نویسنده: وحید

وب سایت: http://vahid_d.7gardoon.com

فناوری دندان آبی
از فناوری Bluetooth بیشتر بدانیم
پيشگفتار: راه هاي زيادي براي ارتباط وسايل الكترونيكي با يكديگر وجود دارد براي مثال: بسياري از رايانه‌هاي روميزي از طريق واحد پردازش مركزي خود (CPU) با موشي(ماوس)، صفحه كليد و يا چاپگر ارتباط برقرار مي‌كنند. رايانه ي جيبي (PDA) معمولا از طريق كابل مربوطه و سامانه پيش بيني شده به رايانه وصل مي‌شود. دستگاه گيرنده تلويزيوني از طريق كابل به دستگاه ضبط ويدئو متصل شده و دستگاه كنترل از راه دور هر دو را كنترل مي‌كند. تلفن بي‌سيم از طريق امواج راديوئي به سامانه‌ي مادر خود متصل مي‌شود. در سامانه استريو ، راه‌انداز سي‌دي و يا ساير ابزارهاي صوتي ديگر به گيرنده‌اي كه وظيفه اتصال بلندگوها را نيز بر عهده دارد متصل مي‌شوند. وقتي شما از رايانه‌ها ، سامانه‌هاي مورد نياز و يا تلفن استفاده مي‌كنيد قطعات مختلف يك جامعه ابزارهاي الكترونيكي را بوجود مي‌آورند كه اين ابزارها هر كدام با يكديگر از طريق بسترهاي مختلفي مانند سيم، كابل ، سيگنال هاي راديوئي و اشعه فروسرخ در كنار حجم زيادي رابط ها و پروتكل ها ارتباط برقرار مي‌نمايند. هنر ارتباطات روز به روز پيچيده‌تر مي‌شود به طوري كه گاهي احساس مي‌شود براي تنظيم وسائل الكترونيكي مورد استفاده در منزل يك مهندس برق نياز است. در اين جا نگاهي گذرا مي‌اندازيم به يكي از روش هاي برقراري ارتباط كه كاملا با ساير روش ها متفاوت است ودندان آبي نام دارد. درفناوري دندان آبي ارتباط به طور خودكار و بدون سيم فراهم مي شود و خواص جالبي دارد كه زندگي روزانه ما را به سادگي تحت تاثير قرار مي‌دهد. لايه ي فيزيكي : بايستي ارتباط بين دو وسيله از طريق سيم يا سيگنال‌هاي راديوئي برقرار باشد. اگر مسير مورد استفاده سيم و كابل باشد تعداد كابل و سيم مورد استفاده نيز از اهميت برخوردار است و پس از آن كه در خصوص تعداد سيم‌هاي ارتباطي تصميم گيري شود توجه به نكات ذيل درخور توجه است: اگر اطلاعات به صورت يك بيت در ثانيه (1bit/second) ارسال گردد آن را ارتباطات سريال مي‌نامند ولي اگر اطلاعات به صورت 8 يا 16 بيت در ثانيه ارسال گردد آن را ارسال اطلاعات بصورت موازي گويند. رايانه ها از هر دو نوع ارتباطات فوق براي ارتباطات با وسائل مختلف استفاده مي كنند به عنوان مثال مودم، موشي(ماوس) و صفحه كليد از درگاه هاي سريال رايانه و چاپگرها از درگاه موازي رايانه استفاده مي‌نمايند. دو طرف يك ارتباط بايستي از نحوه ارسال اطلاعات و هم چنين اجزاء اطلاعات ارسالي مطلع باشند، به عبارت ديگر براي ارتباط دو وسيله زبان خاصي كه گوياي روابط دو طرف است مورد استفاده قرار مي‌گيرد كه به اين دستورالعمل و زبان خاص پروتكل گويند. به منظور ايجاد استانداردهاي خاص، شركت‌هاي توليد كننده ابزارهاي الكترونيكي تحت دستورالعمل و پروتكلي خاص توليدات اين ابزارها را صورت مي‌دهند به همين منظور مثلا براي ارتباط مودم‌ها با يكديگر پروتكل‌هاي سريال و براي ارتباط چاپگرها با رايانه پروتكل‌هاي موازي مورد استفاده قرار مي‌گيرد (لازم به ذكر است كه بعضي از چاپگرها توانائي ارتباط با رايانه از طريق درگاه سريال را نيز دارا هستند) ولي با توجه به هماهنگي‌هاي فوق‌الذكر ابزارهاي مختلف پروتكل‌هاي خاص خود را دارا هستند و براي تنظيم وسايل الكترونيكي استفاده‌كنندگان بايستي از تجربه كافي برخوردار باشند و به همين منظور سازندگان اين ابزارها هميشه به دنبال راه‌حل‌هاي مفيد و ساده‌تري براي سهولت كار با ابزارها هستند و پروتكل دندان آبي نيز به دنبال همين هدف ايجاد گرديده است.‌ اصول اوليه دندان آبي فناوري دندان آبي توسط گروهي از سازندگان وسايل الكترونيكي با هدف ارتباط وسايلي مانند رايانه، گوشي‌هاي تلفن همراه، صفحه كليد، هدفون و... با يكديگر بدون استفاده از سيم صورت گرفته است. اين پروتكل از امواج راديوئي با بسامد 45/2 گيگاهرتز كه طبق توافقات بين‌المللي براي استفاده ابزارهاي صنعتي، علمي و پزشكي تدارك ديده شده استفاده مي‌نمايد. البته روش‌هاي ديگري مانند استفاده از امواج فروسرخ به منظور ارتباط وسايل الكترونيكي با يكديگر مورد استفاده قرار مي‌گيرد كه ارتباط كنترل از راه دور تلويزيون و همچنين ارتباط رايانه با وسايل جانبي خود از اين دست ارتباطات است. ولي استفاده از اين روش همواره مشكلات خاص خود را نيز به همراه دارد مثلا به دليل ارتباط مستقيم رو در رو براي اشعه فروسرخ وجود مانع بر سر راه اين وسيله در امور ارتباطي خلل ايجاد مي‌نمايد و نكته ديگر اينكه از اين نوع ارتباط همزمان مي‌توان براي يك وسيله استفاده نمود و امكان همزمان چند ارتباط وجود ندارد. اگر براي ارتباط دو وسيله از سيم استفاده شود بايستي بين دو وسيله همزماني نيز ايجاد شود به عنوان مثال اگر بخواهيد از رايانه جيبي (PDA) استفاده كنيد حتما آن را بايستي به رايانه مادر متصل كرده و با انجام تنظيمات خاص و اطمينان از برقراري صحيح سيم بين دو وسيله عمل همزماني انجام مي‌گردد. فناوري دندان آبي به منظور غلبه بر مشكلات و موانع فوق بر سر راه وسايل الكترونيكي ايجاد گرديده بدين ترتيب كه يك فرستنده و گيرنده خيلي كوچك براي وسايل و ابزارهاي الكترونيكي تعبيه شده و امر ارتباط بين وسائل را انجام مي‌دهد. سه خاصيت مهم اين فناوري عدم استفاده از سيم، ارزان بودن و راحتي استفاده از آن است. چرا اين فناوري دندان آبي ناميده شد؟ هرالد دندان آبي در سال 900 پادشاه دانمارك بود . او تلاش كرد كه جامعه واحدي از دانمارك و بخش‌هايي از نروژ بوجود آورده و مسيحيت را به دانمارك معرفي كرد او مقبره بزرگي را براي بزرگداشت خاطره پدر و مادرش بنا كرد و در سال 986 بدست پسرش كشته شد. انتخاب نام دندان آبي براي اين پروتكل توسط شركت‌هاي مخابراتي حوزه بالتيك (سوئد، نروژ، دانمارك و فنلاند) صورت گرفته است. عدم تداخل: يكي از دلايل عدم تداخل ابزارهائي كه از فناوري دندان آبي استفاده مي‌نمايند استفاده از سيگنال‌هاي خيلي ضعيف در حدود يك ميلي‌وات است. در مقايسه اكثر گوشي‌هاي تلفن همراه در حدود 3 وات خروجي دارند. توان خروجي ضعيف در دندان آبي استفاده از اين فن را در فواصل كوتاه (در حدود 10 متر) امكان‌پذير مي‌سازد ولي در يك فضاي كوچك (مانند منزل) ديوارها باعث توقف ارسال سيگنال‌هاي ضعيف نمي‌شوند و اين امكان ارتباط سامانه‌هاي مختلف در داخل چند اطاق را امكان‌پذير مي‌سازد. علت ديگر عدم تداخل سامانه‌هاي مورد استفاده در يك محدوده استفاده دندان آبي از روش گستره بسامدي است بدين صورت كه يك وسيله از 79 بسامد مستقل و تصادفي در يك محدوده تعيين شده استفاده مي‌نمايد كه از يك بسامد به بسامد ديگر طبق يك اصل منظم تغيير مي‌نمايد و يك فرستنده در هر ثانيه 1600 مرتبه بسامد‌هاي خود را تغيير مي‌دهد و به اين طريق ابزارهاي بيشتري امكان استفاده كامل از يك باند محدود را دارند. هر فرستنده دندان آبي از اين روش به صورت خودكار استفاده مي‌نمايد و بدين طريق امكان استفاده دو فرستنده از يك بسامد خاص به طور همزمان ايجاد مي‌گردد. اين روش فن تداخل ارتباطي در خصوص ابزارهاي مختلف را كاهش مي‌دهد. وقتي يك وسيله مجهز به فناوري دندان آبي در محدوده ي بسامدي وسيله ديگري از اين نوع قرار مي‌گيرد آن دو وسيله مي‌توانند با يكديگر ارتباط برقرار نموده و به تبادل اطلاعات بپردازند يا يكي مي‌تواند ديگري را كنترل نمايد و نيازي به دخالت استفاده كننده در اين امر نيست و در حقيقت اين كار به صورت خودكار انجام مي‌گيرد. وقتي يك ارتباط صورت گرفت وسايل يا وسايلي كه در اين ارتباط شركت دارند تشكيل يك شبكه شخصي (PAN=Personal Area Network) را مي‌دهند كه ممكن است يك اطاق يا فضاي محدودي را در برگيرد وقتي يك شبكه شخصي تحت پروتكل دندان آبي شكل مي‌گيرد اعضاي شبكه هميشه در دسترس يكديگر خواهند بود و تداخلي در كار ديگر شبكه‌هاي ايجاد شده در همان محل صورت نخواهد گرفت. چگونگي ايجاد شبكه شخصي: در اينجا به توضيح ايجاد شبكه شخصي تحت پروتكل دندان آبي مي‌پردازيم: فرض كنيد كه در يك اطاق نشيمن مدرن با ابزارها و وسايل مدرني نظير استريو، DVD ، گيرنده ماهواره‌اي، تلويزيون، تلفن بي‌سيم و يك رايانه شخصي زندگي مي‌كنيد. هر كدام از اين وسايل از فناوري دندان آبي استفاده مي‌نمايند و شبكه شخصي را براي تبادل اطلاعات بين خود ايجاد كرده‌اند. يك فرستنده دندان آبي در دستگاه مادر تلفن بي‌سيم و فرستنده ديگري نيز در گوشي وجود دارد و سازنده براي هر واحد آدرسي تعيين كرده است. وقتي دستگاه مادر روشن مي‌شود، سيگنال‌هاي راديوئي را حاوي آدرس مورد نظر گوشي ارسال مي‌نمايد و چون فقط گوشي تلفن داراي اين آدرس خاص است لذا فقط گوشي تلفن است كه پاسخ مي‌دهد و بدين ترتيب يك شبكه كوچك شكل مي‌گيرد. حالا اگر حتي تمامي وسائل سيگنال‌هاي ارسالي را دريافت نمايند تا زماني كه اين سيگنال‌ها حاوي آدرس مورد نظر نباشد وسيله دريافت كننده سيگنال پاسخي را ارائه نمي‌دهد. همچنين رايانه و وسايل ديگر نيز تشكيل شبكه ديگري را مي‌دهند و هركدام با آدرس‌هاي خاص خود سيگنال‌هاي راديوئي ارسال و پاسخ دريافت مي‌دارند. اطاق نشيمن فوق‌الذكر داراي سه شبكه مجزا بوده و هر شبكه وسايلي را شامل مي‌شود و هر وسيله از آدرس فرستنده‌هايي را كه بايستي از آنها سيگنال دريافت دارد مطلع است و همچنين آدرس گيرند‌ه‌هايي را كه بايستي براي آنها سيگنال بفرستدا در حافظه خود دارد. هر وسيله بسامد كاري خود را هزاران بار در واحد زمان تغيير مي‌دهد و اگر دو شبكه در يك زمان از يك بسامد كاري استفاده نمايند نرم‌افزاري كه بر انجام كار نظارت دارد در كسري از ثانيه اشكال را برطرف نموده و شبكه‌ها به كار خود ادامه مي‌دهند. فناوري دندان آبي براي كار در محيط‌هاي مختلف طراحي شده و بدين ترتيب مي‌تواند به صورت يك طرفه يا دو طرفه عمل كند تلفن بي‌سيم مثالي براي كار در محيط‌هاي دوطرفه است. فناوري دندان آبي توانائي ارسال اطلاعات تا سقف 64 كيلوبيت در ثانيه در يك ارتباط دوطرفه دارا‌ست. اين توانائي بسيار بيشتر از حدي است كه براي مكالمه تلفني چندين نفر نياز است. اگر از فناوري دندان آبي براي محيط‌هاي يك طرفه مانند ارتباط رايانه به چاپگر استفاده شود اين توانائي به حدود 721 كيلوبيت در ثانيه افزايش مي‌يابد. مشخصات فني دندان آبي وسايلي كه با استفاده از پروتكل دندان آبي تشكيل يك شبكه خصوصي را مي‌دهند امكان استفاده از پهناي باند يك مگابيت در ثانيه را دارا‌ست. اين پهناي باند شامل كليه اطلاعات شناسائي كه حدود 20 درصد كل اطلاعات است نيز مي‌شود. - در ايالات متحده و اروپا محدوده ي بسامدي مورد استفاده دندان آبي بين 4/2 تا 48/2گيگاهرتز با كانال‌هاي راديوئي با پهناي باند 1/79 مگاهرتز است. كانال‌هاي اطلاعاتي (79 كانال) در هر ثانيه 1600 بار تغيير بسامد مي‌دهند . - هر كانال به شكاف هاي زماني 625 ميلي ثانيه اي تقسيم مي‌شود. - هر شبكه شخصي (PAN) مي‌تواند يك سرگروه وهفت عضو داشته باشد كه سرگروه در شكاف هاي زماني زوج و اعضا در شكاف هاي زماني فرد به تبادل اطلاعات مي‌پردازند. - هر بسته اطلاعاتي مي‌تواند باندازه پنج شكاف زماني طول داشته باشد. طول اطلاعات در هر بسته مي‌تواند تا 2745 بيت باشد. - ارسال اطلاعات بين اعضا مي‌تواند هم بصورت سنكرون و يا آسنكرون باشد. در يك شبكه شخصي مي‌تواند حداكثر سه لينك سنكرون (براي هر كدام64 كيلوبيت در ثانيه) وجود داشته باشد.

تاريخ ارسال: 1348/10/11

تعداد بازدید: 636

نظر بدهید...
نظر خود را در فرم زیر وارد کنید
نام:
ایمیل:
نظر:
متن داخل تصویر را وارد نمایید:
کد امنیتی
 |