وحدة التحكم بشبكة الراديو في الاتصالات RNC

تعتبر وحدة التحكم في شبكة الراديو (RNC) عنصراً تحكمًا في شبكة الوصول اللاسلكي للنظام العالمي للاتصالات المتنقلة وهي المسؤولة عن التحكم في العقدة Bs المتصلة بها، والعقدة B هو مصطلح يستخدم في (UMTS) للإشارة إلى (BTS)، وعادةً ما تدعم أحدث الهواتف المحمولة شبكة 3G تتيح الوصول إلى التلفاز والإنترنت وغيرها من الخدمات حسب الطلب مثل أنظمة الملاحة والجدولة، كما يتم تطوير هذا لدعم الحاجة المتزايدة لمستخدمي شبكة الهواتف المحمولة، وهذا أيضاً مجال بحث نشط قد يؤدي إلى التقارب الرقمي.

ما هي وحدة التحكم بشبكة الراديو RNC

وحدة وحدة التحكم بشبكة الراديو (RNC): هو عنصر وظيفي في (UMTS RNS) الذي يتحكم في عدد من العقدة Bs، وتشمل مسؤوليات (RNC) إدارة الموارد الراديوية والتحكم فيها وأمن السطح البيني الجوي وإجراءات التنقلية ومزامنة النظام، وتوجد ثلاثة أنواع من (RNC) وهي (SRNC) و(DRNC) و(CRNC).

• “RNS” هي اختصار لـ “Radio-Network-Subsystem” و”DRNC” هي اختصار لـ “Drift-RNC”.

• “SRNC” هي اختصار لـ “Serving-Radio-Network-Controller” و”CRNC” هي اختصار لـ “Controlling-Radio-Network-Controller”.

• “UMTS” هي اختصار لـ “Universal-Mobile-Telecommunications-System” و”BTS” هي اختصار لـ “Base-Transceiver-Station”.

أساسيات وحدة التحكم بشبكة الراديو RNC

تتضمن وظيفة وحدة التحكم التحكم في أجهزة الإرسال والاستقبال اللاسلكية وإدارتها في جهاز (Node B) بالإضافة إلى مهام الإدارة مثل التسليم السهل، ووظائف (RNC) الرئيسية هي إدارة القنوات الراديوية والقنوات الأرضية، وتتضمن وظائف إدارة موارد الراديو التحكم في طاقة الحلقة الخارجية والتحكم في الحمل والتحكم في القبول وجدولة الحزم، والتحكم في التسليم ودمج التنوع الكبير ووظائف الأمان وإدارة التنقل.

يؤدي (RNC) المهام في شبكة لاسلكية (3G) مماثلة لتلك الخاصة بوحدة التحكم في المحطة الأساسية (BSC) في شبكة (2G) أو (2.5G)، ويتفاعل مع عقد خدمة (SGSNs) والبوابات (GGSNs) للتوسط مع مزودي خدمة الشبكة، ويُطلق على الاتصال من (RNC) إلى العقدة B طبقة واجهة مستخدم مستوى المستخدم ويستخدم النقل (T1 / E1) إلى (RNC).

نظراً للعدد الكبير من أجهزة الإرسال والاستقبال (Node B)، يتم استخدام مجمّع (T1 / E1) لتسليم بيانات العقدة B عبر النقل البصري (OC-3) الموجه إلى (RNC)، ويمكن أن يكون أنبوب (OC-3) اتصالًا مباشراً بـ (RNC) أو من خلال شبكات نقل (SONET / SDH) التقليدية، كما يمكن بناء (RNC) النموذجي على هيكل (PICMG) أو (Advanced TCA)، ويحتوي على عدة أنواع مختلفة من البطاقات المتخصصة لأداء الوظائف والتفاعل مع مختلف واجهات (RNC).

تعتبر وحدة التحكم في شبكة الراديو (RNC) أحد مكونات شبكات (UMTS) و(Modacom)، ويمكن مقارنته في وظائفه بمركز تبديل الهاتف المحمول (MSC) في شبكات (GSM)، ويتحكم في المحطات المتنقلة ويراقبها، وفي شبكات (UMTS) تُعد وحدة التحكم (RNC) أحد مكونات (UTRAN)، وفي شبكات (Modacom) يمكن لأربع وحدات تحكم كحد أقصى التحكم في ما يصل إلى 64 محطة أساسية في المنطقة.

تتواصل وحدات التحكم في شبكة الراديو مع بعضها البعض ويمكنها إجراء عمليات التسليم بشكل مستقل بين الخلايا الراديوية المنفصلة جغرافيًا، ولتوصيل وحدة تحكم شبكة الراديو بوحدات تحكم شبكة الراديو الأخرى أو المكونات الأخرى، توجد واجهات I مختلفة بالإضافة إلى واجهة (Mur) ومن بين واجهات I تتعامل واجهة (In) مع الاتصال بين وحدة تحكم شبكة الراديو والشبكة الأساسية، وواجهة Inb هي الاتصال بين (RNC) وعقدة أخرى، وتوفر واجهة Iu الاتصال بمركز تحويل المحمول (MSC) والواجهة Iur هي اتصال بين جهازي تحكم في شبكة الراديو.

• “Advanced TCA” هي اختصار لـ “Advanced-Telecommunications-Computing-Architecture”.

• “SGSN” هي اختصار لـ “Serving-GPRS-Support-Node” و”MSC” هي اختصار لـ “Mobile-Switching-Center”.

• “SONET / SDH” هي اختصار لـ “Synchronous-optical-networking-Synchronous-Digital-Hierarchy” و”GSM” هي اختصار لـ “Global-System-for-Mobile”.

• “UTRAN” هي اختصار لـ “Universal-Terrestrial-Radio-Access-Network” و”GGSNs” هي اختصار لـ “Gateway-GPRS-Support-Node”.

وحدة تحكم شبكة الراديو لشبكة UMTS

يتم توفير التسليم بين شبكة GSM وشبكة (UMTS)، ومع ذلك فهذه ليست مهمة مباشرة لإنجازها وهناك عدد من المشاكل التي يجب تنفيذها قبل أن يتم تحقيق ذلك بنجاح، كما تُعد شبكات (GSM) و(UMTS) سهلة الفهم ولكنّها قابلة للتطبيق على التسليم بين الشبكات الأخرى ذات الخصائص المماثلة ووفقاً لذلك يجب تفسير جميع الإشارات إلى (GSM) و(UMTS) على أنّها تشمل ميزات مكافئة للشبكات الأخرى.

على وجه الخصوص، فإنّ شبكة (PDC) الحالية لها بنية مشابهة لـ (GSM) ومصطلح (GSM) أو (GSM-type) كما هو مستخدم في المواصفات والمطالبات يهدف إلى تضمين مثل هذه الشبكة، وبالمثل فإنّ مصطلح (UMTS) والمصطلحات ذات الصلة تهدف إلى تضمين نظام (UMTS) وفقاً للمعايير والمقترحات الحالية وأي مشتقات أو ما يعادلها، وقد تتضمن طريقة معالجة طلب التسليم من وحدة تحكم المحطة الأساسية (BSC) لشبكة (GSM) الخطوات التالية:

• تمرير طلب التسليم مع معلمات GSM من وحدة تحكم المحطة الأساسية (BSC) من خلال مركز التبديل الرئيسي (MSC) الخاص، بشبكة (GSM) إلى شبكة UMTS الأساسية (CN) وإلى وحدة تحكم شبكة الراديو (RNC) لشبكة (UMTS).

• في وحدة تحكم شبكة الراديو وترجمة معلمات (GSM) إلى معلمات (UTRAN).

• وتخصيص موارد (UTRAN) استجابة للمعلمات المترجمة.

وبالتالي، بدلاً من ترجمة معلمات (GSM) عند الدخول إلى شبكة (UMTS)، تمر معلمات (GSM) بشفافية عبر جزء على الأقل من شبكة (UMTS) إلى (RNC)، كما قد تتضمن المعلمات واحدًا أو أكثر من معدل البيانات ونوع المكالمة كالصوت والبيانات والفاكس والفيديو و(IP) وجودة الخدمة وما إلى ذلك، وهذا يقلل من حمل المعالجة في أي مكان آخر في الشبكة، ويمكّن (RNC) من تخصيص (UTRAN) الأمثل موارد للمكالمة.

يمكن ترتيب (RNC) للتبديل مباشرة من اتصال (GSM) إلى وضع (UMTS) للتسليم الناعم، ويُعد هذا مفيدًا مقارنةً بإنشاء اتصال فردي من معدات المستخدم (UE) إلى عقدة وصول (UMTS) واحدة، كما يمكن توفير هذه الميزة في طريقة للتبديل من شبكة (GSM) إلى شبكة (UMTS)، وتتضمن التبديل مباشرة من وضع تكون فيه معدات المستخدم (UE) على اتصال بمحطة (GSM) الأساسية.

وكذلك إلى وضع تنوع (UMTS)، حيث تكون معدات المستخدم على اتصال بمجموعة من عقد نفاذ (UMTS)، وقد تشمل تكوين (UTRAN) بحيث يتم إعداد مجموعة من عقد النفاذ للتواصل مع تجهيزات المستعمل أو تقديم قائمة بعقد نفاذ محتملة إلى تجهيزات المستعمل.

يمكن ترتيب وحدة التحكم في شبكة الراديو (RNC) وبعد ترجمة طلب تسليم تنسيق (GSM) أولاً لإجراء إعداد ارتباط لاسلكي ثم بعد استجابة من ارتباط الراديو، لإجراء إعداد نقل البيانات للاتصال بين وحدة تحكم شبكة الراديو و الشبكة الأساسية، يتيح ذلك إنشاء اتصال مع الشبكة الأساسية بعد الإعداد الناجح للراديو بدلاً من إنشاءه بشكل مستقل، وبالتالي تجنب الاستخدام غير الضروري لموارد (CN) إلى (RNC) أي واجهة (Iu) إذا كان إعداد الارتباط اللاسلكي غير ممكن.

يمكن توفير هذه الميزة في طريقة لإنشاء اتصال (UMTS) مع معدات المستخدم بعد استلام وحدة تحكم شبكة الراديو لطلب تسليم (GSM)، والطريقة بما في ذلك في وحدة التحكم في شبكة الراديو إعداد ارتباط لاسلكي إلى العقدة B، وما يليها إقرار إعداد الارتباط اللاسلكي ةفي وحدة التحكم في شبكة الراديو وإعداد نقل البيانات بين وحدة التحكم في شبكة الراديو والشبكة الأساسية.