يتم اعتماد طريقة وجهاز لإنشاء اتصال من نظير إلى نظير وإجراء إرسال تحت سيطرة شبكة خلوية، بحيث قد تتلقى وحدة إرسال أو استقبال بحث لاسلكية (WTRU)، إشارة توقيت من (WTRU) واحد على الأقل قابل للاكتشاف تتحكم فيه محطة أساسية، وقد تقدر (WTRU) البحث جودة أي خسارة المسار للوصلة اللاسلكية بين (WTRU) المكتشفة و(WTRU) القابلة للاكتشاف.

 

أساسيات نظام إنشاء اتصالات نظير إلى نظير

 

في الشبكة الخلوية يمكن تحديد حالات مختلفة والسلوكيات المقابلة لشبكة تضم عدداً كبيراً من وحدات الإرسال أو الاستقبال اللاسلكية (WTRUs) ومحطة أساسية واحدة على الأقل (BS)، وفي الوضع غير المتصل يمكن لـ (WTRU) معرفة منطقتها الجغرافية التقريبية، وإخطار الشبكة بأي تغييرات في المنطقة الجغرافية حتى تعرف الشبكة مكان ترحيل (WTRU)، وقد تراقب (WTRU) الترحيل أثناء وضع غير متصل.

 

لمعرفة منطقتها الجغرافية يجب على (WTRU) التعرف على خلية واحدة على الأقل في جوارها أو قد تضطر إلى البحث في خلية أخرى للحصول على معلومات كافية للتعرف على منطقتها، إذا لزم الأمر فقد ينتقل (WTRU) من الوضع غير المتصل إلى الوضع المتصل، وللقيام بذلك قد تحدد (WTRU) أقوى خلية في المنطقة وتتلقى المعلومات اللازمة لتحديد وضع الوصول الخاص بها، وقد تستخدم (WTRU) قناة مشتركة قائمة على التنازع للوصول إلى الخلية.

 

بعد بعض التفاعل قد تنشئ (WTRU) اتصالاً أي تدفق خدمة حسب الحاجة في وضع الاتصال، وبمجرد إنشاء الاتصال قد يكون لوحدة (WTRU) موارد مخصصة لها، وقد تطلب نطاقاً ترددياً إضافياً حسب الحاجة وقد يكون من المهم أن تتعاون (WTRU) مع ترحيل البيانات إلى أو من الشبكة، أو لتوصيل البيانات محلياً ودون تدفق البيانات إلى أو من المحطة الأساسية.

 

هناك حاجة إلى إجراءات مختلفة لدعم هذا التعاون من خلال السماح لوحدة (WTRU)، حيث بمساعدة الشبكة وبتحديد وربما الحفاظ على ارتباط مع (WTRU) واحد آخر على الأقل إن أمكن، ويتم إنشاء ونقل اتصالات من نظير إلى نظير تحت سيطرة شبكة خلوية، وقد تتلقى وحدة إرسال أو استقبال لاسلكية تسعى (WTRU) إشارة توقيت من (WTRU) واحد على الأقل قابل للاكتشاف تتحكم فيه محطة أساسية.

 

  • “WTRU” هي اختصار لـ “Wireless Transmit/Receive Unit”.

 

  • “BS” هي اختصار لـ “Base Station”.

 

مبدأ نظام إنشاء اتصالات نظير إلى نظير

 

قد تقدر (WTRU) البحث جودة أي خسارة المسار للوصلة اللاسلكية بين (WTRU) المكتشفة و(WTRU) القابلة للاكتشاف، ويمكن زيادة قدرة إشارة التوقيت إلى خطوة محددة بحيث تكون قدرة الإرسال معروفة في أي وقت ويمكن استخدامها بواسطة (WTRU) للبحث لتقدير جودة الوصلة الراديوية، وقد تتضمن إشارة التوقيت واحدة على الأقل من التمهيد الأولي أو التمهيد الثانوي، وبدلاً من ذلك بعد تلقي إشارة التوقيت قد ترسل (WTRU) التي تسعى إلى إرسال إشارة بحث عن اتصال إلى وحدة (WTRU) واحدة على الأقل، والتي تستجيب بإرسال إشارة توقيت أخرى ومعلومات الوصول إلى الشبكة.

 

كما إنّ “WTRU” مصمم ليشمل جميع أنواع الأجهزة اللاسلكية القادرة على العمل في بيئة لاسلكية مثل معدات المستخدم (UE) أو المحطة المتنقلة، أو وحدة المشتركين الثابتة أو المتنقلة أو جهاز النداء أو الهاتف الخلوي والمساعد الرقمي الشخصي وقد تكون (WTRU) عقدة لا تتعلق بالبنية التحتية.

 

عند الإشارة إليه فيما بعد فإنّ “البحث عن WTRU” يشمل على سبيل (WTRUs) التي تكتشف الأقران وتحاول الارتباط بأقرانها، وعند الإشارة إليه فيما بعد فإنّ المحطة الأساسية تشمل على العقدة B أو وحدة التحكم في الموقع أو نقطة الوصول (AP)، أو أي نوع آخر من أجهزة الواجهة القادرة على العمل في بيئة لاسلكية.

 

قد يكون نظام الاتصال عبارة عن مجموعة من أنظمة الوصول التي توفر محتوى مثل الصوت والبيانات والفيديو والرسائل والبث وما إلى ذلك إلى عدد كبير من مستخدمي اللاسلكي، وقد يسمح نظام الاتصال للعديد من المستخدمين اللاسلكيين بالوصول إلى هذا المحتوى، من خلال مشاركة موارد النظام بما في ذلك النطاق الترددي اللاسلكي، ويمكن تنفيذ نظام الاتصالات في مجموعة متنوعة من أنظمة الاتصالات وكما يمكن استخدام طريقة أو أكثر من طرق الوصول إلى القناة نفسها.

 

  • “UE” هي اختصار لـ “User equipment”.

 

  • “AP” هي اختصار لـ “Access Point”.

 

تطور عمل نظام إنشاء اتصالات نظير إلى نظير

 

يمكن أن تعتمد المحطات القاعدية بالمحطة الأساسية من خلال واجهة لاسلكية وقد تكون أي رابط اتصال لاسلكي مناسب، وعلى سبيل المثال تردد الراديو (RF) والميكروويف والأشعة تحت الحمراء (IR) والأشعة فوق البنفسجية، وقد تتصل بواحد أو أكثر من (WTRUs) ويمكن إنشاء السطح البيني الجوي باستخدام أي تقنية نفاذ راديوي مناسبة (RAT).

 

اتصالات النظير هي جزء من مواصفات (RTC) التي تتعامل مع توصيل تطبيقين على أجهزة كمبيوتر مختلفة للتواصل باستخدام بروتوكول نظير إلى نظير، ويمكن أن يكون الاتصال بين الأقران عبارة عن بيانات فيديو أو صوت أو بيانات ثنائية عشوائية للعملاء الذين يدعمون (RTC-Data-Channel API)، ومن أجل اكتشاف كيفية اتصال اثنين من الأقران يحتاج كلا العميلين إلى توفير تكوين خادم (ICE)، وهذا إمّا خادم (STUN) أو خادم (TURN)، ويتمثل دورهم في توفير مرشحين (ICE) لكل عميل والذي يتم نقله بعد ذلك إلى النظير البعيد ويُطلق على هذا النقل للمرشحين لـ (ICE) عادةً الإشارة.

 

عندما تتواصل الأجهزة على الشبكة، فإنّها ترسل أولاً لبعضها البعض مجموعة عناوين (IP) العامة والمحلية التي يمكن الوصول إليها من خلال (Open-DHT)، وإنّها التكنولوجيا التي تسمح للأجهزة بالعثور على بعضها البعض على الإنترنت وإنشاء اتصال أول دون معرفة عناوين (IP) الخاصة بها، ثم يستخدم مؤسسة الاتصال التفاعلي (ICE) من أجل العثور على المسار الأكثر مباشرة؛ لإنشاء رابط بين الزميلين باستخدام عناوين كل منهما.

 

ليس من الممكن دائمًا إنشاء رابط مباشر بين الأقران بسبب جدران الحماية وغيرها من المشكلات وهذا هو السبب في ضرورة استخدام مرحلات استخدام الترحيل حول خادم (NAT (TURN)) في بعض الأحيان لاستخدامها كبديل احتياطي، كما إنّها طريقة للالتفاف حول (NAT) لأجهزة التوجيه عن طريق ترحيل البيانات عبر خادم بين الأقران، وإذا تم تنشيط الخيار في إعدادات الحساب المتقدمة افتراضياً فسيتم إرسال عنوان مرحل من خادم (TURN) مع عناوين (IP) المحلية والعامة للجهاز في الرسالة الأولى المرسلة من خلال (Open-DHT).

 

  • “RF” هي اختصار لـ “radio frequency” و”DHT” هي اختصار لـ “Distributed hash table”.

 

  • “RTC” هي اختصار لـ “Real-time communications” و”NAT” هي اختصار لـ “Network address translation”.

 

  • “ICE” هي اختصار لـ “Interactive Connectivity Establishment” و”IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.

 

  • “RAT” هي اختصار لـ “Radio Access Technology” و”IR” هي اختصار لـ “infrared”.

 

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

شاهد أيضاً:   تحسين المواضع لمصادر الطاقة المتجددة ضمن نماذج الاستيقاظ

اترك تعليقًا

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.