ما هي عقدة الترحيل في الاتصالات المتنقلة

اقرأ في هذا المقال


تتعلق عقدة الترحيل واستقبال الإشارة بجهاز عقدة مرحل لتلقي معلومات التحكم من محطة قاعدة وطريقة لذلك يشتمل جهاز عقدة الترحيل على جهاز استقبال، يتلقى معلومات حول منطقة تكون فيها قناة التحكم في الوصلة الهابطة المادية (R-PDCCH)، وهي قناة لإرسال معلومات التحكم لعقدة الترحيل من محطة أساسية ومخصص ومعالج يبحث عن (R-PDCCH) واحد على الأقل لعقدة الترحيل بناءً على معلومات تخصيص (R-PDCCH) المستلمة.

أساسيات عقدة الترحيل واستقبال الإشارة من محطة القاعدة

بالنسبة لمستقبل (R-PDCCH) الذي يستقبل (R-PDCCH) واحدًا على الأقل من الرمز الرابع للفتحة الأولى في رتل فرعي للوصلة الهابطة من المنطقة، يتم تخصيص (R-PDCCH) واحد على الأقل يبحث عنه المعالج، وفي حالة وجود حالة قناة بين العقدة الإلكترونية B وجهاز المستخدم يتم تثبيت عقدة الترحيل (RN) بين العقدة الإلكترونية B وجهاز المستخدم، ممّا يوفر لجهاز المستخدم قناة راديو تتمتع بحالة أفضل للقناة.

علاوة على ذلك من خلال إدخال عقدة الترحيل في منطقة حافة الخلية ذات حالة القناة السيئة من (eNode B)، إذا تم استخدام عقدة الترحيل فقد توفر قناة بيانات أسرع وتوسع منطقة خدمة الخلية وبالتالي فإنّ عقدة الترحيل هي التكنولوجيا المقدمة لحل مشكلة منطقة ظل الموجة الراديوية، وكما تستخدم على نطاق واسع.

بالمقارنة مع عقدة الترحيل التقليدية التي لها وظيفة محدودة بوظيفة مكرر تم تكوينه ببساطة لتضخيم الإشارة ونقلها تم تطوير عقدة الترحيل الحديثة إلى شكل فكري إضافي، وعلاوة على ذلك تتوافق تقنية عقدة الترحيل مع التكنولوجيا الأساسية لتوسيع تغطية الخدمة، وتحسين إنتاجية البيانات بالإضافة إلى تخفيضات التكلفة لتوسيع المحطة الأساسية وصيانة شبكة التوصيل في الجيل التالي من أنظمة الاتصالات المتنقلة.

تقوم عقدة الترحيل المحددة بواسطة معرف عقدة الترحيل الفريد بترحيل الاتصالات بين محطة قاعدة معطاه وواحد أو أكثر من محطات المستخدم، تحصل المحطة الأساسية المقدمة على معرف عقدة الترحيل أثناء إجراء ربط عقدة الترحيل من حيث عقدة الترحيل، أو عقدة أخرى في الشبكة الأساسية ككيان الإدارة المتنقلة، وقد تستخدم المحطة الأساسية المانحة معرف عقدة الترحيل لاسترداد معلومات التكوين لعقدة الترحيل، ويمكن استخدام معلومات التكوين لتكوين عقدة الترحيل ولأداء وظائف إدارة الموارد الراديوية أو لمراقبة أداء عقدة الترحيل.

  • “R-PDCCH” هي اختصار لـ “Relay-Physical Downlink Control Channel”.
  • “RN” هي اختصار لـ “relay node”.

مبدأ عمل عقدة الترحيل واستقبال الإشارة من محطة القاعدة

لمواكبة التطور المستمر لتقنية عقدة الترحيل من الضروري لنظام اتصال لاسلكي جديد أن يدعم عقدة مرحل يستخدمها نظام الاتصالات اللاسلكية الفني ذي الصلة، وفي نظام (3GPP LTE-A) يتم تعريف عقدة الترحيل لإرسال إشارة إلى (eNode B) عبر إطار فرعي للوصلة الصاعدة، ويتم تعريفها أيضًا لاستقبال إشارة من (eNode B) عبر إطار فرعي للوصلة الهابطة، ومع ذلك فإنّ أي بنية إطار لنقل معلومات التحكم بين عقدة الترحيل والعقدة B لم يتم تحديدها.

لتحقيق هذه المزايا وغيرها، قد تشتمل طريقة تلقي معلومات التحكم والتي يتم استلامها بواسطة العقدة الإلكترونية B من عقدة الترحيل، حيث يتم تخصيص قناة التحكم في الوصلة الهابطة-المادية (R-(PDCCH) لإرسال معلومات التحكم لعقدة الترحيل من العقدة الإلكترونية B، والبحث عن (R-PDCCH) واحد على الأقل لعقدة الترحيل بناءً على المعلومات المستلمة، واستقبال (R-PDCCH) واحد على الأقل بالبدء من الرمز الرابع للفاصل الأول في رتل فرعي للوصلة الهابطة في المنطقة، حيث تم تخصيص (R-PDCCH) واحد على الأقل تم البحث عنه.

في خطوة استقبال (R-PDCCH) واحدة على الأقل قد تتلقى عقدة الترحيل منحة (DL) بما في ذلك معلومات تخصيص موارد (R-PDSCH)، ومعلومات نسق الإرسال من خلال الرمز الرابع إلى الرمز السابع من الفتحة الأولى في الإطار الفرعي لوصلة الوصلة الهابطة، وفي خطوة استقبال (R-PDCCH) واحدة على الأقل ، قد تتلقى عقدة الترحيل منحة (UL)، بما في ذلك معلومات تخصيص موارد (R-PUSCH) في الفاصل الزمني الثاني للإطار الفرعي للوصلة الهابطة.

بدلاً من ذلك في خطوة استقبال (R-PDCCH) واحدة على الأقل قد تتلقى عقدة الترحيل منحة UL بما في ذلك معلومات تخصيص موارد (R-PUSCH) في فاصل الفتحة الثانية من إطار فرعي للوصلة الهابطة تم تخصيصه إلى مادي، وكتلة الموارد المادية (PRB) لها نطاق تردد يختلف عن نطاق الرتل الفرعي لوصلة التوصيل السفلية، ويمكن تكوين المنطقة المخصصة لـ (R-PDCCH) بواسطة وحدة فدرة موارد مادية (PRB).

  • “PRB” هي اختصار لـ “Physical Resource Block”.
  • “R-PDSCH” هي اختصار لـ “Relay Physical Downlink Shared Channel”.
  • “DL” هي اختصار لـ “Down link”.
  • “UL” هي اختصار لـ “Up link”.
  • “LTE-A” هي اختصار لـ “Long Term Evolution-Advanced”.
  • “3GPP” هي اختصار لـ “The 3rd Generation Partnership Project”.
  • “R-PUSCH” هي اختصار لـ “Relay physical uplink shared channel”.

تطور مبدأ عمل عقدة الترحيل واستقبال الإشارة من محطة قاعدة

يمكن استقبال المعلومات المتعلقة بالمنطقة المخصصة لـ (R-PDCCH) من العقدة الإلكترونية B عن طريق تشوير طبقة أعلى، وقد يتم تكوين المنطقة المعينة من (R-PDCCH) بشكل شبه ثابت بواسطة (eNode B)، وقد يشتمل جهاز عقدة الترحيل لتلقي معلومات التحكم من العقدة الإلكترونية B وعلى مستقبل تم تكوينه لتلقي معلومات عن منطقة، والتي يتم تعيين (R-PDCCH) لنقل معلومات التحكم لعقدة الترحيل من العقدة (B).

وكما أنّه معالج تم تكوينه للبحث عن (R-PDCCH) واحد على الأقل لعقدة الترحيل بناءً على المعلومات المستلمة، ويتم تشكيل المستقبل كذلك لاستقبال (R-PDCCH) واحد على الأقل من رمز رابع للفاصل الأول في رتل فرعي للوصلة الهابطة في المنطقة، حيث تم تخصيص (R-PDCCH) واحد على الأقل تم البحث عنه.

يتم تشكيل المستقبل أيضاً لاستقبال (R-PDCCH) واحد على الأقل وقد يتلقى أيضًا منحة DL بما في ذلك معلومات تخصيص الموارد (R-PDSCH)، ومعلومات نسق الإرسال من خلال الرمز الرابع إلى الرمز السابع للرمز الأول في الإطار الفرعي للوصلة الهابطة، ويتم تشكيل المستقبل أيضًا لاستقبال (R-PDCCH) واحد على الأقل وقد يتلقى أيضًا منحة (UL)، بما في ذلك معلومات تخصيص موارد (R-PUSCH) في الفاصل الزمني الثاني للإطار الفرعي للوصلة الهابطة.

بدلاً من ذلك قد يتلقى المستقبِل الذي يتلقى (R-PDCCH) واحدًا على الأقل منحة UL بما في ذلك معلومات تخصيص موارد (R-PUSCH) في الفاصل الزمني الثاني للرتل الفرعي، للوصلة الهابطة المخصصة لكتلة الموارد المادية (PRB) ولها نطاق تردد يختلف عن نطاق الرتل الفرعي لوصلة التوصيل السفلية.

في نظام الاتصالات المتنقل، يكون جهاز المستخدم أو عقدة الترحيل قادرًا على تلقي المعلومات في الوصلة الهابطة ويمكنه أيضًا نقل المعلومات في الوصلة الصاعدة، كما قد تتضمن المعلومات المرسلة أو المستلمة بواسطة جهاز المستخدم أو عقدة الترحيل أنواعًا مختلفة من البيانات ومعلومات التحكم، ووفقاً لأنواع واستخدامات المعلومات التي يتم إرسالها أو تلقيها بواسطة جهاز المستخدم أو عقدة الترحيل قد توجد قنوات مادية مختلفة.

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: