يتكون (UTRAN) من واحد أو أكثر من (RNS)، بحيث يتحكم كل (RNS) في تخصيص وتحرير موارد راديوية معينة لإنشاء اتصال بين (UE) وشبكة (UTRAN)، و(RNS) مسؤول عن الموارد والإرسال أو الاستقبال في مجموعة من الخلايا.
أساسيات شبكة RNS
تنتشر شبكات الاتصالات اللاسلكية على نطاق واسع لتقديم خدمات اتصالات متنوعة مثل الاتصالات الهاتفية والفيديو والبيانات والرسائل والبث وما شابه ذلك، كما تدعم هذه الشبكات وهي عادةً شبكات وصول متعددة الاتصال لعدد كبير من المستخدمين من خلال مشاركة موارد الشبكة المتاحة، ومن الأمثلة على هذه الشبكة شبكة النفاذ الراديوي الأرضي (UTRAN).
مع استمرار زيادة الطلب على الوصول إلى النطاق العريض المتنقل تواصل تكنولوجيا (UMTS) التقدم من خلال البحث والتطوير وليس فقط لتلبية الطلب المتزايد على الوصول إلى النطاق العريض المتنقل، ولكن أيضاً لتعزيز وتعزيز تجربة المستخدم في الاتصالات المتنقلة، كما تتلقى طريقة الاتصال اللاسلكي إخطارًا بالانتقال من نظام فرعي لشبكة راديو يخدم المصدر (SRNS) إلى (SRNS) مستهدف ووحدة تحكم شبكة راديوية مستهدفة (RNC) تتوافق مع (SRNS) الهدف.
وكذلك تحديد ما إذا كان سيتم دعم ميزة السكون السريع، وإذا كانت (RNC) المستهدفة تدعم وظيفة السكون السريع، فيمكن لجهاز المستخدم (UE) الدخول في حالة نائمة أو حالة توفير الطاقة أو حالة الخمول لتوفير عمر البطارية، ويحدد جهاز الاتصالات اللاسلكية وسيلة لتلقي إخطار بالانتقال من مصدر (SRNS) إلى (SRNS) مستهدف وما إذا كان (RNC) مستهدف يتوافق مع (SRNS) المستهدف يدعم وظيفة نائمة سريعة.
يمكن تقسيم المنطقة الجغرافية التي يغطيها (SRNS) إلى عدد من الخلايا ويخدم جهاز الإرسال والاستقبال اللاسلكي كل خلية، بحيث يشار إلى جهاز الإرسال والاستقبال اللاسلكي عادةً باسم (Node B) في تطبيقات (UMTS)، ولكن من قبل أولئك المهرة في المجال ومحطة أساسية (BS) ومحطة إرسال واستقبال أساسية (BTS) ومحطة أساسية لاسلكية، وكذلك جهاز إرسال واستقبال لاسلكي وجهاز إرسال واستقبال أو مجموعة الخدمات الأساسية (BSS)، أو مجموعة الخدمات الموسعة (ESS) أو نقطة الوصول (AP).
- “UTRAN” هي اختصار لـ “Universal Terrestrial Radio Access Network” و”BSS” هي اختصار لـ “Basic Service Set”.
- “ESS” هي اختصار لـ “Extended Service Set” و”SRNS” هي اختصار لـ “Serving Radio Network Subsystem”.
- “UMTS” هي اختصار لـ “Universal Mobile Telecommunications Service” و”RNC” هي اختصار لـ “Radio Network Controller”.
- “UE” هي اختصار لـ “User Equipment” و”RNS” هي اختصار لـ “Radio Network Subsystem”.
أساسيات شبكة RNS
يتم عرض ثلاث عقدة (Bs) في كل (SRNS)، ولكن قد تتضمن (SRNS) أي عدد من (Node Bs) اللاسلكية ويوفر (Node B) نقطة وصول لاسلكية إلى الشبكة الأساسية (CN) لأي عدد من الأجهزة المحمولة، بحيث تشمل الأمثلة على الأجهزة المحمولة الهواتف المحمولة والهواتف الذكية، وهواتف بروتوكول بدء الجلسة (SIP) وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والكتب الذكية.
والمساعدين الرقميين الشخصيين (PDAs) وأجهزة الراديو عبر الأقمار الصناعية وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS)، وبما في ذلك الأجهزة كأجهزة الوسائط المتعددة وأجهزة الفيديو أو مشغلات الصوت الرقمية (مثل مشغلات MP3) أو الكاميرات أو وحدات التحكم في الألعاب أو أي جهاز وظيفي آخر مشابه، كما يشار إلى الجهاز المحمول عادة على أنّه معدات المستخدم (UE) في تطبيق (UMTS).
وكذلك محطة متنقلة (MS) ومحطة مشترك ووحدة متنقلة ووحدة مشترك ووحدة لاسلكية ووحدة بعيدة وجهاز محمول وجهاز لاسلكي وجهاز اتصال لاسلكي يسمى جهاز بعيد، ومحطة مشترك متنقلة ومحطة وصول (AT) ومحطة متنقلة ومحطة لاسلكية ومحطة بعيدة وسماعة هاتف، ومحطة طرفية ووكيل مستخدم وعميل متنقل وعميل أو بعض المصطلحات المناسبة الأخرى في بعض الأحيان.
في نظام (UMTS) قد يشتمل (UE) أيضًا على وحدة هوية المشترك العالمية (USIM) التي تحتوي على معلومات الاشتراك لشبكة المستخدم، وكما يظهر (UE) متصل بالعقدة (Bs) ويشار أيضاً إلى الوصلة الهابطة (DL) على أنّها الوصلة الأمامية وتشير إلى وصلة الاتصال من العقدة (B) إلى (UE) والوصلة الصاعدة (UL) ويشار إليه أيضاً بالوصلة العكسية ويشير إلى ارتباط الاتصال من (UE) إلى العقدة (B).
و(CN) المجال هي واجهات مع واحد أو أكثر من شبكات الوصول مثل (UTRAN)، وكما إنّ الشبكة الأساسية هي شبكة (GSM) الأساسية، ومع ذلك يمكن تنفيذ المفاهيم المختلفة المعروضة في (RAN) أو شبكة وصول مناسبة أخرى إلى (UE) في نوع من الشبكات الأساسية غير شبكة (GSM).
- “SIP” هي اختصار لـ “Session Initiation Protocol” و”GSM” هي اختصار لـ “Global System for Mobile”.
- “GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System” و”CN” هي اختصار لـ “core network”.
- “USIM” هي اختصار لـ “Universal Subscriber Identity Module.” و”PDA” هي اختصار لـ “Personal Digital Assistant”.
معدات شبكة RNS
تتضمن الشبكة الأساسية مجال وضع تبديل الدارات (CS) ومجال وضع تبديل الحزم (PS)، وبعض عناصر تبديل الدارة هي مركز تبديل الخدمة المتنقلة (MSC)، وسجل موقع الزائر (VLR) والبوابة (MSC) ويشتمل عنصر تبديل الحزم على عقدة دعم خدمة (GPRS)، وقد تتم مشاركة بعض عناصر الشبكة مثل (EIR) و(HLR) و(VLR) و(AuC) بواسطة كل من المجالات التي تم تبديلها بالدائرة أو بتبديل الحزم.
كما تدعم الشبكة الأساسية خدمات تبديل الدارات مع (MSC) و(GMSC)، وفي بعض التطبيقات يمكن الإشارة إلى (GMSC) كبوابة وسائط (MGW)، كما يمكن توصيل واحد أو أكثر من (RNCs) و(MSC) هو جهاز يتحكم في إعداد النداء وتوجيه النداء ووظائف تنقل تجهيزات المستعمل، كما يشتمل (MSC) أيضًا على سجل موقع الزائر (VLR) الذي يحتوي على المعلومات المتعلقة بالمشترك، بينما يكون (UE) داخل منطقة التغطية لـ (MSC).
يوفر (GMSC) بوابة لتجهيزات المستخدم للوصول إلى شبكة تبديل الدارات من خلال (MSC) يتضمن (GMSC) سجل موقع المنزل (HLR) الذي يحتوي على بيانات المشترك، مثل البيانات التي تعكس تفاصيل الخدمات التي اشترك فيها مستخدم معين، كما يرتبط (HLR) أيضاً بمركز مصادقة (AuC) يحتوي على بيانات مصادقة خاصة بالمشترك، وعند تلقي مكالمة من أجل تجهيزات (UE) معينة يستفسر النظام (GMSC) عن (HLR) لتحديد موقع تجهيزات المستعمل ويعيد توجيه المكالمة إلى (MSC) المحدد الذي يخدم ذلك الموقع.
تدعم الشبكة الأساسية جنباً إلى جنب مع عقدة دعم (GPRS (SGSN)) وعقدة دعم (GPRS (GGSN)) خدمات حزم البيانات، حيث تم تصميم (GPRS) الذي يمثل خدمة حزمة الراديو العامة لتوفير خدمات حزم البيانات بسرعة أعلى ممّا هو ممكن مع خدمات البيانات بتبديل دارة (GSM) القياسية، كما يوفر (GGSN) للشبكة (RAN) اتصالاً بالشبكة القائمة على الحزم.
وقد تكون الشبكة القائمة على الحزم هي الإنترنت أو شبكة بيانات خاصة أو شبكة أخرى مناسبة قائمة على الحزم، وتتمثل الوظيفة الرئيسية للشبكة (GGSN) في توفير اتصال شبكة قائم على الحزم إلى (UE) وتُنقل حزم البيانات بين (GGSN) و(UE) عبر (SGSN)، الذي يؤدي في المقام الأول نفس الوظائف في المجال القائم على الحزم مثل (MSC) ينفذ في مجال تبديل الدائرة.
- “MSC” هي اختصار لـ “Mobile Switching Center” و”GGSN” هي اختصار لـ “Gateway GPRS Support Node”.
- “SGSN” هي اختصار لـ “Serving GPRS Support Node” و”GPRS” هي اختصار لـ “General Packet Radio Services”.
- “EIR” هي اختصار لـ “Equipment Identity Register” و”HLR” هي اختصار لـ “Home Location Register”.
- “VLR” هي اختصار لـ “visitor location register” و”AuC” هي اختصار لـ “authentication center”.
- “GMSC” هي اختصار لـ “Gateway Mobile Switching Center” و”MGW” هي اختصار لـ “Mobile Gateway”.
