في أجهزة الكمبيوتر التي تتواصل في الأنظمة الخلوية (5G) و(4G) و(3G) و(2G) وفي شبكات (Wi-Fi) اللاسلكية يتم اعتماد (TCS)، حيث قامت أجهزة الكمبيوتر التي تحتوي على معلومات العثور على الموقع وشاشة تعمل باللمس بتوليد إشارات للتحكم في الاتصالات أو موقع الكمبيوتر، ويتم استخدام إشارة تم إنشاؤها بواسطة بصمات الأصابع لمصادقة الكمبيوتر.
كيفية عمل إشارة الوقت المقيدة TCS
- استقبال إشارة في جهاز كمبيوتر من نظام اتصال خلوي رقمي ومعالجة إشارة الاتصال الخلوي الرقمي المستقبلة إلى إشارة معالجة وإرسال الإشارة المعالجة.
- توليد أول إشارة بيانات في الكمبيوتر ونقل إشارة البيانات هذه إلى شبكة لاسلكية.
- استقبال إشارة بيانات ثانية بالحاسب من الشبكة اللاسلكية.
- توليد إشارة بيانات ثالثة في الكمبيوتر ونقل إشارة البيانات الثالثة إلى نظام خلوي.
- استقبال رابع إشارة بيانات من الجهاز الخلوي بالحاسوب، والشبكة اللاسلكية والنظام الخلوي.
- أدت معالجة صورة أو كاميرا فيديو في الكمبيوتر إلى توليد إشارة إلى إشارة كاميرا رقمية معالجة ومعالجة إضافية، وترشيح إشارة الكاميرا الرقمية المعالجة إلى شكل موجة مترابطة للإشارة المقيدة بالوقت (TCS) ونطاق أساسي مصفى للاستجابة الطويلة (LR) الإشارة.
- تعديل شكل موجة (TCS) وإشارة (LR) المفلترة في مشكّل تربيعي إلى إشارة معدلة وإرسال الإشارة المعدلة.
- يتم عرض معدل بت واحد أو معالج النطاق الأساسي الرقيق لمعدل البت (BRA) وتنسيق تعديل واحد أو بنية نظام قابلة للتحديد (MFS).
- يتم توفير الإشارات المضخمة الفردية أو المتعددة لهيكل الاتصال إلى نقاط الواجهة وإلى الهوائيات الفردية أو المتعددة للإرسال اللاسلكي، كما هو في الهوائيات أو لنقاط الواجهة للأنظمة التي تحتوي على توصيلات أو موصلات مادية أو برامج ثابتة.
- قد تحتوي الوحدات على معالجات أو مرشحات أو مُعدِّلات منفردة أو قد تحتوي على العديد من المعالجات والمرشحات أو المُعدِّلات المتصلة في تسلسل أي الوضع التسلسلي أو تكوين متوازي أو غيره.
- تحتوي الوحدة على واحد أو أكثر من معالجات الإشارات المقيدة بالوقت (TCS) أو مرشحات الاستجابة الطويلة (LR).
- يتم توفير الإشارات التي تمت معالجتها أو تمت تصفيتها في الوحدة إلى مُعدِلات مفردة أو متعددة ومتضمنة في الوحدة.
- تكون المُعدِّلات في الوحدة عبارة عن مُعدِّلات تربيعية (QUAD)، بينما في نموذج آخر تكون مُعدِّلات غير تربيعية، بينما في بنية تنفيذية فهي عبارة عن مزيج من مفرد أو مُعدِلات رباعية ومُعدِّلات فردية أو متعددة غير رباعية.
- تحتوي بعض مُعدِّلات (QUAD) على إشارات النطاق الأساسي المترابطة عبر الطور (I) والطور التربيعي (Q)، بينما لا تحتوي نماذج مُشَكِّل (QUAD) الأخرى على ارتباط متبادل بين إشارات النطاق الأساسي (I) و(Q).
- في بعض عمليات التنفيذ تتم مطابقة مرشحات الإرسال مع مرشحات الاستقبال، بينما في نماذج أخرى يتم تنفيذ التطابق الخاطئ المتعمد بين معالج أو مرشح الإرسال ومعالج أو مرشحات جهاز الاستقبال.
- يتم توفير إشارة النطاق الأساسي المُعالجة إلى مُشَكِّل غير تربيعي للتشكيل والتوصيل بوحدة مكبر للصوت لتضخيم الإشارة المُعدَّلة.
- يتم توفير الإشارة المكبرة إلى وسيط الإرسال ووحدة الهوائي أو إلى وحدة واجهة وسائط الإرسال السلكية أو الكابلية.
ملاحظة: “TCS” هي اختصار لـ “Time Constrained Signal” و”LR” هي اختصار لـ “long response”.
ملاحظة:“MFS” هي اختصار لـ “Modulation Format Selectable” و”BRA” هي اختصار لـ “adaptive bit rate”.
استخدامات إشارة الوقت المقيدة TCS
توفر طريقة إرسال أو استقبال الطاقة اللاسلكية لجهاز إرسال في نظام إرسال طاقة لاسلكي طاقة أولى في كل وقت محدد مسبقًا من أجل مراقبة تباين الحمل في واجهة ما، والتحقق ممّا إذا كان تباين الحمل قد حدث ويتم تلقي استجابة من جهاز استقبال يتلقى الطاقة الثانية، ويوفر طاقة ثانية أكبر من الطاقة الأولى للواجهة عند حدوث تذبذب الحمل.
كما يتم تسجيل تخصيص تعريف قصير (SID) وفتحة زمنية مقابلة للمستقبل وتلقي المعلومات بما في ذلك واحد على الأقل من جهد الناتج وتيار النواتج من المستقبل وتلقي المعلومات، كما يتم حساب الطاقة المطلوبة من قبل الجهاز وتحديد ما إذا كان يمكن نقل الطاقة المطلوبة إلى المستقبل، ونقل الطاقة المطلوبة إلى المستقبل نتيجة التحديد والشحن لنقل الطاقة المطلوبة إلى جهاز الاستقبال.
شرح طريقة استخدام إشارة الوقت المقيدة TCS
يتم أخذ عينات من جهد تحيز التيار المستمر والجهد الناتج عن التيار المتردد بواسطة مقسم مقاومة عالية المقاومة دون فقدان أداء مضخم الطاقة، ولمراقبة جهد الرنان يتم تصحيح الجهد الناتج المأخوذ من التيار المتردد بواسطة مقوم نصف وتحويله إلى جهد تيار مستمر، ويتم إرسال قيم الفولتية المرصودة وجهد انحياز التيار المستمر والجهد الناتج عن التيار المتردد إلى وحدة التحكم (Tx).
في هذا الوقت إذا كان مستوى الجهد المرصود أي مستوى الجهد لجهد تحيز التيار المستمر أو التيار المتردد الجهد الناتج أعلى من كل قيمة حرجة والحماية الضرورية، وللحماية من الجهد الزائد (OVP) ترسل وحدة التحكم (Tx) إشارة تحكم لتقليل جهد انحياز التصريف في (FET) إلى (SMPS)، كما يبدأ جهاز الإرسال في إعادة شحن مستويات جهد المراقبة ومراقبة ما إذا كانت تتجاوز القيم الحرجة الخاصة بكل منها، وعندما يحدث الجهد الزائد مرة أخرى يمكن لوحدة التحكم (Tx) إيقاف تشغيل جهاز الإرسال.
نظرًا لأن جهاز الطاقة أي جهاز الإرسال لديه مقاومة تشغيل حتى لو كان جهاز الطاقة عبارة عن مضخم طاقة عالي الكفاءة يعمل كمفتاح وفي نظام التشغيل يكون جهاز الطاقة صغيرًا، كما يتم تطبيق الجهد وبالتالي فإنّ مستوى الجهد المطبق على جهاز الطاقة أي المرسل يتناسب مع مستوى التيار المتدفق عبر المرسل.
لذلك يزداد مستوى الجهد المطبق على المرسل عندما يتدفق التيار الزائد، ونظرًا لأنه يجب قياس مستوى الجهد في حالة التشغيل، حيث يتم تشغيل طاقة المرسل ويمكن تصميم النموذج الحالي ليشمل مفتاحًا لاكتشاف مستوى الجهد، ويتم التحكم في المفتاح بواسطة نبضة متزامنة مع إشارة الإدخال ويمكن التحكم في وقت تشغيل أو إيقاف النبض المطلوب بواسطة جهاز مقارنة به تباطؤ، وفي هذا الوقت قد يتجسد جهاز المقارنة في شكل مضمن في وحدة تحكم (Tx).
عندما يزداد مستوى الذروة الحالي لجهاز الإرسال، يتم تضخيم الإشارة من خلال مكبر الصوت أي يزداد أيضاً جهد الذروة لجهد الناتج للمفتاح، لذلك تحدد وحدة التحكم (Tx) مستوى عتبة التباطؤ المناسب لضبط مستوى الحماية ويمكن ضبطها.
ملاحظة:“SID” هي اختصار لـ “System Identification Codes”.
ملاحظة:“SMPS” هي اختصار لـ “switched-mode power supply”.
ملاحظة:“FET” هي اختصار لـ “field-effect transistor”.
ملاحظة:“OVP” هي اختصار لـ “Over voltage protection”.
في النهاية، في وضع التشغيل تكون المقاومة صغيرة جدًا بحيث يكون مستوى الجهد الناتج للمفتاح منخفضًا أيضًا، لذلك قد يشتمل على مكبر للصوت لتضخيم جهد النانج للمفتاح وباستخدام الإشارة التي تم تضخيمها بواسطة المضخم، أي الجهد الناتج للمفتاح وتحدد وحدة التحكم (Tx) ما إذا كانت الدائرة بحاجة إلى الحماية.
