الهدف
من إنشاء بلوتوث
الهدف من انشاء بلوتوث هو التخلص من المشاكل
التي تصاحب الأشعة تحت الحمراء وعملية تزامن الكابل. فقد قامت بعض الشركات العملاقة
المساهمة في هذا المشروع من أمثال سيمينز وانتل وتوشيبا وموتورولا وايريكسون قامت بصنع
جهاز دائري صغير يُوضع في أجهزة الكمبيوتر والتلفون.
تعريف البلوتوث :
بلوتوث هو معيار تم تطويره من قبل مجموعة
من شركات الالكترونيات للسماح لأي جهازين الكترونيين – حاسوبات وتلفونات خلوية ولوحات
المفاتيح – بالقيام بعملية اتصال لوحدهما بدون أسلاك أو كابلات أو أي تدخل من قبل المستخدم
.
لماذا سميت هذه التقنية ب “بلوتوث”؟
تعود التسمية إلى ملك الدانمارك هارولد بلوتوث
Harold Bluetooth الذي وحد الدانمارك والنوروي
أدخلهم في الديانة المسيحية توفى في 986 في معركة مع ابنه. واختير هذا الاسم لهذه التكنولوجيا
للدلالة على مدى أهمية شركات في الدانمارك والنوروي والسويد وفنلندا إلى صناعة الاتصالات،
بالرغم من أن التسمية لا علاقة لها بمضمون التكنولوجيا .
فوائد بلوتوث
فمن
وجهة نظر المستخدم العادي، فإن لبلوتوث ثلاثة فوائد :
1) بلوتوث
هو لاسلكي، فلا تحتاج إلى حمل الكثير من الأسلاك عند الانتقال من مكان إلى آخر! وأيضا
تستطيع أن تصمم غرفة الكمبيوتر من دون القلق بشأن الأسلاك
2) رخيص
الكلفة
3) لا
تحتاج أن تفكر في الأمر: بلوتوث لا يطلب منك القيام بأي شيء، فأجهزة بلوتوث تجد بعضها
الأخر بنفسها، وتقوم بالتحدث إليها بنفسها بدون الحاجة إلى التدخل من قبل المستخدم.
تردد البلوتوث
بلوتوث يرسل اشاراته بتردد يبلغ GHz 2.45
وقيمة هذا التردد قد تم الاتفاق عليه من قبل الاتفاقية العالمية لاستعمال
الأجهزة الصناعية والعلمية والطبية ISM
. بعض من الأجهزة التي أنت على علم بها تستثمر هذا التردد في صالحها من مثل أدوات مراقبة
ذالرضع وأجهزة التحكم عن بعد التي تفتح كاراجات السيارات، والجيل الجديد من التلفونات
اللاسلكية – جميعها تستعمل قيم التردد التي تم استحداثها من قبل ISM . عملية التأكد من أن اشارات بلوتوث لا تتداخل
مع اشارات بقية الأجهزة أصبح من الأمور المهمة أثناء تطوير بلوتوث.
كيفية
التخلص من عملية تداخل الاشارات؟
من احدى الطرق التي يتجنب بها بلوتوث التداخل
مع بقية الأنظمة هو ارسال اشارات ضعيفة جدا تبلغ قوتها 1 ملي وات. ومن أجل المقارنة،
نقول بأن أقوى تلفون خلوي يستطيع ارسال اشارات تبلغ قوتها 3 وات. ضعف قوة اشارات البلوتوث
– والتي تبلغ مداها 10 أمتار فقط – يمنع تداخل موجات كمبيوترك الشخصي مثلا مع أجهزة
التلفون أو التلفزيون. ولكن على الرغم من ضعف قوة هذه الاشارات، فإن الحوائط الموجودة
في منزلك لا تستطيع منع اشارات بلوتوث من المرور، مما يسمح لهذه التكنولوجيا الجديدة
بالتحكم في الأجهزة الموجودة في غرف مختلفة.
Spread
Spectrum Frequency Hopping
قد تظن أن اشارات الأجهزة التي تعمل بتكنولوجيا
بلوتوث والموجودة في غرفة معينة، قد تظن أن اشاراتها ستتداخل فيما بينها مما يؤثر في
عملية الاتصال. ولكن هذا أمر بعيد الحدوث لأن الأجهزة ستكون على ترددات مختلفة وفي
أوقات مختلفة مستخدمة تقنية معينة تسمى وثبة تردد الطيف المتد spread-spectrum frequency
hopping
. باستخدام هذه التقنية فإن جهاز ما سيستعمل 79 تردد فردي مختلف صورة عشوائية في دائرة
معينة وقيمة التردد ستختلف بطريقة دورية.
ولكن
فلة بلوتوث، فإن الجهاز المرسل سيغير قيمة التردد 1600 مرة في كل ثانية، مما يعني أن
أجهزة أكثر تستطيع الاستفادة من طيف الراديو المحدد. وعلى ذلك، فإن هناك احتمال بعيد
جدا أن يقوم جهازا بلوتوث باستعمال نفس التردد في نفس الوقت .
الشبكات
الشخصية
عندما يتقارب جهازي بلوتوث من بعضهما البعض،
فإن حديث الكتروني
سيجري لمعرفة إن كانت هناك بيانات للمشاركة
أو اذا على الجهاز الأول التحكم في الجهاز الثاني. هذا الأمر كله يجري بدون الحاجة
إلى ضغط إي زر أو اصدار أي أمر، فهذا الحديث الالكتروني سيأخذ مجراه بشكل تلقائي. وعندما
يتم الاتصال ما بين الجهازين، فإنه يتم تكوين شبكة معينة ما بين الجهازين. وتقوم أنظمة
بلوتوث بعدئذ بانشاء شبكة شخصية قد تمتد لغرفة كاملة أو تمتد لمتر أو أقل. وعندما يتم
تكوين الشبكة الشخصية فإن الجهازين يقومان بتغيير التردد بطريقة واحدة وفي وقت واحد
حتى لا يتم التداخل مع شبكات شخصية أخرى التي قد تكون موجودة في نفس المكان.
ملحوظة:
تعمل
وسيلة اتصال البلوتوث عند تردد 2.45 جيجاهيرتز وهذا التردد يتفق
مع الاجهزة الطبية والاجهزة العلمية والصناعية
مما يجعل انتشار استخدامه سهل. فمثلا يمكن فتح باب الكارج من خلال اشعة تحت الحمراء
يصدرها جهاز خاص لذلك ولكن باستخدام البلوتوث يمكن فتح الكراج باستخدام جهاز الهاتف
النقال.
استهلاك القدرة power consumption
إن تقنية ال”بلوتوث لا تستهلك كمية كبيرة من القدرة
. بل إن تصميم ال”بلوتوث” أو bluetooth specification
يحدد استهلاك القدرة في وضع ال”السكون” أو وضع ال”hold” حوالي 30 ميكروأمبير بينما في وضع الإرسال فيأخذ
مدى للاستهلاك من 8 إلى 30 ميللي أمبير(أو أقل من (1/10) من الوات) حيث نجد أن جهاز
المحمول mobile يستهلك 3 وات في مليات الإرسال
والاستقبال أي أن شريحة ال”بلوتوث” في وضع الاستعدادstandby
لا تستهلك إلا أقل من 3% من الاستهلاك العام وهذا مقدار ضئيل مما
تعد من إحدى مزايا “بلوتوث”.
خصائص جهاز الإرسال ل “بلوتوث”
مستويات
استهلاك القدرةpower
classes:
من الأجهزة
التي تدعم ال”بلوتوث” تنقسم إلى 3 مستويات من حيث القدرة
مستوى
قدرة أولpower
class 1:
وهو مصمم لأجهزة المدى الواسع(حوالي 100 متر) وفيه أقصى قدرة خارجه 20dBm
مستوى
قدرة ثانpower
class 2:
وهو مصمم للأجهزة ذو المدى العادي(حوالي 10متر) بأقصى قدرة خارجة 4dBm
مستوى
قدرة ثالث power
class 3:
: وهو مصمم للأجهزة ذو المدى القصير(حوالي 10سم) بأقصى قدرة خارجة0dBm
تصحيح
الأخطاء
كرنا سابقا أن الإرسال يتم بإرسال قطع packetsمن البيانات مع كل قفزة ترددية للإرسال
وهذا في الإرسال يسهل عملية تصيح الأخطاء في جهاز الاستقبال حيث تستخدم طريقة forward error checkالذي يكشف عن the headerلكل قطعةpacket
مرسلة(كلpacket
له بتات كرأس headerتسبق المعلومات للتأكد من خلو الإرسال من الأخطاء وذلك بالكشف عن الهيدر
.
كيف
يتم عمل اتصال بين جهازي بلوتوث:
إن ال
“بلوتوث” يدعم اتصال بين جهازين أو ما يسمى point-to point connection أو عده أجهزة أو point-to-multipoint
connectionوإن
عدة شبكات ال piconetيمكن عملها وربطها مع شبكات أخرى في نفس
الوقت حيث يتم التعرف عن كل piconet
بقفزات ترددية مختلفةحيث أن كل شبكة لها قفزه ترددية مختلفة تميزها.
قبل أن يتم أي اتصال بين أي أجهزه داخل ال piconetتكون الأجهزة في حالة standby
وفي هذه الحالة يكون الجهاز المتصل في حلة “تسمع” أو “listen” لأي رسائل كل 1.28 ثانية وفي كل مرة “يستيقظ
” الجهاز (يكون في حالة active)
“يتسمع” الجهاز(يعمل check)لمجموعة
من 32 قفزات تردديةfrequency hopsمعرفة
لديه(إن عدد 32 قفزه هو الشائع في معظم الدول)….إن عملية الإتصال في حالة عدم وجود
PICONET قائمة أو لم تكوّن بعد حيث
يستطيع أي جهاز أن يبدأ في تكوين الشبكة (وبالطبع يكون هو ال MASTER) ويتم ذلك بإرسال رسالة استفسار INQUIRY MASSEGE يتبعه سلسلة متتابعة من رسائل
PAGEأو (PAGE MASSEGES) وذلك ليتم التعرف على عنوان الجهاز الجاري الإتصال
به…وفي هذه المرحلة يرسل الجهاز MASTER16
رسائل PAGES
متماثلة 16 قفزة ترددية مختلفة معرفة للأجهزة المراد تكوين PICONET
معها SLAVESوإن لم يجد أي رد فإنه يرسل PAGES
لباقي ال16 قفزه ترددية حتى يتلقى أي رد.
إن رسائل ال INQUIRYتستخدم للبحث عن أجهزة ال بلوتوث مثل الطابعة
وأجهزة الفاكس وعدة أجهزة التي تدعم ال”بلوتوث” والتي ليس لها عنوان معرف لدى جهاز
ال MASTER.
ملحوظة:
لو كان عنوان الجهاز معرف مسبقا لدى ال MASTER
فيكتفي هنا بمرحلة ال PAGING.
في حالة الإتصال وتكوين ال PICONET
وفي حالة عدم وجود ارسال (إرسال بيانات) تكون الأجهزة في وضع HOLD MODEوذلك للتوفير في الطاقة المستهلكة. وعندما
يتم تبادل البيانات داخل الشبكة ال PICONET
يكون في حالة ACTIVE MODE.
وهناك حالة ال SNIFF
وهي حالة أن يتفاهم ال SLAVE
في PICONET
بمعدل منخفض أو ما يسمى REDUCED RATE
عن طريق تقليل DUTY CYCLE
لكن هذه الحالة تتم برمجتها وتعتمد على التطبيق المعني بتبادل البيانات.
والشكل
الموضح يبين الحالات المختلفة للاتصال داخل ال PICONET
دعونا
نتكلم الآن عن الأمان الذي يوفره ال “بلوتوث” :
كما ذكرنا تبث أجهزة البلوتوث إرسالها على موجات
الراديو بتردد 2.45 جيجاهيرتز وللحفاظ على اشارات البيانات من عدم التفتيت ينبغي أن
تستخدم أجهزة البلوتوث تقنية التردد المتغير(frequency hopping) الذي يخرج من نطاق موجات
الراديو 1600 مرة كل ثانية, وسيحسن ذلك من وضوح الصوت ويقلل من التلصص العشوائي حيث
يسمح للأجهزة المتزامنة فقط بتبادل الاتصال فيما بينها.
يتميز كل جهاز متوافق مع تقنية البلوتوث بعنوان
فريد من نوعه, ويعطي المستخدمين الشعور بالثقة في الطرف الآخر الذي سيستقبل إرسالهم,
وبمجرد منح كل مستخدم رقم هوية مميز يمكن تتبع الأفراد وتسجيل أنشطتهم من خلال تتبع
العنوان الذي يرسل مع كل رسالة أو بث.
حتى تتصل أجهزة البلوتوث مع بعضها البعض تستخدم
عملية البدء كود التعريف الشخصي(PIN),
ورغم أن هناك أجهزة تسمح لك بإدخال رقم هوية في كل مرة تسمح لك بعض الأجهزة الأخرى
بتسجيل رقم التعريف الشخصي في ذاكرة الجهاز أو القرص الصلب بدلا من إدخاله كل مرة,
وبسبب هذه الميزة التي صممت لتسهيل إدخال البيانات انخفضت نسبة الأمان إلى الصفر, وتستخدم
أغلب ارقام التعريف الشخصي أربعة أرقام وفي أغلب الوقت تكون عبارة عن أربعة اصفار,
وهذا يقلل شعورك بالاطمئنان للشخص الذي تتصل به.
يعتمد الأمان في البلوتوث على الحفاظ على سرية
التشفير وجعله قاصرا على المشاركين فقط. تخيل أنك تتحدث مع صديق لك باستخدام الهواتف
المحمولة المتوافقة مع البلوتوث واستخدمت مفتاحا سريا للحفاظ على سرية هذه المكالمة,
وفي نهاية اليوم اتصل بك صديق مرة أخرى واستخدم نفس المفتاح السري.. وبمعرفة هذا المفتاح
يمكن لأي فرد أن يزور عنوان جهازك ويحدد التشفير ويستمع إلى كل محادثاتك الهاتفية,
بل ويستطيع انتحال شخصيتك أو شخصية صديقك, ذلك لأن تقنية البلوتوث تتأكد من صحة الأجهزة
وليس الأشخاص.
وإذا كانت هناك العديد من ثغرات الأمان التي يبحث
المتخصصون عن علاج لها, فربما يكون بطء ظهور الأجهزة في السوق نعمة خفية على كل من
التقنية نفسها ومستخدمي تقنية الاتصالات اللاسلكية .
تطبيقات البلوتوث
يستخدم
البلوتووث في عدة تطبيقات مفيدة في حياتنا اليومية منها:
1. من
الممكن وصل أجهزة الهاتف الخلوية njmمع المصادح (الميكروفونات) أو مع أدوات السيارة.
2. شبكة
حاسوب صغيرة بين الحواسيب الموجودة في مساحة جغرافية صغيرة(شبكة شخصية).
3. وسيلة
إدخال للحاسوب مثل الفارة أو لوحة المفاتيح حيث يتم الاستغناء عن الأسلاك.
4. وسيلة
إخراج للحاسوب مثل الطابعات حيث يتم الاستغناء عن الأسلاك.
5. نقل
الملفات والمعلومات بين الأجهزة عبر نظام نقل العناصر ماذا تعرف عن البلوتوث ؟
لماذا سميت هذه التكنولوجيا باسم بلوتوث؟
تعود
التسمية إلى ملك الدينمارك هارولد بلوتوث Harald Bluetooth
الذي وحد الدنمارك والنوروي وادخلهم في الديانة المسيحية توفى في
986 في معركة مع ابنه. واختير هذا الاسم لهذه التكنولوجيا للدلالة على مدى اهمية شركات
في الدينمارك والنوروي والسويد وفنلند إلى صناعة الاتصالات، بالرغم من أن التسمية لا
علاقة لها بمضمون التكنولوجيا...
فكرة عمل البلوتوث Bluetooth
الاتصال
بين الاجهزة المختلفة بدون اسلاك
تكنولوجيا
الاتصال (بلوتوث) اللاسلكية هي مواصفات عالمية لربط كافة الاجهزة المحمولة مع بعضها
البعض مثل الكمبيوتر والهاتف النقال والكمبيوتر الجيبي والاجهزة السمعية والكاميرات
الرقمية. بحيث تتمكن هذه الاجهزة من تبادل البيانات ونقل الملفات بينها وبنها وبين
شبكة الانترنت لاسلكياً. تم تطوير تكنولوجيا الاتصال اللاسلكي البلوتوث بواسطة مجموعة
من المهتمين يطلق عليهم اسم Blutooth Special Interest Group GIS
هناك الكثير من الطرق التي من خلالها يمكن ربط
الاجهزة الالكترونية مع بعضها البعض مثل توصيل الكمبيوتر بلوحة المفاتيح او بالماوس
أو بالطابعة أو بالماسحة الضوئية وذلك من خلال اسلاك التوصيل المؤلوفة. كما يمكن توصيل
المفكرة الشخصية الالكترونية بجهاز الحاسوب لتبادل المعلومات من خلال اسلاك خاصة. كما
ان جهاز التلفزيون وجهاز الفيديو وجهاز استقبال المحطات الفضائية كلها تتصل مع بعضها
من خلال كوابل خاصة ويتم التحكم بها من خلال اجهزة الرموت كنترول التي تعمل في مدى
الاشعة تحت الحمراء. اما جهاز التلفون المتنقل يتصل بالقاعدته من خلال امواج الراديو
تعمل على مسافة محدودة (50 متر). وجهاز الستيريو يتص بالسماعات من خلال اسلاك توصيل.
الاجهزة السابقة الذكر وغيرها الكثير تتواجد
في كل بيت ويطلق عليها اجهزة الكترونية. وحتى هذا اليوم تترابط هذه الاجهزة من خلال
اسلاك توصيل. إن توصيل هذه الاجهزة في اغلب الاحيان مزعج من الناحية الجمالية ومربك
من الناحية العملية. وقد يشعر المرء أنه عليه دراسة تخصص الهندسة الالكترونية ليتمكن
بنسه من ضبط هذه الاجهزة والاستفادة القصوى منها.
في هذا الموضوع من تفسيرات فيزيائية سوف نقدم
شرح مبسط لتكنولوجيا جديدة تعرف باسم البلوتوث التي ستخلصنا من كل هذه المتاعب بالاضافة
إلى توصيل اجهزة عديدة مع بعضها البعض لم تكن تخطر على بالنا ان ذلك سيصبح ممكنا في
يوم من الايام.
توضيح مشكلة التوصيل بين الاجهزة
ان توصيل
جهازين الكترونين مع بعضهما البعض يحتاج إلى توافق في العديد من النقاط، من هذه النقاط
نذكر .
(1)
كم عدد الاسلاك اللازمة لتوصيل جهازين؟ ففي بعض الاحيان يكون سلكين فقط مثل توصيل الستيريو
بالسماعات وفي احيان اخرى يتطلب الامر 8 اسلاك أو 25 سلك كالوصلات المستخدمة في الكمبيوتر
واجهزته 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 اشارات خاصة تستجيب لها الاجهزة؟
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 للاجهزة الالكترونية) جعلت من الصعب التحكم في كمية الوصلات المستخدمة حتى
ولو تم استخدام اسلاك ملونة للتميز بينها كما أنه لا يمكن ربط كافة الاجهزة الالكترونية
مع بعضها البعض مثل الكمبيوتر وملحقاته واجهزة الاتصالات واجهزة الترفيه المنزلية بعضها
البعض لان ذلك يتطلب اعداد بروتوكولات جديدة واضافة المزيد من الاسلاك.
فكرة التوصيل اللاسلكي (البلوتوث Bluetooth)
البلوتوث
هي تكنولوجيا جديدة متطورة تمكن من توصيل الاجهزة الالكترونية مثل الكمبيوتر والتلفون
المحمول ولوحة المفاتيح وسماعات الرأس من تبادل البيانات والمعلومات من غير اسلاك 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 بالاسلاك .
ما الفرق بين البلوتوث والاتصال اللاسلكي
لاشك
أن الاتصال اللاسلكي مستخدم في العديد من التطبيقات مثل التوصيل من خلال استخدام اشعة
الضوء في المدى الاشعة تحت الحمراء وهي اشعة ضوئية لا ترى بالعين وتعرف باسم تحت الحمراء
لان لها تردد اصغر من تردد الضوء الأحمر (ارجع إلى الاشعة الكهرومغناطيسة للمزيد من
المعلومات).
تستخدم
الاشعة تحت الحمراء في اجهزة التحكم في التلفزيون (الرموت كنترول) وتعرف باسم Infrared Data Association وتختصر بـ IrDA
كما انها تستخدم في العديد من الاجهزة الطرفية للكمبيوتر. بالرغم
من ان الاجهزة المعتمدة على الاشعة تحت الحمراء إلا أن لها مشكلتين هما:
المشكلة
الأولى: أن التكنولوجيا المستخدمة فيها الاشعة 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 الاشعة 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
الاشعة 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 اجهزة الكمبيوتر والتلفونات
واجهزة التسلية الالكترونية لتصبح هذه الاجهزة تدعم تكنولوجيا البلوتوث والتي سيصبح
الاستفادة من ميزاتها على النحو التالي:
اجهزة
بدون اسلاك: وهذا يجعل نقل الاجهزة وترتيبها في السفر او في البيت سهلا وبدون متاعب.
غير
مكلفة بالمقارنة بالاجهزة الحالية.
سهلة
التشغيل: تستطيع الاجهزة من التواصل ببعضها البعض بدون تدخل المستخدم وكل ما عليك هو
الضغط على زر التشغيل واترك الباقي للبلوتوث ليتحوار مع الجهاز المعني بالامر من خلال
الموديول مثل تبادل الملفات بكافة انواعها بين الاجهزة الالكترونية.
تعمل
وسيلة اتصال البلوتوث عند تردد 2.45 جيجاهيرتز وهذا التردد يتفق مع الاجهزة الطبية
والاجهزة العلمية والصناعية مما يجعل انتشار استخدامه سهل. فمثلا يمكن فتح باب الكارج
من خلال اشعة تحت الحمراء يصدرها جهاز خاص لذلك ولكن باستخدام البلوتوث يمكن فتح الكراج
باستخدام جهاز الهاتف النقال.
ماذا
عن التشويش الذي قد يحدث نتيجة للتداخلات بين الاشارات المتبادلة
من المحتمل
أن يتسائل القارئ إذا كانت الاجهزة سوف تبادل المعلومات والبيانات باشارات راديو تعمل
عند تردد 2.45 جيجاهيرتز. فماذا عن التداخلات التي قد تسبب في التشويش الذي قد نلاحظه
على شاشة التلفزيون عندما تتداخل مع اشارات لاسلكية!!
مشكلة
التداخل تم حلها بطريقة ذكية حيث أن اشارة البلوتوث ضعيفة وتبلغ 1 ميليوات إذا ما قورنت
باشارات اجهاز الهاتف النقال التي تصل إلى 3 وات. هذا الضعف في الإشارة يجعل مدى تأثير
اشارات البلوتوث في حدود دائرة قطرها 10 متر ويمكن لهذه الاشارات من اختراق جدراان
الغرف مما يجعل التحكم في الأجهزة يتم من غرفة لاخرى دون الحاجة للانتقال مباشرة للأجهزة
المراد تشغيلها.
عند تواجد العديد من الاجهزة الالكترونية في
الغرفة يمكن أن يحدث تداخل لاننا 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 اشارة
البلوتوث، وهذا مايعرف 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 الاجهزة، لانه لا يوجد اكثر من جهازين يستخدما نفس
التردد في نفس الوقت. وان حدث ذلك فإنه يكون لجزء من الثانية.
بيتك
يدعم (البلوتوث Bluetooth)
لنفترض
انك حصلت على بيت عصري اجهزته تعمل بتكنولوجيا البلوتوث مثل جهاز تلفزيون ورسيفر وجهاز
DVD واجهزة ستيريو سمعية وكمبيوتر
وهاتف نقال. كل جهاز مما سبق يستخدم البلوتوث. كيف ستعمل هذه الاجهزة؟
عندما تكون الاجهزة مزودة بتكنولوجيا البلوتوث
فإن هذه الاجهزة تتمكن من معرفة المطلوب منها دون تدخل من المستخدم حيث يمكنها الاتصال
فيما بينها فتعرف فيما اذا كان مطلوب منها نقل بيانات مثل بيانات البريد الالكتروني
من جهاز الهاتف المحمول إلى الكمبيوتر أو التحكم بأجهزة أخرى مثل تحكم جهاز الستيريو
بالسماعات. حيث تنشئ شبكة تواصل صغيرة بين الأجهزة وتوابعها تعرف باسم الشبكة الشخصية
personal-area
network وتختصر PAN
أو باسم البيكونت piconet
تستخدم كل شبكة احد الترددات المتوفرة في المدى من إلى 2.48 جيجاهيرتز.
لنأخذ على سبيل المثال جهاز الهاتف النقال وقاعدته
فالشركة المصنعة قد وضعت شريحتي بلوتوث في كل منهما، وتم برمجة كل وحدة بعنوان address
محدد يقع في المدى المخصص لهذا النوع من الاجهزة. فعند تشغيل القاعدة
فإنها ترسل اشارة راديو لاجهزة الاستقبال التي تحمل نفس العنوان وحيث أن الهاتف النقال
يحمل نفس العنوان المطلوب فإنه يستجيب للاشارة المرسلة ويتم انشاء شبكة (بيكونت) بينهما.
وعندها لا يستجيب هذين الجهازين لأية اشارات من أجهزة مجاورة لانها تعتبر من خارج تلك
الشبكة.
كذلك
الحال مع الكمبيوتر واجهزة الترفيه الالكترونية تعمل بنفس الالية حيث تنشئ شبكات تربط
الاجهزة بعضها ببعض طبقا للعناوين التي صممت من قبل الشركات المصنعة. وعندها تتواصل
هذه الاجهزة التي تصبح ضمن الشبكة الخاصة وتتبادل المعلومات بينها باستخدام الترددات
المتاحة. ولا تتدخل اجهزة شبكة بأجهزة شبكة مجاورة لان كل منها يعمل بتردد مختلف.
وقد تمت برمجة هذه شرائح البلوتوث بكل المعلومات
اللازمة لتشغيلها وعمل المطلوب منها دون تدخل من المستخدم .
ليست هناك تعليقات :
إرسال تعليق