعدة بدون منح للحصول عليها لذلك لا تعرف المحطة الأساسية أي تجهيزات المستعمل.

ويمكن استخدام الوصول العشوائي بدون منح ونقل المنح المكوّن ونقل المنح المكوّن مسبقاً والإرسال الذاتي المُعد مسبقاً، والإرسال الديناميكي غير الممنوح (UL) والجدولة شبه الدائمة الموسعة مثل (SPS)، ويستقبل تجهيزات المستعمل الأولى أول إشارة (RRC) من المحطة الأساسية، حيث تحدد إشارة (RRC) الأولى مجموعة فرعية أولى من معلمات التشكيل للإرسال بدون منح لأول تجهيزات المستعمل.

  • “UE” هي اختصار لـ “user equipment”.
  • “RRC” هي اختصار لـ “Radio Resource Control”.
  • “SPS” هي اختصار لـ “semi-persistent scheduling”.
  • “OFDMA” هي اختصار لـ “orthogonal frequency-division multiple access”.
  • “UL” هي اختصار لـ “Uplink”.

مبدأ أنظمة تكوين موارد أنظمة الاتصالات اللاسلكية

قد تستقبل تجهيزات المستعمل الأولى أيضاً أول إشارة (DCI) من المحطة الأساسية وقد تحدد إشارة (DCI) الأولى مجموعة فرعية ثانية من معلمات التكوين؛ للإرسال بدون منح لتجهيزات المستعمل الأولى وتستقبل تجهيزات المستعمل الثانية الإشارة (RRC) الثانية من المحطة القاعدة، كما يمكن أن تحدد إشارة (RRC) الثانية معلمة تشكيل واحدة أو أكثر للإرسال بدون منح.

قد تتضمن المجموعة الفرعية الأولى من معلمات التكوين المحددة بواسطة إشارة (RRC) الأولى دورية المورد للإرسال بدون منح، والمجموعة الفرعية الثانية من معلمات التكوين والمحددة بواسطة إشارة (DCI) الأولى وهي موارد وقت / تردد (UL) محجوزة للإرسال غير الممنوح، وخطط التشكيل والتشفير (MCS) للإرسال بدون منح، وقد تتضمن معلمات بالإضافة إلى واحد أو أكثر من تكوينات إشارة إزالة التشكيل المرجعية (DMRS) للإرسال دون منح.

قد تقوم تجهيزات المستعمل الأولى بأول إرسال غير منح وفقاً لمعلمات التكوين للإرسال غير المنحرف في أول إشارة (RRC) وإشارة (DCI) الأولى، كما يتم تحديد تجهيزات المستعمل الأولى في المجموعة الفرعية الأولى من معلمات التكوين؛ للإرسال بدون منح وفي إشارة (DCI) الأولى المحددة في إشارة (RRC) الأولى، ويمكن إجراء أول إرسال (UL) بدون منح وفقًا لمجموعة فرعية ثانية من معلمات التكوين لعمليات الإرسال بدون منح.

تكون معلمة واحدة أو أكثر من معلمات تكوين تجهيزات المستعمل الثانية المحددة بواسطة إشارة (RRC) الثانية هي أرقام الإرسال وتقسيم النطاق الفرعي وموقع النطاق الفرعي للإرسال بدون منح، كما يتم تكوين أرقام الإرسال وتقسيم النطاق الفرعي وموضع النطاق الفرعي للإرسال غير الممنوح مسبقاً عن طريق إشارات البث الصريحة أو الضمنية، وقد يتم تكوين ترقيم الإرسال وتقسيم النطاق الفرعي وموضع النطاق الفرعي للإرسال بدون منح مسبقًا عن طريق إشارات (RRC).

  • “DCI” هي اختصار لـ “Data center interconnect”.
  • “MCS” هي اختصار لـ “Modulation Coding Scheme”.
  • “DMRS” هي اختصار لـ “demodulation reference signals”.

تطور عمل أنظمة تكوين موارد أنظمة الاتصالات اللاسلكية

يتم تنشيط واحدة أو أكثر من معلمات تشكيل تجهيزات المستعمل الثانية لإشارة (RRC) الثانية كواحد أو أكثر من أجزاء عرض النطاق النشط أو واحدة أو أكثر من خلايا الخدمة، كما يمكن تحديد جزء أو أكثر من أجزاء النطاق الترددي التي تم تعريفها على أنّها أجزاء النطاق الترددي النشط الافتراضية، وينفذ تجهيزات المستعمل الثانية إرسالاً ثانياً للوصلة الصاعدة بدون منح وفقاً لمعلمات التكوين للإرسال دون منح محددة بواسطة إشارة (RRC) الثانية.

لا تكون إشارات (DCI) مطلوبة لتكوين المورد لتجهيزات المستعمل الثانية، لذلك باستخدام (RRC) الثاني المستقبَل، ويمكن لتجهيزات المستعمل الثانية أن تقوم بإرسال ثاني للوصلة الصاعدة بدون منح دون انتظار إشارة (DCI)، وكما تكون إشارة واحدة على الأقل من أول إشارة (RRC) وإشارة (RRC) الثانية من خياري تكوين موارد محددين مسبقًا على الأقل لإرسال (UL) بدون منح.

يمكن أن يكون خيار تكوين مورد الإرسال المحدد مسبقًا عبارة عن مجموعة من معلومات التحكم الديناميكي في الوصلة الهابطة (DCI)، والإرسال غير القائم على إشارات (DCI) وقد تشير الإشارة (RRC) الأولى التي تستقبلها تجهيزات المستعمل الأولى إلى أّن تجهيزات المستعمل الأولى تستقبل مزيجاً من تشكيلة (RRC) وتشكيل إشارات الطبقة الأولى أو (DCI).

يمكن أن يكون الخيار الثاني لتكوين مورد الإرسال المحدد مسبقًا تشكيلًا قائمًا على إشارات غير (DCI) كإشارات (RRC)، وقد تشير إشارة (RRC) الثانية التي تستقبلها تجهيزات المستعمل الثانية إلى أنّ تجهيزات المستعمل الثانية تستقبل تشكيلاً غير قائم على إشارات (DCI)، وبالنسبة للتشكيلات غير القائمة على إشارات (DCI) قد يتلقى تجهيزات المستعمل تحديثات معلمات التكوين بإشارات (RRC) أو (DCI) من المحطة الأساسية.

قد تستقبل تجهيزات المستعمل الثانية إشارة (RRC) ثالثة تحتوي على معلومات لتحديث معلمة تشكيل واحدة أو أكثر للإرسال غير الممنوح المحدد بواسطة إشارة (RRC) الثانية، كما تستقبل تجهيزات المستعمل الثانية إشارة (DCI) ثانية تحدد معلومات لتحديث واحد أو أكثر من معلمات التكوين للإرسال غير الممنوح وعلى النحو المحدد في إشارة (RRC) الثانية، كما يمكن ان يكون بعد تلقي التحديث تقوم تجهيزات المستعمل الثانية بإرسال (UL) بدون منح وفقًا لواحد أو أكثر من معلمات التكوين المحدثة للإرسال غير الممنوح.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: