نظام الاتصالات اللاسلكية قصيرة المدى في الإرسال غير المباشر

تُعد أنظمة الصوت اللاسلكية وطرق توصيل المعلومات الصوتية لاسلكياً تشتمل على نظام الصوت اللاسلكي على سماعات رأس لاسلكية أول وثاني وعلبة شحن، كما تم تكوين أول سماعة رأس لاسلكية لتأسيس أول اتصال لاسلكي قصير المدى، وإرسال معلمات اتصال مع أول اتصال لاسلكي قصير المدى إلى علبة الشحن وذلك باستخدام مصدر صوتي.

أساسيات نظام الاتصالات اللاسلكية قصير المدى في الإرسال غير المباشر

يتم تكوين علبة الشحن لاستقبال معلمات الاتصال المرتبطة بالاتصال اللاسلكي قصير المدى الأول وإرسال معلمات الاتصال المرتبطة، بالاتصال اللاسلكي قصير المدى الأول إلى سماعة الرأس اللاسلكية الثانية، كما تم تكوين سماعة الرأس اللاسلكية الثانية لتلقي معلمات الاتصال المرتبطة بالاتصال اللاسلكي قصير المدى الأول.

قد يكون مصدر الصوت أي جهاز مناسب يمكنه توفير معلومات صوتية بما في ذلك على سبيل المثال الموسيقى أو الصوت بتنسيق رقمي أو تمثيلي، كما قد يشتمل مصدر الصو على سبيل المثال على جهاز محمول باليد كهاتف ذكي أو كمبيوتر لوحي.

أو جهاز يمكن ارتداؤه مثل النظارات وساعة المعصم وراديو ومشغل موسيقى أو آلة موسيقية إلكترونية أو محطة تحكم في السيارات، أو وحدة تحكم في الألعاب أو جهاز تلفاز أو كمبيوتر محمول أو كمبيوتر مكتبي أو كمبيوتر محمول أو مركز وسائط أو جهاز فك التشفير، أو نظام تحديد المواقع العالمي “GPS” أو أي جهاز مناسب آخر.

كما قد تكون سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية وسماعة الرأس اللاسلكية الثانوية عبارة عن زوج من مكبرات الصوت التي يمكن ارتداؤها فوق الرأس أو حوله فوق آذان المستخدم، وقد تكون سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية وسماعة الرأس اللاسلكية الثانوية أي من محولات طاقة صوتية كهربائية تقوم بتحويل إشارة كهربائية، وعلى سبيل المثال تمثل المعلومات الصوتية المقدمة من مصدر الصوت إلى صوت مطابق.

علاوة على ذلك يمكن لإحدى السماعات اللاسلكية الأساسية والثانوية، التي تستقبل بنجاح البيانات الصوتية من مصدر الصوت، إرسال رسالة تصحيح الخطأ بما في ذلك رمز تصحيح الخطأ “ECC” بناءً على البيانات الصوتية المستلمة بنجاح إلى الشبكة اللاسلكية الأخرى سماعة، كما يمكن استخدام “ECC” لتصحيح الخطأ في البيانات الصوتية التي تتلقاها سماعة الرأس اللاسلكية الأخرى، ودون إعادة إرسال البيانات الصوتية وبالتالي تقليل أوقات إعادة الإرسال وتحسين موثوقية النظام.

• “ECC” هي اختصار لـ “error correction code”.

• “GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System”.

مبدأ عمل نظام الاتصالات اللاسلكية قصير المدى

قد تتضمن “ECC” على كود “RS” ورمز “BCH” في حالة عدم تلقي سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية بنجاح المعلومات الصوتية من مصدر الصوت، وعلى سبيل المثال تم العثور على خطأ في حمولة حزمة بيانات صوت “BLUETOOTH“، ويمكن استخدام “ECC” الموجود في رسالة تصحيح الخطأ من سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية بواسطة سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية لتصحيح معلومات الصوت وعلى سبيل المثال الخطأ الموجود في الحمولة النافعة لحزمة بيانات صوت “BLUETOOTH”.

كما يمكن أن يعمل إرسال رسالة تصحيح الخطأ باستخدام “ECC” أيضاً كرسالة “ACK” تدل على الاستقبال الناجح للمعلومات الصوتية عن طريق سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية، وبالتالي عندما تتلقى سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية بنجاح المعلومات الصوتية من مصدر الصوت استناداً إلى “ECC” من سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية، قد ترسل سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية رسالة “ACK” إلى مصدر الصوت مّما يدل على عمليات الاستقبال الناجحة للمعلومات الصوتية عن طريق كل من سماعات الرأس اللاسلكية الأولية والثانوية.

كما أنّ سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية قد يتلقى بنجاح المعلومات الصوتية من مصدر الصوت بناءً على “ECC”، إمّا عندما تتلقى سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية بنجاح المعلومات الصوتية من مصدر الصوت دون خطأ في المقام الأول، أي دون الحاجة إلى التصحيح باستخدام “ECC” أو عندما تصحح سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية المعلومات الصوتية بنجاح من مصدر الصوت بناءً على “ECC”.

وفي كلتا الحالتين تعتبر سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية تلقي المعلومات الصوتية بنجاح من مصدر الصوت بناءً على “ECC”، كما يمكن إنشاء اتصالات ثنائية الاتجاه بين مصدر الصوت وسماعة الرأس اللاسلكية الأساسية وبين مصدر الصوت وسماعة الرأس اللاسلكية الثانوية، ويمكن نقل معلمات الاتصال من سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية إلى علبة الشحن ومن علبة الشحن إلى سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية.

• “RS” هي اختصار لـ “Reed Solomon”.

• “BCH” هي اختصار لـ “Bose Chaudhuri Hocquenghem”.

• “ACK” هي اختصار لـ “Acknowledgement”.

تطور عمل نظام الاتصالات اللاسلكية قصير المدى

يمكن إنشاء ارتباط اتصال عادي بين مصدر الصوت وسماعة الرأس اللاسلكية الأساسية باستخدام اتصال لاسلكي قصير المدى، وعلى سبيل المثال اتصال “BLUETOOTH” أو اتصال “Wi-Fi” وهذا يعني أنّ سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية قد تعمل في الوضع العادي، وفي الوضع العادي قد تتلقى سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية معلومات صوتية أي على سبيل المثال في حزم البيانات مرسلة بواسطة موجة الناقل من مصدر الصوت عبر رابط الاتصال العادي.

كما قد تكون المعلومات الصوتية عبارة عن دفق من معلومات الصوت المُجسم في شكل عينات مجسمة مضغوطة أو غير مضغوطة لقنوات الصوت الأولى والثانية، مثل معلومات صوت القناة اليسرى والمعلومات الصوتية للقناة اليمنى أو ما شابه ذلك، وقد يكون ارتباط الاتصال العادي ثنائي الاتجاه بحيث أنّ سماعة الرأس اللاسلكية الأولية قد ترسل رسائل إقرار بالاستلام “ACK” مرة أخرى إلى مصدر الصوت استجابةً لاستقبال المعلومات الصوتية من مصدر الصوت.

ترسل سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية رسائل إقرار سلبي “NACK” إلى مصدر الصوت استجابةً لعدم تلقي المعلومات الصوتية بنجاح من مصدر الصوت، كما يكون الاتصال اللاسلكي قصير المدى بين مصدر الصوت وسماعة الرأس اللاسلكية الأساسية عبارة عن رابط اتصال أحادي الاتجاه تستقبل فيه سماعة الرأس اللاسلكية المعلومات الصوتية من مصدر الصوت، لكنّها لا ترسل البيانات وعلى سبيل المثال رسائل “NACK” إلى مصدر الصوت.

يمكن إنشاء رابط نقل معلمات الاتصال بين سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية وحالة الشحن وسماعة الرأس اللاسلكية الثانوية؛ لنقل معلمات الاتصال المرتبطة برابط الاتصال العادي أو رمز “ECC” من اللاسلكي الأساسي سماعة الرأس إلى سماعة الرأس اللاسلكية الثانوية باستخدام اتصال اتصال مختلف أو نفس الاتصال.

كما قد يكون ارتباط إرسال معلمات الاتصال عبارة عن اتصال قصير المدى وعلى سبيل المثال اتصال “BLUETOOTH”، أو اتصال “BLUETOOTH” منخفض الطاقة أو اتصال “BLUETOOTH” معدل أو اتصال “Wi-Fi” يختلف عن نوع الاتصال اللاسلكي قصير المدى للطراز العادي الارتباط، وبين سماعة الرأس اللاسلكية الأساسية ومصدر الصوت، وقد يكون إرسال معلمات الاتصال بتردد أقل من التردد المستخدم لإرسال المعلومات الصوتية عن طريق مصدر الصوت، وعلى سبيل المثال “2.4 جيجا هرتز”.

يمكن استخدام اتصال الحث المغناطيسي للمجال القريب “NFMI” لنقل معلمات الاتصال، واتصال “NFMI” هو اتصال لاسلكي قصير المدى، وعن طريق اقتران مجال مغناطيسي ضيق ومنخفض الطاقة وغير منتشر بين الأجهزة، كما يمكن أن يحتوي اتصال “NFMI” على طاقة إرسال داخل المجال المغناطيسي المحلي والذي لا يشع في الفضاء الحر.

• “NFMI” هي اختصار لـ “near-field magnetic induction”.

• “NACK” هي اختصار لـ “Negative Acknowledgement”.