مؤشر قوة الإشارة المستقبلة في الاتصالات RSSI

اقرأ في هذا المقال


يتم استخدام مؤشر قوة الإشارة المستلمة العائد من خلية فيمتو (Femto cells) لتحسين شبكة اتصالات لاسلكية متعددة الوصول، بحيث يمكن تشغيلها في شبكة اتصالات لاسلكية وتشتمل الطريقة على تلقي مؤشر قوة الإشارة المستقبلة من خلية (femto)، تقع في منطقة جغرافية داخل شبكة اتصالات لاسلكية متعددة الوصول، وكذلك تحسين شبكة الاتصالات اللاسلكية ذات الوصول المتعدد كدالة لمؤشر قوة الإشارة المستقبلة.

ما هو مؤشر قوة الإشارة المستقبلة RSSI

مؤشر قوة الإشارة المستقبلة (RSSI): هو مؤشر يقيس مقدار الطاقة الموجودة في إشارة الراديو حيث إنّها قيمة تقريبية لقوة الإشارة المستقبلة على هوائي، كما يُعد قياس قوة الإشارة عند هوائي الاستقبال إحدى الطرق لتحديد جودة ارتباط الاتصال، حيث إذا تم نقل جهاز إرسال بعيد إلى مكان أقرب إلى جهاز استقبال تزداد قوة الإشارة المرسلة عند هوائي الاستقبال، وبالمثل إذا تم نقل جهاز إرسال بعيداً تنخفض قوة الإشارة عند هوائي الاستقبال.

ملاحظة:يتم قياس (RSSI) بوحدة (dBm)، بحيث تشير القيمة السلبية الأكبر بالديسيبل إلى إشارة أضعف، لذلك (-50 ديسيبل) أفضل من (-60 ديسيبل).

ملاحظة:“RSSI” هي اختصار لـ “received signal strength indicator”.

ملاحظة:“dBm” هي اختصار لـ “decibel milli watts”.

الفرق بين المؤشر RSSI والمؤشر dBm

(dBm) و(RSSI) هُما وحدتا قياس مختلفتان يمثلان نفس الشيء أي قوة الإشارة، أمّا الفرق هو أنّ (RSSI) هو مؤشر نسبي بينما (dBm) هو رقم مطلق يمثل مستويات الطاقة بالميجاواط، و(RSSI) هو مصطلح يستخدم لقياس الجودة النسبية للإشارة المستلمة لجهاز العميل ولكن ليس له قيمة مطلقة، بحيث يحدد معيار (IEEE 802.11) أنّ (RSSI) يمكن أن يكون بمقياس من (0 إلى 255)، وأنّ كل شركة مصنعة لمجموعة الشرائح يمكنها تحديد قيمة “RSSI_Max” الخاصة بها.

تستخدم (Cisco) مقياس 0-100، بينما يستخدم (Atheros) مقياس 0-60، بحيث يعود الأمر كله إلى الشركة المصنعة وهذا هو سبب اعتبار (RSSI) فهرساً نسبياً، ولكن يمكنك الاستدلال على أنه كلما زادت قيمة (RSSI) كانت الإشارة أفضل، ونظراً لأنّ (RSSI) يختلف اختلافًا كبيرًا بين الشركات المصنعة للشرائح فإنّ برنامج (Meta-Geek) يستخدم مقياسًا قياسيًا ومطلقًا لقوة الإشارة، وهو قوة الإشارة المستقبلة والتي يتم قياسها بالديسيبل أو (dBm) على مقياس لوغاريتمي.

مبدأ قياس مؤشر قوة الإشارة المستقبلة RSSI

هناك الكثير من الرياضيات التي يمكن الاعتماد عليها ولكن بشكل أساسي كلما اقتربت من 0 ديسيبل ميلي واط كانت الإشارة أفضل، وتتطلب أنظمة الاتصالات اللاسلكية متعددة الوصول مثل أنظمة الاتصالات اللاسلكية المتنقلة تحسيناً دورياً لتحسين الأداء والسعة ورضا العملاء، حيث في الآونة الأخيرة تم إدخال خلايا (femto) من قبل مزودي أو مشغلي أنظمة الاتصالات اللاسلكية متعددة الوصول؛ للنشر داخل مباني العملاء لزيادة تحسين تغطية البيانات والصوت داخل المبنى.

تم تصميم خلايا الفيمتو خصيصًا للمباني التجارية مع وضع عملاء المؤسسات في الاعتبار، بحيث تُعد خلايا الفيمتو عموماً عقداً منخفضة الطاقة، ذات وظائف مشابهة لمحطات الإرسال والاستقبال الأساسية وعلى سبيل المثال (NodeBs)، ونظراً لأنّ الطيف الترددي المخصص مرتفع أو محدود لا تحتوي خلايا (femto) عادةً على توزيعات تردد مخصصة، بحيث تشترك خلايا (Femto) عموماً في طيف التردد مع نظام الاتصال اللاسلكي ذي الوصول المتعدد الأكبر وعلى سبيل المثال شبكة الماكرو التي توجد داخلها.

ووفقاً لذلك فإنّ درجة معينة من التداخل بين الاتصالات اللاسلكية متعددة الوصول ككل وخلايا الفيمتو (femto) الفردية أمر لا مفر منه، ومع ذلك فإنّ الكثير من التداخل بين نظام الاتصال اللاسلكي متعدد الوصول بالكامل وخلايا الفيمتو الفردية (femto) يمكن أن يسبب تدهورًا من حيث أداء الشبكة، وكذلك قدرتها بسبب التداخل بين شبكة الماكرو وخلايا الفيمتو (femto) الموجودة داخل الشبكة الكلية.

في حين أنّ خلايا الفيمتو عادةً ما يكون لها أولوية أقل فيما يتعلق بالمكونات الأخرى التي تشكل نظام الاتصال اللاسلكي متعدد الوصول وتقلل عمومًا من قوتها المرسلة، استجابةً لقوة الإشارة المنبثقة للشبكة الكلية التي أصبحت ساحقة، فإنّ مثل هذا التقليل من الطاقة المرسلة بواسطة خلايا (femto) محدود بسبب النطاق الديناميكي للخلايا.

كما يشتمل مؤشر (RSSI) على تلقي مؤشر قوة إشارة مستلمة من خلية (femto) تقع في منطقة جغرافية داخل شبكة اتصالات لاسلكية متعددة الوصول، وكذلك تعديل شبكة الاتصالات اللاسلكية ذات الوصول المتعدد كدالة لمؤشر قوة الإشارة المستقبلة، ويتم اعتماد نظام قابل للتشغيل في شبكة اتصالات لاسلكية يشتمل على مكون تم تكوينه لاكتشاف درجة، دون المستوى الأمثل من التداخل من شبكة اتصالات لاسلكية متعددة الوصول.

تطور عمل مؤشر قوة الإشارة المستقبلة RSSI

يمنع التداخل وجود خلية (femto) موجودة في الوصول المتعدد شبكة الاتصالات اللاسلكية من تعديل منطقة التغطية المرتبطة بها، ومكون آخر تم تكوينه لإرسال رسالة تحذير تشير إلى أنّ نقل خلية femto مطلوب، كما يشمل النظام على مكون أول تم تكوينه للحصول على مؤشر قوة الإشارة المستقبلة من خلية (femto) الموجودة داخل منطقة جغرافية مظللة بالإرسالات من شبكة اتصالات لاسلكية متعددة الوصول، تم تكوين المكون الثاني لضبط آلية الميل الكهربائي للهوائي، والتي يتم التحكم فيها بواسطة محطة أساسية موجودة في شبكة الاتصالات اللاسلكية ذات الوصول المتعدد استجابةً لمؤشر قوة الإشارة المستقبلة.

كما يقوم مؤشر (RSSI) بتحسين الشبكة الكلية باستخدام خلايا (femto) المنتشرة من أجل تقليل أو تخفيف التداخل في مناطق التغطية التي تخدمها خلايا (femto)، ولهذه الغاية يمكن أن يشتمل النظام على نظام اتصال لاسلكي متعدد النفاذ يمكن أن يشتمل على خلايا متعددة، حيث يمكن أن تشتمل كل خلية على نقاط وصول يمكن ربطها بقطاعات متعددة، كما يمكن تشكيل القطاعات المتعددة بواسطة مجموعات من الهوائيات وكل منها مسؤول عن الاتصال بأطراف الوصول في جزء من الخلية.

يمكن أن تشتمل كل خلية أيضاً على العديد من محطات الوصول التي يمكن أن تكون على اتصال بقطاع أو أكثر من القطاعات المرتبطة بكل نقطة وصول، وعلاوة على ذلك يمكن أيضاً إقران وحدة التحكم بكل خلية حيث يمكن لوحدة التحكم توفير اتصالات بشبكات متعددة وعلى سبيل المثال الإنترنت، وكذلك الشبكات الأخرى القائمة على الحزمة أو الشبكات الصوتية بتبديل الدارات، والتي يمكن أن توفر معلومات من وإلى محطات الوصول في الاتصالات مع خلايا نظام الاتصال اللاسلكي متعدد الوصول.

عادةً يمكن أن تقترن وحدة التحكم بجدول يمكنه جدولة الإرسال من وإلى المطاريف المقيمة حاليًا في نظام الاتصالات اللاسلكية ذات الوصول المتعدد، بحيث يجب الإشارة إليها في سياق المجدول يمكن أن يتواجد المجدول في كل خلية فردية أو كل قطاع من الخلية أو مجموعة منها.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: