نظام إرسال البيانات في الاتصالات المتنقلة 

تتوفر العديد من الطرق والأجهزة وأصناف التصنيع وأنظمة توفير التغطية الثانوية في نظام اتصالات متنقل وتتضمن الطرق النموذجية للجهاز توفير تغطية ثانوية، لإرسال إشارة تغطية ثانوية واستقبال إشارة التواجد من جهاز ثان، ويمكن أن تتضمن الطرق أيضاً الإبلاغ عن إشارة التواجد إلى عقدة وصول لنظام الاتصالات المتنقلة، ويمكن أن تلقي المعلومات من عقدة الوصول لتمكين وظيفة عقدة الترحيل في الجهاز الأول استجابة للإبلاغ عن إشارة التواجد إلى عقدة الوصول.

أساسيات نظام إرسال البيانات في الاتصالات المتنقلة

توفر أنظمة الاتصالات المتنقلة تغطية شبكة واسعة الانتشار في أجزاء كثيرة من العالم اليوم وتستمر المناطق الجغرافية التي يمكن أن تتلقى فيها معدات المستخدم (UE)، مثل الأجهزة المحمولة تغطية الشبكة من عقد الوصول مثل المحطات القاعدية في الازدياد، ويشار إلى تغطية الشبكة هذه على أنّها تغطية أولية، ومع ذلك هناك سيناريوهات وستظل لا تستطيع فيها تجهيزات المستعمل الحصول على تغطية الشبكة من أي عقدة وصول للشبكة، كما هو الحال في المناطق الجغرافية البعيدة أو عند تعطل معدات الشبكة بسبب كارثة طبيعية.

يمكن لتقنيات التغطية الثانوية أن توسع منطقة تغطية عقد الوصول الحالية والوظيفية من خلال السماح لتجهيزات (UE) غير الموجودة في منطقة تغطية أي عقدة وصول للشبكة، بالوصول إلى شبكة عبر تجهيزات (UE) الموجودة في منطقة تغطية شبكة واحدة أو أكثر عقد الوصول.

وعلى سبيل المثال يحدد معيار التطور طويل المدى (LTE) تقنية تغطية ثانوية يمكن أن تنفذ فيها (UEs) داخل التغطية وظيفة عقدة الترحيل؛ لتوفير تغطية الشبكة لتجهيزات (UE) غير الموجودة في منطقة تغطية أي شبكة عقدة الوصول، وتتضمن الطرق طرقاً للجهاز الأول للاتصال بجهاز ثان في نظام اتصالات متنقل، ويمكن أن يشمل هذا الاتصال على:

• تبادل الإشارات من الجهاز الأول والتي قد يستقبلها أو لا يستقبلها الجهاز الثاني ممّا يشير إلى وجود الجهاز الأول، وقدرة الجهاز الأول جهاز لتوفير تغطية ثانوية في نظام الاتصالات المتنقلة أو فرصة للجهاز الثاني لإرسال إشارة لاستلامها من قبل الجهاز الأول.

• تبادل الإشارة من الجهاز الثاني والذي قد أو قد لا يستقبلها الجهاز الأول ممّا يشير إلى وجود الجهاز الثاني أو طلب من الجهاز الثاني لتغطية ثانوية في نظام الاتصالات المتنقلة، أو أي نوع آخر من تبادل الاتصالات.

ملاحظة:“LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution” و”UE” هي اختصار لـ “User Equipment”.

مبدأ نظام إرسال البيانات في الاتصالات المتنقلة

يمكن أن تتضمن الأساليب الجهاز الأول الذي يرسل إشارة أولى تشير إلى فرصة للجهاز الثاني لإرسال إشارة ثانية، وفي مثل هذه الأمثلة يتمتع الجهاز الأول بتغطية أولية من عقدة وصول أولى لنظام الاتصالات المتنقلة، بينما لا يحتوي الجهاز الثاني على تغطية أولية من أي عقدة وصول لنظام الاتصالات المتنقلة ويمكن أن تتضمن طرق هذه أيضاً الجهاز الأول الذي يتلقى إشارة ثانية من الجهاز الثاني.

يمكن أن تتضمن بعض طرق ترحيل المعلومات بين الجهاز الثاني وعقدة الوصول الأولى استجابةً لاستقبال الإشارة الثانية، وعلاوة على ذلك يمكن أن تكون المعلومات معلومات أولية ويمكن أن تشتمل بعض أمثلة هذه الطرق على مزيد من تلقي المعلومات الثانية من عقدة الوصول الأولى؛ لتمكين وظيفة عقدة الترحيل في الجهاز الأول وتتسبب المعلومات الثانية المستلمة من عقدة الوصول الأولى في توقف الجهاز الأول عن إرسال الإشارة الأولى، والبدء في بث إشارة التزامن ومعلومات النظام؛ لتوفير تغطية ثانوية للجهاز الثاني.

بالإضافة إلى ذلك يمكن أن تتضمن بعض هذه الأساليب النموذجية الإبلاغ عن وجود الجهاز الثاني في عقدة الوصول الأولى، مثل تلقي المعلومات الثانية بعد الإبلاغ عن وجود الجهاز الثاني إلى عقدة الوصول الأولى، وتكون الإشارة الأولى عبارة عن إشارة تغطية ثانوية تشير إلى أنّ الجهاز الأول قادر على توفير تغطية ثانوية في نظام الاتصالات المتنقلة، ويمكن أن يدعم نظام الاتصالات المتنقلة وظيفة التطور طويل المدى (LTE)، ويمكن أن تتضمن إشارة التغطية الثانوية إشارة مرجعية مرسلة في عدد مركزي من كتل الموارد لإطار فرعي للوصلة الصاعدة.

تكون إشارة التغطية الثانوية هي أول إشارة تغطية ثانوية تشير إلى أنّ الجهاز الأول قادر على توفير تغطية ثانوية في نظام الاتصالات المتنقلة، وتشمل طرق المثال إرسال إشارة تغطية ثانوية ثانية وهي للإشارة إلى التوقيت المرتبط بالوقت الذي يتوقع فيه الجهاز الأول استقبال الإشارة الثانية، وتتضمن الإشارة الثانية إشارة التواجد التي تشير إلى أنّ الجهاز الثاني يطلب تغطية ثانوية في نظام الاتصالات المتنقلة.

مبدأ عمل نظام إرسال البيانات في الاتصالات المتنقلة

يمكن أن يتوافق دلالة التواجد مع إرسال قناة الوصول العشوائي المادي (PRACH) الذي يستقبله الجهاز الأول من الجهاز الثاني، وعلاوة على ذلك تتضمن بعض مثل هذه الأساليب النموذجية الإبلاغ عن إشارة التواجد إلى عقدة الوصول الأولى، ويمكن إجراء الإبلاغ عن إشارة التواجد إلى عقدة الوصول من خلال تضمين عنصر معلومات يشير إلى استلام مقدمة تمثل إشارة التواجد في تقرير القياس، وإرسال تقرير القياس إلى عقدة الوصول.

يمكن أن تتضمن بعض طرق الأمثلة هذه تلقي معلومات من عقدة الوصول لتكوين الإشارة الأولى، كما تتضمن الطرق الحصول على تغطية ثانوية في نظام اتصالات متنقلة تلقي إشارة تغطية ثانوية من جهاز ثان، ويمكن إرسال إشارة التواجد استجابةً لاستقبال إشارة التغطية الثانوية من الجهاز الثاني ويمكن الحصول على تغطية ثانوية من الجهاز الثاني بعد إرسال إشارة التواجد، كما يدعم نظام الاتصالات المتنقلة وظيفة (LTE) وتشتمل إشارة التغطية الثانوية على إشارة مرجعية مرسلة في عدد مركزي من كتل الموارد لإطار فرعي للوصلة الصاعدة.

بالإضافة إلى ذلك تكون إشارة التغطية الثانوية هي أول إشارة تغطية ثانوية تشير إلى أنّ الجهاز الثاني قادر على توفير تغطية ثانوية في نظام الاتصالات المتنقلة، وتشمل تلقي إشارة تغطية ثانوية ثانية من الجهاز الثاني الذي يشير إلى التوقيت المرتبط بالوقت الذي يتوقع فيه الجهاز الثاني تلقي إشارة التواجد وبدلاً من ذلك، يتوافق مؤشر التواجد مع إرسال (PRACH) الذي يتم إرساله بواسطة الجهاز الأول.

تتضمن أمثلة الطرق كذلك عقدة وصول لتكوين تغطية ثانوية في نظام اتصالات متنقل تكوين جهاز أول لإرسال إشارة تغطية ثانوية، ويتم توصيل الجهاز الأول بعقدة الوصول ويمكن أن تتضمن طرق الأمثلة هذه أيضًا تلقي رسالة من الجهاز الأول تفيد باستلام إشارة التواجد بواسطة الجهاز الأول من جهاز ثان، ويمكن أن تتضمن تكوين الجهاز الأول لتمكين وظيفة عقدة الترحيل في الجهاز الأول استجابة لتلقي الرسالة التي تبلغ عن إشارة التواجد.

• “PRACH” هي اختصار لـ “Physical Random Access Channel”.