كيفية التحكم بكفاءة الوصول لتعديل حمل النظام في الاتصالات المتنقلة

اقرأ في هذا المقال


تتوفر طريقة وجهاز للتحكم بكفاءة في الوصول لتعديل حمل النظام في أنظمة الاتصالات المتنقلة، حيث في نظام اتصال لاسلكي تتضمن طريقة إرسال واستقبال البيانات، بواسطة مطراف بما في ذلك طبقة عدم وصول (NAS) لجهاز المستخدم (UE) وطبقة وصول (AS) لاستلام بواسطة (UE AE)، المعلومات بما في ذلك المعلومات المتعلقة بمكالمات الطوارئ.

أساسيات التحكم بكفاءة الوصول لتعديل حمل النظام في الاتصالات المتنقلة

تتضمن حظر المعلومات حسب النوع لمكالمة الطوارئ من محطة أساسية وإرسال طلب خدمة نداء الطوارئ إلى (UE AS) عن طريق (UE NAS)، وتحديد من قبل (UE AS) ما إذا كان سيتم حظر طلب الخدمة على أساس المعلومات المتعلقة بمكالمات الطوارئ، وأثناء نقل مكالمة الطوارئ يمكن التحكم في ازدحام الشبكة بسهولة عن طريق تمكين إرسال أنواع مختلفة من مكالمات الطوارئ، وتمكين الوصول إلى المعلومات المحظورة وفقًا لحالة شبكة الاتصالات وأنواع مكالمات الطوارئ.

وحتى في حالة حظر الوصول إلى نوع معين من مكالمات الطوارئ، يمكن للجهاز تغيير نوع آخر من مكالمات الطوارئ ومحاولة الوصول، لذلك فهي فعالة من حيث أنّه يمكن إرسال مكالمة الطوارئ في مخططات مختلفة حتى في حالة ازدحام الشبكة، ويتم تطوير أنظمة الاتصالات المتنقلة لتزويد مستخدمي الهاتف المحمول بخدمات الاتصال، ومع التقدم السريع للتقنيات تطورت أنظمة الاتصالات المتنقلة إلى المستوى القادر على توفير خدمة اتصالات البيانات عالية السرعة، بما يتجاوز الخدمات الصوتية الموجهة المبكرة.

في الآونة الأخيرة ينقل نظام الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي تركيزه إلى التواصل بين الإنسان والآلة (H2M) والآلة إلى الآلة (M2M) بما يتجاوز التواصل بين الإنسان والإنسان (H2H)، ومن أجل تلبية مثل هذا المطلب تعمل منظمة معيار الاتصال لمشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP)، على توحيد معايير اتصالات نوع الماكينة (MTC)، وتختلف خصائص (MTC) عن خصائص الاتصالات الراديوية التقليدية.

يتم تصنيف خصائص (MTC) بشكل مختلف اعتماداً على الغرض من الاستخدام، حيث أنّ أجهزة (MTC) التي تتطلب الاتصال عدة مرات في اليوم دون دورية لها خاصية تحمل التأخير، وعلى النقيض من ذلك فإنّ جهاز (MTC) المثبت في موقع ما لجمع المعلومات المحددة ونقلها له خاصية التنقل المنخفض، كما يتعين على مشغل الشبكة المتنقلة تقديم الخدمات في ضوء التعايش بين أجهزة (MTC) ذات الخصائص المختلفة والمطاريف القديمة.

  • “NAS” هي اختصار لـ “Non-Access Stratum” و”MTC” هي اختصار لـ “Machine-type communications”.
  • “H2M” هي اختصار لـ “Human-to-Machine” و”3GPP” هي اختصار لـ “3rd Generation Partnership Project”.
  • “M2M” هي اختصار لـ “Machine-to-machine” و”H2H” هي اختصار لـ “Human to Human”.
  • “UE” هي اختصار لـ “UE” و”AS” هي اختصار لـ “Access Stratum”.

مبدأ التحكم بكفاءة الوصول لتعديل حمل النظام في الاتصالات المتنقلة

تتضمن طريقة اتصال البيانات الخاصة بالمطراف بما في ذلك طبقة عدم الوصول (NAS) لمعدات المستخدم (UE) وطبقة الوصول إلى UE (AS) في نظام اتصال لاسلكي، والاستلام في (UE AS) معلومات مكالمات الطوارئ بما في ذلك معلومات الحظر لكل نوع من مكالمات الطوارئ من محطة أساسية، والإرسال في (UE NAS) وطلب خدمة مكالمة طوارئ إلى (UE AS)، وتحديد في (UE AS) ما إذا كان سيتم حظر طلب الخدمة بناءً على معلومات مكالمة الطوارئ.

تتضمن طريقة اتصال البيانات لمحطة أساسية في نظام اتصال لاسلكي إرسال رسالة بما في ذلك معلومات جدولة البيانات إلى محطة وإرسال معلومات مكالمة الطوارئ، بما في ذلك معلومات الحظر لكل نوع مكالمة طوارئ وفقًا للبيانات معلومات الجدولة، وتشتمل المحطة الطرفية لتوصيل البيانات في نظام اتصال لاسلكي على جهاز مستخدم (UE) (AS)، الذي يتلقى معلومات بما في ذلك معلومات مكالمات الطوارئ، بما في ذلك معلومات الحظر لكل نوع مكالمة طوارئ من محطة أساسية و(NAS) الذي يرسل طلب خدمة نداء الطوارئ إلى (UE AS)، حيث يحدد (UE AS) ما إذا كان سيتم حظر طلب الخدمة بناءً على معلومات مكالمة الطوارئ.

تشتمل المحطة الأساسية لتوصيل البيانات في نظام اتصال لاسلكي على جهاز إرسال واستقبال يرسل رسالة تتضمن معلومات جدولة البيانات إلى طرف، ووحدة تحكم تتحكم في إرسال معلومات مكالمات الطوارئ بما في ذلك معلومات الحظر لكل مكالمة طوارئ اكتب وفقًا لمعلومات جدولة البيانات، وتتضمن طريقة اتصال البيانات لمحطة أساسية في نظام اتصال لاسلكي، إرسال قائمة شبكة متنقلة أرضية عامة (PLMN) مدعومة من المحطة الأساسية إلى محطة، وإرسال رسالة تتضمن معلومات الحظر لكل (PLMN) للنطاق، حيث تتوافق معلومات الحظر لكل شبكة (PLMN) في موضعها مع شبكات (PLMN) الموجودة في قائمة (PLMN).

  • “PLMN” هي اختصار لـ “Public Land Mobile Network”.

تطور عمل التحكم بكفاءة الوصول لتعديل حمل النظام في الاتصالات المتنقلة

تتضمن طريقة اتصال البيانات لطرف في نظام اتصال لاسلكي تلقي قائمة بشبكات المحمول الأرضية العامة (PLMNs) المدعومة بمحطة أساسية من المحطة الأساسية وتلقي رسالة بما في ذلك كل (PLMN) التي تحظر المعلومات من المحطة الأساسية، حيث تتوافق معلومات الحظر لكل شبكة PLMN المدرجة في الرسالة في موضعها مع شبكات (PLMN) الواردة في قائمة (PLMN).

تعتبر طريقة التحكم مفيدًا من حيث تسهيل التحكم في ازدحام الشبكة من خلال إتاحة إمكانية إرسال أنواع مختلفة من مكالمات الطوارئ، وتطبيق حظر الوصول اعتمادًا على حالة الشبكة ونوع مكالمة الطوارئ، كما تعتبر طريقة وجهاز مفيداً من حيث تنويع مخططات تحويل مكالمات الطوارئ في حالة ازدحام الشبكة عن طريق إتاحة تغيير نوع مكالمة الطوارئ المحظورة الوصول لنوع آخر من مكالمات الطوارئ.

إنّ (ACB) عبارة عن تقنية للتحكم في وصول (UE) إلى حمل نظام التحكم ويتم تنفيذه بطريقة توفر (eNB) لوحدات (UE) معلومات الحظر من خلال البث مقدمًا، وبالتالي تحاول وحدات (UE) الوصول إلى الشبكة بناءً على فئاتها والحظر تبث المعلومات بواسطة (eNB)، وإذا تم تشغيل (ACB) جديد فقد يقوم (eNB) بإخطار (UE AS) بأنّه سيتم تعديل كتلة معلومات النظام (SIB) قريباً من أجل (ACB) الجديد باستخدام (IE) لرسالة الاستدعاء.

إذا تم استلام رسالة الاستدعاء، فإنّ (UE) تدرك أنّه سيتم تعديل (SIB) قريباً، كما أنّ (IE) المتضمن في رسالة الترحيل مؤشرًا يشير إلى تعديل (SIB)، ويخطر (eNB) تجهيزات المستعمل بأنّه سيتم تعديل (SIB) قريبًا، باستخدام رسالة الاستدعاء المرسلة خلال فترة التعديل قبل بث (SIB) المعدل، وبعد ذلك يتم بث (SIB) المعدل خلال فترة التعديل التالية.

بعد انتهاء فترة التعديل باستلام رسالة الاستدعاء تستقبل تجهيزات المستعمل (SIB) تحمل معلومات جديدة، ويجب استلام (SIB) أولاً من أجل استلام (SIBs) الأخرى وبعد استلام (SIB) يتلقى (UE SIB) بما في ذلك معلومات (ACB)، كما يخزن (UE AS) معلومات (ACB) وإذا كانت الخدمة أي خدمة الاتصال مطلوبة يطلب (UE NAS) للخدمة.

  • “ACB” هي اختصار لـ “Access Class Barring”.
  • “SIB” هي اختصار لـ “System Information Block”.
  • “IE” هي اختصار لـ “Information Element”.

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: