شبكات الاتصالات ذاتية الحركة المتنقلة وأجهزة التحكم عن بعد

تتوفر العديد من أجهزة وطرق الاتصالات المتنقلة الرقمية للاتصالات المتنقلة من نظير إلى نظير، حيث تم إنشاء معالجة شاشة تعمل باللمس في إشارة تحكم شاشة تعمل باللمس، مُعالجة للتحكم في الأجهزة المحمولة، ومعالجة إشارة بصمة الإصبع لمصادقة مستخدم جهاز محمول وأدت المعالجة في جهاز متحرك لكاشف الحركة إلى توليد إشارة إلى كاشف الحركة ولدت إشارة تحكم؛ للتحكم في التنقل في الجهاز المحمول.

أساسيات شبكات اتصالات ذاتية الحركة المتنقلة وأجهزة التحكم عن بعد

يعمل جهاز التحكم عن بعد (RC) على استقبال الإشارات واستخلاصها ومعالجتها للتحكم في اتصالات السيارات والموقع والملاحة، والتشكيل وإزالة التشكيل والإرسال والاستقبال لإشارات تعدد الإرسال بتقسيم متعامد للتردد (OFDM) وتحويل إشارة (OFDM) المستقبلة إلى إشارة (OFDM) مختلفة، كما يتم تحويل إشارات الطيف المنتشرة المستلمة من الأنظمة والشبكات الخلوية (3G) أو (4G) أو (5G) إلى إشارات (OFDM) ويتم إرسالها في شبكة لاسلكية، وعلى سبيل المثال شبكة (Wi-Fi).

وواحد أو أكثر من أجهزة الاستقبال ومزيلات التشكيل تستخدم لتلقي إزالة التشكيل ومعالجة الإشارات المستقبلة في معلومات مكتشف الموقع، كما تولد كاميرا الفيديو الموجودة في الجهاز المحمول إشارة فيديو وتنقل إشارة الفيديو مع إشارة معلومات مكتشف الموقع، وتطبيقات الاتصالات اللاسلكية متعددة الاستخدامات ذات التغطية الموسعة والأداء المحسن، والتشغيل البيني السلس والتشغيل عالي السرعة والقدرة المحسنة والأغراض المتعددة والوظائف المتعددة، والوضع المتعدد والتشغيل البيني متعدد المعايير مطلوبة بشدة.

تتضمن شبكات اتصالات ذاتية الحركة المتنقلة وأجهزة التحكم عن بعد تطبيقات وأجهزة وأنظمة متعددة الاستخدامات أو متعددة الأغراض، بما في ذلك أنظمة تحديد الموقع والخدمات والتطبيقات القائمة على تحديد الموقع والتحكم عن بعد واللاسلكية والسلكية والكابلات، والإنترنت وأنظمة الاتصال القائمة على الويب وأجهزة الاتصال وتحديد تردد الراديو (RFID) مع أجهزة فردية أو متعددة، وأنظمة الطوارئ وأنظمة الإنذار الأخرى، وتحديد بصمات الأصابع والتحكم في بصمات الأصابع والتواصل التفاعلي أو التحكم في أنظمة الاتصالات والتحكم والاتصالات والبث والمعلوماتية عن بُعد و أنظمة القياس عن بعد.

تتطلب معظم خدمات الوسائط المتعددة والفيديو نطاقات ترددي أو قدرات أخرى متعددة الاستخدامات تتجاوز قدرات مزودي الخدمة الخلوية من الجيل الثاني (2G) أو الجيل الثالث، ومن ثم فإنّ العديد من التطبيقات والخدمات ذات النطاق الترددي العريض التي تتطور بسرعة، وعلى سبيل المثال على الإنترنت لم يتم حتى الآن الوصول إليها بسهولة، وعلى نطاق واسع من الاتصالات البينية الخلوية لمستخدمي الاتصالات اللاسلكية المتنقلة عبر شبكات المنطقة المحلية اللاسلكية (WLAN) أو شبكات النطاق العريض الأخرى.

• “RC” هي اختصار لـ “remote-control”.

• “WLAN” هي اختصار لـ “Wireless-Local-Area-Network”.

• “RFID” هي اختصار لـ “Radio-frequency-identification”.

• “OFDM” هي اختصار لـ “Orthogonal-frequency-division-multiplexing”.

مبدأ شبكات اتصالات ذاتية الحركة المتنقلة وأجهزة التحكم عن بعد

تتضمن أنظمة وأجهزة أو وحدات جديدة للمستخدم النهائي قدرات شبكات قصيرة المدى ذات نطاق ترددي عالٍ باستخدام تقنيات (WLAN) مثل (IEEE 802.x) أو (Bluetooth)، وقد تسمح هذه الروابط للهواتف المحمولة بإنشاء مرفقات الإنترنت عندما تقترب من نقطة وصول للشبكة (NAP)، كما قد تخلق هذه الأنظمة القائمة على (WLAN) فرصة لهذه الأجهزة غير المربوطة للاستمتاع بخدمات النطاق الترددي العالي بمجرد حجزها للأجهزة الثابتة.

ومع ذلك، فإنّ أنظمة (WLAN) توفر فقط تغطية قصيرة المدى أو ليست منتشرة على نطاق واسع أو لا توفر تنقل المستخدم، وبالتالي فهي ليست مناسبة بشكل عام لتوفير خدمات محسنة لمستخدمي الهاتف المحمول عبر منطقة واسعة، ومن المستحسن تطوير تقنيات متعددة الاستخدامات ومتعددة الأوضاع ومتعددة المعايير قابلة للتشغيل البيني، والتي تدمج إمكانيات الأنظمة الخلوية والأشعة تحت الحمراء (IR) والأقمار الصناعية وشبكة المنطقة الواسعة (WAN) وأنظمة (WLAN)؛ لتوفير خدمات محسّنة كاملة من طرف إلى طرف.

ويمكن تحقيق ذلك عن طريق أنظمة قابلة للتشغيل البيني متعدد الاستخدامات (BRA) بتنسيق التشكيل القابل للتحديد (MFS) ومعدل البت السريع (BRA)، ويتم تضمين أنظمة الدقة اللاسلكية (Wi-Fi) ودمجها مع بنى التنفيذ الأخرى، ولتمكين تنفيذ أجهزة اتصال متعددة الاستخدامات فعالة لإشارات المعلومات الفردية أو المتعددة والاتصالات بين وداخل أنظمة معيارية متعددة.

وكذلك العديد من الأنظمة غير المعيارية بين فئة كبيرة من وسائط استقبال الإرسال والتحكم، مثل الشبكات اللاسلكية كالخلوية والهواتف المحمولة الأرضية، والأقمار الصناعية والكابلات واتصالات الألياف البصرية (FOC) والإنترنت والإنترانت والوسائط الأخرى، وهناك حاجة إلى أنظمة قابلة للتكيف أو رشيقة وهياكل تجسيدية قابلة للتكيف.

كما يتم اعتماد الهياكل بما في ذلك التردد المتوسط ​​(IF) أو الترددات الراديوية (RF) أو رشيقة معدل البت أو معدل البت القابل للتكيف (BRA)، أو تنسيق التعديل القابل للتحديد (MFS) أو أنظمة اختيار تجسيد التعديل (MES)، وتشتمل تطبيقات مُزيل التشكيل-المُعدِّل متعدد الاستخدامات كالمودم والمُعدِّل والمُزيل المُعدِّل على تردد متوسط ​​(IF)، وفي أنظمة (IF) أو (RF) القابلة للتكيف يكون التردد المركزي للإشارة المشكلة قابلاً للتحديد أو قابلًا للتكيف مع نطاق تردد الإرسال المطلوب.

• “NAP” هي اختصار لـ “Non-Access-Point” و”MES” هي اختصار لـ “Modulation-embodiment-Selection”.

• “BRA” هي اختصار لـ “bit-rate-adaptive” و”RF” هي اختصار لـ “Radio-Frequency”.

• “IF” هي اختصار لـ “Intermediate-Frequency” و”MFS” هي اختصار لـ “Modulation-Format-Selection”.

• “FOC” هي اختصار لـ “Fiber-Optic-Communication” و”LAN” هي اختصار لـ “Local-Area-Network”.

تطور شبكات اتصالات ذاتية الحركة المتنقلة وأجهزة التحكم عن بعد

تُعد العديد من ميزات النماذج متعددة الاستخدامات اختيارية ولا يتم تضمينها في بعض هياكل التنفيذ وكما تتضمن بعض هذه الهياكل الاختيارية ذات معدل البت السريع أو الهياكل القابلة؛ للتكيف مع معدل البت (BRA) أو تطبيقات (RF) المرنة أو الهياكل والميزات المترابطة، وهناك حاجة إلى واحد أو أكثر من المُعدِّلات بحيث يكون لها تطبيقات (BRA) أو (Code Selectable) و(MFS) و(MES)، ويُعرّف مصطلح تنسيق التحوير القابل للتحديد (MFS) بأنّه تقنية التعديل قابلة للتكيف وقابلة للتغيير، وأيضًا أن تقنية التشفير إذا تم استخدام الترميز في النظام، فهي أيضًا قابلة للتكيف وقابلة للتغيير.

يتم استخدام نفس نسق التشكيل ونفس معدل البت ولكنّ نموذج التشكيل مختلف، كما يستخدم نظام GMSK المُعدَّل بنية تعديل التربيع (QM) لتطبيقات طاقة الإرسال المنخفضة، بينما بالنسبة لتطبيق قدرة الإرسال العالية فإنّه يستخدم تعديلًا غير تربيعي (NQM) كهيكل التنفيذ القطبي، وبالتالي يتم تبديل نفس تنسيق التشكيل (GMSK)، والذي له نفس معدل البت ليتم إرساله بدلاً من ذلك في تجسيد إدارة الجودة في تجسيد (NQM).

لإزالة أو تقليل الكابلات لأنظمة المراقبة، يتم تقديم حلول وأنظمة متعددة “متتالية” ويتضمن ذلك سلسلة من الشبكات الخلوية، مثل (GSM) التي تم تحويلها إلى أنظمة (CDMA) مع أنظمة لاسلكية قصيرة المدى واحد أو متعدد مثل (Wi-Fi) أو (Bluetooth) أو غيرها، والدافع لتقليل عدد الكابلات يشمل الرغبة في التخلص من الكابلات المرهقة المتصلة مما يمكّن من الحركة والتمرين وتحسين النوعية والمراقبة، وتقصير وقت الاستجابة للطوارئ في رابط عكسي للتحكم.

كما أنّه لإزالة أو تقليل الكابلات التي قد تسبب تيارات ضارة، ويعني مصطلح الارتباط العكسي الارتباط تدفق الإشارة من النظام أو أي مقدم خدمة للمستخدم، يشير مصطلح الارتباط الأمامي إلى الارتباط من بالجهاز.

• “QM” هي اختصار لـ “Quadrature-Modulation” و”NQM” هي اختصار لـ “Non-Quadrature-Modulation”.

• “GSM” هي اختصار لـ “Global-System-for-Mobile” و”CDMA” هي اختصار لـ “Code-Division-Multiple-Access”.

• “GMSK” هي اختصار لـ “Gaussian-Minimum-Shift-Keying”.