تكنولوجيا الاتصال (بلوتوث) اللاسلكية هي مواصفات عالمية لربط كافة الأجهزة المحمولة مع بعضها البعض مثل الكمبيوتر والهاتف النقال وكمبيوتر الجيب والأجهزة السمعية والكاميرات الرقمية. بحيث تتمكن هذه الأجهزة من تبادل البيانات ونقل الملفات بينها وبين شبكة الانترنت لاسلكياً.
تم تطوير تكنولوجيا الاتصال اللاسلكي البلوتوث بواسطة مجموعة من المهتمين يطلق عليهم اسم Bluetooth Special Interest Group GIS
هناك الكثير من الطرق التي من خلالها يمكن ربط الأجهزة الالكترونية مع بعضها البعض مثل توصيل الكمبيوتر بلوحة المفاتيح أو بالماوس أو بالطابعة أو بالماسحة الضوئية وذلك من خلال أسلاك التوصيل المألوفة. كما يمكن توصيل المفكرة الشخصية الالكترونية بجهاز الحاسوب لتبادل المعلومات من خلال أسلاك خاصة. كما أن جهاز التلفزيون وجهاز الفيديو وجهاز استقبال المحطات الفضائية كلها تتصل مع بعضها من خلال كوابل خاصة ويتم التحكم بها من خلال أجهزة الرموت كنترول التي تعمل في مدى الأشعة تحت الحمراء. أما جهاز التلفون المتنقل يتصل بالقاعدة من خلال أمواج الراديو تعمل على مسافة محدودة (50 متر). وجهاز الستيريو يتصل بالسماعات من خلال أسلاك توصيل
الأجهزة السابقة الذكر وغيرها الكثير تتواجد في كل بيت ويطلق عليها أجهزة الكترونية. وحتى هذا اليوم تترابط هذه الأجهزة من خلال أسلاك توصيل. إن توصيل هذه الأجهزة في اغلب الأحيان مزعجة من الناحية الجمالية ومربك من الناحية العملية. وقد يشعر المرء أنه عليه دراسة تخصص الهندسة الالكترونية ليتمكن بنفسه من ضبط هذه الأجهزة والاستفادة القصوى منها
توضيح مشكلة التوصيل بين الأجهزة
إن توصيل جهازين إلكترونين مع بعضهما البعض يحتاج إلى توافق في العديد من النقاط، من هذه النقاط نذكر منها
(1) كم عدد الأسلاك اللازمة لتوصيل جهازين؟ ففي بعض الأحيان يكون سلكين فقط مثل توصيل الستيريو بالسماعات وفي أحيان أخرى يتطلب الأمر 8 أسلاك أو 25 سلك كالوصلات المستخدمة في الكمبيوتر وأجهزته الطرفية.
(2) ما نوع التوصيل المستخدم بين الأجهزة لتبادل المعلومات؟ هل هو على التوالي أم على التوازي؟ فمثلا الكمبيوتر يستخدم الطريقتين للتوصيل من خلال المخارج المثبتة في لوحة الأم فتصل الطابعة مع الكمبيوتر على التوازي أما لوحة المفاتيح والمودم فيتصلا مع الكمبيوتر على التوالي.
(3) ما نوع البيانات المتبادلة بين الأجهزة؟ وكيف تترجم إلى إشارات خاصة تستجيب لها الأجهزة؟ هذا ما يعرف باسم البروتوكول Protocol. وهذا البروتوكولات يتم استخدامها من قبل جميع الشركات المصنعة فمثلاً يمكن توصيل جهاز فيديو من نوع Sony مع جهاز تلفزيون من نوع JVC. وذلك لان البروتوكولات المستخدمة لتبادل المعلومات موحدة مسبقاً.
هذه النقاط التي استخدمها المنتجون (الشركات المصنعة للأجهزة الالكترونية) جعلت من الصعب التحكم في كمية الوصلات المستخدمة حتى ولو تم استخدام أسلاك ملونة للتميز بينها كما أنه لا يمكن ربط كافة الأجهزة الالكترونية مع بعضها البعض مثل الكمبيوتر وملحقاته وأجهزة الاتصالات وأجهزة الترفيه المنزلية بعضها البعض لان ذلك يتطلب إعداد بروتوكولات جديدة وإضافة المزيد من الأسلاك.
فكرة التوصيل اللاسلكي (البلوتوث Bluetooth)
البلوتوث هي تكنولوجيا جديدة متطورة تمكن من توصيل الأجهزة الالكترونية مثل الكمبيوتر والتلفون المحمول ولوحة المفاتيح وسماعات الرأس من تبادل البيانات والمعلومات من غير أسلاك أو كوابل أو تدخل من المستخدم.
وقد انضمت أكثر من 1000 شركة عالمية لمجموعة الاهتمام الخاص بالبلوتوث Bluetooth Special Interest Group وهي ما تعرف اختصارا بـ SIG وذلك لتحل هذه التكنولوجيا محل التوصيل بالأسلاك
ما الفرق بين البلوتوث والاتصال اللاسلكي
لاشك أن الاتصال اللاسلكي مستخدم في العديد من التطبيقات مثل التوصيل من خلال استخدام أشعة الضوء في المدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة ضوئية لا ترى بالعين وتعرف باسم تحت الحمراء لان لها تردد اصغر من تردد الضوء الأحمر .
تستخدم الأشعة تحت الحمراء في أجهزة التحكم في التلفزيون (الرموت كنترول) وتعرف باسم Infrared Data Association وتختصر بـ IrDA كما أنها تستخدم في العديد من الأجهزة الطرفية للكمبيوتر.
إلا أن لها مشكلتين هما:
المشكلة الأولى: أن التكنولوجيا المستخدمة فيها الأشعة تحت الحمراء تعمل في مدى الرؤية فقط line of sight أي يجب توجيه الرموت كنترول إلى التلفزيون مباشرة للتحكم به.
المشكلة الثانية: أن التكنولوجيا المستخدمة فيها الأشعة تحت الحمراء هي تكنولوجيا واحد إلى واحد one to one أي يمكن تبادل المعلومات بين جهازين فقط فمثلا يمكن تبادل المعلومات بين الكمبيوتر وجهاز الكمبيوتر المحمول بواسطة الأشعة تحت الحمراء أما تبادل المعلومات بين الكمبيوتر وجهاز الهاتف المحمول فلا يمكن.
تكنولوجيا البلوتوث جاءت للتغلب على المشكلتين سابقتي الذكر حيث قامت شركات عديدة مثل Siemens و Intel و Toshiba, Motorola و Ericsson بتطوير مواصفات خاصة مثبته في لوحة صغيرة radio module تثبت في أجهزة الكمبيوتر والتلفونات وأجهزة التسلية الالكترونية لتصبح هذه الأجهزة تدعم تكنولوجيا البلوتوث والتي سيصبح الاستفادة من ميزاتها على النحو التالي:
• أجهزة بدون أسلاك: وهذا يجعل نقل الأجهزة وترتيبها في السفر أو في البيت سهلا وبدون متاعب.
• غير مكلفا بالمقارنة بالأجهزة الحالية.
• سهلة التشغيل: تستطيع الأجهزة من التواصل يبعضها البعض بدون تدخل المستخدم وكل ما عليك هو الضغط على زر التشغيل واترك الباقي للبلوتوث ليتحاور مع الجهاز المعني بالأمر من خلال الموديل مثل تبادل الملفات بكافة أنواعها بين الأجهزة الالكترونية.
تعمل وسيلة اتصال البلوتوث عند تردد 2.45 جيجا هيرتز وهذا التردد يتفق مع الأجهزة الطبية والأجهزة العلمية والصناعية مما يجعل انتشار استخدامه سهل. فمثلا يمكن فتح باب الكراج من خلال أشعة تحت حمراء يصدرها جهاز خاص لذلك ولكن باستخدام البلوتوث يمكن فتح الكراج باستخدام جهاز الهاتف النقال.
ماذا عن التشويش الذي قد يحدث نتيجة للتداخلات بين الإشارات المتبادلة
من المحتمل أن تتساءل إذا كانت الأجهزة سوف تبادل المعلومات والبيانات بإشارات راديو تعمل عند تردد 2.45 جيجاهيرتز. فماذا عن التداخلات التي قد تسبب في التشويش الذي قد نلاحظه على شاشة التلفزيون عندما تتداخل مع إشارات لاسلكية!!
مشكلة التداخل تم حلها بطريقة ذكية حيث أن إشارة البلوتوث ضعيفة وتبلغ 1 ميلي وات إذا ما قورنت بإشارات جهاز الهاتف النقال التي تصل إلى 3 وات. هذا الضعف في الإشارة يجعل مدى تأثير إشارات البلوتوث في حدود دائرة قطرها 10 متر ويمكن لهذه الإشارات من اختراق جدران الغرف مما يجعل التحكم في الأجهزة يتم من غرفة لأخرى دون الحاجة للانتقال مباشرة للأجهزة المراد تشغيلها.
عند تواجد العديد من الأجهزة الالكترونية في الغرفة يمكن أن يحدث تداخل لأننا ذكرنا أن مدى تأثير البلوتوث في حدود 10 متر وهو اكبر من مساحة الغرفة ولكن هذا الاحتمال غير وارد لان هناك مسح متواصل لمدى ترددات إشارة البلوتوث، وهذا ما يعرف باسم spread-spectrum frequency hopping حيث أن المدى المخصص لترددات البلوتوث هي بين 2.40 إلى 2.48 جيجاهيرتز ويتم هذا المسح بمعدل 1600 مرة في الثانية الواحدة. وهذا ما يجعل الجهاز المرسل يستخدم تردد معين مثل 2.41 جيجاهيرتز لتبادل المعلومات مع جهاز أخر في حين أن جهازين في نفس الغرفة يستخدموا تردد آخر مثل 2.44 جيجاهيرتز ويتم اختيار هذه الترددات تلقائيا وبطريقة عشوائية مما يمنع حدوث تداخلات بين الأجهزة، لأنه لا يوجد أكثر من جهازين يستخدما نفس التردد في نفس الوقت. وان حدث ذلك فإنه يكون لجزء من الثانية.
تم تطوير تكنولوجيا الاتصال اللاسلكي البلوتوث بواسطة مجموعة من المهتمين يطلق عليهم اسم Bluetooth Special Interest Group GIS
هناك الكثير من الطرق التي من خلالها يمكن ربط الأجهزة الالكترونية مع بعضها البعض مثل توصيل الكمبيوتر بلوحة المفاتيح أو بالماوس أو بالطابعة أو بالماسحة الضوئية وذلك من خلال أسلاك التوصيل المألوفة. كما يمكن توصيل المفكرة الشخصية الالكترونية بجهاز الحاسوب لتبادل المعلومات من خلال أسلاك خاصة. كما أن جهاز التلفزيون وجهاز الفيديو وجهاز استقبال المحطات الفضائية كلها تتصل مع بعضها من خلال كوابل خاصة ويتم التحكم بها من خلال أجهزة الرموت كنترول التي تعمل في مدى الأشعة تحت الحمراء. أما جهاز التلفون المتنقل يتصل بالقاعدة من خلال أمواج الراديو تعمل على مسافة محدودة (50 متر). وجهاز الستيريو يتصل بالسماعات من خلال أسلاك توصيل
الأجهزة السابقة الذكر وغيرها الكثير تتواجد في كل بيت ويطلق عليها أجهزة الكترونية. وحتى هذا اليوم تترابط هذه الأجهزة من خلال أسلاك توصيل. إن توصيل هذه الأجهزة في اغلب الأحيان مزعجة من الناحية الجمالية ومربك من الناحية العملية. وقد يشعر المرء أنه عليه دراسة تخصص الهندسة الالكترونية ليتمكن بنفسه من ضبط هذه الأجهزة والاستفادة القصوى منها
توضيح مشكلة التوصيل بين الأجهزة
إن توصيل جهازين إلكترونين مع بعضهما البعض يحتاج إلى توافق في العديد من النقاط، من هذه النقاط نذكر منها
(1) كم عدد الأسلاك اللازمة لتوصيل جهازين؟ ففي بعض الأحيان يكون سلكين فقط مثل توصيل الستيريو بالسماعات وفي أحيان أخرى يتطلب الأمر 8 أسلاك أو 25 سلك كالوصلات المستخدمة في الكمبيوتر وأجهزته الطرفية.
(2) ما نوع التوصيل المستخدم بين الأجهزة لتبادل المعلومات؟ هل هو على التوالي أم على التوازي؟ فمثلا الكمبيوتر يستخدم الطريقتين للتوصيل من خلال المخارج المثبتة في لوحة الأم فتصل الطابعة مع الكمبيوتر على التوازي أما لوحة المفاتيح والمودم فيتصلا مع الكمبيوتر على التوالي.
(3) ما نوع البيانات المتبادلة بين الأجهزة؟ وكيف تترجم إلى إشارات خاصة تستجيب لها الأجهزة؟ هذا ما يعرف باسم البروتوكول Protocol. وهذا البروتوكولات يتم استخدامها من قبل جميع الشركات المصنعة فمثلاً يمكن توصيل جهاز فيديو من نوع Sony مع جهاز تلفزيون من نوع JVC. وذلك لان البروتوكولات المستخدمة لتبادل المعلومات موحدة مسبقاً.
هذه النقاط التي استخدمها المنتجون (الشركات المصنعة للأجهزة الالكترونية) جعلت من الصعب التحكم في كمية الوصلات المستخدمة حتى ولو تم استخدام أسلاك ملونة للتميز بينها كما أنه لا يمكن ربط كافة الأجهزة الالكترونية مع بعضها البعض مثل الكمبيوتر وملحقاته وأجهزة الاتصالات وأجهزة الترفيه المنزلية بعضها البعض لان ذلك يتطلب إعداد بروتوكولات جديدة وإضافة المزيد من الأسلاك.
فكرة التوصيل اللاسلكي (البلوتوث Bluetooth)
البلوتوث هي تكنولوجيا جديدة متطورة تمكن من توصيل الأجهزة الالكترونية مثل الكمبيوتر والتلفون المحمول ولوحة المفاتيح وسماعات الرأس من تبادل البيانات والمعلومات من غير أسلاك أو كوابل أو تدخل من المستخدم.
وقد انضمت أكثر من 1000 شركة عالمية لمجموعة الاهتمام الخاص بالبلوتوث Bluetooth Special Interest Group وهي ما تعرف اختصارا بـ SIG وذلك لتحل هذه التكنولوجيا محل التوصيل بالأسلاك
ما الفرق بين البلوتوث والاتصال اللاسلكي
لاشك أن الاتصال اللاسلكي مستخدم في العديد من التطبيقات مثل التوصيل من خلال استخدام أشعة الضوء في المدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة ضوئية لا ترى بالعين وتعرف باسم تحت الحمراء لان لها تردد اصغر من تردد الضوء الأحمر .
تستخدم الأشعة تحت الحمراء في أجهزة التحكم في التلفزيون (الرموت كنترول) وتعرف باسم Infrared Data Association وتختصر بـ IrDA كما أنها تستخدم في العديد من الأجهزة الطرفية للكمبيوتر.
إلا أن لها مشكلتين هما:
المشكلة الأولى: أن التكنولوجيا المستخدمة فيها الأشعة تحت الحمراء تعمل في مدى الرؤية فقط line of sight أي يجب توجيه الرموت كنترول إلى التلفزيون مباشرة للتحكم به.
المشكلة الثانية: أن التكنولوجيا المستخدمة فيها الأشعة تحت الحمراء هي تكنولوجيا واحد إلى واحد one to one أي يمكن تبادل المعلومات بين جهازين فقط فمثلا يمكن تبادل المعلومات بين الكمبيوتر وجهاز الكمبيوتر المحمول بواسطة الأشعة تحت الحمراء أما تبادل المعلومات بين الكمبيوتر وجهاز الهاتف المحمول فلا يمكن.
تكنولوجيا البلوتوث جاءت للتغلب على المشكلتين سابقتي الذكر حيث قامت شركات عديدة مثل Siemens و Intel و Toshiba, Motorola و Ericsson بتطوير مواصفات خاصة مثبته في لوحة صغيرة radio module تثبت في أجهزة الكمبيوتر والتلفونات وأجهزة التسلية الالكترونية لتصبح هذه الأجهزة تدعم تكنولوجيا البلوتوث والتي سيصبح الاستفادة من ميزاتها على النحو التالي:
• أجهزة بدون أسلاك: وهذا يجعل نقل الأجهزة وترتيبها في السفر أو في البيت سهلا وبدون متاعب.
• غير مكلفا بالمقارنة بالأجهزة الحالية.
• سهلة التشغيل: تستطيع الأجهزة من التواصل يبعضها البعض بدون تدخل المستخدم وكل ما عليك هو الضغط على زر التشغيل واترك الباقي للبلوتوث ليتحاور مع الجهاز المعني بالأمر من خلال الموديل مثل تبادل الملفات بكافة أنواعها بين الأجهزة الالكترونية.
تعمل وسيلة اتصال البلوتوث عند تردد 2.45 جيجا هيرتز وهذا التردد يتفق مع الأجهزة الطبية والأجهزة العلمية والصناعية مما يجعل انتشار استخدامه سهل. فمثلا يمكن فتح باب الكراج من خلال أشعة تحت حمراء يصدرها جهاز خاص لذلك ولكن باستخدام البلوتوث يمكن فتح الكراج باستخدام جهاز الهاتف النقال.
ماذا عن التشويش الذي قد يحدث نتيجة للتداخلات بين الإشارات المتبادلة
من المحتمل أن تتساءل إذا كانت الأجهزة سوف تبادل المعلومات والبيانات بإشارات راديو تعمل عند تردد 2.45 جيجاهيرتز. فماذا عن التداخلات التي قد تسبب في التشويش الذي قد نلاحظه على شاشة التلفزيون عندما تتداخل مع إشارات لاسلكية!!
مشكلة التداخل تم حلها بطريقة ذكية حيث أن إشارة البلوتوث ضعيفة وتبلغ 1 ميلي وات إذا ما قورنت بإشارات جهاز الهاتف النقال التي تصل إلى 3 وات. هذا الضعف في الإشارة يجعل مدى تأثير إشارات البلوتوث في حدود دائرة قطرها 10 متر ويمكن لهذه الإشارات من اختراق جدران الغرف مما يجعل التحكم في الأجهزة يتم من غرفة لأخرى دون الحاجة للانتقال مباشرة للأجهزة المراد تشغيلها.
عند تواجد العديد من الأجهزة الالكترونية في الغرفة يمكن أن يحدث تداخل لأننا ذكرنا أن مدى تأثير البلوتوث في حدود 10 متر وهو اكبر من مساحة الغرفة ولكن هذا الاحتمال غير وارد لان هناك مسح متواصل لمدى ترددات إشارة البلوتوث، وهذا ما يعرف باسم spread-spectrum frequency hopping حيث أن المدى المخصص لترددات البلوتوث هي بين 2.40 إلى 2.48 جيجاهيرتز ويتم هذا المسح بمعدل 1600 مرة في الثانية الواحدة. وهذا ما يجعل الجهاز المرسل يستخدم تردد معين مثل 2.41 جيجاهيرتز لتبادل المعلومات مع جهاز أخر في حين أن جهازين في نفس الغرفة يستخدموا تردد آخر مثل 2.44 جيجاهيرتز ويتم اختيار هذه الترددات تلقائيا وبطريقة عشوائية مما يمنع حدوث تداخلات بين الأجهزة، لأنه لا يوجد أكثر من جهازين يستخدما نفس التردد في نفس الوقت. وان حدث ذلك فإنه يكون لجزء من الثانية.
» علاج تساقط الشعر2
» ........عبرة........
» رياضة المشي تغذي الدماغ.
» مفاجأه..
» اكتشاف كوكب يتوافر فيه الماس كالتراب على الأرض
» Insatiable
» بسرعة ادحلو على المنتدى أحلى مسابقة
» موقع للجلب معلومات عن اي شخص
» مسجات حركشة
» مفاهيم خاصة عند البنات..في المدارس