𝕽𝖆𝖘𝖍𝖆 𝕳𝖆𝖐𝖒𝖎®
𝕽𝖆𝖘𝖍𝖆 𝕳𝖆𝖐𝖒𝖎®

@rasha_hakmi

16 تغريدة 229 قراءة Jul 23, 2020
من الحلول المستخدمة لزيادة السعة في الشبكات الخليوية:
 استعمال مصفوفة الهوائيات الذكية (Smart Array Antennas):
يقصد بمصفوفة الهوائيات (Antenna Array) مجموعة من الهوائيات المستعملة معًا لتحقيق الإرسال أو الاستقبال بطريقة متناغمة تؤدي إلى تركيز الإشعاع في اتجاه مرغوب أو إلى زيادة
سرعة الاتصال. نسمي مصفوفة الهوائيات في بعض الأحيان بالهوائي المصفوفي (Array Antenna).
كما يوجد مصطلح الهوائيات المتعددة (Multiple-Antenna)أو الذكية(Smart Antennas). يقصد بالهوائي الذكي -الذي يأتي على شكل مصفوفة-الهوائي الذي يغير سلوكه -من حيث طريقة الإشعاع في حالة الإرسال مثلًا-
وفق الحاجة، كأن يكون قادرًا على ملاحقة اتجاه المستقبل الذي يتصل به ملاحقةً إلكترونية لا تتطلب تحريكًا ميكانيكيًّا، وذلك بالمعالجة التي تسبق حقن الإشارات الراديوية إلى عناصره (أي إلى الهوائيات المكونة للمصفوفة) في حالة الإرسال أو بالمعالجة اللاحقة للإشارات التي التقطتها العناصر.
لذلك توصف هذه الهوائيات بالمتكيفة (Adaptive Antennas). تتألف أبسط مصفوفة من هوائيين فقط، وقد يصل العدد إلى المئات. كما نجد أحيانًا اسم MIMO اختصارًا لعبارة Multiple-Input-Multiple-Output، وهذا الاسم يعني أن لكلٍّ من المرسل والمستقبل أكثر من هوائي بحيث نعتبر أن القناة اللاسلكية..
بينهما هي صندوق بعدة مداخل من جهة المرسل وعدة مخارج من جهة المستقبل.
استعملت نظم الاتصالات المتعاقبة تعدد الهوائيات بأشكال مختلفة منذ 2G-GSM الذي اعتمد، كما في الجيل الثالث، في المحطة هوائيين أو أكثر للاستقبال لزيادة فرصة الحصول على إشارة قوية كفايةً من طرف المستعمل. أما نظام
LTE و LTE-A
فقد استعملا الهوائيات المتعددة (أو MIMO) بأشكال عدة وانتقلا من تشكيلات تسمى MIM 2x2 التي تعمل فيها المحطة على هوائيين ويمكن للجهاز المحمول أن يضم هوائيين أيضًا، وصولًا إلى الحالة MIMO 8x8 التي تدعم 8هوائيات في المحطة وتخدّم جهازين معًا كل منهما يمكن أن يضم 4 هوائيات.
رفع لاحقًا الإصدار المتقدم من الجيل الرابع LTE-A Pro في عام 2016 العدد إلى 16 هوائيَّ إرسالٍ في المحطة.
يفيد تعدد الهوائيات في طريقتين:
الأولى: تشكيل الحزمة الإشعاعية (Beamforming)
وهي تقنية تمكِّن من تكاتف هوائيات الإرسال في المحطة لتوجيه إشعاعها باتجاه المستخدم وملاحقته عند تحركه، مما يمنع هدر الاستطاعة في اتجاهات أخرى، كما يخفف من التداخل (Interference) الذي تتسبب به المحطة على أجهزة أخرى في الخلية أو في...
الخلايا العاملة على ذات التردد.
يمكن أيضًا إجراء شيء شبيه في مستقبِل ذي عدة هوائيات، بحيث تجمع الإشارات الواردة منها بطريقة مناسبة ليبدو الهوائي وكأنه "يستمع"بشكل أفضل إلى اتجاه المرسل متفاديًا استقبال إشارات من مرسلات أخرى قد تسبب تداخلًا. يرفع تركيز الإشعاع بهذا الشكل استطاعة
الإشارة المستقبلة أمام الضجيج والتداخل، ويُستثمر هذا التحسن لخفض معدل الخطأ أو لرفع السرعة عن طريق رفع رتبة التعديل.
الثانية: (Spatial Multiplexing):
وهي تقنية تمكِّن – عند توفر عدة هوائيات للمرسل والمستقبل (أربعة هوائيات مثلًا في كل جانب) – من مضاعفة السرعة بمقدار أربعة دون
الحاجة إلى تخصيص قنوات ترددية إضافية. وكأن هذه التقنية تتيح التخاطب بشكل متكافئ بين كل زوجين من الهوائيات(هوائي مرسل وهوائي مستقبل) في نفس الوقت على ذات القناة الترددية، وذلك بفضل ترميزٍ استباقيّ(Precoding) في المرسل يطبق على الإشارات قبل حقنها في الهوائيات المتعددة،إضافةً إلى
معالجة لاحقة (Post-Processing) أو Decoding على مخارج هوائيات المستقبل.
وبذلك تمكِّن التشكيلة MIMO 2x2 من الحصول على ضعفي السرعة وتمكِّن MIMO 4x4 من مضاعفة السرعة إلى 4 أضعاف. يتيح 5G تقنيات spatial multiplexing، ولكنه وجد حلًّا بديلًا أقل تعقيدًا يتمثل في دفع تشكيل الحزمة
(Beamforming)
إلى حدود جديدة باستعمال عدد كبير من الهوائيات (من رتبة المئة فصاعدًا في المحطة) في مصفوفة كثيفة، وذلك تحت اسم Massive MIMO. 
تتيح هذه المصفوفات التحكم بالإشارة الواردة من كل عنصر فيها أو المحقونة في كل عنصر فيها، لذلك تسمى بتعدد الهوائيات الكامل الأبعاد
(Full-Dimension MIMO أو FD-MIMO). 
بفضل الزيادة الكبيرة في عدد الهوائيات وسرعة ملاحقتها للمستخدمين، أصبح توجيه الإرسال أو الاستقبال دقيقًا جدًّا في الأبعاد الثلاثة (يسمى ذلك 3D-MIMO)، أي يمكن ملاحقة حركة المستعمل فيelevation و azimuth لتحسين قوة الإشارة المرسلة إليه أو
المستقبلة منه، وبذلك يمكن الاستغناء عن تقنية spatial multiplexing لزيادة السرعة والاستعاضة عنها برفع رتبة التعديل من دون تدهور معدل الخطأ.
@Binkendy1 ال beams قدر المستطاع و بالتالي ملاحقة المستخدم و الوصول إليه بدقة.

جاري تحميل الاقتراحات...