كيفية إيقاف التشغيل التلقائي لأنظمة الاتصالات اللاسلكية

اقرأ في هذا المقال


يتم توفير طرق وأنظمة لإيقاف تشغيل جهاز اتصال لاسلكي من جهاز مرتبط، بحيث يمكن للجهاز إرسال إشارة اتصال لاسلكي إلى جهاز مرتبط لإرشاد الجهاز المتصل إلى إيقاف التشغيل، وبهذه الطريقة يحتاج المستخدم فقط إلى إيقاف تشغيل جهاز واحد يدوياً ممّا يؤدي إلى إيقاف تشغيل جميع الأجهزة المرتبطة.

أساسيات إيقاف التشغيل التلقائي لأنظمة الاتصالات اللاسلكية

يمكن أن يبدأ المستخدم هذه العملية من خلال جهاز متصل مباشرة بالجهاز ليتم إيقاف تشغيله أو من خلال جهاز متصل بشكل غير مباشر، من خلال شبكة اتصال لاسلكية واحدة أو أكثر ومع إيقاف تشغيل الجهاز، كما يمكن أيضاً بدء هذه العملية تلقائيًا بواسطة جهاز عند وجود مجموعة من الشروط المحددة مسبقاً.

بمجرد إصدار التعليمات للقيام بذلك يمكن للجهاز بدء عملية فصل الطاقة المحددة مسبقاً والتي يمكن أن تتضمن إنهاء أي وظائف جارية وإيقاف تشغيل الأنظمة الفرعية المختلفة، كما يمكن للمستخدم بدء فصل الطاقة عن جميع الأجهزة الموجودة على شبكة اتصالات لاسلكية من خلال جهاز واحد.

تُعد أجهزة (Bluetooth)، وخاصةً سماعات الهاتف التي تعمل بتقنية (Bluetooth) مثالاً على الأجهزة المفيدة التي غالباً ما تكون مثقلة بحجم كبير نسبياً وعملية معقدة للغاية، كما تشتمل أجهزة (Bluetooth) عادةً على أزرار وعناصر تحكم أخرى، ومع توفير الوظائف تجعل الاستخدام معقداً وتزيد من تكلفة ووزن الجهاز.

قد تحتوي سماعات البلوتوث على عناصر تحكم فردية للرد على المكالمات وإنهائها والتحكم في الصوت وتشغيل أو إيقاف التشغيل، وفي حالة سماعات الرأس التي تعمل بتقنية (Bluetooth) والتي يتم تثبيتها عادةً على أذن المستخدم، قد يؤدي الوزن والحجم الإضافي من عناصر التحكم هذه إلى ملاءمة أقل وهناك مشكلة أخرى شائعة في هذه الأجهزة تتعلق بعمر البطارية.

وحتى بعد أن يكمل المستخدم المكالمة غالباً ما ينسى المستخدم إيقاف تشغيل الجهاز، ولهذا السبب تشتمل العديد من الأجهزة عادةً على أشياء، مثل دوائر التوقيت التي تعمل على إيقاف تشغيل الجهاز إذا لم يتم استخدامه لفترة زمنية معينة، ومع ذلك فإنّ مشكلة هذا “الحل” هي أنّه لا يزال يهدر طاقة البطارية على الرغم من أنّ الجهاز ليس قيد الاستخدام.

مبدأ عمل نظام إيقاف التشغيل التلقائي لأنظمة الاتصالات اللاسلكية

يتم توفير طرق وأنظمة لإيقاف تشغيل جهاز (Bluetooth) من جهاز مرتب، كما يمكن للجهاز إرسال إشارة (Bluetooth) إلى جهاز مرتبط لإرشاد الجهاز المتصل إلى إيقاف التشغيل، وبهذه الطريقة يحتاج المستخدم فقط إلى إيقاف تشغيل جهاز واحد يدوياً ممّا يؤدي إلى إيقاف تشغيل جميع الأجهزة المرتبطة.

يمكن أن يبدأ المستخدم هذه العملية من خلال جهاز متصل مباشرة بالجهاز ليتم إيقاف تشغيله أو من خلال جهاز متصل بشكل غير مباشر، ومن خلال شبكة (Bluetooth) واحدة أو أكثر مع إيقاف تشغيل الجهاز، كما يمكن أيضاً بدء هذه العملية تلقائياً بواسطة جهاز عند وجود مجموعة من الشروط المحددة مسبقاً.

وبمجرد إصدار التعليمات للقيام بذلك يمكن للجهاز بدء عملية فصل الطاقة المحددة مسبقاً والتي يمكن أن تتضمن إنهاء أي وظائف جارية وإيقاف تشغيل الأنظمة الفرعية المختلفة، وكما يمكن للمستخدم بدء فصل الطاقة عن جميع الأجهزة الموجودة على شبكة (Bluetooth) من خلال جهاز واحد، ويمكن لجهاز (Bluetooth) إرسال إشارة إلى جهاز مرتبط يرشد الجهاز المرتبط بالتبديل إلى وضع توفير الطاقة.

يمكن أن يحدد وضع توفير الطاقة المحدد مسبقاً اتصالات (Bluetooth) الخاصة بالجهاز والوظائف الأخرى وعلى سبيل المثال عندما يُطلب من جهاز آخر، يمكن للجهاز المرتبط تقييد اتصالات (Bluetooth) الخاصة به إلى الحد الأدنى من النشاط وتكوين أنظمة فرعية أخرى للحفاظ على الطاقة.

تطور عمل نظام إيقاف التشغيل التلقائي لأنظمة الاتصالات اللاسلكية

تتمتع تقنية (Bluetooth) اللاسلكية بإمكانية إحداث ثورة في الاتصال الشخصي من خلال تزويد المستخدمين بالحرية من الاتصالات السلكية، كما تُعد تقنية (Bluetooth) معياراً أو بروتوكولاً مصمماً لتوفير حل لاسلكي منخفض التكلفة يقوم بإنشاء روابط لاسلكية، بين أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة وغيرها من الأجهزة المحمولة والمحمولة.

كما تعتمد تقنية (Bluetooth) اللاسلكية على معيار دولي مفتوح للسماح للأجهزة الذكية بالتواصل مع بعضها البعض من خلال الاتصالات اللاسلكية منخفضة الطاقة وقصيرة المدى، حيث تسمح هذه التقنية لأي نوع من المعدات الإلكترونية من أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة إلى لوحات المفاتيح وسماعات الرأس، بإجراء اتصالاتها الخاصة ودون أسلاك أو أي إجراء مباشر من المستخدم.

كما تم دمج تقنية (Bluetooth) بالفعل في العديد من المنتجات التجارية بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي والهواتف المحمولة والطابعات، كما يُشار إلى البلوتوث على أنّه نظام راديو طيف واسع الانتشار (FHSS) يعمل في النطاق (2.4 جيجاهرتز) غير المرخص، حيث أنّ ما يعنيه هذا هو أنّ إرسالات البلوتوث تغير الترددات بناءً على تسلسل معروف لكل من المرسل والمستقبل.

ووفقاً للمعيار الحالي تستخدم إرسالات البلوتوث (79 تردداً) مختلفاً تتراوح من (2.404 جيجاهرتز) إلى (2.480 جيجاهرتز)، كما تسمح عمليات نقل الطاقة المنخفضة في (Bluetooth) بنطاق نموذجي يبلغ حوالي (10 أمتار) أو ما يقرب من (30 قدماً) – (40 قدماً)، كما يمكن أن يختلف هذا النطاق من حوالي (1 متر) إلى (100 متر) حسب كمية الطاقة التي يستخدمها الجهاز للبلوتوث.

تتصل أجهزة (Bluetooth) ببعضها البعض لتشكيل شبكات تعرف باسم (piconets)، وتشتمل شبكة (piconet) على جهازين أو أكثر تتم مزامنتهما مع إشارة ساعة مشتركة وتسلسل التنقل، حيث أنّ ما يعنيه هذا هو أنّ الجهازين يعملان باستخدام خاصيتين يمكن أن تختلفا من جهاز لآخر، ولكنّهما متطابقتان في هذه الحالة للمساعدة في تشكيل الشبكة.

يجب أن تحتوي أي أجهزة أخرى متصلة بشبكة (piconet) معينة على نفس إشارة الساعة وتسلسل التنقل، كما يتم اشتقاق الساعة المتزامنة وتسلسل التنقل باستخدام إشارة الساعة لأحد الأجهزة الموجودة على شبكة (piconet)، حيث غالباً ما يُشار إلى هذا الجهاز بالجهاز “الرئيسي” بينما يُشار إلى جميع الأجهزة الأخرى الموجودة على (piconet) بالأجهزة التابعة.

تتضمن كل شبكة (piconet) جهازاً رئيسياً واحداً وما يصل إلى سبعة أجهزة تابعة، وعلاوة على ذلك يمكن أن تنتمي أجهزة (Bluetooth) إلى أكثر من (piconet)، كما يستخدم مصطلح “scatternet” لتعريف شبكات (Bluetooth) التي تتكون من شبكات (piconets) متعددة ومتداخلة.

في حالة وجود جهاز (Bluetooth) واحد على شبكتين أو أكثر من شبكات (piconets) تكون جميع الأجهزة متصلة بشبكة إنترنت واحدة، كما يمكن للأجهزة من إحدى مجموعات (piconets) الاتصال بأجهزة من مجموعة (piconet) أخرى باستخدام الجهاز المشترك لترحيل الإشارات.

  • “FHSS” هي اختصار لـ “Frequency Hopping Spread Spectrum”

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: