كيفية حظر الوصول في نظام الاتصالات المتنقلة

تتوفر تقنية اتصال تقارب نظام اتصالات (5G) لدعم معدل بيانات أعلى بعد نظام (4G) مع تقنية (IoT) ونظامها ويتم اعتماد التقنية للطرف الخاص؛ لإرسال معلومات القدرة الطرفية بما في ذلك المعلومات والتي تشير إلى ما إذا كان التسليم لا يؤدي الوصول العشوائي مدعومًا إلى المحطة الأساسية الأولى.

أساسيات حظر الوصول في نظام الاتصالات المتنقلة

عندما تتضمن رسالة أمر التسليم معلومات مورد الوصلة الصاعدة فقد تتضمن الطريقة إرسال رسالة إكمال التسليم إلى محطة قاعدة ثانية باستخدام معلومات مورد الوصلة الصاعدة، وعند حدوث ازدحام في الشبكة يمكن للشبكة التحكم في عدد محاولات الوصول الجديدة، وهذا ما يسمى حظر الوصول وتبث الشبكة معلومات التكوين المتعلقة بحظر الوصول المحدد مسبقًا ويشار إليه فيما بعد بمعلومات التكوين بحيث يمكن لكل محطة تحديد ما إذا كانت ستسمح بالوصول أم لا.

وباستخدام معلومات التكوين تحدد المحطة الطرفية التي تريد محاولة الوصول ما إذا كان الوصول ممكنًا أم لا، كما يحدد فيها الجهاز الطرفي ما إذا كان الوصول معتمدًا بناءً على خدمة تطبيق، ويمكن تقسيم الجزء الداخلي من جهاز (LTE) إلى طبقة أولى وطبقة ثانية لكل وظيفة، وقد تعني الطبقة الأولى (AS) والطبقة الثانية قد تعني طبقة عدم الوصول (NAS).

يمكن لـ (AS) أداء جميع الوظائف المتعلقة بالوصول، بالإضافة إلى ذلك تؤدي (NAS) وظائف لا تتعلق بالوصول مثل اختيار (PLMN) وطلب الخدمة، كما يتم تنفيذ تحديد ما إذا كان الوصول ممكنًا بشكل أساسي في الجهاز (AS)، ويمكن للشبكة تقييد الوصول الجديد عندما تكون الشبكة مزدحمة ولهذه الغاية تبث الشبكة معلومات التكوين ذات الصلة، بحيث يمكن لكل مطراف تحديد ما إذا كان الوصول ممكنًا.

قد تبث الشبكة معلومات التكوين إلى الجهاز الطرفي باستخدام معلومات النظام وتتضمن معلومات التكوين معلومات تكوين الحظر، وكذلك معلومات تكوين (ACB) ومؤشر تخطي (ACB) ومعلومات تكوين (ACDC) وواحد على الأقل من تكوين (SSAC) قد يتم تضمين المعلومات، وفي نظام (LTE) مع إضافة متطلبات جديدة، يتم اقتراح آلية جديدة لحظر الوصول وفقًا لذلك ونتيجة لذلك يتم إجراء العديد من عمليات فحص حظر الوصول.

• “SSAC” هي اختصار لـ “Service Specific Access Control” و”PLMN” هي اختصار لـ “Public Land Mobile Network”.

• “ACDC” هي اختصار لـ “Alternating Current To Direct Current” و”LTE” هي اختصار لـ “Long-Term Evolution”.

• “ACB” هي اختصار لـ “Advanced Call Blocker” و”AS” هي اختصار لـ “Access Stratum”.

• “NAS” هي اختصار لـ “Non-access stratum” و”IoT” هي اختصار لـ “Internet of Things”.

كيفية حظر الوصول في نظام الاتصالات المتنقلة

قد ترسل (NAS) الطرفية طلب خدمة إلى المحطة (AS)، وعندما ترسل (NAS) الطرفية طلب خدمة إلى المحطة (AS) يتحقق الجهاز (AS) من إمكانية الوصول إلى الشبكة بالفعل أم لا استجابةً للطلب، وعندما تكون قيمة سبب إنشاء طلب الخدمة هي الوصول المتسامح للتأخير أو القيمة، والتي تشير إلى الوصول المتسامح للتأخير فإنّ الجهاز (AS) يحظر الوصول الممتد (EAB).

آلية حظر الوصول الممتد أي آلية حظر (EAB) هي عملية فحص وصول يتم تطبيقها فقط على اتصال نوع الجهاز (MTC)، وعند تمرير (EAB) يقوم الجهاز (AS) بتنفيذ التحكم في الازدحام الخاص بالتطبيق لاتصال البيانات (ACDC)، ويُمنح الطلب الذي يطلب الخدمة جزءًا واحدًا من معلومات فئة (ACDC) وقد يتم تضمين قيمة فئة (ACDC) للتطبيق في طلب الخدمة وتقديمها إلى الجهاز (AS).

قد توفر الشبكة معلومات تكوين الحظر لكل فئة من فئات (ACDC) أي أنّ معلومات إعداد المنع قد تتضمن معلومات عن فئة تطبيق للتحكم في الوصول، وقد يقوم الجهاز بإجراء عملية فحص الوصول لكل مجموعة تطبيقات مصنفة في فئة (ACDC)، ويجوز للمحطة إجراء عملية فحص الوصول وفقًا لقيمة فئة التطبيق الذي يطلب الخدمة، وإذا لم يتم توفير معلومات تكوين الحظر لفئة (ACDC) من الشبكة فقد يحذف الجهاز (AS) عملية التحقق من الوصول إلى (ACDC).

تبث الشبكة معلومات التهيئة التي تمنع استخدام معلومات النظام، كما قد تتضمن معلومات تكوين الحظر المعلومات المطبقة على كل فئة، وفي هذه الحالة قد تتضمن معلومات تكوين الحظر (ac-Barring-Factor IE) و(ac-Barring-time IE) لكل فئة أو مؤشر يشير إلى ما إذا كان سيتم حظر الوصول إلى كل فئة.

عندما يتم تشغيل طلب الخدمة قد ترسل محطة (NAS) طلب الخدمة إلى المحطة (AS)، وفي هذا الوقت تتضمن المحطة معلومات فئة التطبيق ذي الصلة في طلب الخدمة، كما يتم إعطاء جميع الخدمات أو التطبيقات الحالية قيمة فئة واحدة على الأقل، وتحدد المحطة (AS) ما إذا كان سيتم منح الوصول باستخدام معلومات تكوين الحظر وقيمة الفئة، وقد تحدد المحطة ما إذا كان سيتم حظر الوصول إلى التطبيق الذي أدى إلى بدء طلب الخدمة.

• “EAB” هي اختصار لـ “Extended Access Barring”.

• “MTC” هي اختصار لـ ” Machine-Type Communication”.

تطور عمل حظر الوصول في نظام الاتصالات المتنقلة

تتميز عملية الجهاز بأنّه في حالة عدم وجود معلومات تكوين الحظر المقابلة لفئة الاهتمام كما هو الحال في التكنولوجيا الحالية ولا يعتبر الوصول معتمداً، ولكن يتم التحقق من الوصول باستخدام معلومات تكوين الحظر الشائعة، لذلك يتحقق الجهاز الطرفي من الفئة المضمنة في طلب الخدمة أو التطبيق وإذا كانت هناك معلومات تكوين الحظر المقابلة للفئة، فيمكنه تحديد ما إذا كان سيتم الوصول وفقًا لمعلومات تكوين الحظر ، ولا توجد معلومات تكوين الحظر.

في هذه الحالة من الممكن التحقق من الموافقة على الوصول باستخدام معلومات تكوين الحظر الشائعة أي أنّه من الممكن التحقق ممّا إذا كان الوصول، قد تمت الموافقة عليه باستخدام معلومات تكوين الحظر الشائعة للفئات المتبقية التي لم يتم تحديد معلومات تكوين الحظر فيها، وقد تكون معلومات تكوين الحظر الخاصة بإشارات (MO) وبيانات (MO) والطوارئ هي معلومات تكوين الحظر الشائعة.

كما يتم إنشاء قيمة عشوائية ويمكن استخدام قيمة (ac-barring-Factor) المدرجة في معلومات تكوين الحظر الشائعة، واعتمادًا على ما إذا كانت صغيرة أم لا فمن الممكن أن تقرر منح حق الوصول أم لا وفي الوقت نفسه عند تطبيق معلومات تكوين الحظر الشائعة، يتم تنفيذ عملية فحص وصول لجميع الفئات لذلك يلزم وجود طريقة إضافية للإشارة إلى ذلك بالنسبة للفئة التي تريد حذف الحظر، كما يتم تضمين مؤشر واحد من (1 بت) يشير إلى الفئة، والتي سيتم حذف عملية فحص الوصول من أجلها أو تعيين قيمة عامل حظر محدد (ac-Barring-Factor).

لذلك قد لا يتم تضمين (ac-Barring-Factor IE) و(ac-Barring-time IE) في معلومات تكوين الحظر للفئة التي سيتم حذف عملية التحقق من الوصول لها، ولكن قد يتم تضمين مؤشر (1 بت) فقط وبالنسبة للفئة التي تحتوي على مؤشر (1 بت) كمعلومات تكوين الحظر، فإنّ الجهاز (AS) يحذف عملية التحقق من الوصول ويعتبر أن الوصول قد تمت الموافقة عليه.

بالإضافة إلى ذلك قد تتضمن الشبكة معلومات تكوين حظر منفصلة في معلومات النظام لغرض خاص أو خدمة طوارئ، لذلك من الممكن تحديد فئة مخصصة لكل خدمة طوارئ وغرض خاص وعندما يتم تشغيل طلب خدمة يتوافق مع مكالمة طوارئ أو غرض خاص، كما توفر (NAS) الطرفية معلومات عن فئة مكالمة طوارئ أو غرض خاص يمكن للمحطة (AS) القيام بذلك.