உள்ளங்கையில் உலகம் : உலகளாவிய நகர்நிலைத் தொலைத்தொடர்பு அமைப்பு

மூன்றாந்தலைமுறை வலையமைப்புகளின் செயல்பாடு ஏறத்தாழ இரண்டாந்தலைமுறை வலையமைப்புகள் போல அமைகிறது என்றாலும் , சில வேறுபாடுகள் உண்டு ; இரண்டாந்தலைமுறைச் செயல்பாடுகள் சிலவற்றைத் திருத்தி அமைத்துப் பயன்படுத்துவதுமுண்டு.

செல்பேசியானது நகர்ந்துகொண்டே பேசிச் செல்கையில், ஒரு தள நிலையத்திலிலிருந்து விலகி அடுத்த தள நிலையத்தின் எல்லைக்குள் வந்து விட்டால் , செல்பேசியின் கட்டுப்பாடு புதிய தள நிலையத்திற்கு மாற்றித் தரப்பட வேண்டும் என்று முன்பே பார்த்திருக்கிறோம். இதற்கு கைமாறுதல் (Hand Over) என்று பெயர். ஜி எஸ் எம் வலையமைப்பில் இந்த மாதிரியான கைமாறுதல் நடைபெறுகையில் செல்பேசி தற்போது பயன்படுத்திக் கொண்டிருக்கும் தள நிலையத்தின் அதிர்வெண்ணை விட்டு , புதிய தள நிலையம் இயங்கும் அதிர்வெண்ணில் செயல்படத்தொடங்கும் என்றும் ஏற்கனவே கண்டோம். இவ்வாறு செல்பேசி அதிர்வெண் மாற்றிக் கைமாறுவதற்கு வன் கைமாறல் (Hard Hand over) என்று பெயர். வன் கைமாறுதலில், தளக்கட்டுப்பாட்டு நிலையத்தின் ஆணைக்கேட்ப , தள நிலையங்கள் ஒரு செல்பேசியின் கட்டுப்பாட்டினை மாற்றி அமைக்கின்றன . அதாவது, ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில் கைமாறுதல் ஒரு தள நிலையத்திலிருந்து இன்னொரு தள நிலையத்துக்கு உடனடியாய் மாற்றப்படும் . ஆனால் யு எம் டி எஸ் கைமாறுதலில் அவ்வாறு இல்லை. ஜி எஸ் எம் வலையமைப்புகளில் ஒரு தள நிலையத்திலிருந்து இன்னொரு தள நிலையத்துக்குக் கைமாறுகையில் அதிர்வெண் தாவல் (Frequency Hopping) நிகழும். ஏனெனில் அருகருகே உள்ள தள நிலையங்கள் இருவேறு அதிர்வெண்ணில் இயங்கிக் கொண்டிருக்கின்றன . ஆனால் யு எம் டி எஸ் வலையமைப்பில் அதிர்வெண் தாவல் நிகழ்த்தத் தேவையில்லை. எல்லாக் கணு B-க்களும் (Node B) ஒரே அதிர்வெண்ணில்தான் செயல்படுகின்றன . ஆனால் ஒவ்வொரு கணு B-யும் ஒரு குறிப்பிட்ட குறியீட்டுத் தகவலைப் பயன்படுத்தி இயங்குகின்றன. ஆக, கணு B-க்களெல்லாம் ஒரே அதிர்வெண்ணில் இயங்குவதால், ஒரு கணுவிலிருந்து இன்னொரு கணுவினை நோக்கிச் செல்லும் செல்பேசியானது தனது அதிர்வெண்ணை மாற்றத்தேவையில்லை. தற்போது பயன்படுத்தும் அதிர்வெண்ணிலேயே தொடர்ந்து புதிய கணு B-யிடம் தொடர்பு கொள்ளலாம். இவ்வாறு அதிர்வெண் மாறுதலின்றிக் கைமாறுதல் செய்வதை மென் கைமாறல் (Soft Hand over) என்று அழைக்கிறார்கள்.

செல்பேசி ஒரு கணுவிலிருந்து இன்னொரு கணுவிற்கு நகர்ந்து செல்கையில், வானலைக் கட்டுப்பாட்டு
பற்றாக்குறை !
இந்த உலகத்தில் ஏழ்மை, பஞ்சம், பசி, பட்டினி, தோல்வி, விரக்தி எல்லாவற்றுக்கும் காரணம் பணப் பற்றாக்குறை இல்லை. ஐடியாப் பற்றாக்குறைதான்.
நிலையம் ( Radio Network Controller, RNC ) புதிய கணு B-யைத் தொடர்பு கொண்டு, அதனை நோக்கி நகர்ந்து வந்த செல்பேசிக்குத் தகவல்களைத் தரும்படி கட்டளையிடுகிறது. இவ்வாறு ஒரே நேரத்தில், பழைய கணுவிலிருந்தும், புதிய கணுவிலிருந்தும் தகவல்கள் செல்பேசியைச் சென்றடைகின்றன. அதுபோல் , செல்பேசி அனுப்பும் தகவல்கள் இரு தள நிலையங்களையும் (அதாவது கணு B-க்களை ) சென்றடைகிறது. பின்னர் வானலைக் கட்டுப்பாடு நிலையத்தின் கட்டுப்பாட்டிற்கிணங்க , பழைய கணு தகவல் பரிமாற்றத்தை நிறுத்திக் கொள்ள , புதிய கணு, செல்பேசியின் கட்டுப்பாட்டினை முற்றிலும் ஏற்றுக்கொண்டு தகவல் பரிமாற்றம் தொடர்ந்து நிகழ்கிறது .

அகலப்பட்டை ஸி டி எம் ஏ (WCDMA )பயன்படுத்துகையில், அந்த வலையமைப்பிலுள்ள செல்பேசிகளின் திறன் கட்டுப்படுத்துவது இன்றியமையாதது. ஜி எஸ் எம் திட்டத்திலும் திறன் கட்டுப்பாடு சிறப்பான முறையில் செயல்படுத்தப்படுகிறது , எனினும் மூன்றாந்தலைமுறை வலையமைப்பிலிருந்து அது வேறுபட்டது. ஜி எஸ் எம் வலையமைப்பிலுள்ள செல்பேசிகள் ஒரே நேரத்தில் தள நிலையத்துடன் தொடர்பு கொள்வதில்லை. ஒவ்வொரு செல்பேசிக்கும் ஒரு நேரத்துண்டு ( timeslot) ஒதுக்கப்பட்டு அந்த நேரத்துண்டிலே அச்செல்பேசிகள் தள நிலையத்துடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. எனவே, அவ்வகைச் செல்பேசிகளில் திறன் கட்டுப்பாடு என்பது செல்பேசியின் மின்கலன் ( Battery) சேமிப்பு நேரத்தை அதிகப்படுத்தவே பயன்பட்டன. ஆனால், மூன்றாந்தலைமுறை நுட்பம் அகலப்பட்டை ஸி டி எம் ஏ நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. ஒரு தள நிலையத்தின் கீழ் இயங்கும் எல்லாச் செல்பேசிகளும் எல்லா நேரங்களிலும், தகவல்களை அனுப்பலாம் அல்லது பெறலாம். ஒவ்வொரு செல்பேசிக்கும் அளிக்கப்பட்டிருக்கும் குறியீட்டினைக் கொண்டே ( Code) தகவல் அனுப்பியது எந்தச் செல்பேசி என்று இனங்காணப்படுகிறது.

சரி, இப்போது ஒரே நேரத்தில் இரு செல்பேசிகள் தகவல் அனுப்புகின்றன எனக்கொள்ளலாம். ஒரு செல்பேசி தள நிலையத்திற்கருகில் உள்ளது. மற்றொன்று தள நிலையத்தி விட்டுச் சற்று தூரத்தில் உள்ளது எனலாம். தொலைவில் உள்ள செல்பேசி அனுப்பும் தகவலானது தள நிலையத்தை அடைகையில் சற்று திறன் குறைந்திருக்கும். அருகில் உள்ள செல்பேசி எனுப்பும் தகவல்களின் திறன் வலுவாயிருக்கும். ஒரே நேரத்தில் இவை இரண்டும் தள நிலையத்தை அடைகையில் வலுவான திறன் கொண்ட செல்பேசியின் தகவல்கள் வலுகுறைந்த செல்பேசியின் தகவல்களை மறைத்து, அத்தகவல்கள் தள நிலையத்தால் சரியான முறையில் குறியீடு நீக்கம் செய்ய முடியாமல் போகலாம். எனவே, செல்பேசி அருகிலிருந்தாலும், தொலைவிலிருந்தாலும் எல்லா நேரங்களிலும் அவை அனுப்பும் தகவல்கள், பிற செல்பேசிகளின் தகவல்களுக்குப் பங்கம் விளைவிக்காவண்ணம் செல்பேசிகளின் திறன் கட்டுப்பாடு செய்யப்படல் வேண்டும்.

சரி, திறன் கட்டுப்பாட்டை கணு B-க்கள் (தள நிலையங்கள்) எவ்வாறு செயல்படுத்துகின்றன? அதற்கு முன் ஒரு தகவலை அறிந்துகொள்ளலாம். எந்தவொரு வானலைத் தொடர்பு முறையிலும் அனுப்பப் படும் தகவல்கள் அப்படியே எதிர்முனையை அடைவதில்லை. அனுப்பும் தடத்தில் ( Channel) பல இடையூறுகள் இருக்கலாம். மழை நாட்களில் நீங்கள் வானொலி கேட்கையில் இரைச்சல் ஏற்படுவதைக் கவனித்திருப்பீர்கள். ஆகவே, ஒரு வானலைத் தொடர்பு முறையில் தகவலுக்கும் இரைச்சலுக்கும் உள்ள விகிதத்தின் அடிப்படையில் (Signal to Noise Ratio, SNR) அத்திட்டத்தின் பெருக்கம் (Gain) கணக்கிடப்படுகிறது. பெருக்கம் குறைவாக இருப்பின், இரைச்சல் அதிகம் இருக்கிறது என்று பொருள். எனவே ஒரு வானலைத்திட்டத்தின் செயல்பாடு, பெருக்கம் ஒரு குறித்த அளவுக்கு மேல் இருப்பின் சிறப்பாக இருக்கும். இப்போது நாம் செல்பேசி வலையமைப்பிற்கு வருவோம். அகலப்பட்டை ஸி டி எம் ஏ முறையில் எந்த வகையான இரைச்சல் ஏற்பட வாய்ப்பிருக்கிறது? மழையினாலா அல்லது பிற கம்பியில்லாத் திட்டங்களிலிருந்தா? இரண்டுமில்லை. ஒரு செல்பேசி அனுப்பும் தகவல்களே மற்றொரு செல்பேசிக்கு இரைச்சலாகும். ஏனெனில் எல்லாச் செல்பேசிகளும் ஒரே நேரத்தில் தகவல் அனுப்ப/பெறும் போது, அந்தத் தடத்தின் தகவல்களெல்லாம் இரைச்சல் போன்றே அறியப்படும். ஆக, ஒரு செல்பேசியின் தகவல்களை இன்னொரு செல்பேசியின் தகவல்கள் விழுங்கிவிடா வண்ணம் திறன் கட்டுப்பாடு செய்யப்படல் அவசியம். இந்தத் திட்டத்தில் பெருக்கமானது ( gain) தகவலுக்கும் இடையூறுக்கும் உள்ள விகிதத்தின் அடிப்படையில் ( Signal to Interference Ratio, SIR) கணக்கிடப்படுகிறது .

எல்லாச் செல்பேசிகளும் தகவல் அனுப்புகையில் தள நிலையங்கள் , இந்த விகிதத்தினைக் கனக்கிட்டுக்கொண்டே இருக்கும். தள நிலையத்திலிருந்து தொலைவில் உள்ள செல்பேசியின் இவ்விகிதம் (SIR) குறைவாக இருந்தால் செல்பேசியின் திறனை அதிகப்படுத்தும்படி தள நிலையம் கேட்டுக்கொள்ளும்.அதேபோல் அருகிலுள்ள செல்பேசியின் தகவலுக்கும் இடையூறுக்கும் உள்ள விகிதம் அதிகமாக இருப்பின், அந்தச் செல்பேசியின் திறனைக் குறைக்கச் சொல்லி தள நிலையம் தகவல் அனுப்பும். இவ்விகிதம் , ஒரு குறித்த அளவுக்கு வரும் வரை எல்லாச் செல்பேசிகளுக்கும் திறன் கட்டுப்பாட்டுத் தகவல்களைத் தள நிலையங்கள் தொடர்ந்து அனுப்பி, வலையமைப்பின் செயல்பாட்டைச் சீராக வைத்திருக்கச் செய்கின்றன.