وحدة تحكم المحطة الأساسية BSC في الاتصالات

اقرأ في هذا المقال


تُعد وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC” هي عنصر شبكة يتحكم في عدد من المحطات الأساسية ويراقبها ويوفر الواجهة بين المواقع الخلوية ومركز التحويل المحمول “MSC“.

ما هي وحدة تحكم المحطة الأساسية

وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC”: هي مكون مهم لشبكة الهاتف المحمول يتحكم في واحدة أو أكثر من محطات الإرسال والاستقبال الأساسية “BTS”، والمعروفة أيضاً باسم المحطات الأساسية أو المواقع الخلوية، كما تشمل الوظائف الرئيسية إدارة شبكة الراديو مثل التحكم في تردد الراديو وإدارة تسليم “BTS”.

يعمل “BSC” مع عنصر مركز التبديل المتنقل “MSC” الخارج عن “BTS” ممّا يمكّنه من إتاحة مهاتفة متنقلة كاملة وتلبية متطلبات السعة، ويجب أن تتراسل المحطات القاعدية مع “MSC” ويجب أن تتحكم البيانات كتدفق للمعلومات ممّا يؤثر على كفاءة “MSC”، كما يوقف “BSC” متطلبات إدارة نشاط المحطة الأساسية لـ”MSC” ممّا يتيح لـ “MSC” بمعالجة المهام الحرجة مثل موازنة حركة المرور وإدارة قواعد البيانات.

  • “BSC” هي اختصار لـ “base station controller”.
  • “MSC” هي اختصار لـ “Mobile Switching Center”.
  • “BTS” هي اختصار لـ “base transceiver station”.

أساسيات وعمل وحدة تحكم المحطة الأساسية

غالباً ما يُنظر إليه على أنّه الذكاء وراء “BTS” ويعمل “BSC” كوسيط بين المحطات الأساسية وMSCs” مع توفير المسارات الصوتية للهواتف المحمولة والأجهزة الأخرى المتوافقة مثل الخط الأرضي أو الإنترنت، وفي معظم الحالات ترتبط العديد من المحطات القاعدية والوحدات “MSCs” الموصلة بقاعدة “BSC” واحدة والتي تتعامل مع قياس حركة مرور الشبكة وإدارة التسليم.

وعلى سبيل المثال عندما لا تتلقى خدمة “BTS” للخدمة طاقة إشارة كافية من هاتف محمول، فإنّ “BSC” ستسلم الإشارة إلى موقع خلوي آخر؛ لضمان قوة الإرسال المثلى لمستخدم الهاتف المحمول ووحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC” هي أحد مكونات شبكة الاتصالات السلكيةواللاسلكية المسؤولة عن التحكم في واحدة، أو أكثر من محطات الإرسال والاستقبال الأساسية “BTS”.

تتحكم “BSC” في أنشطة “BTS” ويشار إلى “BSC” على أنّه وسيط ورابط مادي بين “BTS” ومركز التحويل المحمول “MSC”، كما يخصص قنوات الراديو ويتلقى القياس من الأجهزة المحمولة ويتحكم في تسليم “BTS” إلى “BTS” وإعداد المكالمات، كما يقوم “BSC” بتخزين البيانات والتي تشمل تردد الموجة الحاملة وقائمة قفز التردد ومستويات الطاقة.

يدير “BSC” نشاط المحطة وبالتالي يقلل من عبء العمل على “MSC” الذي يركز بعد ذلك على التعامل مع المهام الحرجة مثل إدارة المرور وقاعدة البيانات، ويعمل “BSC” أيضاً كمترجم يحول التردد الصوتي الذي يبلغ “13 كيلو بت في الثانية” المستخدم، وبواسطة روابط الراديو إلى تردد “64 كيلو بت في الثانية” مفهومة من قبل شبكة الهاتف العامة “PSTN“.

يعد “BSC” أقوى المعدات في النظام الفرعي للمحطة الأساسية “BSS”، وغالباً ما يعمل في بنية نظام موزعة، حيث يتم تنفيذ التكرار إلى أجزائه الوظيفية لتجنب وقت تعطل “BSC” وضمان توافره المستمر في حالة حدوث أخطاء مختلفة قد تنشأ.

وظائف وحدة تحكم المحطة الأساسية

مراقب المحطة الأساسية BSC

يتحكم “BSC” في الموارد اللاسلكية لمحطة “BTS” واحدة أو متعددة، ويشتغل مع إعداد قناة الراديو وترددات القفز والتسليم، و”BSC” هو الاتصال بين الهاتف المحمول و”MSC” وتقوم “BSC” أيضاً بترجمة القناة الصوتية “13 كيلو بت في الثانية” المستخدمة عبر وصلات الراديو، وإلى قناة “64 كيلو بت في الثانية” القياسية المستخدمة بواسطة شبكة الهاتف العامة “PSTN” أو “ISDN”.

يحدد ويطلق الترددات والفترات الزمنية للخدمة المتنقلة، كما يصحح “BSC” التسليم بين الخلايا وهي تتحكم في نقل القدرة للخدمة “BSS” و”MS” في منطقتها، وتُعد وظيفة “BSC” في تعيين الفترات الزمنية اللازمة بين “BTS” و”MSC” وإنّه جهاز تبديل يتعامل مع موارد الراديو، وتشمل الوظائف الإضافية:

  • أداء تركيز حركة المرور لتقليل عدد الخطوط من “MSC”.
  • توفير واجهة لمركز العمليات والصيانة لـ “BSS”.
  • إعادة توزيع الترددات بين محطات “BTS”.
  • تزامن الوقت والتردد.
  • إدارة الطاقة.
  • قياسات التأخير الزمني للإشارات المستقبلة من “MS”.

ملاحظة:“ISDN” هي اختصار لـ “Integrated Services Digital Network”.

ملاحظة:“PSTN” هي اختصار لـ “Public Switched Telephone Network”.

خصائص وحدة تحكم المحطة الأساسية

وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC” هي عنصر شبكة يتحكم في عدد من المحطات الأساسية ويراقبها ويوفر الواجهة بين المواقع الخلوية ومركز التحويل المحمول “MSC”.

1- ما هو BSC وMSC في الشبكات

تتصل العديد من محطات “BTS” بمحطات “BSC”، بينما يتم توصيل “BSC” بمركز التحويل المحمول “MSC” وهذه “MSC” يجب عدم الخلط بينها وبين “مخططات تسلسل الرسائل”، كما توفر الوصول إلى شبكة الهاتف العامة المحولة “PSTN” والتي تعتمد عادةً على “ISDN“.

2- ما هو BTS وBSC

وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC” هي أحد مكونات شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية المسؤولة عن التحكم في واحدة أو أكثر من محطات الإرسال والاستقبال الأساسية “BTS”، وتتحكم “BSC” في أنشطة “BTS” ويشار إلى “BSC” على أنّه وسيط ورابط مادي بين “BTS” ومركز التحويل المحمول “MSC”.

3- ما هو BTS في الحوسبة المتنقلة

محطة الإرسال والاستقبال الأساسية (BTS): هي جهاز إرسال واستقبال لاسلكي ثابت في أي شبكة متنقلة، وتقوم بتوصيل الأجهزة المحمولة بالشبكة ويقوم بإرسال واستقبال إشارات الراديو إلى الأجهزة المحمولة وتحويلها إلى إشارات رقمية تمررها على الشبكة لتوجيهها إلى محطات أخرى في الشبكة أو إلى الإنترنت.

تعد وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC” مكوناً مهماً لشبكة الهاتف المحمول يتحكم في واحدة أو أكثر من محطات الإرسال والاستقبال الأساسية “BTS”، والمعروفة أيضاً باسم المحطات الأساسية أو المواقع الخلوية.

عملية التسليم في وحدة تحكم المحطة الأساسية

يعني إجراء عملية تسليم ثانية لبيئات الانتشار الراديوي الصعبة مع وجود عوائق تتسبب في حدوث انخفاض مفاجئ في قوة الإشارة من محطة قاعدة تخدم، حسبما ذكرت عملية التسليم الثانية التي تشمل:

  • خدمة واحدة من المحطات القاعدية المذكورة تقيس مستوى واحد على الأقل من مستوى وجودة إشارة الوصلة الصاعدة للمحطة المتنقلة المذكورة.
  • وحدة تحكم المحطة الأساسية التي تقارن مستوى واحد على الأقل من مستوى ونوعية إشارة الوصلة الصاعدة المقاسة لمحطة القاعدة الخادمة بقيمة إطلاق محددة مسبقاً وقيمة عتبة محددة مسبقاً.
  • تحكم المحطة القاعدية الذي يأمر المحطات القاعدية المجاورة المحددة مسبقاً لقياس مستوى واحد على الأقل من مستوى ونوعية إشارة الوصلة الصاعدة للمحطة المتنقلة، وعندما تقوم المحطة القاعدة الخادمة بقياس مستوى إشارة واحدة على الأقل للوصلة الصاعدة وجودتها كونها أقل من القيمة الحدية المحددة مسبقاً للتسليم، ويتم تحديد المحطات القاعدية المجاورة بواسطة وحدة التحكم في المحطة الأساسية قبل انخفاض جودة إشارة الوصلة الصاعدة إلى ما دون قيمة الإطلاق المحددة مسبقاً.
  • جهاز تحكم في محطة القاعدة يقوم بعملية تسليم إلى إحدى المحطات القاعدية المجاورة المحددة مسبقاً، والتي قامت بقياس مستوى إشارة الوصلة الصاعدة واحد على الأقل ونوعيتها وعندما تكون المحطة القاعدة الخادمة قد قامت بقياس مستوى إشارة الوصلة الصاعدة، وكانت الجودة أقل من القيمة الحدية المحددة سلفاً للتسليم.

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: