ما هو الاتصال اللاسلكي - البروتوكول والتطبيق؟

يشير التردد اللاسلكي إلى الترددات التي تقع في الطيف الكهرومغناطيسي المرتبط بانتشار الموجات الراديوية. يخلق التيار الراديوي المجالات الكهرومغناطيسية عند تطبيقه على هوائي ينشر الإشارة المطبقة عبر الفضاء. تم استخدام الاتصالات القائمة على الموجات الكهرومغناطيسية لعدة عقود خاصة للاتصالات الصوتية اللاسلكية والاتصالات بالبيانات. يتناسب تردد الإشارة اللاسلكية عكسياً مع الطول الموجي للحقل. يكون معدل التذبذب في الترددات الراديوية في المدى حول 30 KHz إلى 300 GHz.

تسمى موجات RF التي تم تشكيلها لاحتواء المعلومات إشارات التردد اللاسلكي. تحتوي إشارات التردد اللاسلكي هذه على بعض السلوكيات التي يمكن توقعها وكشفها ويمكنها التفاعل مع إشارات أخرى. يجب استخدام الهوائيات لاستقبال الإشارات اللاسلكية. سوف تستقبل هذه الهوائيات عددًا أكبر من إشارات الراديو في كل مرة. باستخدام موالفات الراديو يمكن التقاط ترددات معينة. هناك بعض الأشرطة المتاحة المتاحة والتي تستخدم لتطبيقات التحكم عن بعد. وتسمى هذه أيضًا نطاقات ISM (الصناعية والعلمية والطبية). نطاق التردد الأكثر جاذبية هو 434 MHz.

يجب تعديل بيانات الحمولة النافعة على الموجة الحاملة للتردد الراديوي. طريقتان بسيطتان للتشكيل تعد ميزة تغيير السماكة (ASK) وإدخال مفتاح shift (FSK) شائعين في هذا المجال. لأسباب تتعلق باستهلاك الطاقة ، يتم تنفيذ ASK في الغالب كـ Key-ON keying (OOK). ويتمثل التحدي في العثور على تصميم أو مفهوم للهوائي يمثل حل وسط مثالي بين التكلفة والأداء. تصميم RF واضح ضروري للوائح الاجتماع.


روابط ثنائية الاتجاه للتحكم عن بعد RF:
يمكن استخدام أجهزة التحكم عن بُعد المتقدمة استنادًا إلى روابط RF ثنائية الاتجاه. بالإضافة إلى ارتباط وحدة التحكم عن بعد بالجهاز المتحكم به ، هناك رابط إضافي إلى الخلف من الجهاز إلى جهاز التحكم. يمكن استخدام هذا الارتباط الخلفي لتأمين متانة الرابط البعيد باستخدام بروتوكولات المصافحة وإعطاء ملاحظات للمستخدم. تُنفذ وصلات التردد الراديوي ثنائية الاتجاه باستعمال أجهزة استقبال الترددات الراديوية RF التي تتضمن مستقبل التردد الراديوي وجهاز إرسال التردد الراديوي يتقاسمان PLL وحيدة واحدة وحيدة واحدة.


بروتوكولات للاتصالات اللاسلكية:
للحصول على متانة محسنة للوصلة RF ، كثيراً ما يتم توليد قيم التحقق من التكرار الدوري (CRC) ويتم إرسالها كجزء من الإطار. وقد يحدد المستقبِل بوضوح أي أخطاء في البتات عن طريق إعادة حساب قيم CRC لإطار البيانات المستقبلة ومقارنتها مع القيمة التي تم توليدها قبل الإرسال. قد يتم الإشارة إلى مستوى شحن البطارية الخاص بالمرسل مع حقل بيانات 4-bit أو 8-bit كامل يمثل الجهد البطارية المقاسة. تسمح الأنظمة بالاتصال بطريقة واحدة بين نقطتين هما الإرسال والاستقبال.

وقد تم استخدام وحدات الترددات اللاسلكية بالاشتراك مع مجموعة من أربعة مشفرات قناة والترميز المرحلي. HT-12E و HT-12D أو HT-640 و HT-648 هما المشفرات وأجهزة فك التشفير الأكثر شيوعًا على التوالي في الاتصالات اللاسلكية. يستخدم المشفر في تشفير بيانات الإرسال أثناء فك تشفير الاستقبال بواسطة مفكك التشفير. سيتم استخدام برنامج التشفير لنقل البيانات بشكل متسلسل بدلاً من إرسالها بالتوازي. يتم نقل هذه الإشارات بشكل متسلسل من خلال RF إلى نقطة الاستقبال. يستخدم مفكك التشفير لفك تشفير البيانات التسلسلية في المستقبِل والكيانات كبيانات متوازية.


تطبيقات الاتصالات اللاسلكية
الاتصالات اللاسلكية تستخدم أساسا للبيانات اللاسلكية ، تطبيقات نقل الصوت ، تطبيقات التشغيل الآلي للمنزل ، تطبيقات التحكم عن بعد وفي التطبيقات الموجهة نحو الصناعة.

على سبيل المثال ، في تطبيقات التشغيل الآلي للمنزل ، يمكننا استخدام المفاتيح التي يتم التحكم فيها عن طريق الترددات اللاسلكية بدلاً من المفاتيح التقليدية. لهذا الغرض ، يمكن استخدام جهاز التحكم عن بعد RF للتحكم في الأضواء والأجهزة الأخرى دون الانتقال إلى أماكن أخرى. هذا التطبيق مفيد في الغالب للمعاقين جسديا. في التطبيقات الموجهة نحو الصناعة للتحكم في الروبوتات والمركبات يمكن استخدام الاتصالات اللاسلكية. تستخدم مركبات الروبوت بشكل عام في عمليات محفوفة بالمخاطر لا يمكن للإنسان القيام بها. لهذا هناك حاجة إلى وحدة الإرسال للتحكم في حركة مركبات الروبوت.

بسبب العديد من الأسباب ، يعد الإرسال عبر RF أفضل من الأشعة تحت الحمراء (الأشعة تحت الحمراء). أول إشارة من خلال الترددات اللاسلكية يمكن أن تسافر لمسافات أكبر مما يجعلها مناسبة لتطبيقات المدى الأطول. تعمل الأشعة تحت الحمراء في معظمها في وضع الرؤية ، ولكن يمكن أن تنتقل إشارات التردد الراديوي حتى عندما يكون هناك عرقلة بين المرسل والمستقبل. يتميز الإرسال RF بموثوقية عالية مقارنةً بالاتصالات عن بعد بالأشعة تحت الحمراء. تستخدم اتصالات التردد الراديوي ترددًا محددًا ، ولكن لن يستخدم IR نطاقًا محددًا وسوف يتأثر بمصادر أخرى للانبعاث بالأشعة تحت الحمراء.

اترك رسالة 

قائمة الرسالة