ما هو الهيكل الفرعي MAC لدعم الجيل التالي من الاتصالات المتنقلة

يتعلق الهيكل الفرعي (MAC) لدعم الجيل التالي من الاتصالات المتنقلة بعمليات المطراف والمحطة القاعدية في الجيل التالي من أنظمة الاتصالات المتنقلة، وبشكل أكثر تحديداً يتعلق بالطرق والأجهزة لتحديد وتطبيق بنية العناوين الفرعية للتحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC)؛ لدعم الجيل التالي من أنظمة الاتصالات المتنقلة.

أساسيات الهيكل الفرعي MAC لدعم الجيل التالي من الاتصالات المتنقلة

يتمثل الهدف في تحديد بنية عنوان فرعي (MAC) مناسبة لنظام اتصالات متنقل من الجيل التالي واعتماد طريقة وجهاز يتم تطبيق بنية العنوان الفرعي (MAC) عليه، واعتماد حزمة (MAC PDU) مناسبة لنظام الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي، كما يتم اقتراح طريقة وجهازاً لاختيار وحدة البيانات أي الهيكل وطريقة لتطبيق الحشو في بنية (MAC PDU) المناسبة لنظام اتصالات متنقل من الجيل التالي.

كما يتضمن النظام هدف وهو اعتماد طريقة قادرة على تقليل استهلاك الطاقة للطرف في وقت إرسال أو استقبال البيانات، أو استقبال إشارة الاستدعاء في الحالة غير النشطة في الجيل التالي من نظام الاتصالات المتنقلة، ويتمثل في توفير جودة الخدمة (QoS) بناءً على التدفق في نظام الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي، وعلى عكس (LTE) الموجود وواجهة لدعم ذلك وفي حالة عدم وجود (واجهة Uu).

تم اعتماد طريقة لأداء عملية مسجلة مزدوجة في نظام اتصالات متنقل من الجيل التالي وعلاوة على ذلك من أجل تقديم خدمة ذات معدل نقل بيانات مرتفع، ووقت تأخير منخفض في نظام اتصالات متنقل من الجيل التالي يلزم وجود تنسيق فعال لنقل البيانات، وكائن آخر هو الجيل التالي من الاتصالات المتنقلة النظام، واختيار بنية (MAC PDU) مناسبة لنظام اتصالات متنقلة من الجيل التالي.

علاوة على ذلك هناك هدف آخر وهو أنّ الطرفية الداعمة للاتصال بين السيارة ومحطة المشاة مخصصة لتجمع موارد لاختيار الموارد العشوائية وتجمع الموارد لعملية الاستشعار الجزئي من محطة أساسية، في ذلك الوقت يجب تحديد الشروط والإجراءات لاختيار تجمع الموارد، ومن الممكن تحديد بنية رأس فرعية (MAC) مناسبة في نظام اتصالات متنقل من الجيل التالي، واتخاذ طريقة يتم فيها تطبيق بنية العنوان الفرعي (MAC) عليه وتحسين كفاءة معالجة البيانات .

كما يتم توفر اختيار بنية (MAC PDU) مناسبة في نظام اتصالات متنقلة من الجيل التالي خدمة ذات معدل نقل بيانات مرتفع ووقت تأخير منخفض، ويكون قادرا على تطبيق الحشو بهيكل (MAC PDU) مناسب لنظام اتصالات متنقل من الجيل التالي ولتحسين كفاءة معالجة البيانات من خلال هذا، وعلاوة على ذلك من خلال تقديم طريقة لتعيين قسم استقبال غير مستمر في الحالة غير النشطة في نظام الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي، يمكن تقليل استهلاك الطاقة للطرف في الحالة غير النشطة ويمكن إجراء نقل أو استقبال البيانات ويمكن جعل استقبال إشارة الاستدعاء فعالاً.

• “MAC” هي اختصار لـ “Medium-access-control”.

• “PDU” هي اختصار لـ “Protocol-Data-Unit”.

• “LTE” هي اختصار لـ “Long-Term-Evolution”.

• “QoS” هي اختصار لـ “Quality-of-Service”.

مبدأ عمل الهيكل الفرعي MAC لدعم الجيل التالي من الاتصالات المتنقلة

من الممكن دعم جودة الخدمة القائمة على التدفق في واجهة لاسلكية في نظام اتصالات متنقل من الجيل التالي، وتقليل الحمل في واجهة (Uu) عن طريق تضمين معرفات تدفق جودة الخدمة المشروطة أو المبسطة، وعلاوة على ذلك يتم اقتراح طريقة لأداء عملية مسجلة مزدوجة في نظام اتصالات متنقلة من الجيل التالي، واستخدامها للتسليم بين الأنظمة أو تقنية الناقل المباشر بين أنواع مختلفة من الأنظمة.

يمكن ضبط تشغيل جهاز (NR RLC) وجهاز (NR PDCP) بدقة في الجيل التالي من نظام الاتصالات المتنقلة، بحيث يمكن استخدام الجهاز مع جهاز (RLC) و(PDCP) جهاز نظام (LTE) بدون أي مشكلة وله تأثير القدرة على تقديم الخدمات مع بعضها البعض، وخدمة ذات معدل نقل بيانات مرتفع ووقت تأخير منخفض عبر طريقة، واختيار بنية (MAC PDU) مناسبة في نظام اتصالات متنقل من الجيل التالي وله تأثير القدرة على التقديم.

علاوة على ذلك يتم استهلاك استهلاك الطاقة لمحطة المشاة بكفاءة من خلال تقديم الظروف والإجراء الخاص باختيار تجمع الموارد، ومن الممكن زيادة معدل نجاح الإرسال للحزم ذات الأولوية العالية وفي نظام الاتصالات اللاسلكية القائم على (OFDM)، يمكن تغيير الموضوع الرئيسي للكشف الحالي إلى أنظمة اتصال أخرى لها خلفيات فنية وأشكال قناة مماثلة دون الانحراف بشكل كبير عن نطاق الكشف الحالي ويمكن أن يقرر تطبيق الموضوع الرئيسي على (HSPA) متعدد الموجات الحاملة والذي يوفر تجميع الناقل.

في هذا الوقت يمكن فهم أنّ اتحاد كل كتلة من مخطط تدفق المعالجة ورسم المخطط الانسيابي يمكن تنفيذه بواسطة تعليمات برنامج الكمبيوتر، ويمكن تثبيت تعليمات برنامج الكمبيوتر هذه في جهاز كمبيوتر للأغراض العامة أو كمبيوتر خاص أو معالج مجهز بمعالجة بيانات أخرى قابلة للبرمجة، وبالتالي يتم إجراؤها من خلال جهاز كمبيوتر أو معالج مجهز بمعالجة بيانات أخرى قابلة للبرمجة.

• “PDCP” هي اختصار لـ “Packet-Data-Convergence-Protocol”.

• “HSPA” هي اختصار لـ “High-Speed-Packet-Access”.

• “OFDM” هي اختصار لـ “Orthogonal-frequency-division-multiplexing”.

• “NR” هي اختصار لـ “New-Radio”.

تطور عمل الهيكل الفرعي MAC لدعم الجيل التالي من الاتصالات المتنقلة

ستنشئ التعليمات وسائل لأداء الوظائف الموضحة في قالب المخطط الانسيابي، ونظراً لأنّه يمكن تخزين تعليمات برنامج الكمبيوتر هذه في ذاكرة ممكّنة بواسطة الكمبيوتر، أو ذاكرة قابلة للقراءة بواسطة الكمبيوتر والتي يمكن توجيهها نحو جهاز كمبيوتر أو غيره من معدات معالجة البيانات القابلة للبرمجة لتجسيد الوظائف بطريقة معينة، كما يمكن أن تنتج الإرشادات المخزنة في الذاكرة الممكّنة من الكمبيوتر أو التي يمكن قراءتها بواسطة الكمبيوتر عناصر مصنّعة تتضمن وسائل إرشادية تؤدي الوظائف في كتلة المخطط الانسيابي.

يمكن أن تمثل كل كتلة جزءاً من وحدة نمطية أو مقطع أو رمز يحتوي على واحد أو أكثر من التعليمات القابلة للتنفيذ لأداء الوظيفة المنطقية المحددة، وكما أنّه في بعض عمليات التنفيذ البديلة يمكن أن تحدث الوظائف في الكتلة خارج المرحلة، وعلى سبيل المثال يمكن عمل الكتلتين في جهة الاتصال في نفس الوقت تقريباً أو يمكن أحياناً عمل الكتل بترتيب عكسي بواسطة الوظيفة المقابلة.

تتوافق (ENB) مع العقدة B الحالية لنظام (UMTS) ويتم توصيل (ENB) بـ (UE) عبر قناة لاسلكية ويؤدي دوراً أكثر تعقيداً من العقدة الحالية B، وفي أنظمة (LTE) كل حركة مرور المستخدم بما في ذلك خدمات الوقت الفعلي مثل (VoIP) عبر الإنترنت يتم خدمة البروتوكول عبر قناة مشتركة، وبالتالي فإن حالة المخزن المؤقت (UE) وحالة طاقة الإرسال المتاحة، كما يلزم وجود جهاز يقوم بجمع معلومات الحالة وجدولتها مثل حالة القناة، ويكون (ENB) مسؤولاً عن ذلك.

عادةً ما يتحكم أحد (ENB) في عدد كبير من الخلايا، ومن أجل تحقيق سرعة إرسال تبلغ (100 ميجابت في الثانية) يستخدم نظام (LTE)، ومضاعفة تقسيم التردد المتعامد (OFDM) كتقنية اتصال لاسلكي في عرض نطاق (20 ميجاهرتز)، وعلاوة على ذلك يتم تطبيق طريقة التشكيل والتشفير التكيفية (AMC) لتحديد طريقة التشكيل ومعدل تشفير القناة وفقًا لحالة قناة المطراف.

• “UMTS” هي اختصار لـ “Universal-Mobile-Telecommunications-System”.

• “ENB” هي اختصار لـ “Evolved-Node-B”.

• “AMC” هي اختصار لـ “Adaptive-modulation-and-coding”.

• “VoIP” هي اختصار لـ “Voice-over-Internet-Protocol”.

• “UE” هي اختصار لـ “User-equipment”.