اقرأ في هذا المقال
كان نظام الهاتف المحمول المحسّن “IMTS” نظاماً لاسلكياً مرتبطاً بشبكات الهاتف المحمول العامة “PSTN” قبل عصر الهواتف المحمولة الخلوية، كما تم تقديمه في عام 1964م وكان النظير اللاسلكي لهواتف الاتصال الهاتفي الأرضي.
ما هو نظام IMTS
نظام الهاتف المحمول “IMTS”: هو نظام راديو محمول يوفر خدمة هاتفية ثنائية الاتجاه تلقائية مع تحديد تلقائي للقناة، حيث تحاكي محطات المشتركين في الهاتف المحمول وقدر الإمكان معدات الهاتف المتاحة لمشتركي الخطوط السلكية، والراديو المحمول الموصوف هو أحد عشر قناة زمزدوج الإرسال بالكامل.
يعمل نظام “IMTS” باستمرار ويتضمن العديد من الميزات التي تم تطويرها خصيصاً للتطبيق على خدمة الهاتف المحمول، بالإضافة إلى مناقشة المعدات تتم أيضاً مناقشة الفلسفات الأساسية الفريدة لتصميم المعدات لهذا التطبيق.
- “IMTS” هي اختصار لـ “Improved-Mobile-Telephone-System”.
- “PSTN” هي اختصار لـ “Public-Switched-Telephone-Network”.
سمات نظام IMTS
- كان “IMTS” نظاماً لاسلكياً للهواتف المحمولة وكان بمثابة تحسين لنظام الهاتف المحمول السابق “MTS“.
- دعم “MTS” اتصال نصف مزدوج، لذلك لا يمكن للأطراف المترابطة التواصل في وقت واحد.
- يدعم “IMTS” الاتصال المزدوج الكامل ممّا يسمح للمستخدم بالتحدث والاستماع في وقت واحد.
- تطلبت “IMTS” تركيب جهاز إرسال عالي القدرة ويفضل أن يكون على قمة تل.
- يحتوي جهاز الإرسال على ترددين أحدهما للإرسال والآخر لاستقبال الإشارات.
- تم تركيب أنظمة “IMTS” متباعدة.
- تنطوي متطلبات الطاقة العالية في أجهزة الإرسال على مخاطر إدخال التداخل في الوحدات المجاورة، ولتجنب ذلك تم تركيب الوحدات بعيداً عن بعضها البعض.
- كان يدعم “23 قناة” فقط، لذلك كان على المستخدمين الانتظار لفترة طويلة قبل الحصول على نغمة الاتصال.
ملاحظة:“MTS” هي اختصار لـ “Mobile-Telecommunications-System”.
أساسيات نظام IMTS
يُعد خدمة الهاتف المحمول المحسّنة “IMTS” بأنّه نظام راديو “VHF” أو “UHF” سابق للخلوية “0G” يرتبط بشبكة “PSTN”، وكانت “IMTS” هي المكافئ الراديوي لخدمة الاتصال الهاتفي الأرضي وتم تقديمه في عام 1969م كبديل لخدمة الهاتف المحمول “MTS”، وتم تطويره في معظم أنظمة “MTS” من خلال تقديم الاتصال تلقائي بدلاً من الاتصالات من خلال مفعل.
يشتمل نظام الهاتف المحمول الأصلي في الولايات المتحدة على ثلاثة نطاقات تردد وهي “VHF Low” أي “35 ميجاهيرتز” – “44 ميجاهيرتز”، و”VHF High” أي “152 ميجاهيرتز” – “158 ميجاهيرتز” و”UHF” أي “454 ميجاهيرتز” – “460 ميجاهيرتز”، كما قد يكون منتج خدمة معين قد قدم خدمة على نطاقات واحدة أو اثنتين أو جميع النطاقات الثلاثة على الرغم من عدم تقديم “IMTS” على نطاق منخفض.
كانت هذه عرضة لازدحام الشبكة والتداخل لأنّ الراديو الأقرب إلى المحطة قد يستحوذ في بعض الأحيان على القناة بسبب إشارته الأقوى، وحسنت الشبكات الخلوية هذه المشكلة من خلال تقليل المساحة التي يغطيها برج واحد أي خلية وزيادة عدد الخلايا، والعيب هو الحاجة إلى مزيد من الأبراج لتغطية منطقة معينة.
وبالتالي تستمر أنظمة “IMTS” و”MTS” متوفرة في بعض المناطق النائية لأنّها قد تكون الطريقة الوحيدة الممكنة لتغطية منطقة كبيرة ذات كثافة سكانية منخفضة، واعتباراً من عام 2008م كان من المعروف أنّ شركة أمريكية واحدة على الأقل بالقرب من الحدود الكندية تقدم خدمة “IMTS”، وكان من المعروف أن “Northwester” تقدم خدمة “MTS” في شمال كندا لكنّها كانت تسحب الخدمة من بعض المناطق، وفي المناطق التي توقفت فيها “IMTS” غالباً ما تم تخصيص الترددات المستخدمة لأنظمة الاستدعاء.
- “VHF” هي اختصار لـ “very-high-frequency”.
- “UHF” هي اختصار لـ “Ultra-high-frequency”.
مبدأ عمل نظام IMTS
كان التفعيل الأساسي لـ “IMTS” متقدماً جداً في وقته مع الأخذ في الاعتبار أنّ الدوائر المتكاملة لم تكن متوفرة بشكل شائع، واستعمل هاتف “IMTS” الأكثر معرفةً سلسلة “Motorola TLD-1100” لوحين للدوائر بقيمة “8 بوصات مربعة”، للقيام مسح القناة وعملية فك تشفير الأرقام وتم تنفيذ كل المنطق باستخدام ترانزستورات منفصلة.
وفي مدينة محددة تم وضع علامة على قناة محطة قاعدة “IMTS” واحدة “غير فعالة” من خلال إرسال نغمة ثابتة “2000 هرتز” “غير فعالة”، كما تعمل الهواتف المحمولة بمسح الترددات المتوفرة وتثبيتها على القناة التي ترسل نغمة غير فعالة، وعند إرسال مكالمة إلى هاتف محمول ستتعدل نغمة غير فعالة إلى نغمة “ضبط القناة” بتردد “1800 هرتز”، وسيتم إرسال رقم الهاتف المحمول المكون من “7 أرقام” أي 3 أرقام من رمز المنطقة و”4 أرقام” من رقم المشترك كنبضات اتصال دوارة، والتبديل بين “2000 هرتز” و”1800 هرتز” لتمثيل الأرقام.
وأي هاتف محمول يدرك أن المكالمة كانت لشخص آخر سوف يستأنف المسح بحثاً عن نغمة الخمول بينما يرسل الهاتف المحمول المتصل به نغمة “الحرس” “2150 هرتز” إلى المحطة الأساسية، كما سيؤدي هذا أيضاً إلى بدء الرنين على الهاتف المحمول، وعندما يكتشف المشترك الهاتف المحمول سيتم نقل نغمة “اتصال” “1633 هرتز” إلى المحطة الأساسية للإشارة إلى الإشراف على الإجابة وسيتم قطع مسار الصوت.
وعند إغلاق الهاتف المحمول سيتم نقل مجموعة من نغمات قطع الاتصال “1336 هرتز” بالترتيب و”1800 هرتز” ضبط نغمات لإعطاء الإذن للمحطة الأساسية بخدمة مكالمة أخرى، كما ستطلق الهواتف المحمولة المكالمات عن طريق إرسال موجة من نغمة الاتصال، والتي استجابت لها المحطة الأساسية بدفعة من نغمة الاستيلاء.
كما يستجيب الهاتف المحمول بعد ذلك بتعريفه الذي يتضمن على رمز المنطقة والأرقام الأربعة الأخيرة من رقم الهاتف الذي يتم إرساله بسرعة “20 نبضة في الثانية”، وكما هو الحال في الاتصال الداخلي ولكن مع إضافة فحص تكافؤ أولي.
وتتضمن الأرقام من مجموعة نبضات من النغمات المتبادلة إمّا الاتصال والصمت للأرقام الفردية أو الاتصال والحراسة للأرقام الزوجية، وعندما تستقبل المحطة الأساسية هوية الطرف المرسل فإنّها تبعث نغمة إلى الهاتف المحمول وسيستعمل العميل بعد ذلك القرص الدوار، والذي سيبعث الأرقام التي تم طلبها كقطار نبضي متبادل “10 نقاط في الثانية”، وفي الأصل تم تكوينه مباشرة من خلال القرص الدوار لنغمات الاتصال والحراسة.
تطور عمل نظام IMTS
تعتمد معظم أنظمة الهاتف الراديوي المحمولة المستخدمة الآن على معالجة مكالمات المشغل وتتطلب من مشترك الهاتف المحمول العمل اضغط لتتحدث، بالإضافة إلى ذلك على الرغم من أنّ الجهاز المحمول قد يكون مجهزاً للعمل على عدة قنوات إلّا أنّه يمكن استدعاؤه بشكل انتقائي على قناة واحدة فقط، وإذا كانت هذه القناة مشغولة فسيتم حظر المكالمات من قاعدة إلى سيارة حتى إذا كانت القنوات الأخرى الخاملة متاحة.
وتم الجمع بين كل هذه الميزات لجعل خدمة الهاتف المحمول أقل ملاءمة وفائدة من خدمة الهاتف السلكية وهذا أعاق نموها بشكل خطير، وكانت خدمة الهاتف المحمول المحسّنة “IMTS” عبارة عن نظام راديو “VHF” أو “UHF” سابق الخلوي مرتبط بشبكة “PSTN”، وكانت “IMTS” هي النظير الراديوي لخدمة الاتصال الهاتفي الأرضي، وتم تقديمه في عام 1964م حل محل خدمة الهاتف المحمول “MTS” وتم تحسينه على معظم أنظمة “MTS”، ومن خلال تقديم الاتصال المباشر بدلاً من الاتصالات من خلال مشغل مباشر.
تم تجميع هاتف “MTS” و”IMTS” في حالات كبيرة موجودة في صندوق السيارات واستخدمت النماذج المبكرة مفاتيح ميكانيكية لتشفير وفك تشفير هوية الهاتف، وكانت النماذج اللاحقة ذات حالة صلبة ولديها أجهزة طباعة مزدوجة للتحدث والاستماع في وقت واحد، وظهرت الهواتف في أواخر الستينيات بحيث يمكن استخدامها خارج السيارة وكانت بعض الطرز في الثمانينيات محمولة باليد.
