ما هو نظام latency المنخفض للاتصالات من جهاز إلى جهاز

اقرأ في هذا المقال


يتم استخدام تقنيات الوصول المتعددة هذه في معايير اتصالات متنوعة لتقديم بروتوكول متبادل يتيح للأجهزة اللاسلكية المتنوعة بالاتصال في المدن والبلدان والمناطق وحتى عالمياً، ومعيار الاتصالات المثالي هو (LTE)، حيث تم تصميم (LTE) لتحسين كفاءة الطيف وخفض التكاليف وتحسين الخدمات والاستفادة من الطيف الجديد والتكامل بشكل أفضل مع المعايير المفتوحة الأخرى.

أساسيات نظام latency المنخفض للاتصالات من جهاز إلى جهاز

قد تستخدم (LTE OFDMA) على الوصلة الهابطة (DL) ونفاذ متعدد بتقسيم تردد الموجة الحاملة الفردية (SC-FDMA) على الوصلة الصاعدة (UL)، وقد تستخدم تقنية هوائي متعدد المدخلات (MIMO) وكما تشتمل أنظمة الاتصالات اللاسلكية متعددة الوصول، بما في ذلك أنظمة (LTE) على عدد من المحطات القاعدية وكل منها يعتمد أحياناً الاتصال لأجهزة اتصالات متعددة “Multiple communications”، وتُعرف أحياناً باسم معدات المستخدم (UE) وقد يتم تضمينها.

قد تدعم بعض الأنظمة اللاسلكية الاتصال من جهاز إلى جهاز (D2D)، ممّا قد يسمح لتجهيزات المستخدم بالاتصال ببعضها البعض مباشرة دون توصيلات وسيطة بالعقد المركزية، مثل المحطات الأساسية وفي بعض الحالات قد ترسل تجهيزات المستعمل إرسال التحكم والبيانات إلى بعضها البعض.

قد يكون لهذه الإرسالات زمن انتقال كبير بين عمليات الإرسال للوصلة الصاعدة والهابطة اعتماداً على تشكيل الفاصل الزمني للإرسال (TTI) المستخدم في النظام، كما يمكن تشكيل أنظمة الاتصالات اللاسلكية للاتصال بزمن انتقال منخفض باستخدام أنماط محددة مسبقاً من البيانات والإشارات المرجعية.

قد يدعم النظام التشغيل بفواصل زمنية متعددة للإرسال (TTIs) بأطوال مختلفة، وعلى سبيل المثال قد يدعم النظام مدة (TTI) واحدة تكون بشكل ملحوظ، وعلى سبيل المثال ترتيب من حيث الحجم أقصر من مدة (TTI) الأخرى، كما قد تبدأ المحطة القاعدة الاتصال بجهاز مستعمل (UE) أو بين جهازي تجهيزات مستخدمين، والتي تتصل بالمحطة الأساسية أو مع بعضها البعض باستخدام النمط المشار إليه من البيانات والإشارات المرجعية.

قد ترسل المحطة الأساسية رسالة تحكم في الوصلة الهابطة تشير إلى نمط إرسال مختار من مجموعة المخططات، كما قد تحدد تجهيزات المستعمل النمط بناءً على المؤشر وتفك تشفير تسلسل البيانات والإشارات المرجعية بناءً على النمط.

وفي بعض الأمثلة قد يتضمن التسلسل مجموعة من (TTIs) التي قد يكون لها مدة أقصر من (TTIs) الأخرى، كما قد يستخدم الإرسال من تجهيزات المستعمل (TTI) قصير المدة يدعمه النظام وفي بعض الحالات قد تستخدم رسالة التحكم في الوصلة الهابطة مدة (TTI) أطول نسبياً.

  • “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution”.
  • “OFDMA” هي اختصار لـ “Orthogonal Frequency Division Multiple Access”.
  • “MIMO” هي اختصار لـ “Multiple-In Multiple-Out”.
  • “TTI” هي اختصار لـ “Transmission Time Interval”.
  • “UE” هي اختصار لـ “User equipment”.
  • “D2D” هي اختصار لـ “Device-to-Device”.
  • “UL” هي اختصار لـ “Up link”.
  • “DL” هي اختصار لـ “Down link”.
  • “SC-FDMA” هي اختصار لـ “Single Carrier Frequency Domain Multiple Access”.

مبدأ عمل نظام latency المنخفض للاتصالات من جهاز إلى جهاز

يمكن استخدام نظام “latency” المنخفض للاتصالات في نظام يدعم الفترة الزمنية الأولى للإرسال (TTI) والمدة الثانية (TTI) أكبر من المدة الأولى (TTI)، كما قد تتضمن الطريقة استقبال رسالة تحكم تشتمل على مؤشر لنمط يتوافق مع تتابع البيانات وتشوير مرجعي باستخدام مدة (TTI) الأولى، وقد تتضمن الطريقة أيضاً تحديد نمط يستند جزئياً على الأقل إلى المؤشر وفك تشفير تسلسل البيانات والتشوير المرجعي باستخدام النمط.

يمكن استخدام الجهاز في نظام يدعم الفترة الزمنية الأولى للإرسال (TTI) ومدة (TTI) الثانية أكبر من المدة الأولى (TTI)، كما يمكن أن يشتمل الجهاز على معالج وذاكرة في اتصال إلكتروني مع المعالج وإرشادات مخزنة في الذاكرة وقابلة للتشغيل، حيث تتلقى التعليمات على الجهاز رسالة تحكم تشتمل على مؤشر لنمط يتوافق مع سلسلة من البيانات وإشارات مرجعية باستخدام مدة (TTI) الأولى، وتحديد نمط قائم على المؤشر جزئياً على الأقل.

وقد يكون قابلاً للتنفيذ بواسطة معالج يتسبب في نمط وفك تشفير تسلسل البيانات والإشارة المرجعية التي يتعين القيام بها، كما يتم تخزين الوسائط القابلة للقراءة للكمبيوتر غير المؤقت للاتصال اللاسلكي وعلى سبيل المثال، قد يتعلق الرمز بالاتصال اللاسلكي في نظام يدعم الفترة الزمنية الأولى للإرسال (TTI) والمدة الثانية (TTI) أكبر من المدة الأولى (TTI).

تستقبل الشفرة رسالة تحكم تشتمل على مؤشر لنمط يتوافق مع سلسلة من البيانات والإرسال للإشارات المرجعي باستخدام مدة (TTI) الأولى وتحديد نمط قائم على المؤشر جزئيًا على الأقل، كما يمكن تضمين تعليمات قابلة للتنفيذ لفك تشفير تسلسل البيانات والإرسال للإشارات المرجعي باستخدام النمط.

تطور عمل نظام latency المنخفض للاتصالات من جهاز إلى جهاز

في بعض الأمثلة للطرق أو الأجهزة أو الوسائط القابلة للقراءة بواسطة الكمبيوتر غير المؤقتة الموصوفة يعتمد تحديد النمط جزئياً على الأقل على مؤشر من مجموعة أنماط محددة مسبقاً، كما تشمل الاختيار بالإضافة إلى ذلك أو بدلاً من ذلك قد تتضمن بعض الأمثلة عمليات أو ميزات أو وسائل أو تعليمات لتلقي مزامنة أو إشارة اكتشاف خلال مدة (TTI) الثانية، حيث تكون رسالة التحكم هي المدة الأولى. تم الاستلام خلال وقت (TTI).

تتضمن بعض الأمثلة عن الطرق أو الأجهزة أو الوسائط القابلة للقراءة بالكمبيوتر غير المؤقتة عملية لإنشاء اتصال بجهاز محمول يعتمد جزئياً على الأقل على إشارة التزامن أو اكتشاف، أو الميزات أو الوسائل أو الإرشادات، حيث يتم استلام رسالة التحكم من الجهاز المحمول، بالإضافة إلى ذلك أو بدلاً من ذلك في بعض الأمثلة، يشتمل التسلسل على مجموعة أولية من (TTIs)، حيث تشتمل كل (TTI) للمجموعة الأولى من المدة على فترة رمز ويمكن تضمين البيانات أو الإشارة المرجعية.

وكل (TTI) للمجموعة الأولى من (TTIs) تشتمل على فترة رمز، بالإضافة إلى ذلك في بعض الأمثلة تشتمل رموز بيانات التسلسل على رسائل التحكم، وفي بعض الأمثلة للطرق أو الجهاز أو الوسائط القابلة للقراءة بالكمبيوتر غير المؤقتة، يكون تسلسل إرسال البيانات والإشارات المرجعية اثنين أو أكثر من أجهزة (TTI) المقابلة لعمليات إعادة إرسال البيانات مجهزة.

بالإضافة إلى ذلك قد تتضمن رسالة التحكم تخصيص فدرة الموارد ونظام التشكيل والتشفير (MCS) أو تقدم التوقيت أو تحديد وجهة المجموعة (ID) أو تخصيص موارد الوقت أو أي توليفة منها، أمّا الإعداد فإنّه يتضمن بعض الأمثلة للطرق أو الأجهزة أو الوسائط غير المؤقتة وتلقي طلب لتقرير الجودة من محطة قاعدة والاستجابة لطلب المحطة الأساسية.

قد تتضمن الطريقة أيضاً عمليات أو ميزات أو وسائل أو تعليمات لإرسال تقرير الجودة وبالإضافة إلى ذلك قد تتضمن بعض الأمثلة عمليات أو ميزات أو وسائل أو تعليمات؛ لتلقي تعليمات من محطة أساسية للعمل باستخدام مدة (TTI) الأولى، حيث ستستجيب التعليمات لتقرير الجودة.

  • “ID” هي اختصار لـ “Identification destination”.
  • “MCS” هي اختصار لـ “Modulation and coding system”.

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 Editio


شارك المقالة: