تابعنا على التويتر @hdrmut

ملتقى حضرموت للحوار العربي


العودة   ملتقى حضرموت للحوار العربي > ملتقى حضرموت > ملتقى حضرموت العام

الملاحظات

رد
 
أدوات الموضوع
قديم 13-07-2004, 01:10 PM   #1
zaidyou999
زائر غير منتسب
 
المشاركات: n/a
افتراضي تقنية الجيل الثالث فى ربوع بلادي

ستشهد العديد من مدن بلادي تقنية الجيل الثالث من الجوالات
وبادية للموضوع نعطي معلومات للتقنيات المستخدمة

يقوم الهاتف الخليوي على فكرة عبقرية تستند على تقسيم المدينة إلى مناطق صغيرة (خلايا) و هذا يؤدي إلى إمكانية استخدام التردد مراراً ضمن نفس المدينة حيث أن استطاعة إرسال كل من الخلية و جهاز الهاتف النقال منخفضة و بالتالي يمكن اعادة استخدام نفس التردد في الخلايا الغير متجاورة . .
يقوم الحامل بتقطيع المدينة إلى خلايا مساحة كل منها قرابة 26 كم2 بشكل خلايا سداسية
في نظام الهاتف الخليوي التماثلي (التقليدي –غير الرقمي) في أمريكا التردد الحامل يقوم باستقبال قرابة الـ 800 تردد ضمن المدينة
كل خلية تتضمن محطة قاعدية تتكون من برج و بناء صغير يضم تجهيزات راديوية
خلية واحدة في النظام التمثيلي تحوي واحدة من السبعات من الأقنية الصوتية الدوبلكس المتوفرة و يعني ذلك كل خلية (من الخلايا السبعة المكونة لشبكة مسدس كامل ) تستخدم واحدة من سبعة أقنية متوفرة و بالتالي تملك تردداً منفرداً غير متكرر بحيث لا يحدث تضارب بين الترددات
الهاتف الخليوي يمكن له أن يملك حامل ترددي يأخذ تردد ما من أصل 832 تردد متوفر يستخدم ضمن المدينة
يخصص الهاتف الخليوي ترددين للعمل ضمن المكالمة الواحدة (قناة دوبلكس (
يتم توزيع الترددات بالشكل الآتي :
395 قناة صوتية لكل حامل
42 تردد لإشارات التحكم
و لذلك فإن كل خلية تملك 56 قناة صوتية متوفرة
بحيث يمكن ل 56 شخص أن يتحدثوا ضمن الخلية بآن واحد

ضمن وسائل الإرسال الرقمي يتزايد عدد الأقنية الهاتفية
مثلاً الأنظمة الرقمية TDMA يمكنها أن تستوعب سعة مضاعفة ثلاث مرات عما هو في الأنظمة التمثيلية و بالتالي تملك كلي خلية 168 قناة متوفرة .

توفير القدرة و تصغير الحجم :
تملك الهواتف الخليوية استطاعة إرسال منخفضة
كثير من الهواتف الخليوية لها قيمتين لقدرة الإرسال 0.6 و 3 واط
و للمقارنة فإن معظم الـ CB ترسل بما يقارب 4 واط
أيضاً المحطات المركزية ترسل باستطاعات منخفضة .
لهذه القدرة المنخفضة في الإرسال مزايا:
- إن القدرة المحدودة للإرسال غير قادرة على تجاوز حدود الخلية للخلية التي لها نفس التردد و بالتالي يمكن إعادة استخدام الترددات عبر المدينة
- عدم الحاجة إلى استهلاك كبير للبطاريات و بالتالي إمكانية استخدام هواتف صغيرة الحجم بحجم الكف

بنية شبكة الاتصال :
إن استخدام تقنية الخلايا تتطلب إقامة عدد كبير من المحطات في كل مدينة و لما كان عدد المستفيدين من مثل هذا النظام كبيراً فإن كلفة إنشاء مثل هذه الأبراج تتوزع و تصبح معقولة
كل حامل في كل مدينة أيضاً يستخدم مكتب مركزي يدعى " مكتب مقسم الهاتف النقال "
Mobile Telephone Switching Office (MTSO)

وظيفة هذا المكتب التعامل مع كافة الهواتف المرتبطة مع شبكة الهاتف العادية و يتحكم أيضاً بجميع محطات القاعدة المتواجدة في المنطقة


عملية التعارف بين الشبكة و الهاتف النقال :
إن كل جهاز هاتف خليوي يملك كودات خاصة مرتبطة به . تستخدم هذه الكودات للتعريف عن الهاتف و مالك الجهاز و مزود الخدمات..
فرضاً أنك تحمل جهاز هاتف نقال و اتصل بك . إليك ما يحدث حينها :

مجرد تشغيل الهاتف يعمل بوضعية اصغاء للـ SID المحمولة على قناة التحكم
قناة التحكم تحمل على تردد خاص و تستخدم للتخاطب بين الشبكة و جهاز الهاتف بشكل متبادل حول أمور تتعلق بإعدادات المكالمة و تبديل الأقنية ..
فيما لو لم يستطع جهاز الهاتف من التقاط إشارة قناة التحكم فإنه عندئذ يعتبر نفسه خارج نطاق التغطية و يعطي رسالة تعلم بذلك الأمر على شاشة الإظهار .
أما في حال تلقيه معلومات SID من قناة التحكم فإنه يقارنها مع معلومات الـ SID المبرمجة ضمن الهاتف
و في حال التطابق يعلم جهاز الهاتف بأن الخلية التي استطاع التخاطب معها هي جزء من نظامه الأساسي
يرسل الهاتف إشارة طلب تسجيل و عندئذ يقوم مركز الخدمة MTSO بتدوين الهاتف ضمن قاعدة البيانات الموافقة ضمن الشبكة بحيث تحافظ الشبكة على ملاحقة الهاتف . طبعاً يفيد ذلك بأن الشبكة أصبحت قادرة على معرفة أي الخلايا عليها أن تخاطب لإرسال إشارة رنين لك مثلاً .
عملية الاتصال :
يقوم الـ MTSO بتلقي المكالمة الواردة لك و يبحث ضمن قاعدة البيانات لتحديد موقعك على أي خلية أنت . ثم يخصص لك زوجاً من الترددات ضمن خليتك لتستخدمها أثناء مكالمتك . تستخدم قناة التحكم لإعلام الهاتف و برج الإرسال بزوج الترددات التي عليهما أن يستخدموها للإرسال و الإستقبال . و عند إتمام التوليف يكون الاتصال قد بدأ .

التحدث أثناء الحركة :
عندما تقوم بالتحرك من وسط الخلية إلى الحافة فإن محطة القاعدة التي تتبع لها تقيس شدة الإشارة باستمرار و تعلم بأنها تضعف و بنفس الوقت فإن محطة القاعدة التابعة للخلية التي تقترب منها تقيس شدة الإشارة النابعة عن جهازك و تعلم بأنك أصبحت قريباً من منطقة عملها ( تقوم الخلية بمسح دائم لشدة الإشارة المخصصة لها-تردد واحد من أصل سبعة - إضافة لمسح شامل لجميع التردادات (
و تحدد كل من الخليتين موقعك من خلال شدة الإشارة التي تصدر عن هاتفك بحيث عند انتقالك إلى خلية ثانية يقوم الـ MTSO بإعلام هاتفك عن تغيير في زوج الترددات التي كنت تعمل عليها و أنك أصبحت تابعاً للخلية الجديدة . و طبعاً يتم ذلك عن طريق قناة التحكم.

التجوال ROAMING :
في حال استقبال أن معلومات SID المحمولة على قناة التحكم لم تتطابق مع المعلومات المخزنة ضمن هاتفك فإن ذلك يعني أنك تتجول ضمن منطقة خارجة عن مجال عمل الشبكة التي أنت مشترك ضمنها و تابعة لشبكة أخرى .
و هنا يقوم مركز الـ MTSO للخلية التي أنت واقع ضمن تأثيرها بالاتصال مع مركز الـ MTSO للشبكة التي أنت مسجل معها و إعلامها بذلك و هكذا يمكن بحال السماح لك بذلك (الخدمة متوفرة) أن تقوم الشبكة الثانية بتخديمك دون مشكلة .
و المميز في الأمر أن كل ذلك يتم خلال ثوان معدودة .

تطور الاتصالات الخليوية:
AMPS:
في عام 1983 تم اعتماد معيار الهاتف الخليوي التمثيلي AMP )نظام الهاتف النقال المتقدم ) لأول مرة ضمن الـ FCC و تم استخدامه في شيكاغو .
AMPS (Advanced Mobile Phone System
هذا النظام يستخدم المجال الترددي 824- 894 ميغا هرتز للهواتف الخليوية التمثيلية .
و من أجل خلق النتافس و تخفيض الأسعار فقد أقرت الحكومة وجود جهتين حاملتين للمهمة في كل مكان تم تسميتهم A و B .
و قد اتفقت الجهتين على تعيين المجال الترددي على النحو التالي :
عدد الترددات 832 .
ترددات الإشارة الصوتية 790 تردد .
ترددات إشارات المعلومات 42 تردد .
القناة تتألف من ترددين واحد للإرسال و الآخر للإستقبال .
عرض المجال للقناة الصوتية 30 كيلو هرتز بحيث تعطي جودة صوت قريبة من تلك التي تعود للاتصالات السلكية .
الفاصل الترددي بين تردد الإرسال و تردد الاستقبال 42 ميغا هرتز و ذلك للمحافظة على عدم التداخل فيما بينها .
كل حامل ترددي يحمل 395 قناة صوتية و 21 قناة معلومات لتستخدم من قبل المخدم كمعومات تصفيح و تسجيل .

التطور من التمثيلي إلى الرقمي :
تستخدم الهواتف الخليوية الرقمية نفس تكنولوجيا الهواتف التمثيلية و لكن بطريقة مختلفة .
الاتصالات الرقمية تستفيد من تقنيات ضغط المعلومات بغاية زيادة كمية المعلومات المنقولة بواسطة المجال الترددي المتوفر
و هذه المزايا تبرر سبب انتقال الكثير من شركات تخديم الكيبل إلى التقنية الرقمية .

الهواتف الرقمية تقوم أولاً بتحويل الصوت التمثيلي إلى إشارة رقمية (أرقام مرمزة بالنظام الثنائي) ثم تمر عبر مرحلة ضغط للمعلومات . و هذا الضغط يوفر نسبة تتراوح بين 3- 10 مرات زيادة في حجم المعلومات (مكالمات رقمية ) الممكن إرسالها على مكالمة تمثيلية واحدة .
الكثير من الأنظمة الخليوية الرقمية تستند إلى تقنية الإقفال بإزاحة الطور FSK لإرسال المعلومات جيئة و ذهاباً عبر الـ AMP .
و يستخدم النظام FSK ترددين الأول يمثل الـ 1s و الثاني يمثل الـ 0s و طبعاً يتم التبدل المستمر بين هذين الترددين لتمثيل المعلومات المتبادلة بين الهاتف و برج الإرسال .
تستخدم تقنيات ذكية لإنجاز عملية الترميز و فك الترميز و التي تشمل علمليات التبديل التمثيلية الرقمية و تقنيات ضغط المعلومات مع المحافظة على نوعية آداء مقبولة لنوعية الصوت المستقبلة .
إن ذلك يعني بالضرورة أن الهاتف الخليوي يجب عليه أن يملك قدرة عالية على معالجة المعلومات .

===============

تقنيات الوصول الخليوي :
يوجد حالياً ثلاثة تقنيات رقمية تستخدم لإرسال المعلومات عبر شبكة الهاتف الخليوي :
Frequency• division multiple access (FDMA)
التقسيم الترددي – متعدد الوصول
Time• division multiple access (TDMA)
التقسيم الزمني – متعدد الوصول
Code• division multiple access (CDMA)
التقسيم الترميزي – متعدد الوصول

الطريقة الأولى تخصص لكل مكالمة تردد حامل
الطريقة الثانية تخصص لكل مكالمة شريحة زمنية تتكرر بتردد معين .
الطريقة الثالثة تخصص رمزاً ً معيناً لكل مكالمة و تعيد نثر المكالمة ضمن المجال الترددي .

المقصود بتعدد الوصول أن مجموعة من الهواتف المختلفة يمكنها أن تصل أو تستخدم خلية واحدة بنفس الوقت.

التعديل FDMA :
تفصل الطيف إلى أقنية صوتية محددة بتقسيمه إلى قطعاً ذات عرض ترددي متساوي . و يمكن مقارنة هذا المفهوم بالنظر إلى محطات الراديو التي كل منها يرسل معلوماته ضمن المجال الترددي الكلي المحدد .
و غالباً يستخدم هذا التعديل للإشارات التمثيلية و قلما يستخدم للإشارات الرقمية بسبب عدم كفاءته مقارنة بالأنظمة الأخرى

التعديل TDMA :
تم اعتماد هذا النظام من قبل بعض المؤسسات و أخذ معياراً دولياً هو IS-54 و IS-136
المجال الضيق (أو الحزمة بالمفهوم التقليدي )30 كيلوهرتز و الفترة الزمنية 6.7 ميلي ثانية تقسم الزمن إلى ثلاثة شرائح .
كل مكالمة تأخذ الراديو ثلث الزمن و يكون ذلك ممكناً حيث أن معلومات الصوت التي تم تبديلها إلى معلومات رقمية تضغط بحيث تأخذ زمناً أقصر في الإرسال . إذاً الإشارة TDMA تتميز بسعة مضاعفة ثلاث مرات مقارنة بنظيرتها في النظام التمثيلي .
المواصفة IS-54 تخصص التردد 800 ميغا هرتز
بينا المواصفة IS-136 فتخصص التردد 1900 ميغا هرتز

GSM:
يستخدم التعديل TDMA في تقنية الوصول المسماة GSM – النظام العام لاتصالات الهاتف النقال
Global System for Mobile communications (GSM).
و لكن هذه التقنية تستخدم هذا التعديل بصورة مغايرة لما عليه الوضع في المواصفة IS-136 حيث أن GSM يستخدم نوعاً من التشفير لتوفير أمن معلومات أكبر .
في أوربا و أسيا تردد العمل المستخدم هو 900 و 1800 ميغا هرتز .
بينما في امريكا 1900 ميغا هرتز .

و يعتبر المعيار GSM المعيار المعتمد في كل من أوربا و استراليا و جزء كبير من آسيا و أفريقيا .
و طالما أن المنطقة مغطاة بهذا المعيار فيمكن للإنسان إن يشتري هاتفاً نقالاً أينما حل في هذه المناطق و أن يستخدمه بسهولة حيث يتم ضبط كرتاً خاصاً يدعى SIM )وحدة تعريف المشترك ) للتعريف عن الزبون و هذا الكرت عبارة عن ديسك معلومات صغير يخزن معلومات الاتصال و أرقام التعريف الخاصة بمزود الخدمة ضمن المنطقة
subscriber identification module (SIM) cards. SIM
لسوء الحظ أن النظام المستخدم في امريكا لا يتوافق مع النظام الدولي
CDMA :
هذه التقنية مختلفة تماماً عن سابقتها الـ TDMA حيث أن هذا النظام يقوم بتحويل المعلومات إلى الصيغة الرقمية و من ثم يبدأ عملية نثر المعلومات ضمن مجال الطيف المتوفر الكلي و بالتالي فإن عدة مكالمات تكون متراكبة على بعضها البعض ضمن القناة و يتم تعريف كل منها من خلال رمز تتابعي مميز . تعتبر هذه التقنية أحد أشكال تطبيقات الطيف المنثور و هذا المفهوم يعني أن المعلومات ترسل على شكل قطع صغيرة بواسطة الترددات المفردة المتوفرة للاستخدام في أي لحظة في المجال المحدد .

إن كل المشتركين يرسلون ضمن نفس المجال الترددي و تنثر المعلومات مع رمز مميز حيث يوجد في طرف المستقبل نفس الكود للتعرف على المرسل
لما كان نظام الترميز CDMA يتطلب وضع ختماً زمنياً دقيقاً على كل قطعة من الإشارة فإنه يشير لمعلومات نظام الـ GBS
يمكن لقناة تمثيلية واحدة أن تحمل من 8 حتى 10 أقنية مرمزة بهذا النظام

تم توصيف هذا النظام ضمن المعيار IS-95 و يعمل خلال كلاً من الحزم الترددية 800 و 1900 ميغاهرتز .

بشكل مثالي فإن كلاً من المعيارين TDMA و CDMA شفاف كل للآخر حيث أن زيادة استطاعة CDMA يسبب زيادة قاعدة الضجيح للـ TDMA بينما زيادة استطاعة الـ TDMA تسبب حمل زائد و أخطاء لمستقبلات CDMA .

خدمات الاتصال الشخصية :
Personal Communications Services (PCS)
عبارة عن خدمة هاتف لاسلكي مشابهة لخدمة الهاتف النقال و لكن مع التأكيد على الخدمات الشخصية و زيادة امكانيات التنقل ..
و يستخدم هذا المصطح عادة للدلالة على أن الهاتف النقال رقمي . و لكن المعنى الأصح لهذا المصطلح أن الهاتف يوفر خدمات مثل مستعرض صفحات الويب و خدمة البريد الالكتروني و كاشف هوية المتصل .
الـ PCS يخصص لها خلاسا أصغر قياساً و بالتالي من الضروري استخدام عدد أكبر من الهوائيات لتغطية منطقة جغرافية معينة . و هذه الهواتف تستخدم المجال الترددي 1.85 – 1.99 جيغا هرتز .
في الولايات المتحدة : الأنظمة الخليوية تعمل ضمن المجال 824 –894 ميغا هرتز .
بينما أنظمة الـ PCS تعمل ضمن المجال الترددي 1850-1990 ميغا هرتز .
و بما أنها تقوم على التعديل TDMA فإن الفاصل التردي لكل قناة 200 كيلوهرتز و ذات ثمانية شرائح زمنية .
بينما في الهواتف الرقمية فإن الفاصل الترددي للقناة 30 كيلو هرتز و عدد الشرائح الزمية ثلاثة .

مزيد من تفاصيل الجيل الثالث ومزايا هذة التقنية ومقارنة بينها وتقنية الGSM بمشاركاتنا القادمة

تحياتي
  رد مع اقتباس
رد

مواقع النشر

أدوات الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع إلى

المواضيع المتشابهه
الموضوع كاتب الموضوع المنتدى مشاركات آخر مشاركة
اليمن تستخدم نظام الجيل الثالث من الاتصالات بوعمر الساحة المفتوحة 3 23-07-2004 12:47 PM


جميع الأوقات بتوقيت GMT +3. الساعة الآن 10:34 AM.


Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2019, Jelsoft Enterprises Ltd.
جميع الحقوق محفوظة لشبكة حضرموت العربية 1999 - 2009م