المعلوماتية > اتصالات وشبكات

(تقنية التسليم - Handover)؛ عمليات تسليم الإشارة في الاتصالات الخليوية

تخيل أنك تجري مكالمةً مهمة عبر هاتفك المحمول في أثناء ركوب القطار، وتتحرك بسرعة من منطقة إلى أخرى، وتستمر مكالمتك دون حدوث أي انقطاع. هل تبادر إلى ذهنك من المسؤول عن استمرار هذه العملية في أثناء رحلتك وتنقلك من مكان إلى آخر؟

في أثناء هذه الرحلة يقوم هاتفك بعملية دقيقة تعرف باسم (عملية التسليم - Handover) التي تعد من أهم العمليات الأساسية التي تحدث خلف الكواليس في شبكات الاتصالات الخلوية.

فهو يتيح للمستخدمين إنشاء مكالمات هاتفية أو إنشاء جلسات تبادل بيانات مستمرة في أثناء التنقل، فعندما يتحرك المستخدم ضمن منطقة تغطية الشبكة الخلوية يتعين عليه أن ينتقل بين الخلايا المختلفة التي تغطي المنطقة، وهنا يأتي دور الـ(Handover)، إذ يُنظم عملية انتقال المكالمة أو البيانات وينسقها من خلية إلى أخرى دون توقف الاتصال، والحفاظ على جودة الخدمة واستقرار الاتصال، فلا يشعر المستخدم بأي انقطاع أو تأخير ملحوظ في أثناء التنقل(1).

وتشمل الـ(Handover) نوعين:

  1. (التسليم غير المرن - Hard Handover): عندما يكون جهاز المستخدم المحمول (UE) في حالة حركة ضمن حدود الخلية الحالية الخاصة بالمحطة القاعدية الخلوية Base Station) BS)، فعندما يبدأ بالابتعاد عنها ستصبح قوة إشارة الاتصال الحالية ضعيفة وغير مستقرة، لذلك تتطلب هذه الحالة انتقالًا سريعًا للمكالمة أو البيانات من هذه الخلية إلى خلية أخرى تابعة لمحطة قاعدية أخرى (BS) انتقالًا فوريًّا ومباشرًا، لذلك تُنفذ عملية تدعى الـ(Hard Handover)، إذ تتضمن قطع الاتصال مؤقتًا في الخلية الحالية، وإعادة توصيله في الخلية الجديدة وتحويل المكالمة أو البيانات من الخلية الحالية إلى الخلية الجديدة فورًا دون أي انقطاع أو تأخير ملحوظ من قبل المستخدمين (2).
  2. (التمرير المرن - Soft Handover): عندما يكون (UE) في حالة حركة ضمن منطقة تغطية خلوية مشتركة بين قطاعين مختلفين (Sector) تابعين (للخلية - Cell) نفسها في الوقت نفسه، أو في منطقة تغطية خلوية مشتركة بين خليتين مختلفتين تابعتين لمحطتين قاعديتين (BS) متجاورين، يُستخدم الـ(Soft Handover) للحفاظ على الاتصال الحالي وإنشاء اتصالات مع القطاعات أو الخلايا الأخرى المتاحة، فيجري الاحتفاظ بالاتصال الحالي، وفي الوقت نفسه يُنشأ اتصالات مع القطاعات أو الخلايا الأخرى التي يقع المستخدم ضمن حدودها أيضًا، وتتبادل المكالمات والبيانات مع الجهاز المحمول اعتمادًا على قوة إشارة الاتصال، وعادة ما يجري اختيار الخلية ذات الإشارة الأقوى لتنفيذ الاتصالات مما يسهم في تحسين جودة الأداء واستقرار الاتصال لدى المستخدمين لتوفير اتصال سلس ومتواصل (1,3).

المصادر:

1. Abdullah Saeed R. Performance Comparison of Handover mechanisms in mobile Wireless communication networks for Broadband Wireless Access Systems. International Journal of Computer Communication and Informatics. 2020 May 29;2(1):25-37. هنا

2- Advanced handover techniques in LTE- Advanced system [Internet]. ieeexplore.ieee.org. [cited 2023 Sep 30]. Available from: هنا

3-  Yang K, Qiu B, Dooley LS. An Adaptive Soft Handover Scheme Using Fuzzy Load Balancing for WCDMA Systems [Internet]. ACTA Press; [cited 2023 Sep 30]. Available from:  هنا