الهندسةهندسة الاتصالات

قنوات البيانات في نظام CDMA2000 1xEV-DO

اقرأ في هذا المقال
  • أنواع ارتباط الإرسال في نظام CDMA2000 1xEV-DO
  • أنواع قنوات بيانات في نظام CDMA2000 1xEV-DO

إنّ هوائيات “CDMA2000 1x EV-DO” تمتلك العديد من أوجه التشابه مع الأنظمة الأخرى في عائلة “CDMA2000″، ومع ذلك تم تطوير “CDMA2000 1x EV-DO” لنقل البيانات، حيث إنّه يستعمل الطيف بشكل أكثر كفاءة ويسمح أيضاً بنقل البيانات عالية السرعة، ممّا يجعله منافساً تماماً للأنظمة الخلوية الأخرى من الجيل الثالث، وكما هو الحال مع جميع أنظمة “CDMA2000” الأخرى تُعد تقنية “CDMA” أساس “CDMA2000 1x EV-DO”.

 

أنواع ارتباط الإرسال في نظام CDMA2000 1xEV-DO:

 

إنّ إرسال “EV-DO RF” مشابه جداً للإرسال “CDMA2000 1X”، وله نفس معدل الانتشار النهائي البالغ “1.228 Mcps” وله نفس عرض النطاق الترددي للتشكيل؛ لأنّه يتم استخدام نفس الفلتر الرقمي، وعلى الرغم من أنّ “1xEV-DO” له العديد من أوجه التشابه مع عمليات الإرسال “1X”، إلّا أنّه لا يمكنه شغل نفس القنوات في وقت واحد، وبالتالي يتطلب قنوات مقترنة مخصصة لتشغيله، ووفقاً لذلك يتم تخصيص نطاقات جديدة، وغالباً في تخصيصات “3G” الجديدة لـ “EV-DO” في بعض المناطق.

 

أولاً: الارتباط الأمامي في CDMA2000 1xEV-DO:

 

يتضمن الارتباط الأمامي الكثير من الميزات الخاصة بـ “EV-DO”، حيث تم تطويره لنقل البيانات لا سيما في اتجاه الوصلة الهابطة، حيث يمتلك معدلات بيانات مستمرة من “600 كيلوبت في الثانية” لكل عملية ممكنة، وهذه زيادة بمقدار ستة أضعاف عن “CDMA2000 1X”، ويتم توفيرها إلى حد كبير من خلال قدرة “1xEV-DO” على التفاوض بشأن معدلات البيانات المتزايدة لأجهزة “AT” الفردية؛ لأنّه يتم تقديم مستخدم واحد فقط في كل مرة.

 

يتم إرسال الارتباط الأمامي دائماً بكامل طاقته، ويتم اعتماد مخطط التحكم في معدل البيانات بدلاً من مخطط التحكم في القدرة المستخدم مع “1X”، وتكون البيانات مُضاعفة تقسيم الوقت بحيث يتم تقديم “AT” واحد فقط في المرة الواحدة، ولكي تكون قادراً على استقبال البيانات، يقيس كل “EV-DO AT” نسبة الإشارة إلى الضوضاء “S / N” على دليل الارتباط الأمامي في كل فتحة أي “1.667 مللي ثانية”، وبناءً على المعلومات التي يوفرها هذا، كما يرسل “AT” طلب معدل بيانات إلى المحطة الأساسية.

 

يحصل “AN” على طلبات من مجموعة متنوعة من “ATs”، ويجب اتخاذ قرارات بشأن “ATs” التي سيتم تقديمها بعد ذلك، كما يسعى “AN” لتحقيق أفضل نقل للبيانات، ويتم ذلك من خلال خدمة “ATs” التي تقدم إشارة جيدة لنسبة الضوضاء، حيث يتم تنفيذ ذلك عن طريق حساب المسافة بين المستخدمين وهوائي “AN”، كما يحتاج إلى إجراء مزامنة دقيقة للوقت بين عقد وصول “EV-DO”، ولتحقيق هذا الوقت يتم أخذ المعلومات من نظام تحديد المواقع العالمي “GPS“؛ لأنّ هذا قادر على توفير إشارة زمنية دقيقة للغاية.

 

“CDMA” هي اختصار لـ “Code Division Multiple Access”.

 

“EV-DO” هي اختصار لـ “Evolution Data Optimized”.

 

“Mcps” هي اختصار لـ “Mega chips per second”.

 

“RF” هي اختصار لـ “Radio Frequency”.

 

“GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System”.

 

ثانياً: الارتباط العكسية في CDMA2000 1xEV-DO:

 

يمتلك الارتباط العكسي لـ “1xEV-DO” بنية مشابه للهيكل الخاص بـ “CDMA2000″، حيث في “EV-DO” يتم تنفيذ جميع الإشارات على قناة البيانات، وهذا يعني أنّه لا توجد قناة تحكم مخصصة، كما يمكن لقناة البيانات أن تدعم 5 معدلات بيانات مفصولة بقوى 2 من “9.6 كيلوبت في الثانية” إلى “153.6 كيلوبت في الثانية”، حيث يتم الحصول على هذه المعدلات عن طريق تبديل عامل التكرار، كما يتم اعتماد أعلى معدل مبرمج “Turbo” مع ربح أقل.

 

أنواع قنوات بيانات في نظام CDMA2000 1xEV-DO:

 

على الرغم من أنّ “1xEV-DO” متوافق مع الكثير من البنية التحتية الحالية “cdma2000″، قد لا يشغل النظامان نفس القناة في نفس الوقت، حيث لا تتطلب كل قناة “1xEV-DO” قناة واضحة “1.25 ميجاهيرتز” مقترنة، وبالتالي لا يمكن تغطيتها بقنوات “cdma2000”.

 

أولاً: قنوات الارتباط الأمامي EVDO:

 

يتم إرسال عدد من قنوات “EVDO” في الاتجاه الأمامي؛ للقدرة على إرسال الإشارات والبيانات والقدرات الأخرى ليتم التعامل معها، حيث تشمل هذه القنوات قناة المرور وقناة “MAC” وقناة التحكم والقناة التجريبية، وهي تقسيم الوقت مضاعف.

 

“MAC” هي اختصار لـ “Media Access Control Layer”.

 

1- قناة حركة المرور “Traffic Channel”:

 

تستخدم هذه القناة تعديل مفتاح تحويل المرحلة التربيعية “QPSK”؛ لمعدلات بيانات تصل إلى “1.2288 ميجابت في الثانية”، أمّا بالنسبة لمعدلات البيانات الأعلى تُستخدم تقنيات التشكيل ذات الترتيب الأعلى في شكل “8PSK” مع “3 بتات لكل رمز” أو “16QAM” مع “4 بتات لكل رمز”، حيث يتم اختيار مستويات رموز “I” و”Q” بحيث يصبح متوسط ​​الطاقة 1، كما تأتي البيانات الواردة التي سيتم استخدامها كتعديل من المشفر “Turbo” ويتم خلطها بخلطها مع تسلسل رقم عشوائي زائف “PN”.

 

تُأخد الحالة الأولية لـ “PN” من معلمات معروفة وهي فريدة لكل مستخدم، حيث تبدأ كل حزمة بنفس القيمة الأولية لتسلسل “PN”، وفي بداية الإرسال لكل مستخدم يوجد تمهيد يحتوي على معرف المستخدم للبيانات، حيث يتم تحديد معدل التكرار الخاص به بواسطة معدل البيانات؛ لأنّ معدلات البيانات المنخفضة تتطلب قيم تكرار أعلى، ولكن حتى في أكبر حجم لها لن تملأ المقدمة “preamble” أكثر من نصف الفتحة الأولى.

 

  • “PN” هي اختصار لـ “Pseudo Noise”.

 

  • “Q” هي اختصار لـ “Quadrature”.

 

  • “I” هي اختصار لـ “In phase”.

 

  • “QAM” هي اختصار لـ “Quadrature Amplitude Modulation”.

 

  • “PSK” هي اختصار لـ “Phase shift keying”.

 

  • “QPSK” هي اختصار لـ “Quadrature Phase Shift Keying”.

 

2- قناة التحكم “Control Channel”:

 

تحمل هذه القناة إشارات الإشارات والرسائل العلوية.

 

3- الطيار “Pilot”:

 

لا يزال الفاصل بين الخلية والقطاع هو تخالف “PN” للقناة التجريبية، ويتم تشغيل الإشارة التجريبية فقط لـ “192 نبضة لكل فتحة”.

 

4- قناة التحكم في الوصول المتوسط ​​”MAC”:

 

تتكون هذه القناة من عدداً من عناصر التحكم بما في ذلك قنوات التحكم في الطاقة العكسية “RPC” وقفل التحكم في معدل البيانات “DRC” وقنوات النشاط العكسي “RA”.

 

  • “DRC” هي اختصار لـ “Data Rate Control”.

 

  • “RA” هي اختصار لـ “Reverse Activity”.

 

  • “RPC” هي اختصار لـ “Reverse Power Control”.

 

ثانياً: قنوات الارتباط عكسي EV-DO:

 

قنوات “EVDO” للوصلة العكسية لها هيكل مشابهة للهيكل الخاص بـ “CDMA2000“، حيث يتم إرسال القنوات التالية بالإضافة إلى القنوات المستخدمة مع “1X”:

 

  • قناة مؤشر المعدل العكسي “RRI”: تشير إلى معدل بيانات قناة البيانات العكسية.

 

  • قناة الإقرار “Ack”: يتم إرسال هذه القناة بعد أن يكتشف “AT” إطاراً مع التمهيد الذي يوضحه بالتفصيل ليكون مستلم البيانات.

 

  • قناة التحكم في معدل البيانات “DRC”: تتضمن هذه القناة على كلمة من أربع بتات في كل فتحة “slot”؛ للسماح باختيار 12 معدل إرسال مختلف.

 

ملاحظة: “RRI” هي اختصار لـ “Reverse Rate Indicator” و”Ack” هي اختصار لـ “Acknowledgement”.

المصدر
CDMA2000 1xEV-DO Radio Access / Air InterfaceCDMA2000 1xEV-DO Data Channels1xEV-DO Modulation Overview3G CDMA / CDMA2000 1xEV-DO (EVDO) Network Architecture and Channels Interview MCQ Questions and Answers

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى