[بروفيسورة الفيزياء]

أساسیات وحقائق
من المدھش أن تع رف أن جھ از الج وال ھ و جھ از یش بھ ف ي عمل ھ
جھاز الرادیو، ولكن رادیو بدرجة عالیة من الدقة والتعقید. أخت رع
Alexander التلفون العادي بواسطة الع الم الاكس ندر جراھ ام ب ل
في 1876 ، والاتصالات اللاسلكیة تطورت نتیجة Graham Bell
لاختراع وتطور أجھزة الرادیو الذي اخترع بواسطة العالم نیكولاي
ف ي 1894 . وم ن الج دیر بال ذكر أن ھ م ن Nikolai Tesla تس لا
الطبیعي أن تتحد وتندمج فكرة الھاتف والرادیو معا.
قبل اختراع الجوالات كان الأش خاصال ذین احت اجوا إل ى الاتص ال
اللاسلكي بأجھزة متنقلةنتیجة لطبیعة عملھم كسائقي السیارات م ثلاً
في ھذه الأنظمة .radio telephones استخدموا تلفونات الرادیو
من التلفونات لم یكن یوجد سوى محطة إرس ال واح دة مركزی ة ف ي
المدینة (أنتینا) و 25 قناة اتصال فقط متاح ة للاس تخدام، مم ا توج ب
- أن تحتوي تلك الأجھزة على جھاز إرسال قوي لیغط ي مس افة 70
100 كیل ومتر. وھ ذا یعن ي أن ع دد مح دود م ن الأش خاص 25
یمك نھم اس تخدام تلفون ات الرادی و، حی ث ان ع د القن وات المت وفر
للاستخدام غیر كافیة.
ھذا بالنسبة لتلفونات الرادیو، أما في نظام تلفون الجوال فإن المدینة
وف ي ك ل خلی ة یوج د محط ة إرس ال cells تقسم إلى خلای ا ص غیرة
(أنتینا)، وبھذه الطریقة یمك ن إع ادة اس تخدام نف س الت ردد عل ى ك ل
المدینة وبالتالي فإن الملایین من الأفراد یمكنھم استخدام الجوال في
نفس الوقت،
www.trgma.com ~ د./ حازم فلاح سكیك
أي الجوال Cell Phone أدى إلى تسمیة الجوالات بالانجلیزیة Cells تقسیم المدینة إلى خلایا
الخلوي وھذا ھ و الأس اس ف ي التس میة، أم ا كلم ة المحم ول والج وال فھ ي دلالات عل ى قابلی ة
التحدث من أي مكان في العالم.
لفھم دقیقة لفكرة عمل الجوال سوف نقوم بمقارنة الجوال مع بعضالأجھزة اللاسلكیة مثل جھ از
(City Band Radio) وھو اختصار لما یعرف باسم جھ از رادی و موج ة المدین ة CB radio
وللتع رف أكث ر عل ى ھ ذا الجھ از اطل ع عل ى الموق ع الت الي عل ى الانترن ت
http://en.wikipedia.org/wiki/Cb_radio
CB Radio
وھو جھاز walkie-talkie كما سوف نقارن الجوال بجھاز أخر معروف أكثر لنا وھو أو جھاز
یعمل بنظام رادیو إرسال واستقبال. وستجد المزید عن ھذا الجھاز على الموقع التالي عل ى ش بكة
http://en.wikipedia.org/wiki/Walkie-talkie الإنترنت
Walkie-Talkie
www.trgma.com ~ د./ حازم فلاح سكیك
وجھاز الجوال ھي Walkie-Talkie و CB radios عناصر المقارنة بین جھازي
Duplex 1. طریقة الاتصال
Channels 2. القنوات
Range 3. المدى
Duplex أولا طًریقة الاتصال
حی ث ،half-duplex یعتب ران أجھ زة ذات Walkie-Talkie و CB radios كلأ من جھازي
یتم الاتصال بین شخصین باستخدام نفس التردد، لذا فإن شخصواحد CB Radio أن في أجھزة
وھذا یعن ي أن ھن اك full-duplex فقط یستطیع التحدث والأخر یستمع. أما الجوال فیعمل بنظام
تردد مخصصللحدیث وتردد أخر مختلف للاستماع مما یعني أن كلأ الشخصین یمكنھما التحدث
في نفس الوقت.
یعني إمكانی ة إرس ال واس تقبال البیان ات ب ین الأجھ زة الإلكترونی ة "Duplex" إن مصطلح كلمة
باستخدام الصوت. ولمزید من المعلومات عن ھذا المصطلح تجده على الموقع التالي
http://telecom.hellodirect.com/docs/...ained.1.080801.
asp
Channels ثانیأ القنوات
یوجد 40 قناة CB radio قناة واحدة للاتصال بینما في أجھزة walkie-talkie یوجد في أجھزة
للاتصال. ولكن في أجھزة الجوال یتعامل مع أكثر من 1664 قناة
Range ثالثا :ً المدى
أن تغطي مدى یصل إلى 2 كیل ومتر باس تخدام ق درة 0.25 وات. walkie-talkie یمكن لأجھزة
تعمل عل ى ق درة أكب ر تص ل إل ى 5 وات ف إن م داھا یص ل إل ى 8 كیل ومتر. CB radio وأجھزة
أجھزة الجوال تعمل ضمن الخلایا التي قسمت لھا المدینة ویمكن ان تتح ول م ن خلی ة إل ى أخ رى
كلما تحركت من مكان لأخر أثناء الاستخدام، وھذا یعني أن المدى الذي یعم ل فی ھ جھ از الج وال
كبیر جدا وًیمكنك بالطبع التحدث مع أي شخص وأنت مس افر مئ ات الكیل ومترات دون أن ینقط ع
الاتصال.
www.trgma.com ~ د./ حازم فلاح سكیك
حیث (half-duplex) اتصال بین سائقي شاحنتین یستخدما نظام رادیو یعمل على تردد واحد
یتحدث أحدھما والأخر یستمع،
فإن الشخصین المتحدثین یستخدما ترددات full-duplex في أجھزة الرادیو التي تعمل بنظام
مختلفة مما یسمح لھما التحدث في نفس الوقت
ولتوض یح فك رة تقس یم المدین ة إل ى خلای ا فس وف نس تعین بالش كل التوض یحي أدن اه، حی ث تقس م
المدینة إلى خلای ا ك ل خلی ة بمس احة 26 كیل ومتر مرب ع وتأخ ذ ش كل سداس ي ا لأض لاع كم ا ف ي
الشكل. كل خلیة من الخلایا التي قسمت إلیھا المدینة تحتوي على محطة تقوی ة تحت وي عل ى ب رج
یحمل معدات إرسال رادیو.
www.trgma.com ~ د./ حازم فلاح سكیك
وبسبب أن أجھزة الجوال ومحطات الإرسال تعمل بق درة منخفض ة ف إن نف س الت رددات یمك ن ان
تستخدم في الخلایا البعیدة مثل الخلیتین الممیزتین باللون الداكن الموضحتین في الشكل أعلاه.
كم عدد الأشخاص في الخلیة الواحدة الذین یمكنھم استخدام الجوال في نفس الوقت؟
1) القنوات المتوفرة، / تستخدم سبع ( 7 analog system في خلیة واحدة تعمل بالنظام التناظري
أي أننا لو افترضنا ان المدینة مقسمة إلى سبع خلایا فقط فإن ك ل خلی ة س یكون لھ ا مجموع ة م ن
الترددات الخاصة التي تستخدمھا دون ان یحدث تداخل مع خلیة أخرى.
1. یوجد في كل مدینة عدد 832 من ترددات الرادیو المتاحة لاستخدام الجوال.
2. كل جوال عند إجراء اتصال یستخدم ت رددین واح د للإرس ال (التح دث) وأخ ر للاس تقبال
(الاس تماع) وھ ذا یعن ي ان ھ یوج د 395 قن اة اتص ال لك ل محط ة إرس ال (لك ل خلی ة ف ي
المدینة) ویتبقى عدد 42 تردد لاستخدام قنوات التحكم (سیتم شرحھا لاحقا )ً
1) م ن الت رددات المتاح ة ل ذا ف إن ك ل خلی ة / 3. وحیث ان كل خلیة تحتاج فق ط إل ى س بع ( 7
یوجد بھا 56 قناة متوفرة للاتصال.
بمعنى أخر 56 شخص في الخلیة الواحدة یمك نھم التح دث م ن خ لال ھوات ف الج وال ف ي نف س
الوقت.
www.trgma.com ~ د./ حازم فلاح سكیك
تس مى بتكنولوجی ا ج وال analog ملاحظة: أنظمة الھواتف الخلویة التي تعمل بالنظام التن اظري
1. ونظ ام G ویرم ز لھ ا ب الرمز first-generation mobile technology الجی ل الأول
2 حیث ازدادت عدد G الھواتف الخلویة التي عملت بالنظام الرقمي تسمى تكنولوجیا الجیل الثاني
القنوات المتوفرة للاستخدام بحوالي ثلاثة أضعاف أي أصبح 168 قناة متوفرة للاتصال في نف س
الوقت للخلیة الواحدة. وسوف نشرح تطور تكنولوجیا الج وال وأجیال ھ المعروف ة بالاختص ارات
لاحقا

[خلف الجميلي]

الكلام غير مفهوم

بارك الله فيك