نظام ضبط قوة الإشارة لزيادة أداء روابط الاتصالات لعقد الاتصالات

اقرأ في هذا المقال


قد يقوم النظام الذي يشتمل على جوانب من ضبط قوة الإشارة بإجراء عمليات بما في ذلك الحصول على قياسات الأداء لعدد من القطاعات أو عدد من المسارات، وتحديد ما إذا كان واحد أو أكثر من قياسات الأداء أقل من عتبة، كما يتم تعديل مستوى القدرة لجزء على الأقل من إشارة الوصلة الصاعدة المستلمة لزيادة قياس أداء قطاع متأثر من عدد القطاعات أو المسار المتأثر لعدد المسارات التي تقع تحت العتبة.

أساسيات ضبط قوة الإشارة لزيادة أداء روابط الاتصالات لعقد الاتصالات

يتم تحديد ما إذا كان تعديل مستوى القدرة لجزء على الأقل من إشارة الوصلة الصاعدة المستقبلة قد أدى إلى تحسين قياس أداء القطاع المتأثر أو المسار المتأثر، وفي معظم بيئات الاتصالات التي تتضمن اتصالات لاسلكية قصيرة المدى أو طويلة المدى، يمكن أن يؤثر التداخل من مصادر لاسلكية غير متوقعة على أداء نظام الاتصال ممّا يؤدي إلى انخفاض الإنتاجية أو انقطاع المكالمات، أو انخفاض النطاق الترددي الذي يمكن أن يتسبب في ازدحام حركة المرور أو تأثيرات ضارة أخرى غير مرغوب فيها .

عالج بعض مزودي خدمات أنظمة الاتصالات اللاسلكية مشكلات التداخل من خلال إضافة المزيد من عقد الاتصال أو مراقبة مصادر التداخل أو استخدام تقنيات توجيه الهوائي لتجنب مصادر التداخل، كما يتضمن أحد تجسيدات الكشف عن الموضوع عملية تتضمن الحصول على قياسات الإشارة إلى التداخل، بالإضافة إلى نسبة الضوضاء “SINR” لعدد من القطاعات أو عدد من المسارات وتحديد ما إذا كان واحد أو أكثر من قياسات “SINR” أقل من عتبة “SINR”.

يتم تعديل مستوى القدرة لجزء على الأقل من إشارة الوصلة الصاعدة المستلمة لزيادة قياس “SINR” لقطاع متأثر من عدد القطاعات أو المسار المتأثر لعدد المسارات التي تقع تحت عتبة “SINR“، ويتم تحديد ما إذا كان تعديل مستوى القدرة لجزء على الأقل من إشارة الوصلة الصاعدة المستقبلة قد أدى إلى تحسين قياس معدل الإشارة إلى الضوضاء “SINR” للقطاع المتأثر أو المسار المتأثر.

يتضمن توفير نظاماً به ذاكرة تخزن التعليمات ومعالجاً مقترناً بالذاكرة، وعند تنفيذ التعليمات بواسطة المعالج يقوم المعالج بإجراء عمليات، بما في ذلك الحصول على قياسات الإشارة إلى التداخل بالإضافة إلى نسبة الضوضاء “SINR” لعدد من القطاعات أو عدد من المسارات، ويتم تحديد ما إذا كان واحد أو أكثر من قياسات “SINR” أقل من عتبة “SINR”.

كما يتم تعديل مقدار جزء على الأقل من إشارة المحطة الأساسية لزيادة قياس “SINR” لقطاع متأثر من عدد القطاعات أو المسار المتأثر لعدد المسارات التي تقع تحت عتبة “SINR”، ويتم تحديد ما إذا كان تعديل حجم جزء على الأقل من إشارة المحطة الأساسية قد أدى إلى تحسين قياس معدل الإشارة إلى الضوضاء “SINR” للقطاع المتأثر أو المسار المتأثر.

يتضمن وسيط تخزين يمكن قراءته آلياً والحصول على قياسات الإشارة إلى التداخل بالإضافة إلى نسبة الضوضاء “SINR” لعدد من القطاعات أو عدد من المسارات لعقدة اتصال لعدد من عقد الاتصال، ويتم تحديد ما إذا كان واحد أو أكثر من قياسات “SINR” أقل من عتبة “SINR” ويتم تغيير سعة جزء على الأقل من الإشارة لزيادة قياس “SINR” لقطاع متأثر من عدد القطاعات، أو المسار المتأثر لعدد المسارات التي تقع تحت عتبة SINR.

يتم تحديد ما إذا كان تغيير اتساع جزء على الأقل من الإشارة قد أدى إلى تحسين قياس “SINR” للقطاع المتأثر أو المسار المتأثر، كما قد يشتمل نظام الاتصالات على وحدات متنقلة وعدد من المحطات القاعدية ومحطة التبديل التي يمكن توصيل كل من المحطات القاعدة بها، ويمكن الإشارة إلى المحطات الأساسية ومحطة التبديل مجتمعة باسم البنية التحتية للشبكة.

  • “SINR” هي اختصار لـ “Signal-to-Interference-Noise-Ratio”.

مبدأ عمل ضبط قوة الإشارة لزيادة أداء روابط الاتصالات لعقد الاتصالات

أثناء التشغيل تقوم الوحدات المتنقلة بتبادل الصوت أو البيانات أو المعلومات الأخرى مع إحدى المحطات الأساسية وكل منها متصل بشبكة اتصالات خط أرضي تقليدية، وعلى سبيل المثال تقترن المعلومات مثل المعلومات الصوتية المنقولة من الوحدة المتنقلة إلى إحدى المحطات الأساسية من المحطة الأساسية إلى شبكة الاتصالات لتوصيل الوحدة المتنقلة بخط أرضي الهاتف حتى يتمكن الهاتف الأرضي من تلقي المعلومات الصوتية.

وعلى العكس من ذلك يمكن نقل المعلومات مثل المعلومات الصوتية من شبكة اتصالات الخط الأرضي إلى إحدى المحطات الأساسية، والتي بدورها تنقل المعلومات إلى الوحدة المتنقلة ويمكن للوحدات المتنقلة والمحطات القاعدية تبادل المعلومات إمّا في تنسيق النطاق الضيق أو النطاق العريض، ويُفترض أنّ الوحدة المتنقلة هي وحدة ذات نطاق ضيق وأن الوحدات المتنقل هي وحدات نطاق عريض.

بالإضافة إلى ذلك يُفترض أن المحطة الأساسية هي محطة قاعدة ضيقة النطاق تتصل بالوحدة المتنقلة وأنّ المحطة الأساسية هي محطة قاعدة رقمية عريضة النطاق، وتتصل بالوحدات المتنقلة ويتم الاتصال بتنسيق النطاق الضيق باستخدام وعلى سبيل المثال قنوات ضيقة النطاق تبلغ “200 كيلوهرتز”، ويُعد النظام العالمي لأنظمة الهاتف المحمول “GSM” أحد الأمثلة على نظام اتصالات ضيق النطاق، حيث تتصل الوحدة المتنقلة بالمحطة الأساسية باستخدام قنوات النطاق الضيق.

بدلاً من ذلك تتواصل الوحدات المتنقلة مع المحطات الأساسية باستخدام شكل من أشكال الاتصالات الرقمية، مثل الوصول المتعدد بتقسيم الكود “CDMA” والنظام العالمي للاتصالات المتنقلة “UMTS” و”3GPP (LTE)” أو تقنيات الجيل التالي الأخرى للوصول اللاسلكي، والاتصال الرقمي “CDMA” يحدث باستخدام تقنيات انتشار الطيف التي تبث إشارات ذات عرض نطاق واسع، مثل عرض نطاق “1.2288 ميجا هرتز”.

  • “CDMA” هي اختصار لـ “Code-Division-Multiple-Access”.
  • “UMTS” هي اختصار لـ “Universal-Mobile-Telecommunications-System”.
  • “3GPP” هي اختصار لـ “3rd-Generation-Partnership-Project”.
  • “LTE” هي اختصار لـ “Long-Term-Evolution”.

تطور عمل ضبط قوة الإشارة لزيادة أداء روابط الاتصالات لعقد الاتصالات

تعتبر محطة التبديل مسؤولة بشكل عام عن تنسيق أنشطة المحطات الأساسية للتأكد من أنّ الوحدات المتنقلة على اتصال دائم بالمحطة الأساسية، أو مع بعض القواعد الأخرى المحطات المتفرقة جغرافيا وعلى سبيل المثال قد تنسق محطة التبديل عمليات تسليم الاتصالات للوحدة المتنقلة بين المحطات القاعدة ومحطة قاعدة أخرى، حيث تتجول الوحدة المتنقلة بين المناطق الجغرافية التي تغطيها المحطتان الأساسيتان.

يمكن أيضاً تطبيق النظام والأساليب السابقة على بروتوكولات أخرى مثل “AMPS” و”GSM” و”UMTS” و”LTE” و”VoLTE” و”802.11xx” و”5G” والبروتوكولات اللاسلكية من الجيل التالي وما إلى ذلك، بالإضافة إلى ذلك يمكن استبدال مصطلحات النطاق الضيق والنطاق العريض بنطاقات فرعية ونطاقات متسلسلة ونطاقات بين ترددات الموجات الحاملة أي تجميع الموجات الحاملة، كما أنّ التداخل يمكن أن يمثل البث داخل النطاق أي النطاق الضيق أو النطاق العريض.

وكذلك مصادر التداخل خارج النطاق أو مصادر التداخل خارج النطاق الخلوي مثل محطات التلفاز أو الراديو التجاري أو راديو السلامة العامة، وإشارات التداخل من الموجات الحاملة الأخرى أي التداخل بين الموجات الحاملة وإشارات التداخل من معدات المستخدم “UEs” العاملة في محطات القاعدة المجاورة، كما يمكن أن يمثل التداخل أي إشارة أجنبية يمكن أن تؤثر على الاتصالات بين أجهزة الاتصال وعلى سبيل المثال “UE” تخدمها محطة قاعدة معينة.

  • “VoLTE” هي اختصار لـ “Voice-over-Long-Term-Evolution”.
  • “UE” هي اختصار لـ “user-equipment”.
  • “AMPS” هي اختصار لـ “Advanced-Mobile-Phone-Service”.

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: