الرئيسية 5 اتصال 5 إعادة تنظيم الترددات: ثورة للشبكات النقالة

إعادة تنظيم الترددات: ثورة للشبكات النقالة

بقلم فريد فارح

الاختناقات التي تهدد تدفق البيانات والتي يمكن في بعض الأحيان أن تتسبب انقطاعات ضخمة للشبكات، أصبح من الممكن إيجاد الحلول التقنية الوقائية لها.

شبكات الهاتف النقال تتكون أساسا من جزئين: نظام الراديو، ويتألف من قاعدة محطات BTS وواجهات التجهيزات والبرمجيات، والفضاء “المفتاح” لقلب الشبكة. ويتم تبادل بيانات المستخدمين بشكل مستمر بين النظامين.

انفجار البيانات المتنقلة، تسبب أولا، عن طريق العدد المتزايد بسرعة لاستخدام الأجهزة النقالة في جميع أنحاء العالم، وكذلك عن طريق عملية تقاسم نفس منصات الراديو لـلجيل الثاني 2G، والثالث 3G والرابع 4G، مما سبب اختناقات بين أجهزة البث وقلب الشبكة، وهو الاختناق الذي يتوجب إزالته. وهي الإشكالية التي تمثل التحدي الرئيسي لمتعاملي شبكات الهاتف النقال.

المتعاملين الذين يسجلون أعلى معدلات النمو في مجال خدمة البيانات « datavores » على غرار الفيديو عبر الانترنت، سيواجهون إشكالية التأثير السلبي لزيادة حركة نقل البيانات على مجمل عمل شبكات الهاتف النقال.

الخدمات التي تستهلك الكثير من البيانات، وخاصة الفيديو وتحميل الفيديو، هي مصدر هذه الاختناقات المعرقلة لتدفق البيانات والتي يمكن أن تسبب انقطاعات ضخمة للشبكة. ومن هنا كانت حاجة المشغلين لاتخاذ حلول تقنية وقائية للتغلب على هذه المشكلة الفريدة الشائكة والخاصة بالتكنولوجيا المتنقلة ذات النطاق العريض.

وفي هذا السياق، عرف العامين الأخيرين دخول في عدة شبكات لموردي خدمات تكنولوجيا النفاذ المتعدد، التي تتيح التقارب

في نفس اللوحة لأربعة وسائط نقل تدعم في الوقت نفسه كل من الجيل الثاني 2G – GSMوالجيل الثالث UMTS – 3G

والنطاق العريض LTE- TDD –  FDDللجيل الرابع (4G).

 

كفاءة طيفية جيدة

يسمح نظام تكنولوجيا النفاذ المتعدد (RAT) بتحسين الاستفادة من الطيف الترددي. نطاق الترددات المخصصة للنظام العالمي للاتصالات المتنقلة (GSM -2G) سيتم تحويله في نفس الوقت لخدمات الجيل الثالث والرابع (UMTS-3G وLTE-4G).

هذا الحياد في نطاقات التردد يقلل بالتالي من الحاجة للطيف لمشغلي شبكات النطاق العريض المتنقلة، ويسهل استهلاك الاستثمارات في مجال التكنولوجيات النقالة. وبالتالي فإن تحسين الكفاءة الطيفية هو القدرة على ضبط شبكات GSM بطريقة تسمح  باستخدام عرض النطاق الترددي بأقل ما يمكن بحيث يستخدم الجزء الأهم منها في(النظام العالمي للاتصالات المتنقلة) UMTS وتكنولوجيا النطاق العريض LTE.

هذه التقنية تسمح أيضا لخلايا UMTS بمضاعفة عدد الأجهزة النقالة التي تستخدم في كل خلية، وترفع بمعدل 30% في سرعة كل منها. الكفاءة الطيفية الجيدة هي عملية تسمح للمشغل بتغطية بالجيل الثالث 3G و 4G لأكبر كثافة سكانية باستغلال نطاق تردد مكافئ للجيل الثاني 2G.

من الناحية الفنية، بفضل حلول(وحدة الهوائي النشط) الذي يقوم مبدأه على الجمع بين عمليات هوائيات ووحدات النطاق العريض في وحدة واحدة، وبالتالي فإن تكلفة نشر وحدة الراديو لشبكة النطاق العريض المتنقلة ستكون ضعيفة إلى حد كبير.

إن أفضل الاختبارات المختلفة لهذه التقنية، التي تسمى أيضا” إعادة تنظيم الترددات ” “refarming”، أظهرت أنه يمكن الوصول إلى سرعات نازلة تتراوح بين 300-450 ميغابايت في الثانية.

في الجانب المتعلق بالمدن، فإن تكنولوجيا النفاذ المتعدد (RAT) تسمح بتقليص المساحة المتوفرة لنشر المحطات القاعدية.

التكامل بين الهوائيات، ووحدات الترددات اللاسلكية وأنظمة الإرسال في جهاز واحد، يسهل على المشغل اختيار مواقع الهوائيات التي أصبحت اليوم، في بعض البلدان مثل الجزائر، نادرة على نحو متزايد.  وبفضل تقنية “إعادة تنظيم الترددات” “refarming”، فإن حركة المحمول يأتي من كتلة واحدة فرعية من نظام الراديو، بدلا من “جمعه” من واجهات متعددة. هذا الحل يجنب الاختناقات في هذا الهوائي، مما يسمح بتحقيق كفاءة أفضل. وزيادة الموثوقية واتصال نقال سلس. تجنب الاختناقات المرتبطة ببيانات المسح، أصبح في كثير من الأحيان النهج الرئيسي لبناء الشبكات المتنقلة ذات النطاق العريض عالية السرعة.