موبائل مواصلات میں اینٹی جیمنگ ٹیکنالوجی

خلاصہ کریں۔

مداخلت موبائل مواصلات کا جڑواں ہے۔ موبائل مواصلات کی پیدائش کے بعد سے، لوگ مداخلت کے ساتھ لڑ رہے ہیں. سول موبائل مواصلات چار نسلوں کے ذریعے کیا گیا ہے، مداخلت سے نمٹنے کے مختلف طریقوں کی اپنی طاقت ہے، ہم اس موقع کو ایک عام انوینٹری لینے کے لۓ لیتے ہیں.

آئیے پہلے مداخلت رواداری کے تصور پر نظر ڈالیں: جب نظام ابھی بھی کام کر رہا ہو، وصول کنندہ کے ذریعہ زیادہ سے زیادہ مداخلت کا تناسب (مفید سگنلوں میں مداخلت کا تناسب) کی اجازت دی جاتی ہے، جو مداخلت کے ماحول میں مداخلت کے لیے نظام کی رواداری کو ظاہر کرتا ہے۔

مواصلاتی نظام کے معمول کے کام کے لیے حالات یہ ہیں:

لہذا، عام سمت سے، ہم ان پٹ مداخلت کے تناسب کو کم کرنے اور نظام کی مداخلت رواداری کو بہتر بنانے کے دو پہلوؤں سے نظام کی مداخلت مخالف صلاحیت کو بہتر بنا سکتے ہیں، اور موبائل مواصلات کی کئی نسلیں بھی ایسا کر رہی ہیں۔

ان پٹ مداخلت کا تناسب کم کرتا ہے۔

مداخلت کے تناسب کے لحاظ سے بیان کردہ مواصلاتی مداخلت کی مساوات مندرجہ ذیل ہے:

لہذا، ان پٹ مداخلت کے تناسب کو کم کرنے کے طریقے کو تین حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: مداخلت سگنل کو کم کرنا، مفید سگنل کو بہتر بنانا، اور مفید سگنل اور مداخلت کے درمیان ٹائم فریکوئنسی ڈومین اتفاقی نقصان کو بڑھانا۔

1. مداخلت کے سگنل کو کم کریں۔

موبائل کمیونیکیشن کے لیے، مداخلت کو نیٹ ورک کی مداخلت اور باہر کی مداخلت میں تقسیم کیا گیا ہے، نیٹ ورک کی مداخلت سے باہر فریکوئنسی سویپ انویسٹی گیشن مداخلت کے سگنل سورس کے علاوہ، ہم PTj، GTj، Lj، GRj کو من مانی طور پر تبدیل نہیں کر سکتے۔

جہاں تک نیٹ ورک میں مداخلت کے کنٹرول کا تعلق ہے، مختلف معیاری موبائل مواصلاتی نظام بنیادی طور پر ایک ہی ذرائع اختیار کرتے ہیں، درج ذیل ذرائع ہیں:

1. GTj/ GRj کو کم کریں: سیل کو سیکٹر کرنے کے لیے دشاتمک اینٹینا کا استعمال کریں اور سائڈلوبس کو اس علاقے میں سیدھ میں رکھیں جس کا احاطہ نہیں کرنا چاہتے ہیں، جو کہ مداخلت/مداخلت کی سمت میں حاصل کو کم کرنے کے مترادف ہے۔ TDSCDMA اور TDD-LTE سسٹمز بھی بہتر نتائج کے لیے سمارٹ انٹینا (بیم فارمنگ) کا استعمال کرتے ہیں۔

2. پی ٹی جے کو کم کریں: پاور کنٹرول اور ڈی ٹی ایکس منقطع ٹرانسمیشن کا استعمال کریں۔

نیٹ ورک میں مداخلت کو کنٹرول کرنے کے لیے پاور کنٹرول سب سے اہم ذرائع میں سے ایک ہے۔ جی ایس ایم سسٹم کے لیے، پاور کنٹرول کمانڈ SACCH کے ذریعے جاری کی جاتی ہے، اور کنٹرول کا دورانیہ 3 پیمائشی رپورٹس، تقریباً 1.5 سیکنڈ ہے۔ 3G اور 4G پاور کنٹرول یکساں ہے، اوپن لوپ پاور کنٹرول اور کلوزڈ لوپ پاور کنٹرول دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے، سیدھے الفاظ میں، اوپن لوپ پاور کنٹرول کوئی فیڈ بیک پاور کنٹرول نہیں ہے، عام طور پر ابتدائی رسائی کے مرحلے میں استعمال ہوتا ہے، اور فیڈ بیک ویلیو اور فیڈ بیک یونٹ کی قسم کے مطابق کلوز لوپ پاور کنٹرول، اندرونی رنگ اور بیرونی رنگ میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ مختلف سسٹمز کی پاور کنٹرول سپیڈ مختلف ہے، WCDMA کی پاور کنٹرول سپیڈ 1500HZ ہے، CDMA2000 کی پاور کنٹرول سپیڈ 800HZ ہے، اور LTE کی پاور کنٹرول سپیڈ 200HZ ہے۔

واضح رہے کہ قریب اور بعید اثر کی موجودگی کی وجہ سے، اپلنک مداخلت کے لیے زیادہ حساس ہوتا ہے، اس لیے موبائل کمیونیکیشن میں پاور کنٹرول بنیادی طور پر اپلنک پاور کنٹرول سے مراد ہے۔

2. مفید سگنلز کو فروغ دیں۔

مفید سگنل کو بہتر بنانے کے کئی طریقے ہیں:

1) ٹرانسمیشن پاور پی ٹی میں اضافہ کریں۔

ٹرانسمیشن پاور ہارڈ ویئر کے آلات کے ذریعہ محدود ہے، اور موبائل مواصلات کے لئے، ہر صارف نہ صرف ان کے اپنے سگنل کا ذریعہ ہے، بلکہ مداخلت کے ذریعہ کے دوسرے صارفین بھی ہیں، لہذا صرف ایک ہی وقت میں اپنی طرف کے مواصلاتی اثر کو بہتر بنانے کے لئے ٹرانسمیشن کی طاقت میں اضافہ، نیٹ ورک میں دوسرے صارفین کی مداخلت میں اضافہ کرے گا، مجموعی نقطہ نظر ضروری نہیں ہے کہ یہ اچھا ہے. اس لیے موبائل کمیونیکیشن میں پاور کنٹرول کے ذرائع استعمال کیے جاتے ہیں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ہر صارف کی طاقت کافی ہے۔

2) تنوع کا استقبال Psi وصول کرنے کی طاقت کو بہتر بناتا ہے۔

نام نہاد تنوع کے استقبال سے مراد وہ طریقہ ہے جس کے ذریعے موصول ہونے والا اختتام سگنل کی سطح کے اتار چڑھاؤ کو کم کرنے کے لیے اس کے ذریعے موصول ہونے والے متعدد آزاد (ایک ہی معلومات کو لے جانے والے) دھندلاہٹ خصوصیت کے سگنلز کو ضم کرتا ہے۔ اس میں دو حصے شامل ہیں: وصول کرنا اور ضم کرنا۔

وصول کرنے کے تین عام طریقے ہیں: مقامی تنوع، پولرائزیشن تنوع اور وقت کا تنوع۔

مقامی تنوع: موصول ہونے والے سگنل کی غیر متعلقیت کو یقینی بنانے کے لیے مقامی طور پر نسبتاً خودمختار اضافی ادائیگی وصول کرنے والے اینٹینا کا استعمال، اور پھر ضم ہو جانا، جس کے لیے ضروری ہے کہ اینٹینا کے درمیان فاصلہ کافی زیادہ ہو، ایسا کرنے کا مقصد یہ یقینی بنانا ہے کہ موصول ہونے والے ملٹی پاتھ سگنل کی دھندلاہٹ کی خصوصیات کم از کم لہروں کے درمیان فاصلے سے زیادہ مختلف ہوں۔ سب سے زیادہ استعمال ہونے والے تنوع کے طریقوں میں سے ایک ہے۔

پولرائزیشن تنوع: مختلف پولرائزیشن طریقوں کے ساتھ زیادہ ادائیگی کرنے والے وصول کرنے والے اینٹینا سگنل وصول کرنے اور پھر ان کو یکجا کرنے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ موبائل مواصلات میں عام اینٹینا 45 ڈگری پولرائزیشن اینٹینا ہے۔

وقت کا تنوع: وقت کے تنوع کی نمائندگی ریک وصول کرنے والی ٹیکنالوجی سے ہوتی ہے۔ RAKE وصول کرنے والی ٹیکنالوجی CDMA موبائل کمیونیکیشن سسٹم میں ایک اہم ٹکنالوجی ہے، جو وقت کے ساتھ ملٹی پاتھ سگنلز کی تفریق کر سکتی ہے، اور ان حل شدہ ملٹی پاتھ سگنلز کو بہتر سگنلز میں کمپاؤنڈ کرنے کے لیے ان کی وزنی ایڈجسٹمنٹ کر سکتی ہے۔

انضمام کی تین قسمیں ہیں: زیادہ سے زیادہ تناسب انضمام، منتخب انضمام اور مساوی فائدہ انضمام۔ سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والی اسکیم زیادہ سے زیادہ تناسب کا انضمام ہے، جو وصول کرنے والے اختتام پر موصول ہونے والے سگنل کی لکیری پروسیسنگ کے ذریعے آسان اور لاگو کرنا آسان ہے۔ ایک سے زیادہ تنوع کی شاخیں وصول کرنے والے سرے پر بنتی ہیں، اور فیز ایڈجسٹمنٹ کے بعد، انہیں مناسب نفع کے گتانک کے مطابق مرحلے میں شامل کیا جاتا ہے، اور پھر پتہ لگانے کے لیے ڈیٹیکٹر کو بھیجا جاتا ہے۔ انضمام سے حاصل ہونے والا فائدہ تنوع کی شاخوں N کی تعداد کے متناسب ہے۔

ابتدائی انجینئرنگ کی تعمیر سے بچ جانے والے چند واحد پولرائزڈ انٹینا کے علاوہ، تمام معیاری موبائل مواصلات پولرائزیشن تنوع اور مقامی تنوع کا استعمال کرتے ہیں، جبکہ ریک ریسپشن صرف CDMA سسٹمز کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

3. Lf/Lp/Lt میں اضافہ کریں۔

ان تین طریقوں کے اصول یہ ہیں:

Lf: مداخلت اور مفید سگنل فریکوئنسی ڈومین سے لڑکھڑاتے ہیں، کیونکہ سول موبائل کمیونیکیشن کا فریکوئنسی بینڈ آزادانہ طور پر متعین نہیں کیا جا سکتا، اس لیے اس مداخلت مخالف طریقہ کا استعمال محدود ہے۔

Lp: یہ پولرائزیشن سمت میں مداخلت سے الگ تھلگ ہے، لیکن چونکہ موبائل کمیونیکیشن کے پھیلاؤ کے عمل میں ریڈیو لہروں کی پولرائزیشن سمت اکثر تبدیل ہوتی رہتی ہے، اس لیے Lp کو بڑھا کر مداخلت کو کم کرنا ناممکن ہے۔

لیفٹیننٹ: ٹائم ڈومین میں مداخلت کی تنہائی، عام طور پر فوج میں استعمال ہوتی ہے، جیسے برسٹ ٹرانسمیشن ٹیکنالوجی، ڈیٹا کو برسٹ پلس ٹرانسمیشن میں کمپریس کیا جاتا ہے، تاکہ دشمن مداخلت نہ کر سکے۔

اس کے علاوہ، ایک لحاظ سے، ہر سسٹم کی ایک سے زیادہ رسائی کی ٹیکنالوجی بھی ایسی اینٹی انٹرفیس ٹیکنالوجی ہے، جیسے کہ جی ایس ایم کی ٹائم ڈویژن ملٹیپل ایکسس، جو درحقیقت باہمی مداخلت سے بچنے کے لیے ہر صارف کے سگنل کو وقت سے الگ کرنا ہے۔