نظام طلب الموارد لنقل عناصر التحكم في الاتصالات اللاسلكية

اقرأ في هذا المقال


يتم تخصيص معدات المستخدم بمجموعة متعددة من جدولة تكوينات الطلب بواسطة عقدة الشبكة بحيث تشتمل على جهاز المستخدم، والذي يقوم بتشغيل عنصر التحكم في الوصول إلى الوسائط في حالة انتهاء صلاحية المؤقت، كما تتضمن الطريقة معدات المستخدم التي تطلق طلب جدولة لعنصر تحكم في الوصول المتوسط.

أساسيات نظام طلب الموارد لنقل عناصر التحكم في الاتصالات اللاسلكية

تتضمن طريقة نقل عناصر التحكم في الاتصالات اللاسلكية معدات المستخدم التي ترسل طلب الجدولة بناءً على تكوين طلب الجدولة الأول لمجموعة تكوينات طلب الجدولة، حيث يرتبط تكوين طلب الجدولة الأول بقناة منطقية ذات أولوية قصوى بها بيانات متاحة؛ للإرسال عند التحكم في الوصول المتوسط يتم تشغيل العنصر.

مع تزايد الطلب على نقل كمية كبيرة من البيانات من وإلى أجهزة الاتصالات المحمولة بسرعة تتطور شبكات الاتصالات الصوتية المتنقلة التقليدية إلى شبكات تنقل حزم بروتوكول الإنترنت (IP)، وقد توفر اتصالات حزم (IP) هذه خدمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت والوسائط المتعددة، والبث المتعدد وخدمات الاتصال عند الطلب لمستخدمي أجهزة الاتصالات المحمولة.

معمارية الشبكة النموذجية هي شبكة نفاذ راديوي أرضية عالمية متطورة (E-UTRAN)، ويمكن أن يوفر نظام (E-UTRAN) إنتاجية عالية للبيانات من أجل تنفيذ خدمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت والوسائط المتعددة، كما تعتمد معايير (3GPP) تقنيات الراديو الجديدة للجيل القادم ويتم اعتماد طريقة وجهاز من منظور معدات المستخدم (UE)، حيث يتم تخصيص تجهيزات متعددة لتكوينات طلب الجدولة (SR) بواسطة عقدة الشبكة.

تشتمل الطريقة على (UE) الذي يقوم بتشغيل عنصر التحكم في التحكم بالوصول المتوسط ​​(MAC) (CE) في حالة انتهاء صلاحية المؤقت، وتتضمن الطريقة أيضاً (UE) المشغل (SR) لعنصر التحكم (MAC) وتشتمل أيضاً على تجهيزات المستعمل التي ترسل (SR) بناءً على تكوين (SR) الأول لمجموعة تكوينات (SR)، حيث يرتبط تكوين (SR) الأول بقناة منطقية ذات أولوية أعلى بها بيانات متاحة للإرسال عند تشغيل عنصر التحكم (MAC).

  • “MAC” هي اختصار لـ “medium access control” و”SR” هي اختصار لـ “Scheduling request”.
  • “UE” هي اختصار لـ “User equipment” و”E-UTRAN” هي اختصار لـ “Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network”.
  • “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol” و”CE” هي اختصار لـ “Connection End-point”.

مبدأ نظام طلب الموارد لنقل عناصر التحكم في الاتصالات اللاسلكية

تتضمن شبكة النفاذ (AN) مجموعات هوائيات متعددة، ويظهر هوائيان فقط لكل مجموعة هوائي ولكن يمكن استخدام عدد أكبر أو أقل من الهوائيات لكل مجموعة هوائي، ومحطة الوصول (AT) متصلة بالهوائيات، حيث ترسل الهوائيات المعلومات للوصول إلى المحطة عبر الوصلة الأمامية وتلقي المعلومات من محطة الوصول عبر الوصلة العكسية، ومحطة الوصول (AT) هي في الاتصال بالهوائيات، حيث يرسل الهوائيان معلومات إلى (AT) عبر الوصلة الأمامية ويتلقى معلومات من (AT) عبر الوصلة العكسية.

في نظام (FDD) ووصلات الاتصال قد تستخدم ترددات مختلفة للاتصال، وقد تستخدم الوصلة الأمامية تردداً مختلفاً عن ذلك المستخدم في الوصلة العكسية، وغالباً ما يشار إلى كل مجموعة من الهوائيات أو المنطقة التي تم تصميمها للتواصل فيها على أنّها قطاع من شبكة الوصول، وتم تصميم كل مجموعة من مجموعات الهوائيات للتواصل مع أطراف الوصول في قطاع من المناطق التي تغطيها شبكة الوصول.

في الاتصال عبر الوصلات الأمامية يمكن لهوائيات الإرسال لشبكة الوصول أن تستخدم تشكيل الحزمة من أجل تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء للوصلات الأمامية لمطارفي الوصول المختلفة، وأيضاً شبكة نفاذ تستخدم تشكيل الحزمة للإرسال إلى محطات الوصول، والمنتشرة عشوائياً من خلال تغطية شبكة الوصول يتسبب في تداخل أقل لمطاريف الوصول في الخلايا المجاورة مقارنة بشبكة نفاذ ترسل عبر هوائي واحد إلى جميع محطات الوصول الخاصة بها.

قد تكون شبكة نفاذ (AN) محطة ثابتة أو محطة قاعدة تُستخدم للاتصال بالمطاريف وقد يُشار إليها أيضاً بعقدة B أو محطة قاعدة أو محطة قاعدة (AN) محسنة أو عقدة AN المتطورة (eNB)، ويمكن أيضاً الإشارة إلى محطة الوصول (AT) على أنّها معدات المستخدم (UE) أو جهاز اتصال لاسلكي أو محطة طرفية أو محطة وصول أو بعض المصطلحات الأخرى.

تتضمن شبكة النفاذ (AN) مجموعات هوائيات متعددة، ويظهر هوائيان فقط لكل مجموعة هوائي ولكن يمكن استخدام عدد أكبر أو أقل من الهوائيات لكل مجموعة هوائي، ومحطة الوصول (AT) متصلة بالهوائيات، حيث ترسل الهوائيات المعلومات للوصول إلى المحطة عبر الوصلة الأمامية وتلقي المعلومات من محطة الوصول عبر الوصلة العكسية، ومحطة الوصول (AT) هي في الاتصال بالهوائيات، حيث يرسل الهوائيان معلومات إلى (AT) عبر الوصلة الأمامية ويتلقى معلومات من (AT) عبر الوصلة العكسية.

  • “AN” هي اختصار لـ “Access Network” و”AT” هي اختصار لـ “Access Terminal”.
  • “FDD” هي اختصار لـ “Frequency Division Duplex” و”eNB” هي اختصار لـ “Evolved Node B”.

تطور عمل نظام طلب الموارد لنقل عناصر التحكم في الاتصالات اللاسلكية

في نظام (FDD) ووصلات الاتصال قد تستخدم ترددات مختلفة للاتصال، وقد تستخدم الوصلة الأمامية تردداً مختلفاً عن ذلك المستخدم في الوصلة العكسية، وتُعتبر كل مجموعة من الهوائيات أو المنطقة التي تم تصميمها للتواصل فيها على أنّها قطاع من شبكة الوصول، وتم تصميم كل مجموعة من مجموعات الهوائيات للتواصل مع أطراف الوصول في قطاع من المناطق التي تغطيها شبكة الوصول.

في الاتصال عبر الوصلات الأمامية، يمكن لهوائيات الإرسال لشبكة الوصول أن تستخدم تشكيل الحزمة من أجل تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء للوصلات الأمامية لمطارفي الوصول المختلفة، وأيضاً شبكة نفاذ تستخدم تشكيل الحزمة للإرسال إلى محطات الوصول، والمنتشرة عشوائياً من خلال تغطية شبكة الوصول يتسبب في تداخل أقل لمطاريف الوصول في الخلايا المجاورة، ومقارنةً بشبكة نفاذ ترسل عبر هوائي واحد إلى جميع محطات الوصول الخاصة بها.

قد تكون شبكة نفاذ (AN) محطة ثابتة أو محطة قاعدة تُستخدم للاتصال بالمطاريف وقد يُشار إليها أيضاً بنقطة وصول (AN) أو عقدة (B) أو محطة قاعدة أو محطة قاعدة (AN محسنة) أو عقدة AN المتطورة أو بعض المصطلحات الأخرى، كما يمكن أيضاً الإشارة إلى محطة الوصول (AT) على أنها معدات المستخدم (UE) أو جهاز اتصال لاسلكي أو محطة طرفية أو محطة وصول أو بعض المصطلحات الأخرى.

يمكن استخدام جهاز الاتصالات في نظام اتصال لاسلكي لتنفيذ تجهيزات المستعمل أو (AT) أو المحطة الأساسية (AN) ويفضل أن يكون نظام الاتصال اللاسلكي هو نظام (LTE)، وقد يشتمل جهاز الاتصال على جهاز إدخال وجهاز إخراج ودائرة تحكم ووحدة معالجة مركزية (CPU) وذاكرة، ورمز البرنامج وجهاز إرسال واستقبال ودائرة التحكم تنفذ كود البرنامج في الذاكرة عبر وحدة المعالجة المركزية، وبالتالي التحكم في تشغيل جهاز الاتصال.

قد يتلقى جهاز الاتصال إدخال إشارات من قبل مستخدم من خلال جهاز إدخال، مثل لوحة المفاتيح، وقد يخرج الصور والأصوات من خلال جهاز الإخراج مثل شاشة عرض أو مكبر صوت، ويستخدم جهاز الإرسال والاستقبال لاستقبال وإرسال الإشارات اللاسلكية، وتمرير الإشارات المستقبلة للتحكم في الدوائر وإشارات النواتج لاسلكياً الناتجة عن دوائر التحكم، ويمكن أيضاً تنفيذه مع جهاز الاتصال في نظام اتصال لاسلكي.

  • “CPU” هي اختصار لـ “Central Processing Unit”.
  • “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution”.

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: