نظام تنظيم جلسات الاتصالات في نظام الاتصالات المتنقلة

اقرأ في هذا المقال


لتوفير اتصال الشبكة بأجهزة المحطة الأساسية الإضافية تتوسع شبكة التوصيل التي تربط خلايا الاتصال كالخلايا الدقيقة والخلايا الكبيرة بأجهزة الشبكة الخاصة بالشبكة الأساسية، وبالمثل لتوفير توصيلية الشبكة إلى نظام هوائي موزع، فمن المستحسن استخدام نظام اتصالات موسع يربط أجهزة المحطة الأساسية والهوائيات الموزعة الخاصة بها.

أساسيات نظام تنظيم جلسات الاتصالات في نظام الاتصالات المتنقلة

يشتمل الجهاز على دليل موجي يسهل انتشار الموجة الكهرومغناطيسية الأولى على الأقل جزئياً على سطح الدليل الموجي، حيث لا يحيط سطح الدليل الموجي كلياً أو في جزء جوهري سطح السلك واستجابة للدليل الموجي الذي يتم وضعه فيما يتعلق بالسلك، فإنّ الموجة الكهرومغناطيسية الأولى تتزاوج على الأقل جزئيًا مع سطح السلك وتنتقل جزئياً على الأقل حول سطح السلك كموجة كهرومغناطيسية ثانية.

كما تحتوي الموجة الكهرومغناطيسية الثانية على وضع انتشار موجة واحد على الأقل للانتشار طولياً على طول السلك، ويشتمل الجهاز على دليل موجي له سطح دليل موجي يحدد منطقة المقطع العرضي للدليل الموجي، حيث يتم وضع السلك خارج منطقة المقطع العرضي للدليل الموجي بحيث تنتقل الموجة الكهرومغناطيسية الأولى على طول السلك عند على الأقل جزئياً على سطح السلك أزواج على الأقل جزئيًا إلى سطح الدليل الموجي.

وتنتقل جزئياً على الأقل حول سطح الدليل الموجي كموجة كهرومغناطيسية ثانية، كما تشتمل الطريقة على إرسال بواسطة جهاز إرسال، أول موجة كهرومغناطيسية تنتشر جزئياً على الأقل على سطح الدليل الموجي لدليل موجي، حيث لا يكون الدليل الموجي محاذياً محورياً مع سلك.

يمكن أن تتضمن الطريقة أيضاً تكوين الدليل الموجي بالقرب من السلك لتسهيل اقتران جزء على الأقل من الموجة الكهرومغناطيسية الأولى بسطح السلك، وتشكيل موجة كهرومغناطيسية ثانية تنتشر طولياً على طول السلك وجزئياً على الأقل حول سطح السلك.

كما يشتمل الجهاز على دليل موجي به فتحة مكونة من أسطح شق متقابلة غير متوازية، حيث يتم فصل أسطح الفتحات المقابلة بمسافة تتيح إدخال سلك في الفتح ، وحيث يسهل الدليل الموجي انتشار الموجة الكهرومغناطيسية الأولى على الأقل جزئياً على سطح الدليل الموجي، واستجابة للدليل الموجي الذي يتم وضعه فيما يتعلق بالسلك فإنّ أول أزواج من الموجات الكهرومغناطيسية على الأقل جزئياً إلى سطح سلك من السلك.

مبدأ نظام تنظيم جلسات الاتصالات في نظام الاتصالات المتنقلة

يمكن لجهاز اقتران الدليل الموجي العازل إرسال الإشارة من جهاز المحطة الأساسية إلى الهوائيات عبر المرافق أو خط أو خطوط الطاقة التي تربط أعمدة الكهرباء، ولنقل الإشارة ومصدر الراديو أو يقوم (coupler) بتحويل الإشارة وعلى سبيل المثال عبر خلط التردد من جهاز المحطة الأساسية، أو يحول الإشارة بطريقة أخرى من جهاز المحطة الأساسية إلى إشارة نطاق الموجة المليمترية، وجهاز اقتران الدليل الموجي العازل يطلق موجة نطاق الموجة المليمترية التي ينتشر كموجة موجهة تنتقل على طول خط المرافق أو سلك آخر.

في عمود الخدمة يستقبل جهاز اقتران دليل موجي عازل آخر الموجة الموجهة ويمكن اختيارياً تضخيمها حسب الحاجة أو الرغبة أو العمل كمكرر رقمي لاستقبالها وتجديدها، وإرسالها للأمام كموجة موجهة كالسطح موجة أو موجة كهرومغناطيسية أخرى على خط المرافق أو سلك آخر.

يمكن لجهاز اقتران الدليل الموجي العازل أيضاً استخراج إشارة من الموجة الموجهة بنطاق الموجة المليمتريةـ وتحويلها إلى أسفل في التردد أو تحويلها بطريقة أخرى إلى تردد النطاق الخلوي الأصلي كـ (1.9 جيجاهرتز) أو تردد خلوي آخر محدد أو خلوي آخر، كما يمكن للهوائي أن ينقل على سبيل المثال الإرسال لاسلكياً الإشارة المنزاحة إلى الأسفل إلى الجهاز المحمول.

يمكن تكرار العملية بجهاز اقتران الدليل الموجي العازل والهوائي والجهاز المحمول حسب الضرورة أو المرغوب فيه، كما يمكن توفير محتوى الوسائط الذي يستقبله المكتب المركزي إلى المثيل الثاني من نظام التوزيع عبر جهاز المحطة الأساسية للتوزيع على الأجهزة المحمولة والمؤسسات، بحيث يمكن ربط جهاز اقتران الدليل الموجي العازل بالمنشآت بواسطة اتصال سلكي واحد أو أكثر أو واجهة لاسلكية.

قد تشتمل التوصيلات السلكية أو أكثر على خط طاقة أو كابل متحد المحور أو كابل ليفي أو كابل زوج مجدول أو غيرها من الوسائط السلكية المناسبة لتوزيع محتوى الوسائط أو لتقديم خدمات الإنترنت، كما يمكن أن تقترن الوصلات السلكية من جهاز اقتران الدليل الموجي بشكل اتصالي بواحد أو أكثر من مودم خط المشترك الرقمي عالي السرعة (VDSL)، والموجود في واحد أو أكثر من واجهات منطقة الخدمة المقابلة كأجهزة SAI غير معروضة.

يمكن استخدام أجهزة مودم (VDSL) لتوزيع محتوى الوسائط بشكل انتقائي أو تقديم خدمات الإنترنت للبوابات الموجودة في المؤسسات، وعبر وسيط سلكي ويمكن إقران جهاز اقتران الدليل الموجي بشكل مباشر مع المؤسسات بدون واجهات وسيطة.

كما يمكن أن يشتمل مستشعر الكشف عن الاضطراب على دائرة لمقارنة مقادير انعكاسات الموجات الكهرومغناطيسية بأحجام الموجات الكهرومغناطيسية الأصلية، المرسلة بواسطة الدليل الموجي لتحديد مقدار اضطراب المصب في خط الطاقة الذي يضعف الإرسال، كما يمكن أن يشتمل مستشعر اكتشاف الاضطراب كذلك على دائرة محلل طيفي لإجراء تحليل طيفي على الموجات المنعكسة.

  • “VDSL” هي اختصار لـ “Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line”.

تطور نظام تنظيم جلسات الاتصالات في نظام الاتصالات المتنقلة

يمكن مقارنة البيانات الطيفية التي تم إنشاؤها بواسطة دائرة محلل الطيف مع الملامح الطيفية عبر التعرف على الأنماط أو نظام خبير أو تركيب منحنى أو ترشيح متطابق، أو أي ذكاء اصطناعي آخر أو تقنية تصنيف أو مقارنة لتحديد نوع الاضطراب بناءً على الملف الطيفي الأكثر تطابقاً مع البيانات الطيفية، بحيث يمكن تخزين الملامح الطيفية في ذاكرة مستشعر كشف الاضطراب أو يمكن الوصول إليها عن بعد بواسطة مستشعر كشف الاضطراب.

يمكن أن تشتمل الملامح على بيانات طيفية تقوم بنمذجة الاضطرابات المختلفة التي يمكن مواجهتها على خطوط الطاقة لتمكين مستشعر اكتشاف الاضطراب من تحديد الاضطرابات محلياً، ويمكن الإبلاغ عن تحديد الاضطراب إذا كان معروفاً إلى نظام إدارة الشبكة عن طريق المحطة الأساسية، ويمكن أن يستخدم مستشعر كشف الاضطراب أيضاً الدليل الموجي لإرسال الموجات الكهرومغناطيسية كإشارات اختبار لتحديد وقت رحلة الذهاب والإياب انعكاس الموجة الكهرومغناطيسية.

يمكن استخدام وقت الرحلة ذهاباً وإياباً المقاس بواسطة مستشعر اكتشاف الاضطراب لحساب المسافة التي تقطعها الموجة الكهرومغناطيسية حتى النقطة التي يحدث فيها الانعكاس، ممّا يمكّن مستشعر اكتشاف الاضطراب من حساب المسافة من الدليل الموجي إلى اضطراب المصب على خط الكهرباء.

يمكن الإبلاغ عن المسافة المحسوبة إلى نظام إدارة الشبكة عن طريق المحطة الأساسية، وقد يكون موقع نظام الدليل الموجي على خط الطاقة معروفاً لنظام إدارة الشبكة، والذي يمكن أن يكون معروفاً لإدارة الشبكة يمكن أن يستخدم النظام لتحديد موقع الاضطراب على خط الطاقة بناءً على طوبولوجيا معروفة لشبكة الطاقة.

يمكن لنظام الدليل الموجي توفير موقعه لنظام إدارة الشبكة للمساعدة في تحديد موقع الاضطراب على خط الطاقة، ويمكن الحصول على موقع نظام الدليل الموجي بواسطة نظام الدليل الموجي من موقع مبرمج مسبقاً لنظام الدليل الموجي المخزن في ذاكرة نظام الدليل الموجي، أو يمكن لنظام الدليل الموجي تحديد موقعه باستخدام مستقبل (GPS) مدرج في نظام الدليل الموجي.

  • “GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System”.

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: