ما هو نظام الاتصالات اللاسلكية لـ UE وAMF

تتعلق بعض جوانب نظام الاتصالات اللاسلكية بالطرق والأجهزة للتعامل مع التنقل بين المناطق ذات الشرائح الشبكية غير المتجانسة في نظام اتصالات لاسلكية يعمل وفقاً لتقنية الراديو الجديد (NR)، كما يتضمن نظام الاتصالات اللاسلكية التي يمكن أن تنفذها تجهيزات المستعمل تلقي إشارة من شرائح الشبكة غير متاحة، وإدخال حالة خمول إدارة التوصيل (CM idle) والبدء في إجراء تسجيل بوظيفة إدارة الوصول والتنقل (AMF) بعد دخول حالة الخمول (CM).

أساسيات نظام الاتصالات اللاسلكية لـ UE وAMF

قد يشتمل نظام الاتصال اللاسلكي متعدد الوصول على عدة محطات قاعدية وكل منها يدعم الاتصالات لأجهزة اتصال متعددة ويشار إليها بخلاف ذلك باسم معدات المستخدم (UEs) في وقت واحد، وفي شبكة (LTE) أو (LTE-a) قد تحدد مجموعة من محطة قاعدية واحدة أو أكثر العقدة المتطورة (eNB)، وفي أمثلة أخرى كالجيل التالي أو شبكة (5G).

قد يشتمل نظام الاتصال اللاسلكي متعدد الوصول على عدد من الوحدات الموزعة (DUs) وعلى سبيل المثال وحدات (EUs)، وعقد (ENs) ورؤوس راديو (RHs) ورؤوس الراديو الذكية (SRH) ونقاط استقبال الإرسال (TRPs)، وفي التواصل مع عدد من الوحدات المركزية (CUs) وعلى سبيل المثال العقد المركزية (CNs) وحدات التحكم في عقدة الوصول (ANCs).

كما يمكن لمجموعة من واحدة أو أكثر من الوحدات الموزعة في الاتصال مع وحدة مركزية تحديد عقدة نفاذ، وعلى سبيل المثال محطة قاعدة راديو جديدة (NR BS) وعقدة راديو B جديدة (NR NB) وعقدة شبكة الجيل الخامس ((5G) NB) و(eNB) وعقد الجيل التالي (gNB)، كما قد تتصل محطة قاعدة (DU) بمجموعة من معدات المستخدم (UE) على قنوات الوصلة الهابطة، وعلى سبيل المثال للإرسال من المحطة الأساسية إلى (UE) وقنوات الوصلة الصاعدة، وعلى سبيل المثال للإرسال من (UE) إلى المحطة الأساسية أو الوحدة الموزعة.

تم اعتماد تقنيات الوصول المتعددة هذه في معايير اتصالات مختلفة لتوفير بروتوكول مشترك يمكّن الأجهزة اللاسلكية المختلفة، من الاتصال على مستوى المدينة والبلد والمنطقة وحتى المستوى العالمي، ومثال على معيار الاتصالات الناشئ هو (NR) والوصول إلى الراديو (5G NR) عبارة عن مجموعة من التحسينات لمعيار (LTE) للجوّال الصادر عن مشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP).

وإنّه مصمم لدعم الوصول إلى الإنترنت عبر النطاق العريض للأجهزة المحمولة بشكل أفضل وفضلاً عن دعم تكنولوجيا الهوائي متعدد المدخلات والمخرجات المتعددة (MIMO)، وتجميع الناقل من خلال تحسين الكفاءة الطيفية وخفض التكاليف وتحسين الخدمات، واستخدام الطيف الجديد والتكامل بشكل أفضل مع المعايير المفتوحة الأخرى التي تستخدم (OFDMA) مع البادئات الدورية (CP) على الوصلة الهابطة (DL) والوصلة الصاعدة (UL).

• “LTE-a” هي اختصار لـ “Long Term Evolution-Advanced” و”NR” هي اختصار لـ “new radio”.

• “EUs” هي اختصار لـ “Edge Unit” و”MIMO” هي اختصار لـ “Multiple Input Multiple Output”.

• “ENs” هي اختصار لـ “Edge Node” و”CP” هي اختصار لـ “circular prefixes”.

• “NR” هي اختصار لـ “New Radio” و”UL” هي اختصار لـ “Up link”.

• “DL” هي اختصار لـ “Down link” و”OFDMA” هي اختصار لـ “Orthogonal frequency division multiplexing”.

• “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution” و”UE” هي اختصار لـ “User equipment”.

• “eNB” هي اختصار لـ “evolved Node B” و”RH” هي اختصار لـ “radio heads”.

• “CU” هي اختصار لـ “central units” و”AMF” هي اختصار لـ “Access and Mobility Management”.

• “DU” هي اختصار لـ “distributed unit” و”gNB” هي اختصار لـ “Generation Node B”.

• “3GPP” هي اختصار لـ “3rd Generation Partnership Project” و”BS” هي اختصار لـ “Base Station”.

مبدأ عمل نظام الاتصالات اللاسلكية لـ UE وAMF

مع استمرار نمو الطلب على الوصول إلى النطاق العريض المتنقل هناك حاجة لمزيد من التحسينات في تقنية (NR)، وعلى نحو مفضل ينبغي أن تكون هذه التحسينات قابلة للتطبيق على تقنيات الوصول المتعددة الأخرى ومعايير الاتصالات السلكية واللاسلكية التي تستخدم هذه التقنيات، ولكل من أنظمة وطرق وأجهزة الكشف الحالي عدة جوانب ولا أحد منها مسؤول بمفرده عن سماته المرغوبة.

يتعلق بعمل نظام الاتصالات اللاسلكية لـ (UE) و(AMF) بالطرق والأجهزة للتعامل مع التنقل بين المناطق ذات الشرائح الشبكية غير المتجانسة، في نظام اتصال لاسلكي يعمل وفقًا لتقنية راديو جديد (NR) وكما توفر بعض الجوانب طريقة اتصال لاسلكي لجهاز المستخدم (UE)، وتتضمن الطريقة بشكل عام:

• تلقي إشارة إلى أن شرائح الشبكة غير متوفرة.

• اتخاذ الإجراءات فيما يتعلق بجلسة (PDU) استجابة لتلقي المؤشر.

• قد يكون لتجهيزات المستعمل جلسة نشطة لوحدة بيانات البروتوكول (PDU) مع شريحة شبكة.

• كما قد يشمل اتخاذ إجراء فيما يتعلق بجلسة (PDU) الدخول في حالة خمول إدارة الاتصال (CM idle).

• البدء في إجراء تسجيل لوظيفة إدارة الوصول والتنقل (AMF) بعد الدخول في حالة خمول (CM).

ملاحظة:“PDU” هي اختصار لـ “Protocol data unit”.

تطور عمل نظام الاتصالات اللاسلكية لـ UE وAMF

توفر بعض الجوانب جهازاً للاتصال اللاسلكي ويشتمل الجهاز بشكل عام على معالج واحد على الأقل تم تكوينه من أجل تلقي إشارة إلى أن شرائح الشبكة غير متوفرة، واتخاذ الإجراءات فيما يتعلق بجلسة (PDU) استجابة لتلقي المؤشر، كما يشتمل الجهاز بشكل عام أيضاً على ذاكرة مقترنة بمعالج واحد على الأقل، وفي بعض جوانب قد يكون للجهاز جلسة وحدة بيانات بروتوكول (PDU) نشطة مع شريحة شبكة، كما توفر بعض الجوانب جهازاً للاتصال اللاسلكي، حيث يشتمل الجهاز بشكل عام على ما يلي:

• وسائل لتلقي إشارة إلى أن تقطيع الشبكة غير متاح.

• ووسائل لاتخاذ إجراءات فيما يتعلق بجلسة (PDU) استجابة لتلقي المؤشر.

• توفر بعض الجوانب وسيطاً غير انتقالي يمكن قراءته بواسطة الكمبيوتر للاتصالات اللاسلكية بواسطة جهاز المستخدم (UE).

• يشتمل الوسيط غير المؤقت المقروء بواسطة الكمبيوتر بشكل عام على تعليمات، وعند تنفيذها بواسطة معالج واحد على الأقل، يتم تكوين معالج واحد على الأقل من أجل تلقي إشارة إلى أن شرائح الشبكة غير متوفرة واتخاذ الإجراءات فيما يتعلق بجلسة (PDU) استجابةً لذلك.

توفر بعض الجوانب وسيطاً غير انتقالي يمكن قراءته بواسطة الكمبيوتر للاتصال اللاسلكي لوظيفة إدارة الخدمة (SMF)، كما يشتمل الوسيط غير العابر المقروء بواسطة الكمبيوتر عموماً على تعليمات وعند تنفيذها بواسطة معالج واحد على الأقل، يجب تكوين معالج واحد على الأقل من أجل التسبب في تلقي (SMF) طلباً من وظيفة إدارة الوصول.

وكذلك التنقل (AMF) لتعديل بروتوكول جلسة وحدة البيانات (PDU) لشريحة الشبكة، كما يتضمن الطلب إشارة إلى أن سبب التعديل هو أن شريحة الشبكة غير مدعومة والتسبب في قيام (SMF) بإجراء تعديل على جلسة (PDU).

ملاحظة: “SMF” هي اختصار لـ “Service management function”.