ما هي أنظمة الوصول المتعدد المخصص عند الطلب DAMA

لا يتطلب “DAMA” اتصالاً مستمراً من محطات المستخدم إلى نظام التحكم في الشبكة، كما عادةً ما تتكون القناة المخصصة من زوج من الترددات أحدهما للإرسال والآخر للاستقبال، وبعد أن تخصص “DAMA” زوجاً من الترددات لمحطة مستخدم، قد لا يتم تعيين مستخدمي محطات الشبكة الآخرين لتلك الترددات حتى تكتمل الجلسة، وبعد ذلك يتم إرجاع الترددات إلى قائمة، أو تجمع مركزي للترددات المتاحة لمستخدمي المحطة الآخرين.

ما هو الوصول المتعدد المخصص عند الطلب DAMA؟

الوصول المتعدد المخصص عند الطلب “DAMA”: هو بروتوكول يستخدم في الاتصالات الساتلية وخاصة أنظمة الفتحات الطرفية الصغيرة جداً “VSAT“، حيث يتيح التخصيص الفعال والفوري لقنوات جهاز الإرسال والاستقبال على أساس من يأتي أولاً يخدم أولاً وفقاً لأولوية البيانات، كما تُشير إلى تبديل الدوائر بطريقة مصممة لتلبية متطلبات النظام أو متطلبات المستخدم غير المتكررة أو الدورية، وهي تقنية يشارك فيها عدد من المستخدمين مجموعة محدودة من القنوات، وإنّه شكل خاص من أشكال الوصول المتعدد بتقسيم الوقت “TDMA”.

يُخصص لكل مستخدم فترة زمنية معينة للإرسال والاستقبال، وداخل كل إطار “TDMA” يوجد عدد من معدلات بيانات المستخدم المختلفة، وكذلك معدلات الاندفاع المتاحة لتلبية الاختلافات في الطلب من المستخدمين، حيث عندما لا يكون ارتباط معين قيد الاستخدام، يتم إرجاع النطاق الترددي على الفور إلى “تجمع مركزي” لإعادة استخدامه من قبل الآخرين.

يزداد عدد العملاء المستخدمين الذين يستخدمون محطات شبكة “DAMA” وفقاً لتسلسل المستخدم الفعال عند ترددات محددة وفترات زمنية مختلفة، وبالتالي يتم استخدام “DAMA” للشبكات قليلة الاستخدام، مقابل تقنية الوصول المتعدد المعين بشكل دائم “PAMA”، حيث ترتبط كلتا التقنيتين فقط عن طريق القناة أو تخصيص موارد التردد ولا ينبغي الخلط بينها وبين الوصول المتعدد أو تعدد الإرسال، الذي يقسم قناة اتصال واحدة إلى قنوات متعددة.

تستخدم أنظمة “VSAT” النموذجية “DAMA” لمعاملات نقاط البيع “POS”، مثل بطاقات الائتمان أو الاستطلاع أو تحديد تردد الراديو، أي الوصول عن بعد إلى الإنترنت والاتصالات البحرية المتنقلة، كما يستخدم “DAMA” أيضاً من قبل الجيش للاتصالات الساتلية “SATCOM”، وتشير كلمة “طلب” في “وصول متعدد مخصص للطلب” في حد ذاته إلى أنّه يتم الوصول إلى الموارد من قبل عدة مستخدمين وفقاً لطلبهم، كما يُعتبر أسلوب تخصيص قناة للمستخدمين ويستخدم بشكل أساسي لغرض معالجة حركة الصوت والبيانات.

• “DAMA” هي اختصار لـ “Demand Assigned Multiple Access”.

• “VSAT” هي اختصار لـ “Very Small Aperture Terminal”.

• “POS” هي اختصار لـ “Point Of Sale”.

• “SATCOM” هي اختصار لـ “Satellite Communications”.

• “PAMA” هي اختصار لـ “Permanently Assigned Multiple Access”.

• “TDMA” هي اختصار لـ “Time Division Multiple Access”.

ما الهدف من استخدام DAMA؟

تم تقديم “DAMA” كوسيلة للتغلب على الجانب السلبي لـ “FAMA”، حيث أنّ “FAMA” هو مخطط يتم فيه تخصيص الموارد أو القنوات عن طريق التخطيط الأولي على أساس ثابت، وهذا يعني أنّه يتم تخصيص القنوات بشكل دائم للمستخدمين، أمّا عندما لا يتم استخدامها يتم إهدار الوقت المحدد أو فترة التردد حيث لا يمكن تخصيصها لأي مستخدم آخر، والتخصيص الدائم للقناة دون النظر في استخدامها يجعل التقنية غير فعالة تماماً.

وبالتالي للتعامل مع عدم كفاءة “FAMA”، يتم استخدام تقنية الوصول المتعدد المخصصة للطلب بواسطة أنظمة وصول متعددة مختلفة، حيث يسمح “DAMA” بتخصيص الموارد أو القناة للمستخدمين على أساس المتطلبات، وبالتالي لا يوجد تخصيص ثابت ويمكن للمستخدمين استخدام القناة وفقاً لاحتياجاتهم، وهي تقنية يكون مبدأ عملها “أساساً حسب الطلب” ولا يعتمد على أي تخطيط مسبق ثابت، وبالتالي فهو يدعم تخصيص القنوات للمستخدمين، كما يوفر المرونة في استخدام الموارد عند الاقتضاء لأنّه يخصص موارد الشبكة مركزياً.

تدعم “DAMA” استخدام الموارد من قبل قناة أخرى بعد انتهاء إحدى القنوات من استخدامها، وأمّا الشيء الوحيد المهم هو التحقق من توفر المورد في وقت الحاجة إليه، حيث تتوافق كلمة قناة مع زوج تردد الموجة الحاملة أي واحد للإرسال والآخر للاستقبال، فمثلاً إذا كان يتوفر لدى “DAMA” حوالي “7 قنوات”، فلن يدعم سوى “7 محادثات متزامنة”، ومع ذلك يمكن أن يكون هناك أكثر من “7 عقد” متعددة يمكنها استخدام القنوات بعد انتهاء مجموعة العقد السبعة من عملها.

كما لو تم دمج “DAMA” في فترات زمنية مختلفة، فيمكن للمستخدمين المتعددين استخدام نفس القنوات في فترات زمنية مختلفة، أمّا في مقابل ذلك إذا كانت “DAMA” تتضمن “FDM” فسيكون هناك تخصيص تردد منفصل تحت القناة المشتركة الكاملة لكل مستخدم فردي في نفس الوقت، وبالتالي سيساعد ذلك في تقليل فرص تضارب البيانات أو الإرسال غير الصحيح، كما تقدم “DAMA” الجمع بين القنوات الفضائية بكميات كبيرة وتسمح بنقل البيانات واستقبالها بين المستخدمين، ولكن يعتمد ذلك على نوع الشبكة التي تحدد كيفية ترتيب أولويات المستخدمين، وبشكل عام فهي قاعدة من يأتي أولاً يخدم أولاً.

• “FDM” هي اختصارلـ “Frequency division multiplexing”.

• “FAMA” هي اختصارلـ “Floor Acquisition Multiple Access”.

طرق تشغيل DAMA:

أولاً: طريقة الاستقصاء “Polling Method”:

في هذه الطريقة، تستقصي محطة رئيسية بالتتابع جميع المحطات الأرضية المتصلة بها للتحقق من طلب المكالمة، وبمجرد أن تستقبل المحطة الرئيسية طلبات النداء فإنّها تخصص الفواصل الزمنية المتاحة من تجمع الترددات إلى المحطة الأرضية التي أرسلت الطلبات، ومع ذلك مع زيادة عدد المستخدمين يزداد أيضاً تأخير الاقتراع.

ثانياً: طريقة الوصول العشوائي التي يتم التحكم فيها مركزياً:

في هذه الطريقة، لا تقوم المحطة الرئيسية باستقصاء المحطات الأرضية بانتظام ولكن تطلب المحطة الأرضية المحطة الرئيسية كلما احتاجت إلى فتحة من القناة، وعند تلقي طلب إذا كانت الفاصل الزمني متاحاً تخصصه المحطة الرئيسية، وبمجرد انتهاء الجلسة يعود التردد إلى التجمع، ومع ذلك هناك شرط لعدم توفر الفاصل الزمني المطلوب وفي هذه الحالة، حيث تحتفظ المحطة الرئيسية بطلب مكالمة محظورة في قائمة الانتظار.

مزايا DAMA:

• يوفر استخداماً فعالاً للموارد من خلال تخصيص الموارد بعد الطلب.

• هناك فرص أقل لهدر الموارد حيث يتم تخصيص الموارد فقط حتى مدة المحادثة أو انفجار البيانات.

• إنّها فعالة من حيث التكلفة، حيث أنّ قيمتها المستحقة الدفع تعتمد على استخدامها.

• يوفر انخفاضاً في متطلبات عرض النطاق الترددي للأقمار الصناعية لتشغيل الشبكة بأكملها.

عيوب DAMA:

• يلزم زيادة التعقيد كوحدة منفصلة في كل محطة أرضية لإنشاء اتصال بين المحطات التي تحتوي على معلومات تتعلق بالقناة المستخدمة.

• في بعض الأحيان يكون التأخير كبيراً جداً بسبب شبكة التحميل العالية.

إنّ “DAMA” يفضل استخدام الموارد وفقاً لاحتياجات المشترك من خلال تعيين قنوات المرسل المستجيب على أساس أولوية من يأتي أولاً يخدم أولاً، وبدلاً من التخصيص بشكل دائم في المرحلة الأولية دون تأكيد الاستخدام.