تقنيات تحديد حجم البيانات في الخلايا المتعددة لشبكة الاتصالات اللاسلكية

اقرأ في هذا المقال


قد تتضمن شبكة الاتصالات اللاسلكية عدداً من نقاط الوصول، وقد تتضمن نقطة الوصول للشبكة اللاسلكية الواسعة (WWAN) عدة محطات قاعدية، مثل العقدة (NB) أو العقدة B المتطورة (eNB) وقد تتضمن نقاط وصول الشبكة المحلية اللاسلكية (WLAN) عدة نقاط وصول لشبكة (WLAN)، مثل عقد (Wi-Fi).

أساسيات تقنيات تحديد حجم البيانات في الخلايا المتعددة لشبكة الاتصالات اللاسلكية

يمكن أن تدعم كل نقطة وصول الاتصالات للعديد من معدات المستخدم (UEs) ويمكنها في كثير من الأحيان التواصل مع العديد من تجهيزات المستعمل في وقت واحد، وبالمثل يمكن لكل (UE) الاتصال بعدة نقاط وصول وأحياناً بنقاط وصول واحدة أو نقاط وصول متعددة تستخدم تقنيات وصول مختلفة.

يمكن أن تتواصل نقطة الوصول مع (UE) عبر الوصلة الهابطة والوصلة الصاعدة، ويُشير الوصلة الهابطة أو الوصلة الأمامية إلى وصلة الاتصال من نقطة الوصول إلى تجهيزات المستعمل، وتشير الوصلة الصاعدة أو الوصلة العكسية إلى وصلة الاتصال من تجهيزات المستعمل إلى نقطة الوصول.

نظراً لاستخدام (WWAN) بشكل متكرر يبحث المشغلون عن طرق لزيادة السعة، كما قد يتضمن أحد الأساليب استخدام شبكة (WLAN) لتفريغ جزء من حركة مرور (WWAN) أو الإشارة، ويمكن أن تعمل شبكات (WLAN) مثل شبكات (Wi-Fi) في الطيف غير المرخص وعلى عكس (WWAN)، حيث تعمل شبكة (Wi-Fi) في النطاق المرخص.

قد توفر ميزة جذابة لأنّه يمكن استخدامها من قبل كيانات مختلفة تمتثل للقواعد المعمول بها للسماح بالوصول العادل إلى الطيف، وفي بعض عمليات النشر قد يرغب العديد من المشغلين في الوصول إلى الطيف غير المرخص لاستخدامه في إنشاء اتصال بتجهيزات المستعمل، وقد يتم إنشاء الاتصال اللاسلكي باستخدام طيف مرخص ويمكن إنشاء الاتصال اللاسلكي الثاني باستخدام طيف غير مرخص.

يمكن إنشاء اتصال لاسلكي باستخدام الطيف المرخص باستخدام الخلية الأولى أو الأولية ويتم إنشاء اتصال لاسلكي ثان باستخدام الطيف غير المرخص باستخدام الخلية الثانية أو الثانوية، كما قد يتم أو لا يتم وضع الخليتين الأولى والثانية معاً وقد يرغب بعض المشغلين في تقديم معدلات رسوم مختلفة لحركة المرور التي يتم تقديمها من خلال هذه الخلايا المختلفة.

  • “WWAN” هي اختصار لـ “Wireless-wide-area-network”.
  • “UE” هي اختصار لـ “User-equipment”.
  • “WLAN” هي اختصار لـ “Wireless-Local-Area-Network”.

مبدأ عمل تقنيات تحديد حجم البيانات في الخلايا المتعددة لشبكة الاتصالات اللاسلكية

تتعلق تقنيات تحديد حجم البيانات في الخلايا المتعددة لشبكة الاتصالات اللاسلكية بواحدة أو أكثر من تقنيات الاتصال اللاسلكي، وبشكل أكثر تحديداً لتحديد حجم حركة المرور وإعداد التقارير عن طريق عقد الوصول أو العقد الخاصة بشبكة أساسية في نظام اتصال لاسلكي، كما يمكن إنشاء اتصال لاسلكي واحد أو أكثر مع تجهيزات المستعمل باستخدام الخلية الأولى والخلية الثانية، وعلى سبيل المثال قد تعمل الخلية الأولى والخلية الثانية باستخدام تقنيات مختلفة للوصول إلى الراديو (RAT).

يمكن أن تعمل الخلية الأولى باستخدام طيف مرخص ويمكن أن تعمل الخلية الثانية باستخدام طيف غير مرخص، ويمكن أن تعمل الخلية الأولى باستخدام طيف مرخص ويمكن أن تعمل الخلية الثانية باستخدام طيف وصول مشترك مرخص، كما يمكن تحديد حجم الحركة الأول لتجهيزات المستعمل بناءً على حركة المرور التي يتم تقديمها عبر الخلية الأولى، وحجم الحركة الثاني لتجهيزات المستعمل عبر الخلية الثانية ويمكن تحديدها على أساس حركة المرور.

قد ترتبط الخلية الأولى والخلية الثانية بنفس عقدة الوصول مثل (eNodeB) أو مع عقد وصول مختلفة، كما يتم الإبلاغ عن أحد أو كل من حجم حركة المرور الأول وحجم حركة المرور الثاني إلى عقدة أخرى، مثل بوابة الخدمة (S-GW) أو بوابة شبكة بيانات الحزمة (P-GW)، وقد يقترن حجم الحركة الأول وحجم الحركة الثاني بنفس تدفق الحركة، حيث يتم خدمة أجزاء مختلفة من تدفق حركة المرور عبر الخلية الأولى والخلية الثانية.

يمكن أن يكون حجم حركة المرور الأول وحجم حركة المرور الثاني بحيث يمكن خدمة التدفق الأول لحركة المرور من خلال الخلية الأولى ويتم توجيه التدفق الثاني لحركة المرور عبر الخلية الثانية، ويمكن أن تترافق مع تدفقات مختلفة من حركة المرور التي يمكن خدمتها، كما يمكن إنشاء سجل بيانات الشحن بناءً على حجم حركة المرور الأول وحجم المرور الثاني، ويمكن بعد ذلك تحميل حركة المرور التي يتم تقديمها عبر الخلية الأولى بمعدل مختلف عن حركة المرور التي يتم تقديمها عبر الخلية الثانية.

يتلقى عنصر شبكة في شبكة اتصالات لاسلكية حجم مرور أول وحجم حركة مرور ثانٍ لتجهيزات المستعمل بناءً على حجم الحركة الأول وحجم الحركة الثاني، ويمكن إنشاء سجل بيانات الشحن (CDR) وحجم حركة المرور الأول وحجم الحركة الثاني، وكلاهما للتوصيل اللاسلكي الأول بين الخلية الأولى و(UE) وللاتصال اللاسلكي الثاني بين الخلية الثانية وتجهيز المستعمل يمكن استلامه من عقدة وصول الخدمة.

  • “CDR” هي اختصار لـ “Create-data-record”.
  • “P-GW” هي اختصار لـ “Packet-Data-Network-Gateway”.
  • “S-GW” هي اختصار لـ “Signaling-Gateway”.
  • “RAT” هي اختصار لـ “Radio-Access-Technology”.

تطور عمل تقنيات تحديد حجم البيانات في الخلايا المتعددة لشبكة الاتصالات اللاسلكية

قد يشير حجم حركة المرور الأول إلى مقدار حركة المرور التي تتم خدمتها عبر الاتصال اللاسلكي الأول ويشير حجم المرور الثاني إلى مقدار حركة المرور التي تتم خدمتها عبر الاتصال اللاسلكي الثاني، وقد يتم تلقي حجم حركة المرور الأول وحجم حركة المرور الثاني من نفس عقدة الوصول أو عقد وصول مختلفة.

ويرتبط حجم الحركة الأول وحجم الحركة الثاني بنفس تدفق حركة المرور وقد يقترن حجم المرور الأول وحجم المرور الثاني بتدفقات مختلفة من حركة المرور، والتي تخدمها نفس عقدة الوصول أو عقد الوصول المختلفة.

تحدد طريقة الاتصال اللاسلكي في شبكة اتصالات لاسلكية حجم حركة المرور الأول الذي يجب صيانته بين الخلية الأولى وجهاز المستخدم (UE)، وتحديد حجم حركة مرور ثانٍ يتعين خدمته بين الخلية الثانية ووحدة الاستخدام وواحد على الأقل من حجم حركة المرور الأول وحجم حركة المرور الثاني لشبكة الاتصالات اللاسلكية إبلاغ العقدة، كما قد يكون حجم حركة المرور الأول أو حجم الحركة الثاني مرتبطين بنفس تدفق حركة المرور.

قد يتضمن حجم المرور الأول أو حجم الحركة الثاني اسم نقطة وصول (APN) أو حامل بيانات افتراضي أو حامل بيانات مخصص أو تدفق (IP) أو اتصال (TCP)، وقد يتم تحميل حجم حركة المرور الأول بشكل مختلف عن حجم حركة المرور الثان،وقد تستخدم الخلية الأولى نطاقاً من طيف الترددات الراديوية المرخصة وقد تستخدم الخلية الثانية نطاقًا غير مرخص له من طيف الترددات الراديوية.

قد يكون الإبلاغ عن حجم الحركة الأول وحجم الحركة الثاني في بعض الأمثلة تنشيطًا لحامل راديو جديد وتعديل حامل راديو حالي وإلغاء تنشيط حامل راديوي موجود وحدث تنقلية لتجهيزات المستعمل، أو يعتمد جزئياً على الأقل على واحد أو أكثر من حجم حركة مرور واحد على الأقل وحجم حركة المرور الثاني يتجاوز الحد الأدنى.

وإشارة إلى تقنية الوصول إلى الراديو (RAT) المستخدمة للخدمة أي إشارة إلى ما إذا كانت كل خلية أولى أو خلية ثانية، تستخدم نطاق طيف تردد لاسلكي مرخص أو نطاق طيف تردد لاسلكي غير مرخص الخلية الأولى، والإبلاغ عن خلية واحدة أو أكثر لهوية خلية ثانية أو طابع زمني أو خصائص حامل راديوي لكل حامل راديو تستخدمه الخلية الأولى والخلية الثانية.

  • “TCP” هي اختصار لـ “Transmission-Control-Protocol”.
  • “APN” هي اختصار لـ “Access-point-name”.
  • “IP” هي اختصار لـ “Internet-Protocol”.

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: