04-09-2007, 10:06 AM
|
 |
PC MOD
|
|
Join Date: Jul 2005
Location: Jordan
Age: 24
Posts: 2,615
Phone Model:
|
|
تقنيات الوصول الخليوي :
يوجد ثلاث تقنيات تستخدمها شبكات الخليوي لنقل المعلومات :
** Frequency division multiple access (FDMA)
** Time division multiple access (TDMA)
** Code division multiple access (CDMA)
قد تبدو الأسماء السابقة معقدة للوهلة الأولى و لكن بمعرفة بعض المبادئ البسيطة حول عمل كل منها فإن غموضها سو يزول.
الكلمة الأولى من كل من الأسماء السابقة تعبر عن المنهاج المتبع في " الوصول access "، الكلمة الثانية " تقسيم division " تخبرنا أن المكالمة سوف " تقسم " تبعاً للمنهج المتبع في التقنية :
FDMA : تضع كل مكالمة على تردد منفصل.
TDMA : تعطي كل مكالمة جزءاًَ محدداً من الوقت على تردد معين.
CDMA : تعطي كل مكالمة رمزاً ( Code ) معيناً و من ثم تقوم " بنشر " المكالمة عبر الترددات المتوفرة.
القسم الأخير من كل اسم " متعدد الوصول multiple access " يعني ببساطة أنه بإمكان أكثر من مستخدم أن يستخدم نفس الخلية .
FDMA :
تقوم هذه التقنية بتقسم الطيف إلى محطات صوتية واضحة عن طريق تقسيمه إلى " حزم متماثلة " ( uniform chunks of bandwidth ).
لكي نفهم هذه التقنية أكثر، نأخذ محطات الراديو كمثال : كل محطة راديو ترسل إشارتها على تردد معين ضمن المجال المسموح.
تستخدم الـ FDMA بشكل أساسي للنقل التماثلي ( analog transmission ). و على الرغم من مقدرتها على حمل الإرسال الرقمي إلا أنها لا تعتبر تقنية فعالة في ذلك.
في تقنية FDMA يستخدم كل هاتف تردداً مختلفاً .
TDMA :
تقوم هذه التقنية بتقسم حزمة ضيقة ( narrow band ) - عرضها 30 KHz و طولها 6.7 ميلي ثانية - إلى ثلاث شقوق زمنية ( time slots ).
تعبير " حزمة ضيقة " يعني باللغة الدارجة " محطة Channel ". تأخذ كل مكالمة ثلث واحد من الزمن، و هذا ممكن لأن بيانات الصوت قد ضغطت بعد تحويلها إلى بيانات رقمية فهي بالتالي تحتاج مساحة أقل للنقل.
و لذلك فإن الـ TDMA تمتلك سعة مقدارها ثلاثة أضعاف سعة نظام تماثلي آخر يستخدم نفس العدد من المحطات ( Channels).
و تعمل الأنظمة المعتمدة على TDMA في حزمة الترددات 800 MHz أو 1900 MHz .
تقوم تقنية TDMA بتقسم تردد واحد إلى عدة شقوق زمنية.
TDMA/GSM :
تستخدم تقنية TDMA كنظام الوصول في أنظمة GSM ( Global System for Mobile communications ). يستخدم نظام GSM التشفير (encryption) لجعل المكالمات أكثر أماناً.
يعمل نظام GSM على حزم الترددات 900 MHz و 1800 MHz في أوروبا و آسيا و على حزمة 1900 MHz في الولايات المتحدة.
و يعتبر هذا النظام قياسياً في كثير من مناطق العالم مثل أوروبا و أستراليا و غالبية آسيا و إفريقيا. و بإمكان المستخدم في أي من هذه المناطق المغطاة أن يشتري جهاز هاتف خليوي و يستخدمه في أي مكان يعتمد النظام القياسي. و لإجراء عملية الوصل مع مقدم الخدمة في أي من هذه البلدان يجب تبديل الـ SIM ( subscriber identification module ) و هي بطاقة صغيرة يمكن تركيبها و إزالتها من أجهزة الهاتف يخزن فيها جميع معلومات الإتصال و أرقام التعريف اللازمة لإجراء الإتصال مع أحد مقدمي الخدمة.
كما أن أجهزة الهاتف التي تعمل على 1900 MHz المستخدمة في الولايات المتحدة لا يمكن استخدامها في باقي العالم لعدم توافقها مع النظام المستخدم عالمياً.
حقائق :
** تم وضع أساسيات نظام GSM للهواتف الخليوية في منتصف الثمانيانات في أوروبا قبل فترة طويلة من انتشار نظام الهاتف الخليوي في الولايات المتحدة.
** من الممكن الآن أن نحدد مكان أي شخص يستخدم هاتفاً خليوياً و موجود في أي مكان على الكرة الأرضية و بدقة تصل لحدود عدة أمتار.
** 3G أو هواتف الجيل الثالث أصبحت تقدم خدمات كثيرة كاستخدام الصوت و الصورة معاً في المكالمة و تنظيم المواعيد في مفكرة متقدمة بالإضافة إلى استخدام الألعاب.
CDMA :
بعد تحويل الإشارة إلى إأشارة رقمية ، تقوم تقنية CDMA بنشرها على كامل الحزمة المتوفرة ، و تقوم عدة مكالمات بالتراكب على بعضها على المحطة الواحدة و لكن كل منها يحمل رمز تسلسل مميز ( unique sequence code ) . تعتبر الـ CDMA شكل من أشكال النشر الطيفي ( spread spectrum ) الذي يعني ببساطة أن البيانات ترسل على شكل قطع صغيرة على عدد من الترددات المختلفة المتاحة للإستخدام في أي وقت ضمن نطاق محدد.
في الـ CDMA ، معلومات كل هاتف تملك رمزاً مميزاً.
يقوم جميع المتسخدمون بالإرسال ضمن نفس الحزمة العريضة ( wide band ) من الطيف. و تنتشر إشارة كل مستخدم على كامل الحزمة عبر رمز مميز للإنتشار ( unique spreading code ) . عند المستقبِل، يتم استخدام نفس الرمز لاستعادة الإشارة .
من الممكن حمل 8 إلى 10 مكالمات على نفس مساحة المحطة التي يستخدمها نظام AMPS لإجراء مكالمة واحدة.
ثنائي الحزمة / ثنائي النظام :
إذا كنت تسافر كثيراً فسوف ترغب بامتلاك هاتف يعمل بشكل ثنائي الحزمة أو ثنائي النظام أو كليهما معاً.
** ثنائي الحزمة ( Dual band ) : الهاتف الذي يملك هذه الخاصية يتمكن من تبديل الترددات. و هذا يعني أنه يتمكن من العمل في حزم 800 MHz و 1900 MHz معاً.
** ثنائي النظام ( Dual mode ) : في الهواتف الخليوية ، نشير بمصطلح " ثنائي النظام " إلى تقنية الإرسال المستخدمة. لذلك فإن هاتفاً يدعم TDMA و AMPS يتمكن من استخدام أي من التقنيتين عند توافرها.
** ثنائي الحزمة / ثنائي النظام ( Dual band/Dual mode ) : و هو الأفضل حيث يتمكن من التبديل بين الترددات و التقنيات حسب الحاجة.
أبراج الهاتف الخليوي :
و هي أبراج من المعدن ترتفع في الهواء.
هذه صورة برج تقليدي في الولايات المتحدة :
هذه صورة برج حديث حيث يشترك ثلاث مزودي خدمة في استخدام نفس المنشأة. و بالنظر إلى أسفل البرج نلاحظ أن كل مزود خدمة يستخدم تجهيزاته الخاصة و نلاحظ مدى صغر التجهيزات المستخدمة اليوم.
و هذه هي التجهيزات العائدة لأحد مزودي الخدمة :
|