قنوات الوصلة العكسية في نظام CDMA2000 1X

اقرأ في هذا المقال


تم تقسيم معيار “CDMA 2000” إلى مرحلتين؛ للإشارة إلى أنّ الناقل القياسي على السطح البيني هو “1.25 ميجاهرتز”، حيث يستخدم “CDMA 2000 1x” موجة حاملة واحدة تبلغ “1.25 ميجاهرتز” من الطيف الراديوي مثل “IS-95“، ومع ذلك فإنّه يستخدم مشفراً صوتياً ورموزاً مختلفة، ممّا يسمح بمعدلات بيانات أعلى وتحويلات صوتية أكثر ممّا هو ممكن عبر الأنظمة الأخرى في “CDMA2000”.

أنواع القنوات في نظام CDMA2000 1X:

  • تنقل القنوات المخصصة للأمام المعلومات بين المحطة الأساسية وجهاز نقال معين، كما تنقل القنوات المشتركة المعلومات من المحطة الأساسية إلى مجموعة من الهواتف المحمولة بطريقة من نقطة إلى عدة نقاط.
  • تشمل القنوات المادية للارتباط العكسي قنوات مخصصة لنقل المعلومات من هاتف محمول واحد إلى المحطة الأساسية، أمّا القنوات المشتركة لنقل المعلومات من الهواتف المحمولة المتعددة إلى المحطة الأساسية.

ملاحظة:“IS” هي اختصار لـ “Interim Standard” و”CDMA” هي اختصار لـ “Code Division Multiple Access”.

القنوات العكسية في نظام CDMA2000:

الارتباط العكسي هو ارتباط الإرسال من محطة متنقلة إلى المحطة الأساسية، وباستخدام تقنية “CDMA” يمكن لمحطة متنقلة تعدد الإرسال، وإرسال تدفقات بيانات مختلفة عبر الارتباط العكسي باستخدام عدة قنوات إرسال في نفس الوقت، حيث تتكون القنوات المنقولة على الرابط العكسي من قناة الوصول وقناة الوصول المحسّنة وقناة التحكم المشتركة العكسية والقناة التجريبية العكسية.

1- قناة الإرسال العكسي “R-PICH”:

قناة “Reverse Pilot”: هي إشارة طيف منتشرة غير مشكلة تستخدم في الاكتساب الأولي وتتبع الوقت وتقدير القناة والتحكم في القدرة، حيث أنّ التحكم في الطاقة هو تقنية لإدارة طاقة الإرسال لتقليل التداخل في المحطة الأساسية.

يتم إرسال “R-PICH” مع التكوينات اللاسلكية من “3 إلى 6″، وتدرج المحطة المتنقلة قناة فرعية للتحكم في القدرة العكسية على “R-PICH”، حيث تحمل هذه القناة الفرعية بت التحكم في الطاقة والذي يتم إرساله إلى المحطة الأساسية لأغراض التحكم في الطاقة، كما ينقسم كل إطار “20 مللي ثانية” في “R-PICH” إلى “16 مجموعة” تحكم في القدرة مدة كل منها “1.25 مللي ثانية”، حيث تحتوي كل مجموعة تحكم في القدرة على شرائح “1536 × N”، وحيث يتم إرسال إشارة تجريبية في أول شريحة “1152 × N” ويتم إرسال إشارة التحكم في القدرة في الشريحة التالية “384 × N” لمعدل الانتشار 1 أو 3.

توفر هذه القناة الجديدة لـ “CDMA2000” نهج متضمن معلومات يمكن للمحطات الأساسية الاعتماد عليها للحصول على وصول أولي إلى النظام واستعادة القناة، حيث تحمل القناة أيضاً معلومات التحكم في القدرة للوصلة الأمامية، وعلى الرغم من أنّ إضافة هذه القناة تؤدي إلى زيادة استهلاك البطارية، إلّا أنّها توفر مزايا كبيرة وبالتالي تم دمجها في النظام.

  • “R-PICH” هي اختصار لـ “Reverse Pilot Channel”.

2- قناة الوصول العكسي “R-ACH”:

تعمل هذه القناة بنفس الطريقة المستخدمة في “IS-95” وتوفر التوافق مع الإصدارات السابقة، حيث يتم استخدامه بواسطة الهاتف المحمول؛ لإرسال دفعات عشوائية عندما يحاول الوصول إلى النظام.

  • “R-ACH” هي اختصار لـ “Reverse Access Channel”.

3- قناة الوصول المحسن العكسي “R-EACH”:

تقوم قناة الوصول المحسن العكسي نفس الوظائف التي تنجزها “R-ACH” في “IS-95″، حيث تم تحسينه لتوفير وصول محسن، وهناك وضعان يمكن أن يعمل فيهما، حيث في كلا الوضعين تُستخدم قناة “CDMA2000” فقط لإنشاء الوصول إلى الاتصالات المتنقلة، كما يمكن أن تتضمن هياكل بأحجام “5 مللي ثانية” و”10 مللي ثانية” و”20 مللي ثانية”، وتوفر نقل البيانات بسرعات “9.6 كيلوبت في الثانية” و”19.2 كيلوبت في الثانية” و”38.4 كيلوبت في الثانية”.

  • وضع الوصول الأساسي، حيث ترسل القناة رسائل الوصول بطريقة مشابهة لتلك المستخدمة في “IS-95”.

ملاحظة:“R-EACH” هي اختصار لـ “Reverse Enhanced Access Channel” و”R-ACH” هي اختصار لـ “Reverse Access Channel”.

4- قناة التحكم العامة العكسية “R-CCCH”:

قناة التحكم العامة العكسية “R-CCCH”: هي قناة وصول تمكّن “CDMA2000” من توفير وصول محسّن للحزم، كما إنّه يوفر وصولاً أسرع بكثير وأوقات انتقال أقل مطلوبة للوصول إلى الحزم، وكما إنّه يوفر قناة “20 مللي ثانية” بسرعة “9.6 كيلوبت في الثانية”، بالإضافة إلى ذلك هناك إطارات “5 مللي ثانية” و”10 مللي ثانية” جديدة توفر معدلات بيانات تبلغ “19.2 كيلوبت في الثانية” و”38.4 كيلوبت في الثانية” ونظراً لأنّ مستويات الطاقة مهمة، يتم التحكم في قناة “CDMA2000” هذه بواسطة نظام تحكم في قدرة الحلقة المغلقة.

  • “R-CCCH” هي اختصار لـ “Reverse Common Control Channel”.

5- قناة التحكم المخصصة العكسية “R-DCCH”:

تشبه قناة “F-DCCH” في “CDMA2000 channels in the forward link”، حيث يتم استخدامه لحمل إشارات ومعلومات المستخدم في المكالمة لحركة البيانات، ونتيجةً لذلك فهي موجودة فقط في حالة وجود بيانات سيتم إرسالها، حيث تُستخدم “R-DCCH” لنقل بيانات ذات مستوى أعلى ومعلومات التحكم من محطة متنقلة إلى محطة قاعدة، كما يمكن تمكين هذه القناة أو تعطيلها على أساس كل إطار على حدة بحيث يكون معدل بيانات “R- DCCH” ثابت عند “9600 بت في الثانية” أو “14400 بت في الثانية” لإطار “20 مللي ثانية”.

  • “R-DCCH” هي اختصار لـ “Reverse Dedicated Control Channel”.
  • “F-DCCH” هي اختصار لـ “Forward Dedicated Control Channel”.

6- القناة الأساسية العكسية “R-FCH”:

القناة الأساسية العكسية “R-FCH”: هي القناة الموجودة في الارتباط العكسي المستخدمة لنقل حمولة الصوت والبيانات، وهي تسمح إمّا بإطارات “5 مللي ثانية” أو “20 مللي ثانية”، وتُستخدم الإطارات الأقصر لإعطاء زمن انتقال أقل أي يحصل الهاتف على البيانات التي يحتاجها في “5 مللي ثانية” بدلاً من “20 مللي ثانية”.

  • “R-FCH” هي اختصار لـ “Reverse Fundamental Channel”.

7- قناة الشفرة التكميلية العكسية “R-SCCH”:

هذه القناة تشابه القناة “F-SCCH” وتُستخدم مع التكوينات الراديوية 1 و 2، حيث يتم إزاحة توقيت هذه القناة عن القناة الأساسية بمقدار “1.25 مللي ثانية”، كما يمكن أن يكون هناك ما يصل إلى سبعة مستخدمين لكل قناة حركة.

  • “F-SCCH” هي اختصار لـ “Forward Supplemental Code Channel”.
  • “R-SCCH” هي اختصار لـ “Reverse Supplemental Code Channel”.

8- القناة التكميلية العكسية “R-SCH”:

تُعطي القناة الإضافية العكسية معدلات بيانات للمستخدم تختلف من “1200 بت في الثانية” إلى “230.4 كيلوبت في الثانية” و “103.68 كيلوبت في الثانية” لـ “3X”، ولتحقيق ذلك تعتمد القناة رموز “Walsh” متغيرة الطول، كما تنطبق هذه القناة فقط على تكوينات الراديو 3 و4 لـ 1X و5 و6 لـ 3X.

  • “R-SCH” هي اختصار لـ “Reverse Supplemental Channel”.

تمتلك “R-FCH” و”R-SCH” و”R-DCCH” بنية مشتركة لتوليد وترميز إطار، حيث تُلحق الكتل الثلاثة الأولى بتات بإطار من بتات المعلومات، كما يمكن وضع بت مؤشر محجوزة أو حذف واحدة قبل بتات المعلومات ويتبع بتات المعلومات ذات البت المحجوز أو المحو مؤشر جودة الإطار وبتات نهاية المشفر، وتُستخدم بت مؤشر المحجوز أو الحذف للإشارة إلى إطار سيئ على الوصلة الأمامية أو لإعادة تمكين جهاز الإرسال بعد التوليف على تردد آخر.

إنّ مؤشر جودة الإطار هو بتات كود التكرار الدوري “CRC” ويستخدم لاكتشاف الأخطاء في المُستقبل، كما يغطي مؤشر جودة الإطار جميع البتات داخل إطار ما عدا مؤشر جودة الإطار نفسه وبتات نهاية المشفر كما تُستخدم بتات نهاية جهاز التشفير لإنهاء الشفرة “Convolutional” ممّا يضمن عودة المشفر إلى الحالة الأولية في نهاية الإطار.

  • “CRC” هي اختصار لـ “Cyclic Redundancy Code”.

المصدر: CDMA2000 1x Physical LayerCDMA2000 1X ChannelsCDMA2000 – a new challenge for 3G mobile radio testersForward And Reverse Channels in CDMA 2000


شارك المقالة: