اقرأ في هذا المقال
- أساسيات نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية
- مبدأ عمل نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية
- تطور عمل نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية
يتعلق نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية بشبكات الاتصالات اللاسلكية وبشكل أكثر تحديداً بطريقة وجهاز لتبديل واجهة الاتصال في نظام اتصال لاسلكي، كما يتعلق نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية بطرق جهاز المستخدم لنقل البيانات وفقاً لأجزاء التوصيف المسبق لعناصر الحماية المستقلة.
أساسيات نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية
مع الارتفاع السريع في الطلب على اتصالات كميات كبيرة من البيانات من وإلى أجهزة الاتصالات المحمولة، تتطور شبكات الاتصالات الصوتية المتنقلة التقليدية إلى شبكات تتواصل مع حزم بيانات بروتوكول الإنترنت (IP)، ويمكن أن توفر اتصالات حزم بيانات (IP) لمستخدمي أجهزة الاتصالات المحمولة الصوت عبر (IP) والوسائط المتعددة والبث المتعدد وخدمات الاتصال عند الطلب.
هيكل شبكة مثالي هو شبكة نفاذ راديوي أرضي عالمية متطورة (E-UTRAN)، ويمكن لنظام (E-UTRAN) أن يوفر سرعة نقل بيانات عالية من أجل تحقيق خدمات الصوت، عبر بروتوكول الإنترنت والوسائط المتعددة ويتم اعتماد تقنية راديو جديدة للجيل القادم (5G) من قبل منظمة معايير (3GPP)، ووفقاً لذلك يتم تقديم التغييرات التي تم إجراؤها على الهيكل الحالي لمعيار (3GPP).
تستخدم أنظمة وأجهزة الاتصالات اللاسلكية النموذجية نظام اتصال لاسلكي يدعم خدمة البث، ويتم نشر أنظمة الاتصالات اللاسلكية على نطاق واسع لتقديم أنواع مختلفة من الاتصالات، مثل الصوت والبيانات وما إلى ذلك وقد تستند هذه الأنظمة إلى الوصول المتعدد بتقسيم الكود (CDMA)، أو (TDMA) أو (OFDMA) أو (3GPP LTE) و(3GPP LTE-A) أو (3GPP2 UMB) أو (WiMax).
- “LTE-A” هي اختصار لـ “Long-Term-Evolution-Advanced” و”IP” هي اختصار لـ “Internet-Protocol”.
- “UMB” هي اختصار لـ “Ultra-Mobile-Broadband” و”3GPP” هي اختصار لـ “3rd-Generation-Partnership-Project”.
- “OFDMA” هي اختصار لـ “Orthogonal-frequency-division-multiple-access” و”CDMA” هي اختصار لـ “Code-Division-Multiple-Access”.
- “TDMA” هي اختصار لـ “Time-Division-Multiple-Access” و”E-UTRAN” هي اختصار لـ “Evolved-UMTS-Terrestrial-Radio-Access-Network”.
مبدأ عمل نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية
يتم إرسال كل تدفق بيانات عبر هوائي إرسال خاص به، ومعالج بيانات (TX) تنسيقاً ورموزاً وإرسالاً لإشارات بيانات حركة المرور لكل تدفق بيانات، واستناداً إلى مخطط تشفير معين تم اختياره لتدفق البيانات هذا لتوفير بيانات مشفرة، كما يمكن مضاعفة البيانات المشفرة لكل قطار بيانات ببيانات تجريبية باستخدام تقنيات (OFDM).
عادةً ما تكون بيانات الدليل عبارة عن مخطط بيانات معروف تتم معالجته بطريقة معروفة ويمكن استخدامه في نظام المستقبل لتقدير استجابة القناة، واستناداً إلى تطوير أنظمة الاتصالات المتنقلة الحديثة وإنتاج بروتوكولات اتصالات مختلفة ومعايير لذلك، تتم محاكاة تطوير الاتصالات المتنقلة لاتصالات الهاتف المحمول (G) ويطلق عليها الجيل الثالث القصير من قبل الجيل الأول الأول في العالم كله.
يعتمد التطور طويل الأمد (LTE) على ترقية معيار تكنولوجيا الشبكة القديمة ويمكن ربط انتقال تكنولوجيا الاتصالات المتنقلة من (3G) إلى (4G) بشكل فعال، ومن (LTE) هي إمكانات نقل البيانات وأجهزة إرسال البيانات التي تعزز الشبكة اللاسلكية من خلال تقنية جديدة ونهج المغير، وتدعم أن يتواصل تقسيم التردد (FDD) مع الإرسال المزدوج بتقسيم الوقت (TDD)، ويقبل نصف تقسيم الوقت أي عملية مزدوجة باستخدام نفس تقنية الاتصال اللاسلكي.
وراديو رقمي متنقل (DMR) هو المعيار المتفق عليه الذي يستخدمه الاتصال الداخلي الرقمي للهاتف الرقمي الخاص، وكفاءة تردد الهاتف الرقمي (DMR) عالية ومعدل التشويش منخفض ويوفر بيانات الكلام مع خدمات المساعدة الأخرى والتواصل مع الاستقرار و إدارة عناصر التحكم ببساطة، ويحدد أنّ الاتصال الداخلي التالي هو هاتف رقمي.
يعمل تصميم معيار (DMR) في تباعد قناة (12.5 كيلو هرتز) لوجود نطاق تردد متحرك أرضي مصرح به لاستخدامه في العالم الحالي بأكمله، ويرجع الفضل في ذلك إلى قيام الهاتف الرقمي بتنفيذ المقابلة ةعملية التشفير وفك التشفير والقدرة القوية على تصحيح الخطأ للإشارة الرقمية، عند إرسال واستقبال الإشارة الرقمية ويمكن أيضاً أن تكون الإشارة المستعادة الفعالة في منطقة الإشارة الضعيفة.
ولأنّ الصوت يتم تعديله على تردد الراديو في الفراغ مع شكل إشارة رقمية، لذلك في نطاق التغطية الكاملة تحافظ جودة الصوت دائمًا على حالة جيدة، وخطياً لا تنخفض بسبب زيادة المسافة وبناء محطة قاعدة رقمية محترفة مع إضافة مسافة نقل بيانات رقمية (DMR) من خلال التوسع اللامتناهي، ويمكن أن تكون قابلة للتطبيق في الصناعات مثل المرافق العامة والمدارس والمستشفيات والفنادق والممتلكات.
- “FDD” هي اختصار لـ “Frequency-Division-Duplex”.
- “DMR” هي اختصار لـ “Digital-Mobile-Radio”.
- “TDD” هي اختصار لـ “Time-Division-Duplex”.
تطور عمل نظام تبديل واجهة الاتصالات في نظام الاتصالات اللاسلكية
بالنسبة لتقنية معيار (LTE) و(DMR) الحالية، حيث يمكن تنفيذ (LTE) في (3G) و(4G)، وفي ظل شبكة اتصالات متنقلة داخلية، يتم استدعاء حالة الشبكة العامة القصيرة عن طريق محطة ذكية لبيانات الاتصال مثل الصوت والبيانات والصورة والفيديو في الوقت الفعلي الإرسال، و(DMR) ينفذ الإرسال في الوقت الحقيقي عن طريق الهاتف الرقمي إلى بيانات الاتصال تحت شبكة الاتصال الرقمية يسمى بحالة الشبكة الخاصة القصيرة.
كما يتم استلام الجزء الرئيسي من المحطة الطرفية الذكية تجارياً عن طريق الشبكة العامة أو لإرسال بيانات الاتصال، وعندما يكون المستخدم من محطة ذكية محمولة باليد في الشبكة العامة لعدم الاستقرار الشرطي مثل المنطقة الجبلية، تتسبب إشارة الاتصال بسهولة بالغة في انتقال متقطع حتى إلى مقاطعة إجراء الإرسال، وحتى لو كان وقت التشغيل بطيئًا بعد الاتصال وكبير جداً حدوث إزعاج في اتصال المستخدم.
من أجل التغلب على أوجه القصور في حالة التقنية الصناعية السابقة يتم توفر نوعاً من الأسلوب والنظام عن طريق التبديل الطرفي الذكي في نظام اتصالات وقت التشغيل، ومن أجل حل المشكلة التقنية الموجودة في حالة التقنية الصناعية السابقة، وعندما يكون مستخدم الطرف الذكي المحمول باليد في الشبكة العامة لعدم الاستقرار الشرطي، تتسبب إشارة الاتصال بسهولة بالغة في انتقال متقطع حتى إلى مقاطعة إجراء الإرسال ممّا يسبب إزعاجاً كبيراً لتواصل المستخدم.
كما يوفر نوعاً من الطريقة عن طريق التحويل الطرفي الذكي في معيار إرسال نظام الاتصالات في وقت التشغيل، والذي يشتمل تلقي محطة ذكية وإشارة اتصال معالجة أولية بواسطة وحدة (LTE) القياسية ووحدة (DMR) القياسية في وقت واحد، ويتم إرسال نتائج معالجة الإشارات إلى وحدة معالجة السلطات المركزية والأولوية الافتراضية هي بواسطة إشارة اتصال المعالجة الأولية لوحدة (LTE) القياسية، كما يتم تتلقى وحدة عملية السلطات المركزية نتائج وتناقضات تمت معالجتها مسبقاً.
يتبنى إرسال التعليمات مستوى عالٍ من استقرار معلومات الإرسال لإجراء نقل إشارة الاتصال وعملية القرار لارتفاع الاستقرار، ووفقاً لمعيار الأجهزة لمعيار (LTE) ومعيار (DMR) ومحدد مسبقاً نطاق معدل استقرار الإشارة، ويتم تلقي وحدة عملية السلطات المركزية بواسطة وحدة (LTE) القياسية والوحدة القياسية (DMR) ومعالجتها كثافة إشارة الاتصال، ومقياس قوة إشارة التحليل تتم مقارنة هذه القيمة ونطاق معدل تثبيت الإشارة الافتراضي.
كما يتم تحديد كثافة إشارة الإشارة في نوعان من المعايير أقرب إلى معيار نطاق الاستقرار المحدد مسبقًا كمعيار مفضل، مثل حساسية الاستقبال أو مؤشر قوة الإشارة المستقبلة الذي يمكن أن يشير على وجه التحديد إلى معيار (LTE) و(DMR) القياسي، وتلقي مؤشر الحساسية كمعيار (LTE) باعتماد عرض النطاق الترددي (20 ميجاهرتز).
