ما هي محطة الاتصالات اللاسلكية Wireless Communication Terminal

اقرأ في هذا المقال


يشتمل جهاز الاتصال اللاسلكي على جهاز إرسال تم تكوينه لإرسال حقل أول يحتوي على معلومات لتحديد مجموعة من محطات الاتصالات اللاسلكية، ويتم تكوينه لتعدد الإرسال وإرسال مجموعة من المجالات الثانية في كل منها يحتوي الإطار الأول على عنوان تم تعيين، أي من محطات الاتصالات اللاسلكية.

أساسيات محطة الاتصالات اللاسلكية

يتضمن نظام الاتصالات اللاسلكية من وحدة تحكم تم تكوينها لتحديد بالنسبة للإطارات الأولى القيم المتعلقة بأطوال الفترات لمنع الوصول إلى وسيط لاسلكي إلى محطة الاتصال اللاسلكي، التي لها عنوان مختلف عن العنوان الموجود في كل إطار من الإطارات الأولى، ويتم تكوين جهاز الإرسال لتعيين القيم في الإطارات الأولى أو الحقول الثانية أو الحقل الأول، ويتم تكوين وحدة التحكم لتحديد القيم بحيث تنتهي المدد في نفس الوقت.

مخطط الاتصالات الذي يقوم في وقت واحد بإجراء الإرسال الموجه إلى محطات اتصالات لاسلكية متعددة أو استقبال من محطات متعددة ويسمى (OFDMA)، ويسمى (OFDMA) الذي يخصص موجة حاملة فرعية واحدة أو أكثر ككتلة موارد إلى مطراف، وينفذ الإرسال في نفس الوقت إلى مطاريف متعددة أو استقبال من مطاريف متعددة على أساس فترة موارد، وعلى وجه التحديد (OFDMA) القائم على كتلة الموارد.

يتوافق الإرسال المتزامن من محطة قاعدة إلى مطاريف متعددة مع إرسال (OFDMA) للوصلة الهابطة وكما يتوافق الإرسال المتزامن، من المطاريف المتعددة إلى المحطة الأساسية مع الإرسال (OFDMA) للوصلة الصاعدة، وفي حالة تنفيذ الاتصال من خلال (OFDMA) القائم على الموارد في نظام (LAN) لاسلكي يتوافق مع معيار (IEEE 802.11) باستخدام (CSMA / CA)، فإنّ وجود أطراف طرفية ليست أهدافًا لـ (OFDMA) في مطلوب نظام ليتم النظر فيها، والمطراف التي ليست أهداف (OFDMA) هي مطاريف لا تعمل كأهداف (OFDMA) المنفذة في هذه الحالة.

عند إجراء اتصال (OFDMA) في بيئة، حيث يوجد مطراف لا يعمل كهدف (OFDMA) أي مطراف غير مستهدف لا يستقبل المطراف غير المستهدف الإطارات، كالحزم المادية بما في ذلك الإطارات التي يتم تبادلها في (OFDMA)، وبالتالي يتم الكشف عن خطأ في الطبقة المادية أو طبقة (MAC) ووفقاً لذلك في الوصول التالي إلى وسيط لاسلكي، يتم تعيين فترة مساحة الإطار البيني الممتدة (EIFS) كفترة زمنية محددة لإجراء استشعار الموجة الحاملة على طبقة (MAC).

يمكن تنفيذ جهاز الاتصال اللاسلكي في محطة أساسية للاتصالات اللاسلكية ويشار إليها فيما بعد محطة أساسية أو محطة اتصال لاسلكية (محطة طرفية)، تتصل بالمحطة الأساسية للاتصالات اللاسلكية، وتختلف المحطة الأساسية عن المحطة في أن المحطة الأساسية لها وظيفة ترحيل ولكن في نقاط أخرى لديها وظائف اتصال مماثلة بشكل أساسي لوظائف المحطة.

وبالتالي يمكن اعتبار المحطة القاعدة أسلوباً واحداً للمطاريف، وكما أنّ المحطة الأساسية تؤدي اتصال (OFDMA) القائم على الموارد، والذي يخصص للمطاريف مجموعات الموارد والتي قد تسمى القنوات الفرعية أو وحدات الموارد أو فترات التردد، وكل منها يتضمن واحداً أو أكثر الموجات الحاملة الفرعية المستمرة في مجال التردد المستمر، وتؤدي الإرسال المتزامن الموجه إلى المطاريف المتعددة أو الاستقبال المتزامن من المطاريف المتعددة.

  • “OFDMA” هي اختصار لـ “orthogonal frequency-division multiple access”.
  • “MAC” هي اختصار لـ “Media Access Control”.
  • “EIFS” هي اختصار لـ “Extended inter-face space”.
  • “CSMA / CA” هي اختصار لـ “Carrier-sense multiple access with collision avoidance”.
  • “LAN” هي اختصار لـ “local area network”.

مبدأ عمل محطة الاتصالات اللاسلكية

يتوافق الإرسال من المحطة القاعدة إلى المطاريف المتعددة مع الإرسال (OFDMA) للوصلة الهابطة، كما يتوافق الإرسال من المطاريف المتعددة إلى المحطة الأساسية مع الإرسال (OFDMA) للوصلة الصاعدة ويتم توفير نطاق الحرس بين القنوات، وعرض النطاق الترددي لقناة واحدة (20 ميجاهرتز) ويُفترض أنّ النطاق المستمر لقناة واحدة يستخدم على طولها من أجل اتصالات (OFDMA).

في النطاق المستمر للقناة يتم ترتيب الموجات الحاملة الفرعية المتعددة المتعامدة مع بعضها البعض وعلى أساس هذه الموجات الحاملة الفرعية، يتم تخصيص فنرات الموارد التي تتبنى موجة حاملة فرعية متصلة واحدة أو أكثر كوحدة للمستوى والمطراف والمحطة، كما تحتوي مجموعات الموارد على نفس النطاق الترددي أو نفس عدد الموجات الحاملة الفرعية فيما يتعلق ببعضها البعض.

وبدلاً من ذلك قد يُسمح لكتل ​​الموارد الفردية بأن يكون لها عروض نطاق مختلفة أو عدد الحاملات الفرعية عن بعضها البعض، كما يتم تكوين عدد فترات الموارد المخصصة لكل مطراف بحيث تكون فترة موارد واحدة لمحطة واحدة، وبدلاً من ذلك يمكن تخصيص مجموعات موارد متعددة لمطراف واحد وقد يختلف عدد مجموعات الموارد المخصصة بين المطاريف الفردية.

في الحالة التي تشتمل فيها فترة المورد على موجات حاملة فرعية متعددة، قد يكون ترتيب الموجات الحاملة الفرعية المدرجة في فترة المورد مستمراً أو غير مستمر، كما يمكن تخصيص موجات حاملة فرعية متعددة مرتبة بشكل متقطع ككتلة موارد لمطراف لاسلكي واحد، ويتم ترتيب موجة حاملة فرعية واحدة على الأقل كحاملة فرعية حراسة بين فدرات الموارد المخصصة للمطاريف المعنية، ويمكن تحديد عدد الموجات الحاملة الفرعية الحامية المرتبة بين فترات الموارد في نظام أو مواصفة أو بأي طريقة.

تطور عمل محطة الاتصالات اللاسلكية

لا يقتصر عدد القنوات المستخدمة لاتصالات (OFDMA) على قناة واحدة، وبدلاً من ذلك يمكن إجراء اتصال (OFDMA) باستخدام قناتين أو أكثر، وفي هذه الحالة يمكن توزيع فدرات الموارد في كل قناة بشكل مستقل على أساس كل قناة على حدة، وقد يُسمح بتخصيص مجموعات موارد متعددة تنتمي إلى قنوات مختلفة إلى مطراف واحد ولا يتم بالضرورة تخصيص مجموعات الموارد بطريقة مستقلة لكل قناة.

وبدلاً من ذلك يمكن تحديد مجال تردد مستمر مكون من قنوات مقترنة ببعضها البعض، ويمكن توزيع فدرات الموارد في مجال التردد المندمج، كما يمكن إقران قناتين متجاورتين مع بعضهما البعض في ضوء التردد لتحديد مجال تردد (40 ميجاهيرتز)، ويمكن توزيع فترات الموارد على أساس الموجات الحاملة الفرعية المتعامدة مع بعضها البعض في مجال التردد (40 ميجاهيرتز).

كما يمكن دمج أربع قنوات بعرض (20 ميجاهرتز) لتحديد مجال تردد (80 ميجاهرتز) أو يمكن دمج ثماني قنوات لتحديد مجال تردد (160 ميجاهرتز)، ويمكن توزيع فترات الموارد على أساس الموجات الحاملة الفرعية المتعامدة مع بعضها البعض في كل مجال تردد، كما ينجح طرف في تنفيذ الاستقبال وفك التشفير لحزمة مادية لا يقل عرضها عن القناة المرجعية،أي (20 ميجاهرتز) عرض القناة إذا كانت (IEEE 802.11a / b) في المحطة القديمة.

أمّا بالنسبة لاستشعار الموجة الحاملة يتم تنفيذه في وحدة من القناة وقد يشمل كلاً من استشعار الناقل المادي المرتبط بالانشغال أو الخمول في تقييم القناة الواضحة (CCA)، واستشعار الناقل الظاهري بناءً على وقت الحجز المتوسط ​​المشار إليه في الإطار المستلم، كما يُطلق على مخطط لتحديد ما إذا كان الوسيط في حالة الانشغال تقريباً، أو المصطلح الذي يُنظر فيه إلى الوسيط تقريبًا على أنّه في حالة الانشغال أي ناقل تخصيص الشبكة (NAV).

  • “NAV” هي اختصار لـ “Network apportionment Vector”.

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: