اقرأ في هذا المقال
تُستخدم قناة المرور “TCH” لنقل الكلام وحركة البيانات، كما تُعرَّف قنوات الحركة باستخدام “26 رتلاً” متعدد الأرتال أو مجموعة من “26 رتل TDMA“، كما يبلغ طول الإطار المتعدد “26 إطاراً” حوالي “120 مللي ثانية”، ومن بين “26 إطاراً” يتم استخدام “24 لحركة المرور”، ويستخدم “1 لقناة التحكم البطيئة المرتبطة SACCH” و”1 غير مستخدم حالياً”.
ما هي قناة المرور TCH
قناة المرور “TCH”: هي قناة تستخدم لنقل الكلام وحركة البيانات، وقنوات حركة المرور مُعرَّفة باستخدام إطار متعدد “26 إطاراً، أو مجموعة من “26 إطاراً TDMA”، كما يبلغ طول الإطار المتعدد “a26” إطاراً “120 مللي ثانية”، ومن بين “26 رتلاً” يستخدم “24 لحركة المرور ويستخدم 1 لقناة التحكم البطيئة المرتبطة.
- “SACCH” هي اختصار لـ “Slow Associated Control Channel”.
- “TDMA” هي اختصار لـ “Time Division Multiple Access”.
- “TCH” هي اختصار لـ “Traffic Channels”.
أساسيات قناة المرور TCH
تتوفر طريقة تخصيص قناة مرور في خلية متحدة المركز، حيث تشتمل الطريقة على الخطوات التالية:
- إنشاء قناة تحكم مخصصة قائمة بذاتها “SDCCH” بين المحطة القاعدة والمحطة المتنقلة.
- المحطة الأساسية التي تتلقى عدداً كبيراً من التقارير المقاسة المرسلة من المحطة المتنقلة.
- المحطة الأساسية التي تحصل على قيم مستوى الوصلة الصاعدة المقاسة لـ “SDCCH” وفقاً للتقارير المقاسة.
- تحدد المحطة القاعدة المسافة بينها وبين المحطة المتنقلة وفقاً لقيم مستوى الوصلة الصاعدة المقاسة.
- يمكن لطريقة تخصيص “TCH” لتخصيص ترددات حاملة معقولة للمكالمات بسرعة وفعالية وبالتالي يمكن تحسين أداء نظام الاتصالات المتنقلة بشكل كبير.
مبدأ عمل قناة المرور TCH
تمتلك أنظمة الاتصالات المتنقلة “GSM” أكبر قاعدة مستخدمين في العالم، ومع ذلك مع زيادة عدد المستخدمين بشكل مستمر يصبح مورد التردد ضيقاً بشكل متزايد، ولتقليل تداخل التردد وتحسين جودة حركة المرور عبر شبكة “GSM” بأكملها قدمت الشركات المصنعة لمعدات الاتصالات المتنقلة حلولاً للتطبيقات تعتمد على تقنية الخلايا متحدة المركز على التوالي.
كما تنقسم الخلية إلى منطقتين تغطية “Overlaid sub cell 2″ و”underlaid sub cell 3” وفقاً للمسافة إلى مركز الخلية أي المحطة الأساسية، كما يتم تخصيص ترددات حاملة مختلفة لمناطق التغطية مع مراعاة قدرة الوصلة الصاعدة والوصلة الهابطة القوية، والقدرة القوية على مقاومة التداخل بالقرب من المحطة الأساسية، كما يتم تخصيص الترددات أو القنوات الحساسة للتداخلات إلى الخلية الفرعية المتراكبة، بينما الترددات أو يتم توزيع القنوات غير الحساسة للتداخلات على الخلية الفرعية.
إذا كانت المحطة المتنقلة في الخلية الفرعية تحت الرتبة أي المحطة المتنقلة بعيدة عن المحطة الأساسية، فإنّها ستشغل تردد الموجة الحاملة للخلية الفرعية الأساسية، وإذا كانت في “Overlaid sub cell 2” أي أنّ المحطة المتنقلة قريبة من المحطة الأساسية، فستشغل تردد ناقل من “Overlaid sub cell 2 أولاً، ومع ذلك إذا كانت جميع قنوات “Overlaid sub cell 2” مشغولة فستشغل شغل قناة من الطبقة الفرعية “Underlaid”.
نظراً لأنّ تقنية الخلايا متحدة المركز تحقق مزيجاً مثالياً من الخلايا الفرعية الداخلية والخلايا الفرعية لجميع الترددات في الخلية وحتى جميع الترددات عبر الشبكة بأكملها، فمن المفيد تقليل تداخل التردد وتعزيز تعدد إرسال التردد، ومن أجل تخصيص مورد تردد الموجة الحاملة بشكل معقول وسريع لمكالمة صوتية تخصص المحطة الأساسية عادةً تردد ناقل للخلية الفرعية “Underlaid” إلى “TCH” أولاً.
ثم تقوم بتبديل المكالمة إلى تردد ناقل لخلايا فرعية متراكبة أو تبقيها في التيار تردد الموجة الحاملة وفقاً لقيم التقارير المقاسة في قناة “TCH”، حيث تحتوي التقارير المُقاسة على قيم مُقاسة لمستوى الوصلة الصاعدة وقيم مُقاسة لمستوى الوصلة الهابطة، كما يتم قياسها بواسطة محطة القاعدة والمحطة المتنقلة لقناة الوصلة الصاعدة وقناة الوصلة الهابطة على التوالي.
كما تشتمل كل قيمة مستوى مُقاس على شدة إشارة الوصلة الصاعدة أي الوصلة السفلية وجودة إشارة الوصلة العلوية أي الوصلة السفلية وتقدُّم التوقيت، وفي تكنولوجيا الخلايا متحدة المركز عادةً ما يتم استخدام مورد تردد الموجة الحاملة للخلايا الفرعية المتراكبة لحركة الهاتف، وفي حين يتم استخدام مورد تردد الموجة الحاملة للخلايا الفرعية ذات الطبقة السفلية لتوسيع التغطية قدر الإمكان، أي أنّه يجب تخصيص معظم المكالمات مع قنوات الخلية الفرعية المتراكبة.
ومع ذلك في حل التطبيق التقليدي يتم تخصيص المكالمات لقنوات “Underlaid sub cell” أولاً ثم يتم تحويلها إلى قنوات “Overlaid sub cell”، أو الاحتفاظ بها في قنوات “Underlaid sub cell” وفقاً لقيم التقارير المقاسة في “TCH” وبالتالي فإنّ الحل سينتج عنه عمليات تبديل غير ضرورية، وبالإضافة إلى ذلك نظراً لأنّ المكالمات تظل دائماً في قنوات “Underlaid sub cell” لبعض الوقت أولاً سيزداد احتمال ازدحام القناة في الخلية الفرعية “Underlaid”.
يتمثل الهدف هو توفير طريقة لتخصيص “TCH” في خلية متحدة المركز والتي يمكنها تخصيص ترددات حاملة معقولة للمكالمات بسرعة وفعالية، وبالتالي تحسين أداء نظام الاتصالات المتنقلة بشكل كبير، كما أنّه في طريقة تخصيص “TCH” في خلية متحدة المركز يتم تقسيم الخلية متحدة المركز إلى خلية فرعية متراكبة وخلايا فرعية سفلية تحتل كل منها تردد الناقل الخاص بها.
نظراً لأنّ “SDCCH” قد تم إنشاؤه قبل تخصيص “TCH” مقارنةً بالطريقة السابقة فإنّ الطريقة يمكن أن تحدد المسافة بين المحطة المتنقلة والمحطة الأساسية بسرعة أكبر، وبالتالي تقود النداء مباشرة إلى تردد الموجة الحاملة لخلية فرعية متراكبة أو تردد ناقل للخلايا الفرعية التحتية، بحيث يتم تقليل عدد عمليات التبديل وتحسين أداء نظام الاتصالات المتنقلة بأكمله.
توفر المحطة المتنقلة تقريرين مُقاسَين على الأقل قبل تنشيط “TCH” أي قبل تخصيص “TCH” أثناء عملية إعداد جميع المكالمات، وتوفر المحطة المتنقلة حتى ثلاثة تقارير مُقاسة أو أكثر قبل تنشيط “TCH” خلال حوالي “70%” من المكالمات عملية الإعداد، حيث تكون دقة التقرير الأول المقاس منخفضة جداً أي “15%” ودقة التقرير الثاني المقاس أعلى من “88%” بالنسبة لقيم مستوى الوصلة الصاعدة المقاسة.
وحوالي “96%” بالنسبة لقيم مستوى الوصلة الصاعدة المقاسة، كما تبلغ الموثوقية الإجمالية لتخصيص “TCH” وفقاً لقيم مستوى الوصلة الصاعدة المقاسة لـ “SDCCH” حوالي “94%”، لذلك من الممكن تحديد المسافة من المحطة المتنقلة إلى المحطة الأساسية ثم تخصيص القناة “TCH” وفقاً لقيمة مستوى الوصلة الصاعدة المقاسة لـ “SDCCH” في التقرير المقاس.
- “GSM” هي اختصار لـ “Global System for Mobile”.
أنواع قنوات TCH في نظام GSM
هناك ثلاثة أنواع أساسية من قنوات المرور في نظام “GSM”، وهي المعدل الكامل ونصف المعدل والثامن.
1- قناة حركة ذات معدل كامل “TCH / F”
تخصص فتحة واحدة لكل رتل لقناة اتصال بين المستخدم والنظام الخلوي.
2- قناة حركة نصف معدل “TCH / H”
تخصص قناة “TCH / H” فتحة واحدة لكل رتلين لقناة اتصال بين المستخدم والنظام الخلوي.
3- قناة الحركة ذات المعدل الثامن “TCH / 8”
- تخصص فترة زمنية واحدة لكل ثمانية إطارات.
- تُستخدم قناة “TCH / 8” فقط لإعداد المكالمة أو خدمة الرسائل القصيرة لتوفير معدلات نقل بيانات محدودة.
