الهندسةهندسة الاتصالات

ما هي عملية التنقل في الهواتف المحمول

اقرأ في هذا المقال
  • ما هي عملية التنقل في الهواتف المحمول؟
  • أساسيات التنقل في الموبايل
  • أنواع الهواتف المحمولة

*بمجرد أن يبدأ شخص ما في استخدام تطبيقك، فإنّه يحتاج إلى معرفة إلى أين يتجه وكيفية الوصول إليه في أي وقت، والملاحة الجيدة هي السيارة التي تأخذ المستخدمين إلى حيث يريدون الذهاب، لكن إنشاء التنقل الجيد يمثل تحدياً على الهاتف المحمول بسبب قيود الشاشة الصغيرة، والحاجة إلى إعطاء الأولوية للمحتوى على الكروم مثلاً، كما تم ابتكار أنماط تنقل مختلفة لحل هذا التحدي بطرق مختلفة لكنّهم جميعاً يعانون من مجموعة متنوعة من مشكلات قابلية الاستخدام.

 

ما هي عملية التنقل في الهواتف المحمول؟

 

عملية التنقل في الهواتف المحمول: هو الطريقة التي سينتقل بها المستخدمون من النقطة “A” إلى النقطة “B”، كما إنّها الطريقة التي سيكتشفون بها التصميم والتفاعل مع المنتج، حيث وصف المصممون والكتاب التنقل بأنّه نظام الطريق للتطبيق؛ لأنّهم يمثلون الطرق السريعة التي يحتاجها المستخدمون للاستمتاع بالمنتج.

 

يُعد تصميم التنقل لأي منتج أمراً بالغ الأهمية، وفي حين أنّه من المهم التفكير في هدف التنقل على أنّه الانتقال من “A” إلى “B” في أقل قدر ممكن من الوقت، فقد يكون ذلك خطأ، كما لا يتعلق التنقل بإحضار المستخدمين إلى هناك بسرعة، حيث إنّه يتعلق بجعل الطريق هناك منطقياً وسهلاً.

 

سيعزز التنقل الجيد عبر الهاتف المحمول من قابلية استخدام المنتج بأكمله، ممّا يساعد المستخدمين على الاستمتاع بجميع الميزات المعروضة، كما سيؤدي التنقل السيئ إلى صعوبة العثور على الأشياء ممّا يقلل من احتمالية تجربة المستخدمين للمنتج بالطريقة التي تصورها فريق التصميم، وهذا هو نوع الشيء الذي يمكن أن يصنع أو يكسر أي تطبيق جوال، وهذا هو مدى أهمية تصميم الملاحة.

 

أساسيات التنقل في الموبايل:

 

تلعب الاتصالات عبر الأقمار الصناعية والملاحة الفضائية دوراً رئيسياً في المجتمع الحديث، حيث قدم الاتصال والموقع والوقت في كل مكان وطوال الوقت، كما توفر سواتل الاتصالات الاتصال في الأماكن التي لا تغطيها الشبكات الأرضية، وهذا هو أحد الأمور التي تتمتع بإمكانية أكبر للنمو، ومع ذلك لا يزال المشغلون يواجهون تحديات هائلة.

 

حيث أنّ العرض ينمو بوتيرة أسرع من الطلب وتوفر السعة الفائضة للخدمات الجديدة، كما تنتج هذه العقبات فرصاً جديدة للمستخدمين الجدد، والذين يمكنهم استخدام أقمار صناعية أصغر وأرخص تكلفة لتوفير اتصال تنافسي من حيث الكمون والسرعة مع الشبكات الأرضية، كما تكون الملاحة عبر الأقمار الصناعية قد ولدت بسبب الاحتياجات العسكرية، لكنّها تستخدم الآن على نطاق واسع من قبل المجتمع المدني.

 

بدأ استعمال النظام العالمي للملاحة بالأقمار الصناعية “GNSS” كأداة لتوفير الموقع والسرعة والوقت وبعد تمكين الخدمات بأدوات الملاحة، تم استخدامه في عمليات التسليم والزراعة والطيران والتطبيقات البحرية ومسوحات الأراضي وغيرها الكثير، ولا يزال نطاق التطبيقات يتطور الآن ويتم تطبيق النظم العالمية لسواتل الملاحة في الاستشعار عن بعد ودراسات الغلاف الجوي ومراقبة الطقس الفضائي.

 

كما إنّ الاستخدام المكثف للاتصالات الساتلية والملاحة عبر الأقمار الصناعية ودمجها الكامل في الاقتصاد جعلها الأمثلة الأولى لإضفاء الطابع الديمقراطي على الفضاء.

 

  • “GNSS” هي اختصار لـ “Global Navigation Satellite System”.

 

1- كيفية إجراء مكالمات الهاتف المحمول أثناء السفر:

 

عندما تتحدث في هاتف محمول يقوم ميكروفون صغير في الهاتف بتحويل الأصوات المرتفعة والمنخفضة في صوتك إلى نمط متطابق من الإشارات الكهربائية صعوداً وهبوطاً، وتقوم رقاقة صغيرة داخل الهاتف على تحويل هذه الإشارات إلى تدفقات من الأرقام، كما يتم تجميع الأرقام في موجة لاسلكية ويتم بثها من هوائي الهاتف وفي بعض البلدان يُطلق على الهوائي اسم أبراج الخلية، وتنتقل موجة الراديو عبر الهواء بسرعة الضوء حتى تصل إلى أقرب هوائي للهاتف الخلوي.

 

يستقبل الهوائي الإشارات وينقلها إلى محطته الأساسية والتي توافق بشكل فعال ما يحدث داخل كل جزء محلي من شبكة الهاتف المحمول والتي تسمى خلية، ومن المحطة الأساسية يتم نقل المكالمات إلى المكان المحدد والمكالمات التي يتم إجراؤها من هاتف محمول إلى هاتف محمول آخر على نفس الشبكة.

 

وتنتقل إلى الهدف من خلال توجيهها إلى المحطة الأساسية الأقرب إلى الهاتف الوجهة وأخيراً إلى ذلك الهاتف نفسه، والمكالمات التي يتم القيام بها من هاتف محمول على شبكة مختلفة أو خط أرضي تعتمد مساراً أطول، وقد يتعين إرسالهم إلى شبكة الهاتف الرئيسية قبل أن يستطيعوا الوصول إلى هدفهم النهائية.

 

2- لماذا لا تتحدث الهواتف المحمولة مع بعضها البعض مباشرة؟

 

فمثلاً إذا كان هناك العديد من الأشخاص في منطقة ما يريدون استعمال هواتفهم المحمولة في نفس الوقت، وإذا كانت جميع الأجهزة المحمولة ترسل وتستلم المكالمات بنفس الأسلوب، وباستعمال نفس النمط من موجات الراديو فإنّ الإشارات ستتعارض وتتدفق معاً، وسيكون من الصعب التمييز بين مكالمة وأخرى، وتُعد إحدى طرق التغلب على هذا هو استعمال موجات راديو متنوعة للقيام بمكالمات مختلفة.

 

وإذا كانت كل مكالمة هاتفية تستعمل تردداً متفاوتاً قليلاً أي عدد التموجات التصاعدية في موجة الراديو في ثانية واحدة، فمن السهل الفصل بين المكالمات، كما يمكنهم السفر عبر الهواء مثل محطات الراديو المختلفة التي تستخدم نطاقات موجية مختلفة.

 

وإذا كان هناك عدد قليل من الأشخاص يتصلون في الحال، لكن في وسط مدينة كبيرة ويتصل أيضاً الملايين من الناس في الحال، فإنّه ستحتاج إلى ملايين الترددات المنفصلة وأكثر ممّا هو متاح عادة والحل هو تقسيم المدينة إلى مناطق أصغر كل واحدة تخدمها الهوائي الخاصة بها، والمحطة الأساسية وهذه المناطق هي تُسمى الخلايا وتكون عبارة عن مجموعة من السداسيات غير الظاهرة.

 

كل خلية لها محطتها الأساسية والهوائي ويتم نقل جميع المكالمات التي يتم القيام بها أو استلامها داخل تلك الخلية من خلالها، كما تُمكّن الخلايا النظام من التعامل مع العديد من المكالمات مرة واحدة لأنّ كل خلية تستخدم نفس مجموعة الترددات مثل الخلايا المجاورة لها، وكلما زاد عدد الخلايا زاد عدد المكالمات التي يمكن إجراؤها في وقت واحد، وهذا هو السبب في أنّ المناطق الحضرية يتوفر فيها خلايا أكثر بكثير من المناطق الريفية.

 

أنواع الهواتف المحمولة:

 

تستخدم الهواتف المحمولة الأولى التكنولوجيا التماثلية، وهذا إلى حد كبير كيف يمكن للأبراج أن تعمل الهواتف أيضاً عندما تتحدث على هاتف المتنقل، وإنّ صوتك يجعل الوتر يهتز لأعلى ولأسفل أي سريع جداً بحيث لا يمكنك رؤيته، والاهتزازات ترتفع وتنخفض مثل صوتك، أي إنّها تشبيه بصوتك ولهذا السبب نسمي هذه التقنية التماثلية، ولا تزال بعض الخطوط الأرضية تعمل بهذه الطريقة اليوم.

 

تعمل معظم الهواتف المحمولة باستخدام التكنولوجيا الرقمية، وفهي تحول أصوات صوتك إلى نمط من الأرقام ثم ترسلها عبر الهواء، واستعمال التكنولوجيا الرقمية له فوائد عديدة، وهذا يعني أنّه يمكن استعمال الهواتف المحمولة لإرسال واستقبال البيانات المحوسبة، ولهذا السبب يمكن لمعظم الهواتف المحمولة الآن إرسال واستقبال الرسائل النصية “SMS” وصفحات الويب وملفات الموسيقى “MP3” والصور الرقمية.

 

وتدل التكنولوجيا الرقمية أنّه يمكن تشفير مكالمات الهاتف المحمول أي الخلط باستعمال رمز رياضي قبل أن تغادر هاتف المرسل، لذلك لا يمكن للتنصت اعتراضها، وكانت هذه مشكلة كبيرة في الهواتف التماثلية السابقة، والتي يمكن لأي شخص إيقافها باستعمال جهاز استقبال لاسلكي مصغر يسمى الماسح الضوئي، وهذا يجعل الهواتف المحمولة الرقمية أكثر أماناً.

 

  • “SMS” هي اختصار لـ “Short Message Service”.

 

  • “MP3″ هي اختصار لـ ” Moving Picture Experts Group Layer-3″.

 

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

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى