اقرأ في هذا المقال
- أساسيات نظام الاتصالات اللاسلكية عبر عرض نطاق القناة
- مبدأ عمل نظام الاتصالات اللاسلكية عبر عرض نطاق القناة
- تطور عمل نظام الاتصالات اللاسلكية عبر عرض نطاق القناة
قد تكون هناك حاجة لزيادة الإنتاجية أعلى من 1 جيجابت في الثانية لكل عميل اتصال لاسلكي، ومن أجل تلبية الطلب على نقل كميات متزايدة من البيانات داخل شبكات الاتصالات اللاسلكية، أو شبكات المنطقة المحلية اللاسلكية (WLAN) أو شبكات المنطقة الشخصية اللاسلكية (WPAN).
أساسيات نظام الاتصالات اللاسلكية عبر عرض نطاق القناة
يمكن تحقيق زيادة الإنتاجية باستخدام ارتباط اتصال ذي عرض نطاق عريض، وقد يكون عرض النطاق الترددي أكثر من (80 ميجاهرتز) مطلوباً لتوفير معدل نقل أكبر من (1 جيجابت في الثانية)، وفي شبكة تعمل عبر نطاق تردد (5 جيجاهرتز) وفقاً لـ معايير (IEEE 802.11)، وقد تكون هناك حاجة إلى عدد كبير من قنوات الاتصال اللاسلكي من أجل تحقيق عرض النطاق الترددي العالي.
قد تكون هناك حاجة إلى أكثر من أربع قنوات (20 ميجاهرتز) وفقاً لمعايير (IEEE 802.11) ومن أجل تحقيق عرض نطاق يزيد عن (80 ميجاهرتز)، ومع ذلك فإنّ احتمالية تخصيص قناة ذات عرض نطاق عريض قد تكون منخفضة نسبياً بسبب التداخلوالشبكات المتداخلة والقيود التنظيمية وما شابه.
قد تشير عبارة “القنوات غير المتجاورة” إلى قناتين أو أكثر من قنوات الاتصال اللاسلكي وغير المتجاورة أو المتجاورة أو المتاخمة لبعضها البعض، كما قد تكون قناتا الاتصال اللاسلكي الأولى والثانية غير متجاورتين إذا تم فصل قناة الاتصال اللاسلكي الأولى عن قناة الاتصال اللاسلكي الثانية بقناة أو أكثر من قنوات الاتصال اللاسلكية الأخرى أو القنوات الفرعية أو التردد النطاقات.
تحتوي قناة واحدة على الأقل من مجموعة القنوات غير المتجاورة على عرض نطاق لا يقل عن (20 ميجاهرتز)، و(80 ميجاهرتز) على الأقل، كما قد يكون لقنوات الاتصال اللاسلكي غير المتجاورة أي عرض نطاق مناسب آخر، ويمكن أن يشتمل رابط الاتصال اللاسلكي على الأقل على قناتين غير متجاورتين وكل منهما لها عرض نطاق قدره (80 ميجاهرتز) أو أي عرض نطاق آخر، كما قد يشتمل رابط الاتصال اللاسلكي على أي عدد مناسب آخر من قنوات الاتصال اللاسلكي والتي قد يكون لها أي عرض نطاق مناسب آخر.
إنّ رابط الاتصال اللاسلكي بما في ذلك قناتا اتصال لاسلكي غير متجاورتين لهما عرض نطاق متساوٍ أي قناتان (80 ميجاهرتز)، ومع ذلك قد يشتمل رابط الاتصال اللاسلكي على قناتين أو أكثر من قنوات الاتصال اللاسلكي غير المتجاورة ذات عرض النطاق الترددي المختلف، وقد يشتمل ارتباط الاتصال اللاسلكي على قناة واحدة على الأقل بعرض نطاق يبلغ (80 ميجاهرتز) وقناة واحدة على الأقل لها عرض نطاق مختلف عن (80 ميجاهرتز)، وعلى سبيل المثال (20 ميجاهرتز) و(40 ميجاهرتز) و(120 ميجاهرتز) و(160 ميجاهرتز).
- “WLAN” هي اختصار لـ “Wireless local area network”.
- “WPAN” هي اختصار لـ “Wireless Personal Area Network”.
- “IEEE” هي اختصار لـ “Institute of Electrical and Electronics Engineers”.
مبدأ عمل نظام الاتصالات اللاسلكية عبر عرض نطاق القناة
يمكن أن يشتمل رابط الاتصال اللاسلكي على أي توليفة مناسبة أخرى من قناتين أو أكثر من القنوات غير المتجاورة التي لها أي عرض نطاق مناسب، وقد يشتمل رابط الاتصال اللاسلكي على قناة إضافية واحدة أو أكثر والتي قد تكون أو لا تكون متجاورة مع واحدة أو أكثر من القنوات غير المتجاورة، وقد يشتمل رابط الاتصال اللاسلكي على القنوات الأولى والثانية غير المتجاورة (80 ميجاهرتز) وقناة ثالثةكقناة (80 ميجاهرتز)، والتي قد تكون مجاورة لإحدى القناتين الأولى والثانية.
يمكن أن تشتمل قناة واحدة على الأقل من تعدد القنوات غير المتجاورة على قناتين أو أكثر من القنوات المتجاورة أو القنوات الفرعية، وقد تتضمن القناة (80 ميجاهرتز) أربع قنوات متجاورة (20 ميجاهرتز) وقد تتضمن الوحدة مجموعة من سلاسل الإرسال (Tx) لإرسال الإرسال اللاسلكي عبر العديد من قنوات الاتصال اللاسلكي.
قد تتضمن وحدة الاتصالات اللاسلكية مجموعة متعددة من سلاسل الاستقبال (Rx) لتلقي الإرسال اللاسلكي عبر العديد من قنوات الاتصال اللاسلكي، وقد تشتمل وحدة الاتصالات اللاسلكية على سلسلتي (Tx) لإرسال الإرسال اللاسلكي عبر قناتين غير متجاورتين للوصلة أو وحدة الاتصال اللاسلكي وقد تشتمل على سلسلتي (Rx)؛ لاستقبال الإرسال اللاسلكي عبر القناتين المعنيتين القنوات غير المتجاورة للوصلة.
قد تشتمل سلاسل (Tx) أو سلاسل (Rx) على أي سلاسل أو مكونات مناسبة للطبقة المادية (PHY) وأي سلاسل أو مكونات مناسبة للترددات الراديوية أو أي عناصر مناسبة أخرى، وقد تشتمل وحدة الاتصال اللاسلكي على وحدة تحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC) للتحكم بشكل عام في عمليات الإرسال عبر سلاسل (Tx)، أو وحدة الاتصالات اللاسلكية قد تشتمل على (MAC) للتحكم بشكل عام في الاستقبال عبر سلاسل (Rx).
قد يتحكم (MAC) في سلاسل (Tx) لإرسال رموز حزمة اتصال لاسلكي في نفس الوقت عبر مجموعة قنوات اتصال لاسلكي غير متجاورة لوصلة اتصال لاسلكي، وقد يتحكم (MAC) في سلاسل (Rx) لاستقبال رموز في نفس الوقت حزمة الاتصالات اللاسلكية عبر مجموعة قنوات الاتصال اللاسلكي غير المتجاورة للوصلة.
- “MAC” هي اختصار لـ “medium access control”.
- “Tx” هي اختصار لـ “Transmit”.
- “Rx” هي اختصار لـ “Receive”.
تطور عمل نظام الاتصالات اللاسلكية عبر عرض نطاق القناة
قد ترسل وحدة الاتصالات اللاسلكية إلى وحدة الاتصال اللاسلكي معلومات إرسال إشارات تحدد خصائص الإرسال عبر تعدد القنوات غير المتجاورة للوصلة، كجزء من مقدمة حزمة الاتصال اللاسلكي وقد تشتمل قناة الاتصال اللاسلكي أي “قناة عالية” أو “قناة H” على طيف من ترددات الاتصالات اللاسلكية، والتي قد تكون أكبر من طيف من ترددات الاتصالات اللاسلكية المضمنة في قناة الاتصال اللاسلكي كـ “قناة منخفضة” أو “قناة L”.
قد يكون لقنوات الاتصال اللاسلكي نفس عرض النطاق الترددي، ومع ذلك قد يكون لقنوات الاتصال اللاسلكي عرض نطاق ترددي مختلف، وقد يكون لإحدى قنوات الاتصال اللاسلكي عرض نطاق (80 ميجاهرتز)، في حين أنّ قناة أخرى من قنوات الاتصال اللاسلكي قد يكون لها عرض نطاق مختلف عن (80 ميجاهرتز).
قد تتضمن قناة الاتصال اللاسلكي مجموعة من القنوات المتجاورة أو القنوات الفرعية أو قناة الاتصال اللاسلكي وقد تتضمن عددًا من القنوات المتجاورة أو القنوات الفرعية، كما أنّه قد تتضمن القنوات أربع قنوات (20 ميجاهرتز)، وفقاً لمعايير (802.11) أو أي قنوات أخرى القنوات المناسبة.
قد يتضمن مجال الإشارة على جزء معلومات تشوير موحد بما في ذلك المعلومات الموحدة المتعلقة بالقنوات غير المتجاورة، وقد يشتمل الجزء من معلومات إرسال الإشارات الموحدة على فهرس تجميع يشير إلى ما إذا كانت الحزمة، والتي تتضمن إرسال الإشارات جزءاً من إرسال مجمع أم لا وقد يحتوي فهرس التجميع على سبيل المثال على قيمة أولى (صفر)؛ للإشارة إلى أنّ الحزمة تتضمن وحدة بيانات بروتوكول (Mac) غير مجمعة (MPDU) أو قيمة ثانية (واحدة) للإشارة إلى ذلك تشتمل الحزمة على وحدة (MPDU) مجمعة (AMPDU).
والتي قد تشتمل على عدد من وحدات (MPDU) مفصولة بمحدد مناسب، كما قد تتضمن المعلومات الموحدة أيضاً معلومات إرسال إشارات موحدة تتعلق بخصائص الإرسال للقنوات غير المتجاورة، وعلى سبيل المثال (MCS) موحد أو عدد البايتات.
- “MCS” هي اختصار لـ “Machine type communication”.
- “MPDU” هي اختصار لـ “Multiplexing Protocol Data Unit”.
- “AMPDU” هي اختصار لـ “Aggregate Multiplexing Protocol Data Unit”.
