نظام الاتصالات في شبكة اتصالات المجال القريب Communication in Near Field Communication Network

اقرأ في هذا المقال


يتم توفير طريقة وجهاز إلكتروني لإنشاء رابط اتصال بين الجهاز الإلكتروني الأول والجهاز الإلكتروني الثاني في شبكة اتصالات المجال القريب (NFC)، بحيث تتضمن الطريقة إرسال طلب اكتشاف إلى الجهاز الإلكتروني الثاني لاكتشاف خدمة واحدة أو أكثر مسجلة في الجهاز الإلكتروني الثاني، وتلقي من الجهاز الإلكتروني استجابة اكتشاف بما في ذلك قائمة معلمات لخدمة واحدة، أو أكثر مسجلة في الجهاز الإلكتروني الثاني.

ما هي تقنية الاتصال قريب المدى NFC

تقنية الاتصال قريب المدى (NFC): هي تقنية اتصالات لاسلكية قصيرة المدى من النوع اللاتلامسي وتستخدم نطاق تردد (13.56 ميجاهرتز) وينقل البيانات بمعدل أقصى يبلغ (424 كيلوبت في الثانية)، كما تعمل الأجهزة الإلكترونية في (NFC) على مسافة قريبة وعلى سبيل المثال حوالي (10 سنتيمترات) وتستهلك القليل جدًا من الطاقة، ونتيجة لذلك أصبحت تقنية (NFC) أكثر انتشارًا لتبادل المعلومات ومشاركتها في الأجهزة الإلكترونية المتوافقة مع تقنية (NFC).

  • “NFC” هي اختصار لـ “Near Field Communication”.

أساسيات نظام الاتصالات في شبكة اتصالات المجال القريب

يتم إنشاء ارتباط بروتوكول التحكم في الارتباط المنطقي (LLCP) بين الجهاز الإلكتروني الأول والجهاز الإلكتروني الثاني، ويتم تشكيل كل طلب اكتشاف واستجابة الاكتشاف في وحدة بيانات بروتوكول التحكم في الارتباط المنطقي (LLC) (PDU)، وكثيراً ما تستخدم الأجهزة الإلكترونية المحمولة مثل الهواتف المحمولة والمساعدات الرقمية الشخصية (PDA)، والعلامات الذكية ومعدات الصوت أو الفيديو وأجهزة فك التشفير للاتصال.

يمكن للأجهزة الإلكترونية المحمولة أن تتواصل مع بعضها البعض من خلال الاتصالات اللاسلكية قصيرة المدى، ويمكن للهاتف المحمول الاتصال بجهاز المساعد الرقمي الشخصي من خلال الاتصالات اللاسلكية قصيرة المدى مثل الراديو قصير المدى وعلى سبيل المثال (BLUETOOTH)، وضوء الأشعة تحت الحمراء (IR) واتصالات المجال القريب (NFC)، ويشير (BLUETOOTH) إلى بروتوكول اتصال لاسلكي قصير المدى.

في وضع القارئ أو الكاتب يكون الجهاز الإلكتروني قادراً على قراءة أنواع العلامات الإلزامية لمنتدى (NFC) وقد تكون العلامة في هذا الوضع إما نشطة أو سلبية، ومع ذلك تصبح العلامة نشطة وستكون جاهزة للاتصال عندما يكون جهاز القارئ الإلكتروني على مقربة من العلامة، وفي وضع التشغيل من نظير إلى نظير يعمل جهاز إلكتروني قديم بتقنية (NFC) في وضع التشغيل أحادي الاتجاه، باستخدام البروتوكولات التي تمكّن وضع التشغيل من نظير إلى نظير، وفي وضع محاكاة البطاقة تعمل الأجهزة الإلكترونية كعلامة (NFC) للعمل كبطاقة ذكية تقليدية بدون تلامس.

  • “PDU” هي اختصار لـ “protocol data unit”.
  • “IR” هي اختصار لـ “Infra Red”.
  • “PDA” هي اختصار لـ “personal digital assistant”.
  • “LLCP” هي اختصار لـ “Logical Link Control Protocol”.

مبدأ عمل نظام الاتصالات في شبكة اتصالات المجال القريب

في (NFC) يمكن لجهاز إلكتروني تبادل المعلومات مثل أرقام الهواتف والصور وملفات الصوت أو الفيديو والتطبيقات الأخرى مع الأجهزة الإلكترونية الأخرى دون تشغيل المستخدم، ومع ذلك فإنّ تبادل محتوى المعلومات عادة ما يكون قادراً فقط على مسافة قصيرة ويستند إلى تطابق الخدمات والتطبيقات، ولإنشاء اتصال واتصال بين جهاز إلكتروني أول وجهاز إلكتروني ثان، يتم وضع الأجهزة الإلكترونية في البداية على مقربة من بعضها البعض.

بعد ذلك يتم إنشاء اتصال ثم يرسل الجهاز الإلكتروني الأول طلباً لتبادل المعلومات إلى الجهاز الإلكتروني الثاني، والطلب مرتبط بخدمة أو تطبيق محدد مسبقًا في الجهاز الإلكتروني الأول ويتم بعد ذلك البحث عن الخدمة المحددة في مجموعة متعددة من الخدمات، والمسجلة في طبقة تطبيق في الجهاز الإلكتروني الثاني وبالتالي يتم إنشاء الاتصال.

وإذا كان الجهاز الإلكتروني الأول والجهاز الإلكتروني الثاني بهما الخدمة المحددة مسبقاً فسيتم بدء عملية الاتصال، ومع ذلك في حالة عدم مطابقة الخدمة يرسل الجهاز الإلكتروني الثاني إشعاراً إلى الجهاز الإلكتروني الأول يفيد بعدم وجود تطابق في الخدمة، لذلك الاتصال غير ممكن ولا يمكن إنشاء رابط الاتصال وقد يؤدي هذا إلى إزعاج المستخدم، حيث يتم إخطار المستخدم فقط في نهاية الطريقة أن الاتصال غير ممكن بسبب عدم تطابق الخدمات، علاوة على ذلك فإنّ الطريقة ليست فعالة من حيث الوقت.

يتم توفير طريقة لإنشاء رابط اتصال بجهاز إلكتروني ثانٍ في شبكة اتصالات المجال القريب (NFC) في جهاز إلكتروني أول، بحيث تتضمن الطريقة إرسال طلب اكتشاف إلى الجهاز الإلكتروني الثاني لاكتشاف خدمة واحدة أو أكثر مسجلة في الجهاز الإلكتروني الثاني، كما يتم تلقي من الجهاز الإلكتروني الثاني استجابة اكتشاف بما في ذلك قائمة معلمات لخدمة واحدة أو أكثر مسجلة في الجهاز الإلكتروني الثاني.

تطور عمل نظام الاتصالات في شبكة اتصالات المجال القريب

يتضمن الجهاز الإلكتروني الأول جهاز إرسال واستقبال ومعالج تم تكوينه للتحكم في جهاز الإرسال والاستقبال لإرسال إلى الجهاز الإلكتروني الثاني، وطلب اكتشاف لاكتشاف خدمة واحدة أو أكثر مسجلة في الجهاز الإلكتروني الثاني وتلقي استجابة اكتشاف من الجهاز الإلكتروني الثاني، عبر جهاز الإرسال والاستقبال بما في ذلك قائمة معلمات لخدمة واحدة أو أكثر مسجلة في الجهاز الإلكتروني الثاني.

تتضمن البيئة الانصالات قريبة المدى مجموعة من الأجهزة الإلكترونية كجهاز إلكتروني، ومع ذلك على الرغم من ظهور جهازين إلكترونيين فقط في البيئة، فسيكون من الواضح للشخص العادي الماهر في المجال أن قد تتضمن البيئة المزيد من الأجهزة الإلكترونية، وتشمل أمثلة الأجهزة الإلكترونية الهواتف المحمولة والعلامات الذكية والمساعدات الرقمية الشخصية (PDAs) وأجهزة الكمبيوتر، والأجهزة الإلكترونية قادرة على التواصل مع بعضها البعض من خلال شبكة اتصالات.

كما يمكن لمستخدم الجهاز الإلكتروني مشاهدة التطبيقات والخدمات المسجلة على الجهاز الإلكتروني وبعد ذلك يتم إنشاء رابط اتصال بين الأجهزة الإلكترونية، كما تُعرَّف الخدمة على أنها تطبيق يستخدم (LLCP) ومسجلة أيضًا لدى (LLCP)، حيث للاتصال في البداية يجب على المستخدم إحضار الجهاز الإلكتروني ضمن مسافة محددة مسبقًا للجهاز الإلكتروني.

كما تكون المسافة المحددة مسبقًا خاصة بمعايير تقنية الاتصال وعلى سبيل المثال في (NFC) يمكن أن تكون المسافة المحددة مسبقًا أقل من 10 سنتيمترات تقريبًا، وعند إنشاء رابط اتصال أولي كرابط التحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC) بين الأجهزة الإلكترونية، يمكن مشاركة البيانات وتبادلها من خلال مجموعة من البروتوكولات.

توفر تقنية (NFC) وسيلة لتحديد الهوية والاتصال عن بُعد من دون تلامس للهواتف المحمولة والأجهزة الأخرى على حدٍ سواء، و(NFC) هي تقنية جديدة ولكنها تنضج بسرعة حيث يتم توحيدها وكانت خدمات (NFC) الأولى في الغالب تطبيقات بسيطة ولكن مع توسع تقنية (NFC) ومجالات تطبيقها، هناك حاجة ملحة للانتقال من التطبيقات المستقلة إلى نموذج إنشاء الخدمة وتقديمها بواسطة المشغل.

  • “MAC” هي اختصار لـ “medium access control”.

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: