يتكون (UTRAN) من (UTRA) أو تقنية واجهة الهواء والتي تتضمن (WCDMA) و(RNC) والعقدة (B) وعادةً ما يقع (RNC) في موقع مركزي يربط العديد من (Node Bs) في (RNC) واحد، كما يحدث تطبيق وظيفة التحكم في الموارد الراديوية (RRC) من خلال كل من (RNC) والعقدة B معاً، و(UTRAN) عبارة عن بنية مدمجة لكل من شبكة تبديل الدائرة (CS) و(PS).
ما هو نظام E-UTRA
نظام (E-UTRA): هي الواجهة الهوائية لمسار ترقية مشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP) طويل المدى (LTE) لشبكات المحمول، وهو اختصار لنظام الوصول اللاسلكي العالمي المتطور للاتصالات المتنقلة (UMTS) ويشار إليه أيضًا باسم عنصر العمل (3GPP)، بشأن التطور طويل الأمد (LTE) المعروف باسم الوصول الراديوي الأرضي العالمي المتطور (E-UTRA) في المسودات المبكرة مواصفات (3GPP LTE).
- “E-UTRA” هي اختصار لـ “Evolved Universal Terrestrial Radio Access”.
- “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution” و”UMTS” هي اختصار لـ “Universal Mobile Telecommunications System”.
- “MIMO” هي اختصار لـ “Multiple-input-multiple-output” و”OFDM” هي اختصار لـ “Orthogonal Frequency Division Multiplexing”.
- “HSDPA” هي اختصار لـ “High Speed Downlink Packet Access” و”3GPP” هي اختصار لـ “The 3rd Generation Partnership Project”.
أساسيات عمل نظام E-UTRA
الواجهات الخارجية لـ (UTRAN) هي (IuCS) التي تتصل بشبكة (CS Core) و(IuPS) التي تتصل بشبكة (PS Core) وواجهة (Uu)، وهي واجهة هوائية بين (UE) و(Node B)، وبشكل أكثر تحديداً يتصل مستوى التحكم (IuCS) بخادم (MSC) وواجهة مستخدم (IuCS) يتصل ببوابة الوسائط (MGW)، ومستوى التحكم (IuPS) يتصل بـ (SGSN) ومستوى مستخدم (IuPS) يتصل بـ (SGSN) أو (GGSN)، واعتمادًا على تنفيذ النفق المباشر، كما أنّ الواجهات الداخلية لـ (UTRAN) هي (IuB) التي تقع بين العقدة B و(RNC) و(IuR) التي تربط بين (RNCs) لأغراض التسليم.
في الإصدار 8 من معيار (3GPP) قدمت (E-UTRA) واجهة واحدة لتقنيات (GSM / EDGE) و(UMTS / HSPA) و(CDMA2000 / EV-DO) و(TD-SCDMA) التي تقدم خدمات، مثل الصوت ونقل البيانات و(IPTV) مع التنقل الكامل، وتتوفر معدات المستخدم (UE) والعقدة- B للعمل في شبكة اتصالات لاسلكية باستخدام أرقام قنوات التردد الراديوي المطلقة المتطورة (EARFCN)، ونطاقات تردد الوصول الراديوي الأرضي العالمي (E-UTRA) المتطورة.
- “SC-FDMA” هي اختصار لـ “Synchronization Channel-Frequency Division Multiple Access”.
- “TD-SCDMA” هي اختصار لـ “Time Division Synchronous Code Division Multiple Access”.
- “CDMA2000” هي اختصار لـ “Code Division Multiple Access” و”EARFCN” هي اختصار لـ “E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number”.
- “IPTV” هي اختصار لـ “Internet Protocol Television” و”GSM” هي اختصار لـ “Global System for Mobile”.
- “EDGE” هي اختصار لـ “Enhanced Data GSM Environment” و”PAPR” هي اختصار لـ “Peak-to-average power ratio”.
مبدأ عمل نظام E-UTRA
قد يشتمل تجهيزات المستعمل على جهاز إرسال واستقبال ودائرة معالجة لتلقي قائمة مؤشرات نطاقات تردد متعددة (MFBI) تتضمن عناصر قائمة تقابل نطاقات تردد (E-UTRA)، والتي تعمل عليها خلايا (LTE) المجاورة، وتتوافق قائمة (MFBI) مع إدخال في قائمة التردد والأولوية (E-UTRA) أو قائمة تمديد الأولوية والتردد (E-UTRA)، ويتوافق عدد عناصر القائمة الخاصة بتردد (E-UTRA) ومعلومات الأولوية مع مجموع عدد الإدخالات في قائمة التردد والأولوية (E-UTRA) وعدد من الإدخالات في قائمة الترددات والأولوية (E-UTRA).
تم تقديم إشارات مؤشر نطاق التردد المتعدد (MFBI) مؤخرًا في معايير مشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP) للسماح لعناصر خلية، مثل (Node-B) أو Node-B المتطورة بالبث في أكثر من نطاق واحد إذا كان انخفض التردد المطلق للخلية في نطاقات متداخلة متعددة، ومع ذلك هناك غموض ومخاوف تتعلق بعدم كفاءة الإشارات فيما يتعلق بدعم (MFBI) في شبكات نظام الاتصالات المتنقلة العالمية (UMTS).
قد تشتمل شبكة الاتصالات اللاسلكية على (Node-B) ومعدات المستخدم (UEs) وقد تعمل العقدة (B) و(UEs) للتواصل لاسلكيًا مع بعضها البعض في شبكة الاتصالات اللاسلكية، بينما بخصوص (Node-B) التي تعمل وفقًا لأنظمة الاتصالات المتنقلة، يمكن أن تكون النماذج الأخرى قابلة للتطبيق على الأنظمة التي تعمل وفقًا لمعايير (LTE).
ويجب فهم المصطلح “Node-B” على أنّه تبسيط يشير إلى مجموعة عناصر (Node-B) تردد الراديو (RF) والطبقة المادية (PHY)، وأجزاء من طبقة فرعية للتحكم في الوصول المتوسط (MAC) وعناصر تحكم شبكة الراديو (RNC) كأجزاء من طبقة فرعية (MAC) و(RLC) و(PDCP)، والتحكم في الموارد الراديوية (RRC) وفقاً لمعايير (UMTS).
- “MFBI” هي اختصار لـ “Multi-Frequency Band Indicator” و”RNC” هي اختصار لـ “Radio Network Controller”.
- “RRC” هي اختصار لـ “Radio Resource Control” و”PDCP” هي اختصار لـ “Packet Data Convergence Protocol”.
تطور عمل نظام E-UTRA
يمكن أن تتضمن شبكة الاتصالات اللاسلكية شبكة نفاذ راديوي أرضي عالمية (UTRAN) باستخدام معايير (3GPP-UMTS) تعمل في وضع الإرسال المزدوج بتقسيم الوقت (TDD)، أو تقسيم التردد المزدوج (FDD) أو التشغيل ثنائي الوضع، ويمكن لشبكة الاتصالات اللاسلكية أن تدعم بشكل أكبر (EUTRAN) باستخدام معايير (3GPP LTE) تعمل في وضع (TDD) أو في وضع (FDD).
تتضمن الأمثلة الإضافية لشبكة الاتصالات اللاسلكية قابلية التشغيل البيني العالمية لشبكات الوصول إلى الموجات الصغرية (WiMax) وشبكات الجيل الثالث (3G)، وشبكات (Wi-Fi) وشبكات اتصال البيانات اللاسلكية الأخرى، وتتضمن أمثلة (UEs) والهواتف الخلوية مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة القراءة الإلكترونية مثل قارئات الكتب الإلكترونية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم والمساعدين الرقميين الشخصيين (PDAs) وأجهزة الويب.
وكذلك موجهات الشبكة ومفاتيح الشبكة وجسور الشبكة وعدادات وقوف السيارات وأجهزة الاستشعار والأجهزة الأخرى، كما قد تتضمن بعض الأجهزة عدادات الانتظار من بين هذه الأجهزة أجهزة اتصالات من نوع الماكينة (MTC)، وقد لا يحتاج جهاز (MTC) إلى تفاعل المستخدم لبدء الاتصال بالشبكة كشبكة الاتصالات اللاسلكية.
قد تعمل (Node-B) كعقدة تخدم (Node-B) في منطقة جغرافية مثل الخلية في شبكة الاتصالات اللاسلكية وشبكة الاتصالات اللاسلكية بما في ذلك (Node-B) واحد فقط، ومع ذلك قد تتضمن شبكة الاتصالات اللاسلكية عدة (Node-Bs)، وقد يخدم كل من (Node-Bs) المتعددة خلية معينة في شبكة الاتصالات اللاسلكية وقد تجاور (Node-B) أو لا.
يمكن تقديم (UEs) بواسطة (Node-B) في الخلية، ويمكن لوحدات (UE) تحديد الخلية التي يتم “التخييم” عليها للحصول على الخدمات من خلال العقدة (B)، وشبكة الاتصالات اللاسلكية بما في ذلك وحدتان (UE) تخدمها (Node-B) في الخلية، ومع ذلك قد تشتمل شبكة الاتصالات اللاسلكية على أكثر من وحدتين (UE) تخدمهما العقدة (B)، وقد تعمل العقدة (B) وكل من (UEs) للتواصل مع بعضها البعض باستخدام نفاذ متعدد بتقسيم الشفرة (CDMA).
- “TDD” هي اختصار لـ “Time Division Duplexing” و”FDD” هي اختصار لـ “Frequency Division Duplex”.
- “MTC” هي اختصار لـ “Machine-Type Communications” و”PDA” هي اختصار لـ “Personal Digital Assistant”.
