خدمة الهاتف المحمول MTS

اقرأ في هذا المقال


تُعد خدمة الهاتف المحمول “MTS” بأنّها عبارة عن نظام راديو “VHF” ما قبل الخلوي متصل بشبكة الهاتف العامة المحولة “PSTN”، وكان “MTS” هو النظير الراديوي لخدمة الهاتف الأرضي وتربط خدمة الهاتف المحمول “MTS” هواتف الراديو المحمولة بشبكات أخرى، مثل شبكات الهاتف العامة “PSTN” والهواتف المحمولة الأخرى وأنظمة الاتصالات مثل الإنترنت.

ما هي خدمة الهاتف المحمول MTS

خدمة الهاتف المحمول “MTS”: هو عبارة عن نظام راديو “VHF” سابق الخلوي مرتبط بشبكة الهاتف العامة المحولة “PSTN”، وهو الهاتف اللاسلكي الذي يعادل خدمة الهاتف الأرضي وتم بمساعدة المشغلين على كلا الجانبين.

ولإجراء مكالمة من الخط الأرضي إلى المتلقي سيتم توجيه المكالمة من خلال مشغل الهاتف المحمول الذي يقوم بتحويل المكالمة إلى المتلقي، وبالمثل إذا كان على شخص ما إجراء مكالمة صادرة فسيقوم مشغل الهاتف المحمول أولاً بالاتصال بالرقم ثم يتم إجراء المكالمة.

  • “PSTN” هي اختصار لـ “Public Switched Telephone Network”.
  • “VHF” هي اختصار لـ “very high frequency”.
  • “MTS” هي اختصار لـ “Mobile Telecommunications System”.

أساسيات خدمة الهاتف المحمول MTS

تُعد خدمة الهاتف المحمول واحدة من أقدم معايير الهاتف المحمول، حيث تم تطويره من كلا الاتجاهين ممّا يعني أنّه إذا تم الاتصال من خط أرضي، فسيتم توجيه المكالمة إلى مسؤول الهاتف المحمول والذي سينقلها إلى هاتف الشخص، وبالمثل لإجراء مكالمة صادرة يتعين على الشخص المرور عبر مشغل الهاتف المحمول، والذي سيطلب رقم الهاتف المحمول والرقم المطلوب الاتصال به ثم يقوم بإجراء المكالمة.

تعتمد خدمات الهاتف المقاسة على تكلفة السعة والتغييرات في الخدمة الممتدة والتغييرات في التمويل الفيدرالي، ومع تزايد عدد العملاء تضطر شركات الهاتف إلى زيادة قدرة البنية التحتية للهاتف للوصول إلى السعة المطلوبة ويمكن أيضاً توفير المكالمات المحلية بدون سعر مكالمات باهظ الثمن.

يتم توصيل الهواتف المحمولة والأجهزة المحمولة الأخرى، التي تسمى محطات المحمول بالمحطات الأساسية، كما يتم الاتصال بين المحطات المتنقلة والمحطات الأساسية عن طريق إشارات الراديو اللاسلكية والتي قد تكون إشارات بيانات وإشارات صوتية، حيث تحتوي كل محطة أساسية على منطقة تغطية حولها بحيث يمكن توصيل المحطات المتنقلة داخل هذه المنطقة بشرط أن يكون لديها أذونات الوصول.

كما تحتوي المحطات القاعدية على أجهزة إرسال واستقبال لتحويل إشارات الراديو إلى إشارات كهربائية والعكس صحيح، وترسل المحطات القاعدية الرسالة في شكل إشارات كهربائية إلى مركز التبديل المتنقل “MSC” وتتصل “MSCs” بأجهزة “MSC” أخرى وشبكات عامة مثل شبكات “PSTN”.

تطور خدمة الهاتف المحمول MTS

نشأت هذه الخدمة مع نظام بيل واستخدمت لأول مرة في عام 1946م وكانت المعدات الأصلية تزن “80 رطلاً أي 36 كجم”، وكان هناك في البداية متوفر “3 قنوات” فقط لجميع المستعملين في منطقة العاصمة فيما بعد تم وضع المزيد من التراخيص ليصبح المجموع “32 قناة” عبر “3 نطاقات”، كما تم استخدام هذه الخدمة في الثمانينيات على الأقل في أجزاء كبيرة من أمريكا الشمالية.

في عام 1946م حملت معدات اتصالات الهواتف أولى المكالمات على خدمة الهاتف اللاسلكي للسيارة الجديدة للهواتف، ونظراً للعدد القليل من الترددات اللاسلكية المتوفرة فقد وصلت الخدمة بسرعة إلى السعة، وفي عام 1895م بعد سنوات قليلة من اختراع الهاتف أظهر ماكروني أول إرسال لاسلكي قائم على الراديو، وتم استخدام أول تحويل قائم على الراديو في السفن خلال عام 1915م وتم تقديم أول نظام هاتف محمول عام يعرف باسم نظام الهاتف المحمول “MTS” في الدول الموحدة في 1946م.

ابتكرت مختبرات “AT & T Bell” المفهوم الخلوي الذي حل محل المحطة الأساسية عالية الطاقة ذات التغطية العالية المستخدمة من قبل “MTS”، وبعدد من محطات التغطية المنخفضة الطاقة المنخفضة وتسمى منطقة التغطية لكل محطة أساسية بالخلية، وقد تم تقسيم منطقة تشغيل النظام إلى مجموعة من الخلايا المتجاورة غير المتراكبة، وقد تم تصميم الجيل الأول “1G” من النظام الخلوي في أواخر الستينيات وتم نشره في في أوائل الثمانينيات.

  • بدأ تشغيل أول نظام للتحليل التجاري في الولايات المتحدة يعرف باسم نظام الهاتف المحمول المتقدم “AMPS” في عام 1982م مع الإرسال الصوتي فقط.
  • تم التغلب على عيوب الأنظمة التناظرية من خلال الجيل الثاني من الأنظمة الخلوية التي تمثل البيانات رقمياً.
  • تم إنشاء أول نظام نشر تجاري “ogf 2G” يسمى “GSM” في عام 1982م.
  • في عام 1993م تم توحيد نظام “2G” آخر يعرف أيضًا باسم “CDMAone (IS-95)” وتم نشرها تجارياً في كوريا الجنوبية وهونغ كونغ في عام 1995م تليها الولايات المتحدة في عام 1996م.
  • تم نشر الترقية إلى أنظمة “2G” التي توفر سرعات بيانات أعلى تسمى أنظمة “2.5G”، ولدى نظام “GSM” تقنيتان تسمى بيانات تبديل الدائرة عالية السرعة “HSCSD”.

ملاحظة:“HSCSD” هي اختصار لـ “High Speed Circuit Switched Data”.

ملاحظة:“AMPS” هي اختصار لـ “Advanced Mobile Phone Service”.

أنواع خدمة الهاتف المحمول MTS

أولاً: نظام FDM

  • في نظام “FDM” يتم تقسيم التردد المتاح إلى قنوات.
  • يتم منح كل محادثة قناة.
  • عندما ينفد النظام من القنوات في منطقة معينة، لا يمكن توصيل المزيد من المكالمات الهاتفية.
  • بهذه الطريقة يعمل “FDM” مثل زر القناة على جهاز التلفاز تستخدم أنظمة الهاتف المحمول “AMPS” و”NAMPS FDM”.

ملاحظة:“FDM” هي اختصار لـ “Frequency Division Multiplexing”.

ثانياً: نظام TDMA

  • في نظام “TDMA” يتم تحويل صوتك المشفر إلى صيغة رقمية ثم يتم وضعه على قناة تردد لاسلكي “RF” مع مكالمات أخرى.
  • يتم تحقيق ذلك من خلال تخصيص فترات زمنية لكل مكالمة داخل التردد.
  • في نظام “D-AMPS” أي الأمبير الرقمي يتم تقسيم كل تردد ناقل “30 كيلو هرتز” إلى ثلاث فترات زمنية.
  • في أنظمة “GSM” و”PCS” يتم تقسيم كل ناقل “200 كيلو هرتز” إلى ثماني فتحات زمنية.
  • تستخدم أنظمة “D-AMPS” و”D-AMPS 1900″ و”GSM” و”PCS” و”iDEN” جميعها تقنية “TDMA”.

ملاحظة:“D-AMPS” هي اختصار لـ “Digital Advanced Mobile Phone System” و”PCS” هي اختصار لـ “Personal Communications Services”.

ملاحظة:“iDEN” هي اختصار لـ “Integrated Digital Enhanced Network” و”GSM” هي اختصار لـ “Global System for Mobile”.

ملاحظة:“TDMA” هي اختصار لـ “Time Division Multiple Access” و”RF” هي اختصار لـ “Radio frequency”.

ثالثاً: نظام CDMA

  • في نظام “CDMA” يتم تحويل الصوت المشفر إلى صيغة رقمية ومقسمة إلى حزم.
  • يتم تمييز هذه الحزم بعلامة “رموز”.
  • ثم تختلط الحزم مع جميع الحزم الأخرى لحركة المرور في شبكة “CDMA” المحلية، حيث يتم توجيهها نحو وجهتها.
  • لا يقبل نظام الاستقبال سوى الحزم ذات الرموز المخصصة له.

ملاحظة:الأنظمة التماثلية هي “FDM”، ويمكن للأنظمة الرقمية أن تستخدم إمّا “TDMA” أو “CDMA”.

ملاحظة:تسمح أنظمة “FDM” عادةً بمكالمة واحدة لكل “10 كيلوهرتز” أو “30 كيلوهرتز” من الطيف وضاعفت أنظمة “TDMA” المبكرة سعة أنظمة “FDM” ثلاث مرات، وتعد التطورات الحديثة في “TDMA” بتوفير أربعين ضعفاً للقدرة الاستيعابية لأنظمة “FDM” ويعد “CDMA” بتحسين نتائج “TDMA”.

ملاحظة:“CDMA” هي اختصار لـ “Code-Division Multiple Access”.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: