اقرأ في هذا المقال
- ما هي قناة التزامن
- أساسيات قناة التزامن في الاتصالات
- مبدأ عمل قناة التزامن في الاتصالات
- مزايا قناة التزامن في الاتصالات
- تطور عمل قناة التزامن في الاتصالات
التواصل هو المفتاح في الوقت الحاضر، كما يشير إلى كل من الاتصال مع الأشخاص، وكذلك الاتصال داخل المؤسسات، ومن أجل الحصول على صورة قوية كشركة يجب أن يكون لديك سلوك الإرسال موحد داخل وسيساعد الاتصال المتكامل على تحقيق ذلك.
ما هي قناة التزامن
قناة التزامن: هي قناة تحكم للوصلة الهابطة فقط مستخدمة في أنظمة الهاتف الخلوي “GSM”، وإنّه جزء من مواصفات واجهة “Um air”، والغرض من “SCH” هو السماح للمحطة المتنقلة بالتعرف بسرعة على خلية قريبة “BTS” والمزامنة مع هياكل “TDMA” الخاصة بمحطة “BTS”.
- “GSM” هي اختصار لـ “Global-System-for-Mobile”.
- “SCH” هي اختصار لـ “Synchronization-Channel”.
- “TDMA” هي اختصار لـ “Time-Division-Multiple-Access”.
- “BTS” هي اختصار لـ “base-transceiver-station”.
أساسيات قناة التزامن في الاتصالات
طريقة لتقديم المعلومات إلى محطة متنقلة يتم إرسالها أثناء إطار خامل مشترك يتكون من مجموعة من الفواصل الزمنية، وتشتمل على ترتيب عمليات الإرسال الفردية بحيث يتم تمكين المحطة المتنقلة لاستقبال جميع المعلومات ذات الصلة من مجموعة فرعية من الفترات الزمنية للخمول الإطار، وبغض النظر عن الفاصل الزمني أو الفترات الزمنية لحركة المرور المخصصة للمحطة المتنقلة.
كما تنشأ الإرسالات الفردية من الإرسال الفردي لمجموعة من المحطات القاعدية ويتم تشغيل المحطات القاعدية لتبديل أو تدوير إرسال الرشقات داخل الرتل الخامل، واعتماداً على عدد من الرشقات المختلفة التي سيتم إرسالها لا تُرسل أبداً رشقة معينة مرسلة من محطة قاعدة واحدة في نفس الفاصل الزمني خلال رتلين متتاليين خاملين، وكما تكون الدفقات عبارة عن رشقات “SCH” من المحطات الأساسية في نظام اتصالات “GSM” متزامن.
مبدأ عمل قناة التزامن في الاتصالات
ضمن شبكة متزامنة للنظام العالمي للاتصالات المتنقلة “GSM” تحدث جميع الإطارات الخاملة لقنوات المرور في نفس الوقت، أي كل “26 إطاراً بتقسيم زمني وإطارات وصول متعدد “TDMA“، وكما تقرأ المحطات المتنقلة في الرتل الخامل المشترك “BSIC” أي المنقولة بواسطة رشقات “SCH” للخلايا المجاورة لأغراض التسليم، وعلى هذا النحو تُرسل رشقات “SCH” من محطات قاعدة مختلفة بالتتابع أثناء الرتل الخامل.
ومن المهم ألّا تفوت محطة متنقلة معينة أجزاء من المعلومات المرسلة في رشقات “SCH”، وإلّا فلن يكون التسليم موثوقاً به، وعلى الرغم من أنّ استخدام الشبكة المتزامنة يسمح لجميع المحطات المتنقلة باستقبال الإطارات الخاملة دائماً في نفس الوقت، إلّا أنّه لا يعني أنّ جميع نوافذ القياس ستحدث في نفس الوقت، ومن الناحية العملية يعتمد موضع نافذة القياس على الفاصل الزمني المخصص لاستخدام الحركة لمحطة متنقلة معينة.
تُرسل رشقات “SCH” أثناء الرتل الخامل في الوصلة الهابطة أي المحطة القاعدة إلى المحطة المتنقلة أو الاتجاه الأمامي، ونتيجةً لذلك ووفقاً للممارسة التقليدية قد لا تستقبل المحطة المتنقلة جزءاً منها وعلى سبيل المثال إذا تم استخدام الفاصل الزمني “0”، فستفقد المحطة المتنقلة دائماً آخر رشقة من رتل الخمول بينما إذا تم استخدام الفاصل الزمني “7” فستفقد المحطة المتنقلة دائماً الرشقات الأربع الأولى.
يستخدم “GSM” تقنيات مخطط الوصول المتعدد “TDMA” أو “FDMA” لإرسال واستقبال البيانات، ورشقة تصحيح التردد أي رشقة “FCH” ورشقة التزامن أي رشقة “SCH”، وتُرسَلان في قناة التحكم الإذاعي “BCCH” بواسطة محطة القاعدة “BS” وتستخدمان في طور اكتساب تزامن التردد والتوقيت على التوالي بواسطة المحطة المتنقلة.
التزامن المتواصل مع تسلسل تدريب ممتد يقوم بمزامنة المحطة المتنقلة “MS” مع المحطة الأساسية “BS” في الوقت المناسب، كما يوجد هناك طريقة توليد واكتشاف اندفاع “SCH-Burst” الذي يزامن ويكشف اندفاع “SCH” وهي المرحلة الأولية المطلوبة لمزامنة الوقت في الاتصالات اللاسلكية لنظام “2G“.
يتم الكشف عن نهج تنفيذ رشقة “SCH” لمزامنة الوقت في الاتصالات اللاسلكية مع فترة المرسل والمستقبل، كما يتم إدخال الخبو “AWGN” و”Multipath” بين المرسل والمستقبل لمحاكاة القناة التي تمر عبرها إشارة “GSM”، حيث يولد قسم المرسل في المحطة القاعدة تسلسل بتات يمثل رشقة التزامن أي رشقة “SCH” وينفذ تشكيل “GMSK” لتوليد إشارة على الطور الأول والطور التربيعي “Q”.
كما يتم تغذية إشارات “I” و”Q” إلى قناة “AWGN / Fading” لإدخال ضوضاء “AWGN” والتلاشي في الإشارة، حيث يكتشف قسم المستقبل أولاً ويتزامن مع رشقة “SCH” باستخدام طريقة الارتباط وبمجرد اكتشاف انفجار “SCH-Burst”، فإنّ المرحلة التالية تتضمن إزالة التشكيل وفك التشفير لاستقبال رشقة التزامن، والتي تعطي معلومات التوقيت حول الرشقة المستقبلة من حيث رقم الرتل “FN” ورمز هوية المحطة الأساسية “BSIC” لمزامنة الوقت في الاتصالات اللاسلكية .
- “BSIC” هي اختصار لـ “base-station-identity-code”.
- “AWGN” هي اختصار لـ “Additive-White-Gaussian-Noise”.
- “GMSK” هي اختصار لـ “Gaussian-minimum-shift-keying”.
- “MS” هي اختصار لـ “mobile-station”.
- “FCH” هي اختصار لـ “frequency-Channel”.
- “FDMA” هي اختصار لـ “frequency-division-multiple-access”.
مزايا قناة التزامن في الاتصالات
1- حل المشكلات المعقدة بكفاءة أكبر
هناك نقطة في تصعيد المحادثات غير المتزامنة التي يكون هناك حاجه فيها إلى قطعها عن المطاردة وحل مشكلتها، ولا تزال المكالمة الهاتفية أو الزيارة الشخصية مع شخص مخول لحل المشكلة هي أفضل قناة دعم لهذه الأنواع من المواقف.
2- التركيز على المشكلة والعميل من البداية إلى النهاية
على الرغم من أن المشكلة قد لا يتم حلها دائماً عند الاتصال الأول فهناك دائماً بداية ونهاية لهذه التفاعلات ويتم إملاءها بشكل عام من قبل العميل، وبافتراض أنّ العميل يمكنه الاتصال في فترة زمنية معقولة فمن المرجح أن يعالج جميع مخاوفه بشكل أسرع من خلال الاتصال المتزامن بطريقة أقل استغراقاً.
3- التواصل غير اللفظي والاتصال البشري
تقع القنوات المتزامنة المختلفة على نطاق مع وجود الدعم الشخصي والدردشة على طرفي نقيض، كما أنّ التواصل غير اللفظي مهم للتواصل البشري وغيابه يمكن أن يكون عقبة في طريق التغلب عليها، وإذا كانت هناك جوانب في رحلة العميل تتطلب اتصالاً بشرياً حقيقياَ أو مطلوباً يكون ذلك متزامناً.
تطور عمل قناة التزامن في الاتصالات
تستخدم قناة التزامن بشكل أساسي للبحث في الخلايا التي تحتوي على قناتين فرعيتين هما “P-SCH” و”S-SCH” وتُرسل “SCH” في أول “256 نبضة” من كل فجوة زمنية، كما يتم إرسال رمز التزامن الأساسي بشكل متكرر في كل فترة زمنية، وتحدد شفرة التزامن الثانوية مجموعات شفرة التخليط للخلية.
عند تشغيل “UE”، فإنّ أول شيء يفعله هو مسح طيف “UMTS” والعثور على خلية “UMTS”، وبعد ذلك يتعين عليها العثور على رمز التخليط الأساسي، والذي تستخدمه تلك الخلية حتى تتمكن من فك تشفير “BCCH” ويتم ذلك بمساعدة قناة التزامن، وكل خلية في “NodeB” لها توقيت “SCH” خاص بها بحيث لا يكون هناك تداخل.
القناة “SCH” هي قناة مادية خالصة للوصلة الهابطة تُبث عبر الخلية بأكملها، ويُرسل بدون ترتيب خلال أول “256 نبضة” من كل فجوة زمنية في تعدد إرسال زمني مع القناة “P-CCPCH”، كما إنّها القناة الوحيدة التي لا تنتشر عبر إطار الراديو بأكمله، وتوفر “SCH” مجموعة شفرات التخليط الأولية واحدة من “64 مجموعة” فضلاً عن تزامن الرتل الراديوي والفاصل الزمني.
وتتكون القناة “SCH” من قناتين فرعيتين هما القناة الأولية والثانوية، ويتم إرسال هذه القنوات الفرعية بالتوازي باستخدام تقسيم الكود خلال أول “256 شريحة” من كل فتحة زمنية، وترسل “P-SCH” دائماً رمز التزامن الأولي وترسل “S-SCH” رموز المزامنة الثانوية.
يتكرر رمز التزامن الأساسي في بداية كل فترة زمنية، كما يتم استخدام نفس الشفرة بواسطة جميع الخلايا، وتمكن الهواتف المحمولة من اكتشاف وجود خلية “UMTS” ومزامنتها على حدود الفترة الزمنية يتم ذلك عادةً باستخدام مرشح واحد متطابق أو أي جهاز مشابه، كما يتم الحصول على توقيت الفتحة للخلية عن طريق الكشف عن الذروات في ناتج المرشح المتطابق، وهذه هي الخطوة الأولى في إجراء البحث عن الخلية والخطوة الثانية تتم باستخدام قناة التزامن الثانوية.
- “P-SCH” هي اختصار لـ “Primary-Synchronization-Channel”.
- “S-SCH” هي اختصار لـ “Secondary-Synchronization-Channel”.
- “UMTS” هي اختصار لـ “Universal-Mobile-Telecommunications-System”.
- “P-CCPCH” هي اختصار لـ “Primary-common-control-physical-channel”.
