ما هو راديو هام للصوت الرقمي D-STAR

على الرغم من أنّ “D-STAR” قادر على توفير كل من البيانات والاتصالات الصوتية، إلّا أنّ “D-STAR” يستخدم بشكل أساسي للصوت، ولكن إضافة البيانات يمكن أن توفر بعض الميزات المفيدة، حيث تم تطوير “D-STAR” في الأصل في عام 1990م من قبل رابطة راديو الهواة اليابانية، وقد تم اعتماده من قبل عدد من الشركات المنتجة وليس هناك عمليات إرسال بسيطة فحسب، بل تم تجهيز أجهزة إعادة الإرسال أيضاً لاتصالات “D-STAR”.

ما هو D-STAR؟

شبكة “D-STAR”: هي معيار راديو رقمي مفتوح للهواة يوفر للمستخدمين عدداً من الطرق للتواصل مع مستخدمين آخرين على مستوى العالم عبر شبكة عالمية من مكررات راديو الهواة الرقمية، وهو شكل من أشكال الاتصالات الرقمية المستخدمة في راديو الهواة، كما تعني التكنولوجيا الرقمية الذكية لراديو الهواة وهو معيار راديو هواة مفتوح للاتصالات الرقمية.

تماماً مثل الأشكال الأخرى لراديو الهواة، يتمتع “D-STAR” بجاذبية واسعة من هؤلاء الهواة الذين يرغبون في التواصل من أجل المتعة فقط لأولئك الذين يفضلون زيادة خبرتهم التقنية، حيث يتمتع بروتوكول “D-STAR” بفرص غنية ومثيرة لعشاق راديو الهواة للتجربة والبناء، باستخدام أدوات القرن الحادي والعشرين مثل الويب والشبكات والإيثرنت و”TCP / IP” والراديو، كما إنّه برنامج مبتكر ويبقي هواة الراديو في مقدمة تكنولوجيا الاتصالات، بحيث يتمتع راديو الهواة بمستقبل رائع ويتقدم الآن مع تقنية “D-STAR” الرقمية.

• “D-STAR” هي اختصار لـ “”Digital Smart Technology for Amateur Radio””.

آلية عمل شبكة D-STAR:

هناك عدد من الطرق التي يمكنك من خلالها التواصل على شبكة “D-STAR”، حيث يتضمن ذلك استخدام أجهزة راديو “D-STAR” قادرة على بث 3 تدفقات اتصالات رقمية.

• الصوت الرقمي.

• التحكم في البيانات.

• رسائل البيانات.

عرض النطاق الترددي المشغول للإشارة الرقمية أصغر من المطلوب في عمليات الإرسال التماثلية وبالتالي يمكن توفير المزيد من القنوات الرقمية في عرض نطاق معين، ولتمكين أجهزة إعادة الإرسال من الاتصال ببعضها البعض عبر الإنترنت، يتم توصيل المكرر بجهاز كمبيوتر يعمل بنظام التشغيل “LINUX” وبرنامج “Gateway”، حيث يتصل هذا البرنامج بالبوابات الأخرى ويحافظ على تحديث قوائم المستخدمين ويربط التدفقات الرقمية بين أجهزة إعادة الإرسال، كما يتم توزيع جميع المعلومات داخل شبكة يديرها “خادم موثوق”.

يمكن تشغيل مكررات “D-STAR” بنفس الطريقة التي تعمل بها أجهزة إعادة الإرسال التماثلية الموجودة فيها إلّا أنّها تتواصل باستخدام إرسال رقمي من الراديو المرسل إلى الراديو المستقبل، وعلى عكس الأنظمة الأخرى التي تم تطويرها والتي تستخدم الويب لربط المحطات البعيدة معاً، فإنّ D-STAR” يتعامل مع جميع أجهزة إعادة الإرسال بنفس الطريقة تماماً، كما لا يختلف المكرر المحلي عن مكرر على بعد “3000 ميل”، وذلك بتوجيه مكالمتك إلى مكرر بعيد، كما يمكنك الاتصال بمكرر محلي ومكرر عبر الإنترنت وسيتم التعامل مع جميع المشاركين كما لو كانوا على نفس المكرر.

مكونات شبكة D-STAR:

أولاً: نظام مكرر “D-STAR”:

يتكون نظام مكرر “D-STAR” عادةً من وحدة تحكم مكرر، ومكرر صوت رقمي “1.2 جيجا هرتز” أي “70 سم” أو “2 متر” ومكرر بيانات رقمي وجهاز كمبيوتر بوابة الإنترنت، حيث يعمل مكرر “D-STAR” بشكل مشابه لمكرر تماثلي موجود، وهذا هو تتابع بسيط لإرسال واستقبال الاتصالات داخل أو عبر نطاقات “2 م” أو “70 سم” أو “23 سم”، أمّا عند توصيل مكررات “D-STAR” ببوابة الإنترنت، يقوم نظام “D-STAR” بترحيل البيانات المستلمة عبر الإنترنت، حيث ستنتقل رسالتك افتراضياً إلى أي مكان في نظام “D-STAR”.

ثانياً: سجل “D-STAR”:

نظراً لأنّ المستخدمين المصرح لهم يقومون بالإرسال الأولي الخاص بهم إلى نظام “D-STAR”، يتم تسجيل معلومات تسجيل المكالمة المرفقة بحزم الصوت الرقمية بواسطة وحدة تحكم المكرر، وبعد ذلك تقوم وحدة التحكم بمشاركة المعلومات مع أنظمة “D-STAR” الأخرى من خلال سجل بوابة “D-STAR” كما يتم الاحتفاظ بالسجل على خوادم البوابة الموجودة في جميع أنحاء العالم.

عندما يقوم مستخدم “D-STAR” مصرح له بإجراء مكالمة إلى علامة مكالمة غير مسجلة حالياً على نظام المكرر هذا، حيث يسمح السجل لوحدة تحكم المكرر بتوجيه المكالمة إلى المكرر الذي تم تسجيل المستخدم المستهدف عليه آخر مرة.

ثالثاً: عاكس “D-STAR”:

العواكس “reflector”: هي خوادم متصلة بالإنترنت، بشكل عام في مراكز البيانات والتي تتلقى الإرسال من بوابة متصلة عبر الإنترنت وترسلها إلى جميع البوابات الأخرى المتصلة لإعادة الإرسال، عبر التردد اللاسلكي في حالة المكرر، كما يمكن اعتبار العاكس مشابهاً للمكرر، ولكن بدون إمكانات “RF”.

العاكسات هي في الأساس جسر مؤتمرات لـ “D-STAR”، حيث إنّها تسمح للعديد من مكرري “D-STAR” ومستخدمي “Dongle”، من جميع أنحاء العالم بالانضمام معاً، وأي معلومات يتم نقلها عبر أحد أجهزة إعادة الإرسال يتم تكرارها عبر جميع أجهزة إعادة الإرسال المتصلة.

• “RF” هي اختصار لـ “Radio Frequency”.

ميزات D-STAR:

أولاً: يوفر اتصالات صوتية رقمية:

يمنح “D-STAR” المستخدمين القدرة على الاتصال عبر الصوت الرقمي بالإضافة إلى اتصالات البيانات البطيئة والعالية السرعة، حيث يتم إرسال الصوت والبيانات الرقمية “DD” ذات السرعة القليلة بـ “4800 بت في الثانية”، منها “3600 بت في الثانية” تستعمل لإرسال الصوت، بينما تستخدم “1200 بت في الثانية” للمزامنة، والاستخدام العام من هذا “1200 بت في الثانية”، حيث يتيح حوالي “900 بت في الثانية” لإرسال البيانات.

ثانياً: يوفر بيانات رقمية على 1.2 جيجا هرتز:

من أجل إرسال واستقبال كميات أكبر من البيانات والملفات الكبيرة، يحتوي “D-STAR” على وضع البيانات الرقمية “DD”، حيث يتم دعم وضع “DD” فقط على نطاق الهواة “1.2 جيجاهرتز” وقادر على إرسال بيانات استقبال بمعدل “128 كيلوبت في الثانية”، ولإرسال بيانات بطيئة السرعة على “D-STAR” كل ما هو مطلوب هو توصيل كابل تسلسلي من جهاز الكمبيوتر إلى منفذ البيانات في الجزء الخلفي من الراديو، كما لا يلزم وجود مودم بيانات خاص أو إضافي ولإرسال واستقبال البيانات عالية السرعة على “D-STAR” على راديو “D-STAR” بسرعة “1.2 جيجاهرتز”، كل ما هو مطلوب هو اتصال كابل إيثرنت قياسي.

• “DD” هي اختصار لـ “Digital Data”.

ثالثاً: نظام مفتوح:

“D-STAR” قادر على توصيل مواقع مكرر باستخدام الويب لتشكيل شبكة راديو عالمية، حيث يتم تحويل الصوت إلى تنسيق رقمي، وذلك باستخدام القليل من رمز الكمبيوتر المشار إليه باسم “CODEC”، كما يتم تضمين رمز “CODEC” في شريحة ميكروية، حيث تقوم بترميز وفك تشفير الإشارات الصوتية داخل وخارج “AMBE” أي تنسيق الإثارة متعدد النطاقات المتقدم، كما يُعد برنامج الترميز الذي يستخدمه “D-STAR” هو جزء الملكية الوحيد من “DSTAR”، أمّا جميع الأجزاء الأخرى من “D-STAR” مفتوحة ممّا سمح للمتحمسين بتطوير هذا الجزء من الهواية.

• “AMBE” هي اختصار لـ “Advanced Multi-Band Excitation format”.

رابعاً: جودة صوت جيدة:

جودة إشارة “D-STAR” تشبه إلى حد بعيد جودة صوت “FM”، حيث لا يوجد تدهور في جودة الإشارة موجود في أوضاع الصوت التماثلية التقليدية ولا يوجد صوت في نهاية كل إرسال.

• “FM” هي اختصار لـ “Frequency Modulation”.

خامساً: كفاءة استخدام البيانات:

لا تتطلب العديد من احتياجات اتصالات البيانات سرعات عالية خاصةً لاتصالات الطوارئ، كما يجمع “D-STAR” بين البيانات الصوتية والبيانات منخفضة السرعة في قناة واحدة في وقت واحد.

سادساً: كفاءة الطيف:

تقدم إشارة “D-STAR” الصوتية وإشارة البيانات منخفضة السرعة تحسناً كبيراً في كفاءة الطيف، حيث تتطلب قناة “6 كيلو هرتز” فقط، وبدلاً من “20 كيلو هرتز” أو “25 كيلو هرتز” أو حتى “30 كيلو هرتز” من “FM” التماثلي واسع النطاق، كما يمكن إرسال إشارات مكررات “D-STAR” بين القنوات الموجودة أو أجهزة إعادة الإرسال المتعددة المنتشرة في طيف مكرر “FM” تماثلي واحد فقط.