اقرأ في هذا المقال
- ما هو نظام الاتصال المزدوج؟
- أساسيات نظام الاتصالات المزدوج
- تطبيقات وآلية عمل نظام الاتصال المزدوج
- الفرق بين اتصالات Simplex واتصالات دوبلكس
- ما هو الاتصال المزدوج بتقسيم الزمن والتردد الثابت في أنظمة الاتصالات الراديوية؟
في نظام الازدواج الكامل يستطيع الشخصين التواصل مع الآخر في الوقت نفسه، ومثال على جهاز مزدوج الاتجاه هو الهاتف، كما يمكن للطرفين في طرفي المكالمة التحدث والاستماع إلى الطرف الآخر في وقت واحد أمّا في نظام أحادي الاتجاه لا يزال هناك مساران أو قناتان محددان بوضوح، ويمكن لكل طرف التواصل مع الآخر ولكن ليس في وقت واحد والاتصال هو اتجاه واحد في كل مرة، ومثال على جهاز أحادي الاتجاه هو راديو لاسلكي ثنائي الاتجاه.
ما هو نظام الاتصال المزدوج؟
نظام الاتصال المزدوج: هو نظام من نقطة إلى نقطة يتكون من طرفين أو أجهزة متصلة ببعضها البعض في كلا الاتجاهين، وتعني كلمة “Duplex” حرفياً “مساران” وبالتالي فإنّ نظام الطباعة على الوجهين له مساران محددان بوضوح، حيث يحمل كل مسار المعلومات في اتجاه واحد فقط “A” إلى “B” على مسار واحد ومن “B” إلى “A” على الآخر، وهناك نوعان من أنظمة الاتصال على الوجهين هي ثنائية الاتجاه وأحادية الاتجاه.
أساسيات نظام الاتصالات المزدوج:
في نظام الاتصالات المزدوجة يمكن للجهازين التواصل مع بعضهما البعض في كلا الطريقين في وقت واحد ومن هنا جاء اسم “دوبلكس”، وعندما تتفاعل مع صديقك عبر الهاتف يمكن لكل منكما الاستماع إلى بعضهما البعض في نفس الوقت، حيث يرسل المرسل الإشارات إلى المتلقي الذي يستقبلها في ذلك الوقت، ويقدم أيضاً ملاحظاته القيمة إلى المتحدث حتى يستجيب لها، ومن ثم يحدث الاتصال فعلياً بين السماعة والمتلقي في وقت واحد.
في نظام الاتصال المزدوج يمكن لجهازين الاتصال ببعضهما البعض في نفس الوقت، كما يشتمل نوع نظام الاتصال على المرسل والمستقبل، حيث يكون المرسل مسؤولاً عن إرسال الإشارات ويستمع المستلمون إليها فقط ويستجيبون وفقاً لذلك، ويسمى هذا الاتصال أيضاً نظام الاتصال البسيط.
نظام الاتصال المزدوج هو طريقة لإرسال الإشارات ممّا يسمح لشخصين أو قطعة من المعدات بالتواصل مع بعضهما البعض في اتجاهين متعاكسين وهذا يعني في نفس الوقت، كما أصبح هذا النظام معياراً مهماً في مجال الاتصالات السلكيةواللاسلكية خاصةً في مجال الاتصالات الهاتفية وشبكات الكمبيوتر.
وعلى الرغم من أنّ تعريف الطباعة المزدوجة يعني الإرسال في اتجاهين متعاكسين في نفس الوقت إلّا أنّ هذا ليس هو الحال في كل نظام اتصال مزدوج، كما توجد منطقتان أساسيتان هما مزدوج الاتجاه وأحادي الاتجاه، وفي نظام أحادي الاتجاه يمكن للطرفين إرسال البيانات لذا فهي تعمل من الناحية الفنية في اتجاهين متعاكسين ولكن ليس في نفس الوقت.
تطبيقات وآلية عمل نظام الاتصال المزدوج:
لفهم نظام اتصال مزدوج الاتجاه هناك مجموعتين من الأشخاص يقفون على طرفي نقيض من حقل في ممرات منفصلة، حيث يتم تحرير الزناد ويسير كلا الجانبين أو يركضان باتجاه بعضهما البعض في نفس الوقت مع عدم وجود إشارات تخبر المجموعات بالتوقف، وتستمر حركة الناس بطريقة منظمة دون اصطدامات حتى يتم إطلاق زناد آخر لإعلامهم بالتوقف.
هذه هي الطريقة التي يعمل بها ازدواج كامل في نظام اتصال مزدوج، كما يُعد الهاتف سواء من النوع الأرضي أو المحمول، أكثر الأمثلة شهرة لأنظمة الإرسال المزدوج الكامل، حيث تسمح الهواتف للناس بالتحدث والاستماع بشكل متزامن، وشبكات الكمبيوتر هي أيضاً أمثلة على الاتصالات ثنائية الاتجاه.
عند الاتصال بالإنترنت يرسل الكمبيوتر من أحد طرفيه البيانات بينما يرسل الكمبيوتر الموجود على الطرف الآخر البيانات في نفس الوقت، كما تبادل المعلومات في وقت واحد وكلاهما يستقبل البيانات ويرسلها دون توقف حتى يتم تشغيله للقيام بذلك، كما يمكن لاتصالات الهاتف الهاتفي والإنترنت عريض النطاق عالي السرعة الاتصال في ازدواج كامل وكذلك اعتماداً على الشبكات المستخدمة، حيث يسمح استخدام الازدواج الكامل بإجراء اتصالات أسرع لأنّه يمكن إرسال المزيد من المعلومات واستلامها.
تسمح الاتصالات أحادية الاتجاه بالاتصال في جهتين ولكن في طريق واحد فقط في كل مرة، كما تستطيع كل مجموعة واحدة فقط الإرسال عند بدأ عملية الاتصال، كما لا يمكن للمجموعة المعاكسة الإقلاع حتى يتم إيقاف المجموعة الأولى ويتم إطلاق الاتصال الثاني.
كما تُعد أجهزة راديو “Walkie-Talkie” مثالاً جيداً على نظام أحادي الاتجاه، حيث يتعين على كل شخص الانتظار حتى يتوقف الآخر عن التحدث من أجل الإرسال، وشخص واحد يتحدث والشخص الذي على الطرف الآخر يتلقى الرسالة، وعند اكتمال الرسالة غالباً ما يذكر الشخص “over” والتي تُعلم الشخص الآخر بأنّه قد ينقل رسالته.
الفرق بين اتصالات Simplex واتصالات دوبلكس:
أولاً: اتصالات “Simplex”:
- يستخدم قناة واحدة للإرسال والاستقبال.
- نموذجي للطائرات “VHF AM” وأجهزة الراديو البحرية.
- غالباً ما تكون الأنظمة “القديمة” موجودة منذ سنوات أو عقود.
- الهندسة المعمارية بسيطة بما يكفي لأجهزة الراديو القديمة للاتصال بأجهزة جديدة في شبكة واحدة.
- الميزة، أبسط تكوين للنظام وموثوقية من حقيقة أنّ هناك حاجة إلى جهازي راديو فقط لإقامة اتصال بينهما.
- العيوب، يوفر التكوين البسيط الاتصال عبر أقصر مدى أو مسافة.
ملاحظة:“VHF AM” هي اختصار لـ “Very High Frequency Amplitude Modulation”.
ثانياً: اتصالات الازدواج:
- ينقل ويستقبل على قنوات سرية مختلفة.
- العيب، الأنظمة التي لا تستطيع فيها المعدات الاتصال بدون بعض الهياكل التحتية مثل محطة قاعدة مكرر.
- الميزة، تكوينات المكرر شائعة مثلاً في الولايات المتحدة، كما تم تكوين المحطة الأساسية لإعادة إرسال الصوت المستلم من الوحدات المتنقلة، ومساحة أكبر من نظام الإرسال البسيط.
- يحتوي على نوعين هُما أحادي الاتجاه أي مفتاح الضغط والتحدث مطلوب للتواصل، والازدواج الكامل أي أنظمة مثل الهواتف المحمولة القدرة على إرسال واستقبال المحادثات في وقت واحد.
ما هو الاتصال المزدوج بتقسيم الزمن والتردد الثابت في أنظمة الاتصالات الراديوية؟
تدعم بنية القناة المرنة اتصال التردد اللاسلكي ثنائي الاتجاه بين محطة أساسية، مثل محطة أساسية “PWT” أو “DECT” ومجموعة من المحطات البعيدة، كما يتم الاتصال من القاعدة إلى المطاريف عن طريق ناقل تردد لاسلكي له تردد أول، ويتم الاتصال من المطاريف إلى القاعدة عن طريق ناقل تردد لاسلكي ثان له تردد ثان.
يتم تنظيم كل موجة حاملة لتوفير تدفق بيانات الوصول المتعدد بتقسيم زمني “N”، حيث أنّ “N” عدداً صحيحاً، بحيث توفر كلتا الموجات الحاملة معاً نظام “2N-timelot”، وداخل كل إطار بيانات تُرسل البيانات من القاعدة إلى المطاريف على الموجة الحاملة الأولى خلال النصف الأول من الرتل، وتُرسل البيانات من المطاريف إلى القاعدة على الموجة الحاملة الثانية خلال النصف المتبقي من الرتل.
يمكن وضع محطة قاعدة إضافية مجانية، كما تم إنشاؤها للإرسال عند استقبال المحطة الأساسية الأولى والعكس بالعكس، وفي نفس الموقع مع المحطة الأساسية الأولى لتوفير الوقت الكامل والكفاءة الطيفية داخل منطقة تغطية تخدمها المحطات الأساسية.
- “PWT” هي اختصار لـ “Personal Wireless Telecommunications”.
- “DECT” هي اختصار لـ “Digital Enhanced Cordless Telecommunications”.
