الهاتف اللاسلكي
 | تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق . ( أبريل 2012 ) |
الهاتف اللاسلكي (أو الهاتف اللاسلكي )، المختصر RT ، [1] هو نظام اتصال لاسلكي لإجراء محادثة ؛ تعني الاتصالات الهاتفية الراديوية الاتصال الهاتفي عن طريق الراديو. وهو على النقيض من البرقية الراديوية ، وهي إرسال البرقيات (الرسائل) عبر الراديو، أو التلفزيون ، وهو إرسال الصور المتحركة والصوت. يرتبط المصطلح بالبث الإذاعي ، الذي ينقل الصوت في اتجاه واحد إلى المستمعين. يشير الهاتف اللاسلكي على وجه التحديد إلى أنظمة الراديو ثنائية الاتجاه للاتصال الصوتي ثنائي الاتجاه من شخص إلى شخص بين مستخدمين منفصلين، مثل راديو CB أو راديو البحرية . على الرغم من الاسم، فإن أنظمة الاتصالات الهاتفية الراديوية ليست بالضرورة متصلة بشبكة الهاتف أو لها أي علاقة بها ، وفي بعض خدمات الراديو، بما في ذلك GMRS ، [2] يُحظر الربط المتبادل.
تصميم
طريقة الانبعاث
إن كلمة هاتف لها سابقة طويلة بدأت مع أنظمة الصوت السلكية المبكرة في الولايات المتحدة. ويعني المصطلح الصوت على عكس التلغراف أو شفرة مورس . ويشمل هذا الأنظمة التي تندرج ضمن فئة البث اللاسلكي ثنائي الاتجاه أو البث الصوتي أحادي الاتجاه مثل الطقس البحري الساحلي. ولا يزال المصطلح شائعًا في مجتمع الراديو للهواة وفي لوائح لجنة الاتصالات الفيدرالية الأمريكية .
طرق التشغيل
يسمح الهاتف الأرضي القياسي لكلا المستخدمين بالتحدث والاستماع في وقت واحد؛ فعليًا، توجد قناتان مفتوحتان للاتصال بين المستخدمين من البداية إلى النهاية للنظام. في نظام الهاتف اللاسلكي، يتطلب هذا الشكل من العمل، المعروف باسم الثنائي الكامل ، نظامًا لاسلكيًا للإرسال والاستقبال في وقت واحد على ترددين منفصلين، مما يهدر النطاق الترددي ويطرح بعض التحديات الفنية. ومع ذلك، فهي الطريقة الأكثر راحة للاتصال الصوتي للمستخدمين، وهي تستخدم حاليًا في الهواتف المحمولة وكانت تستخدم في IMTS السابق .
الطريقة الأكثر شيوعًا لتشغيل الهواتف اللاسلكية هي التشغيل نصف المزدوج ، والذي يسمح لشخص واحد بالتحدث والآخر بالاستماع بالتناوب. إذا تم استخدام تردد واحد، يتناوب الطرفان على الإرسال عليه، والمعروف باسم سيمبلكس. يعمل العمل ثنائي التردد أو المزدوج على تقسيم الاتصال إلى ترددين منفصلين، ولكن يتم استخدام تردد واحد فقط للإرسال في كل مرة مع تخصيص التردد الآخر للاستقبال.
يضغط المستخدم على مفتاح خاص في جهاز الإرسال عندما يرغب في التحدث - يُطلق على هذا المفتاح "الضغط للتحدث" أو PTT. وعادةً ما يتم تركيبه على جانب الميكروفون أو في موضع واضح آخر. قد يستخدم المستخدمون كلمة رمزية إجرائية مثل "over" للإشارة إلى أنهم انتهوا من الإرسال. [3]
سمات
يمكن تشغيل الهواتف الراديوية بأي تردد حيث يتم ترخيصها بذلك، على الرغم من أنها تُستخدم عادةً في النطاقات المختلفة بين 60 و900 ميجا هرتز ( 25 و960 ميجا هرتز في الولايات المتحدة). قد تستخدم مخططات تعديل بسيطة مثل AM أو FM ، أو تقنيات أكثر تعقيدًا مثل الترميز الرقمي، والطيف المنتشر ، وما إلى ذلك. عادةً ما تحدد شروط الترخيص لنطاق معين نوع التعديل الذي سيتم استخدامه. على سبيل المثال، تعمل الهواتف الراديوية ذات النطاق الجوي المستخدمة للاتصالات الجوية الأرضية بين الطيارين والمراقبين في نطاق VHF من 118.0 إلى 136.975 ميجا هرتز، باستخدام تعديل السعة.
عادةً ما يتم تصميم أجهزة استقبال الهاتف اللاسلكي وفقًا لمعايير عالية جدًا، وعادةً ما تكون من تصميم superhet ذي التحويل المزدوج . وعلى نحو مماثل، يتم تصميم أجهزة الإرسال بعناية لتجنب التداخل غير المرغوب فيه وتتميز بمخرجات طاقة تتراوح من بضع عشرات من الملي واط إلى ربما 50 واط لوحدة متنقلة، وحتى بضع مئات من الواط لمحطة أساسية . غالبًا ما يتم توفير قنوات متعددة باستخدام مُركِّب تردد .
تتميز أجهزة الاستقبال عادةً بدائرة إسكات لقطع إخراج الصوت من جهاز الاستقبال عندما لا يكون هناك إرسال للاستماع إليه. وهذا على النقيض من أجهزة الاستقبال الإذاعية ، التي غالبًا ما تستغني عن هذه الدائرة.
الخصوصية والمكالمات الانتقائية
في كثير من الأحيان، يوجد في نظام الشبكة الصغيرة العديد من الوحدات المتنقلة ومحطة أساسية واحدة. وهذا أمر طبيعي بالنسبة لخدمات الشرطة أو سيارات الأجرة على سبيل المثال. للمساعدة في توجيه الرسائل إلى المستلمين الصحيحين وتجنب تشتيت حركة المرور غير ذات الصلة على الشبكة للوحدات الأخرى، تم ابتكار مجموعة متنوعة من الوسائل لإنشاء أنظمة العناوين.
إن أقدم وأبسط هذه الأنظمة تسمى CTCSS ، أو نظام إسكات النغمة المستمرة. ويتألف هذا النظام من فرض نغمة دقيقة منخفضة التردد على الإشارة الصوتية. ولا يحول الإشارة إلى صوت إلا جهاز الاستقبال المضبوط على هذه النغمة المحددة: ويوقف هذا الجهاز الاستقبال الصوت عندما لا تكون النغمة موجودة أو تكون بتردد مختلف. ومن خلال تعيين تردد فريد لكل جهاز محمول، يمكن فرض قنوات خاصة على شبكة عامة. ومع ذلك، فهذه ليست سوى ميزة مريحة، ولا تضمن الخصوصية.
هناك نظام أكثر استخدامًا يسمى النداء الانتقائي أو النداء الانتقائي . يستخدم هذا النظام أيضًا نغمات صوتية، ولكن هذه النغمات لا تقتصر على النغمات الفرعية الصوتية ويتم إرسالها كدفعة قصيرة متسلسلة. سيتم برمجة المستقبل للاستجابة فقط لمجموعة فريدة من النغمات في تسلسل دقيق، وعندها فقط سيفتح الدوائر الصوتية للمحادثة في قناة مفتوحة مع المحطة الأساسية. هذا النظام أكثر تنوعًا من نظام CTCSS، حيث أن النغمات القليلة نسبيًا تنتج عددًا أكبر بكثير من "العناوين". بالإضافة إلى ذلك، يمكن تصميم ميزات خاصة (مثل أوضاع البث والتجاوزات الطارئة)، باستخدام عناوين خاصة مخصصة لهذا الغرض. يمكن للوحدة المحمولة أيضًا بث تسلسل نداء انتقائي بعنوانه الفريد إلى القاعدة، بحيث يمكن للمستخدم معرفة الوحدة التي تتصل قبل التقاط المكالمة. في الممارسة العملية، تحتوي العديد من أنظمة النداء الانتقائي أيضًا على استجابة تلقائية مدمجة، مما يسمح للمحطة الأساسية "باستجواب" الهاتف المحمول حتى لو لم يكن المشغل موجودًا. عادةً ما تحتوي أنظمة الاستجابة هذه على رمز حالة يمكن للمستخدم تعيينه للإشارة إلى ما يفعله. إن مثل هذه الميزات، على الرغم من بساطتها الشديدة، هي أحد الأسباب التي تجعلها تحظى بشعبية كبيرة لدى المؤسسات التي تحتاج إلى إدارة عدد كبير من الوحدات المتنقلة عن بعد. تُستخدم تقنية Selcall على نطاق واسع، على الرغم من أن أنظمة رقمية أكثر تطوراً أصبحت تحل محلها.
الاستخدامات
الاستخدام التقليدي للهاتف
سمحت أنظمة الهاتف اللاسلكي المتنقلة مثل خدمة الهاتف المحمول وخدمة الهاتف المحمول المحسنة للوحدة المتنقلة بالحصول على رقم هاتف يسمح بالوصول من شبكة الهاتف العامة، على الرغم من أن بعض الأنظمة تتطلب من مشغلي الهاتف المحمول إعداد مكالمات إلى محطات الهاتف المحمول. عانت أنظمة الهاتف اللاسلكي المتنقلة قبل تقديم خدمات الهاتف الخلوي من قلة القنوات القابلة للاستخدام، والازدحام الشديد، وتكاليف التشغيل المرتفعة للغاية.
الاستخدام البحري
| تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق . ( أبريل 2022 ) |
تعمل خدمة الهاتف اللاسلكي البحري أو HF من السفينة إلى الشاطئ على ترددات الراديو ذات الموجات القصيرة، باستخدام تعديل النطاق الجانبي الفردي . والطريقة المعتادة هي أن تتصل السفينة بمحطة ساحلية، ويقوم مشغل المحطة الساحلية البحري بتوصيل المتصل بشبكة الهاتف العامة . يتم الاحتفاظ بهذه الخدمة لأسباب تتعلق بالسلامة، ولكن في الممارسة العملية أصبحت قديمة بسبب الهواتف الساتلية (خاصة INMARSAT ) والهاتف عبر بروتوكول VoIP والبريد الإلكتروني عبر الإنترنت عبر الأقمار الصناعية .
يتم استخدام الموجات الراديوية القصيرة لأنها ترتد بين الغلاف الأيوني والأرض، مما يمنح جهاز إرسال متواضع بقوة 1000 واط (الطاقة القياسية) نطاقًا عالميًا. [4]
تراقب معظم محطات الساحل عدة ترددات. وعادة ما تكون الترددات ذات المدى الأطول قريبة من 20 ميجاهرتز ، ولكن الطقس الأيوني (الانتشار) يمكن أن يغير بشكل كبير الترددات التي تعمل بشكل أفضل.
يتم استخدام النطاق الجانبي الفردي (SSB) لأن نطاقات الموجة القصيرة مزدحمة بالعديد من المستخدمين، ويسمح SSB لقناة صوتية واحدة باستخدام نطاق أضيق من الترددات الراديوية (عرض النطاق الترددي) عند مقارنتها بأنظمة AM السابقة. [5] يستخدم SSB حوالي 3.5 كيلو هرتز ، بينما يستخدم راديو AM حوالي 8 كيلو هرتز، ويستخدم النطاق الضيق (الصوت أو جودة الاتصال) FM 9 كيلو هرتز.
انتشرت الاتصالات الراديوية البحرية لأول مرة في ثلاثينيات القرن العشرين، واستُخدمت على نطاق واسع للاتصالات بالسفن والطائرات فوق الماء. [6] في ذلك الوقت، كانت معظم الطائرات طويلة المدى مزودة بهوائيات طويلة الأسلاك يتم إخراجها أثناء المكالمة، ثم سحبها بعد ذلك. استخدمت الاتصالات الراديوية البحرية في الأصل وضع AM في منطقة 2-3 ميجا هرتز قبل الانتقال إلى SSB واعتماد نطاقات تردد أعلى مختلفة بالإضافة إلى ترددات 2 ميجا هرتز.
أحد أهم استخدامات الاتصالات الراديوية البحرية هو تغيير مسارات السفن، وأداء أعمال أخرى في البحر.
أنظمة
في الولايات المتحدة، منذ قانون الاتصالات لعام 1934، أصدرت لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) تراخيص وتصاريح تجارية مختلفة لمشغلي الهاتف اللاسلكي للمتقدمين المؤهلين. تسمح لهم هذه التراخيص بتثبيت وصيانة أنظمة إرسال لاسلكية صوتية فقط للاستخدام على السفن والطائرات. [7] (حتى تحرير القيود التنظيمية في التسعينيات، كانت مطلوبة أيضًا لأنظمة البث الإذاعي والتلفزيوني المحلية التجارية. وبسبب التزامات المعاهدة، لا تزال مطلوبة لمهندسي محطات البث الدولية بالموجات القصيرة .) الشهادة الصادرة حاليًا هي ترخيص مشغل الهاتف اللاسلكي العام .
انظر أيضا
- خدمة الهاتف اللاسلكي الأرضي الجوي
- خدمة ASTRA2Connect للإنترنت البحري
- خدمة AT&T High Seas
- هاتف السيارة
- تحسين خدمة الهاتف المحمول
- إنمارسات
- الهاتف اللاسلكي المحمول
- خدمة الهاتف المحمول
- راديو ثنائي الاتجاه
ملحوظات
- ^ "تدريب الإشارة (جميع الأسلحة). الكتيب رقم 5: إجراءات الإشارة. الجزء الثالث: إجراءات الهاتف اللاسلكي المشترك (RT) 1943". متاحف الحرب الإمبراطورية . تم الاسترجاع في 20 أبريل 2021 .
- ^ "47 CFR 95.141 - يحظر الربط المتبادل".
- ^ "دليل معايير الاتصالات اللاسلكية لمستجيبي الطوارئ في DEM" (PDF) . DEM . إدارة البيئة في رود آيلاند. مؤرشف من الأصل (PDF) في 14 أبريل 2018 . تم الاسترجاع في 8 فبراير 2018 .
- ^ "تطور الراديو الموجي القصير". راديو وورلد . 2016-08-01 . تم الاسترجاع في 2022-04-25 .
- ^ "راديو تليفون | متحف الملاحة البحرية والاتصالات" . تم الاسترجاع في 2022-04-25 .
- ^ أندرسون، سي إن؛ برودن، إتش إم (أبريل 1939). "نظام الهاتف اللاسلكي للخدمات الساحلية والموانئ". وقائع مؤتمر IRE . 27 (4): 245-253. doi :10.1109/JRPROC.1939.228232. ISSN 0096-8390. S2CID 51653876.
- ^ "قائمة تراخيص لجنة الاتصالات الفيدرالية". مؤرشف من الأصل في 15 فبراير 2009. تم الاسترجاع في 27 يناير 2009 .
مراجع
- بروس، روبرت ف. بيل: ألكسندر بيل وغزو العزلة . إيثاكا، نيويورك: مطبعة جامعة كورنيل ، 1990. ISBN 0-8014-9691-8 .
- كارسون، ماري كاي (2007). "8". ألكسندر جراهام بيل: إعطاء صوت للعالم . سيرة ستيرلينج. نيويورك: شركة ستيرلينج للنشر، ص 76-78. رقم ISBN 978-1-4027-3230-0. OCLC 182527281.
روابط خارجية
