مبدأ تخصيص القنوات في الاتصالات اللاسلكية متعدد الإرسال

اقرأ في هذا المقال


في العديد من أنظمة الاتصالات تعتمد شبكات الاتصال لتبادل الرسائل بين عدة أجهزة متفاعلة مفصولة مكانياً، كما يمكن تصنيف الشبكة وفقاً لنطاق جغرافي والذي يمكن أن يكون وعلى سبيل المثال منطقة حضرية أو منطقة محلية أو منطقة شخصية.

أساسيات تخصيص القنوات في الاتصالات اللاسلكية متعدد الإرسال

تصنيف الشبكات في الاتصالات اللاسلكية على أنّها شبكات واسعة النطاق “WAN” أو شبكات منطقة حضرية “MAN” أو شبكات محلية “LAN“، أو شبكات محلية لاسلكية “WLAN” أو شبكات منطقة شخصية “PAN“، كما تتضمن الشبكة أيضاً تقنيات التبديل أو التوجيه مثل تبديل الدائرة ضد تبديل الحزمة المستعملة لتوصيل عقد وأجهزة الشبكة المتنوعة.

وكذلك نوع الوسيط المادي المستخدم للإرسال وعلى سبيل المثال زوج سلكي أو لاسلكي ومجموعة بروتوكولات الاتصال المستخدمة، وعلى سبيل المثال مجموعة بروتوكولات الإنترنت والشبكات البصرية المتزامنة “SONET” والإيثرنت، وغالباً ما تكون الشبكات اللاسلكية مختارة عندما تكون عناصر الشبكة محمولة وبالتالي تحتاج إلى اتصال ديناميكي، أو عندما يتم تشكيل بنية الشبكة باستخدام هيكل مخصص بدلاً من هيكل ثابت.

كما تستعمل الشبكات اللاسلكية وسائط مادية غير واضحة في أوضاع الانتشار غير الموجهة التي تستخدم الموجات الكهرومغناطيسية في نطاقات التردد، مثل الراديو والميكروويف والأشعة تحت الحمراء والضوء بحيث تتيح الشبكات اللاسلكية بشكل مفيد تنقل المستخدم والنشر الميداني السريع عند مقارنتها بالشبكات السلكية الثابتة.

ومع ذلك قد توجد عدة شبكات لاسلكية في نفس المبنى أو في المباني المجاورة أو في نفس المنطقة الخارجية، كما يتسبب انتشار الشبكات اللاسلكية المتعددة في حدوث تداخل أو انخفاض الإنتاجية أو أنّ بعض الأجهزة تتواصل، وعلى سبيل المثال لأنّ كل شبكة لاسلكية تعمل في نفس المنطقة أو الطيف قد تكون مضطربة، ووفقاً لذلك من المرغوب فيه تحسين الأنظمة والأساليب والأجهزة للاتصال عندما تكون الشبكة اللاسلكية ذات كثافة سكانية عالية.

  • “SONET” هي اختصار لـ “Synchronous-Optical-Network” و”PAN” هي اختصار لـ “Personal-Area-Network”.
  • “MAN” هي اختصار لـ “Metropolitan-Area-Network” و”LAN” هي اختصار لـ “Local-Area-Network”.
  • “WAN” هي اختصار لـ “Wide-Area-Network” و”WLAN” هي اختصار لـ “Wireless-Local-Area-Network”.

فوائد تخصيص القنوات في الاتصالات اللاسلكية متعدد الإرسال

كل من الأنظمة والطرق والأجهزة الخاصة لها جوانب عديدة والتي لا يكون جانب واحد منها مسؤولاً بالضرورة عن سماته المرغوبة وحدها، كما يتم وصف بعض الميزات بإيجاز دون تقييد النطاق كما هو موجود في عناصر الحماية، وكما تتوفر ميزات اتصالاً محسناً بين نقاط الوصول والمحطات في شبكة لاسلكية حيث يتم تقديم الفوائد بما في ذلك:

  • يوفر طريقة لتعدد إرسال بتقسيم التردد اللاسلكي عالي الكفاءة، حيث تتضمن الطريقة تحديد خصائص الأداء لكل جهاز لاسلكي، وفي مجموعة من الأجهزة اللاسلكية المرتبطة بنقطة الوصول عند نقطة الوصول، كما تتضمن الطريقة أيضاً تصنيف كل جهاز لاسلكي في المجموعة إلى مجموعة فرعية أولى على الأقل، ومجموعة فرعية ثانية من الأجهزة اللاسلكية بناءً على خصائص الأداء.
  • تتضمن الطريقة أيضاً تلقي اتصالات من المجموعة الفرعية الأولى من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الأولى من الترددات اللاسلكية، حيث تتضمن الطريقة أيضاً تلقي اتصال من مجموعة فرعية ثانية من الأجهزة اللاسلكية على مجموعة ثانية من الترددات اللاسلكية، وتكون المجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية مجموعة فرعية من الأولى، كما تتميز مجموعة من الأجهزة اللاسلكية بخصائص أداء أعلى من المجموعة الثانية من الأجهزة اللاسلكية.

كيفية تخصيص القنوات في الاتصالات اللاسلكية متعدد الإرسال

توفر نقطة وصول مكونة لأداء تعدد إرسال بتقسيم التردد اللاسلكي عالي الكفاءة، حيث تشتمل نقطة الوصول على معالج تم تكوينه، لتحديد خصائص الأداء لكل جهاز لاسلكي في مجموعة الأجهزة اللاسلكية المرتبطة بنقطة الوصول، كما تم تكوين المعالج أيضاً لتصنيف كل جهاز لاسلكي في المجموعة إلى مجموعة فرعية أولى على الأقل ومجموعة فرعية ثانية من الأجهزة اللاسلكية بناءً على خصائص الأداء.

تشتمل نقطة الوصول أيضاً على جهاز استقبال تم تكوينه لاستقبال الاتصالات من المجموعة الفرعية الأولى من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الأولى من الترددات اللاسلكية، حيث تم تكوين جهاز الاستقبال كذلك لاستقبال الاتصالات من المجموعة الفرعية الثانية من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية، والمجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية هي مجموعة فرعية من الأولى.

كما تتميز المجموعة الأولى من الأجهزة اللاسلكية بخصائص أداء أعلى من المجموعة الثانية من الأجهزة اللاسلكية، حيث يوفر تعدد إرسال بتقسيم التردد اللاسلكي عالي الكفاءة ويشتمل الجهاز على وسائل في نقطة الوصول لتحديد خصائص الأداء، ولكل جهاز لاسلكي في مجموعة الأجهزة اللاسلكية المرتبطة بنقطة الوصول، كما يشتمل الجهاز أيضاً على وسائل لتصنيف كل جهاز لاسلكي في المجموعة إلى مجموعة فرعية أولى على الأقل ومجموعة فرعية ثانية من الأجهزة اللاسلكية بناءً على خصائص الأداء.

يشتمل الجهاز أيضاً على وسائل لاستقبال الاتصالات من المجموعة الفرعية الأولى من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الأولى من الترددات اللاسلكية، ويشتمل الجهاز أيضاً على وسائل لاستقبال الاتصالات من المجموعة الفرعية الثانية من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية، والمجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية هي مجموعة فرعية من الأولى.

كما تتميز المجموعة الأولى من الأجهزة اللاسلكية بخصائص أداء أعلى من المجموعة الثانية من الأجهزة اللاسلكية، ويتضمن الجانب الآخر رمزاً يؤدي عند تنفيذه إلى قيام الجهاز بتحديد خصائص الأداء عند نقطة وصول لكل جهاز لاسلكي في مجموعة من الأجهزة اللاسلكية المرتبطة بنقطة الوصول، حيث يتم توفير وسيط قابل للقراءة غير عابر للكمبيوتر.

يشتمل الوسيط أيضاً على رمز يؤدي عند تنفيذه إلى قيام الجهاز بتصنيف كل جهاز لاسلكي في المجموعة إلى مجموعة فرعية أولى على الأقل، ومجموعة فرعية ثانية من الأجهزة اللاسلكية بناءً على خصائص الأداء، كما يشتمل الوسيط أيضاً على رمز يؤدي عند تنفيذه إلى قيام الجهاز باستقبال اتصالات من المجموعة الفرعية الأولى من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الأولى من الترددات اللاسلكية.

كما يشتمل الوسيط أيضاً على رمز يعمل على قيام الجهاز باستقبال اتصالات من المجموعة الفرعية الثانية من الأجهزة اللاسلكية على المجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية، وتكون المجموعة الثانية من الترددات اللاسلكية مجموعة فرعية من الأولى، وتتميز المجموعة من الأجهزة اللاسلكية بخصائص أداء أعلى من المجموعة الثانية من الأجهزة اللاسلكية.

مبدأ عمل تخصيص القنوات في الاتصالات اللاسلكية متعدد الإرسال

يوفر تعدد إرسال بتقسيم التردد اللاسلكي عالي الكفاءة، وتتضمن الطريقة استقبال إشارة مرجعية من نقطة وصول مرتبطة بجهاز لاسلكي أول، وتشير الإشارة المرجعية إلى وقت إرسال مشترك مع جهاز لاسلكي ثانٍ على الأقل، كما تتضمن الطريقة أيضًا إرسال أول اتصال إلى نقطة الوصول بناءً على الإشارة المرجعية وهو الاتصال الذي يستخدم مجموعة فرعية أولى من الترددات اللاسلكية المتاحة للاستخدام.

يتزامن الاتصال الأول مع اتصال ثانٍ من جهاز لاسلكي ثانٍ يستخدم مجموعة فرعية ثانية من الترددات اللاسلكية ، وتشمل المجموعة الفرعية الثانية المجموعة الفرعية الأولى، كما يوفر جانب آخر أول جهاز لاسلكي تم تكوينه لأداء مضاعفة إرسال بتقسيم التردد اللاسلكي عالي الكفاءة، ويشتمل الجهاز على جهاز استقبال تم تكوينه لاستقبال إشارة مرجعية من نقطة وصول مرتبطة، وتشير الإشارة المرجعية إلى وقت إرسال مشترك مع جهاز لاسلكي ثانٍ على الأقل.

كما يشتمل الجهاز على جهاز إرسال تم تكوينه لإرسال أول اتصال إلى نقطة الوصول بناءً على الإشارة المرجعية، وهو الاتصال الذي يستخدم مجموعة فرعية أولى من الترددات اللاسلكية المتاحة للاستخدام ولكى يفعل الاتصال الأول موازٍ للاتصال الثاني من جهاز لاسلكي ثانٍ، يستخدم مجموعة فرعية ثانية من الترددات اللاسلكية والمجموعة الفرعية الثانية باستثناء المجموعة الفرعية الأولى.

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: