الإتصال بين الأجهزة المختلفة بدون أسلاك

الإتصال بين الأجهزة المختلفة بدون أسلاك

تكنولوجيا الإتصال (بلوتوث) اللاسلكية هي مواصفات عالمية لربط كافة الأجهزة المحمولة مع بعضها البعض مثل الكمبيوتر والهاتف النقال والكمبيوتر الجيبي والأجهزة السمعية والكاميرات الرقمية. بحيث تتمكن هذه الأجهزة من تبادل البيانات ونقل الملفات بينها وبين شبكة الإنترنت لاسلكياً. تم تطوير تكنولوجيا الإتصال اللاسلكي البلوتوث بواسطة مجموعة من المهتمين يطلق عليهم إسم Blutooth Special Interest Group GIS

هناك الكثير من الطرق التي من خلالها يمكن ربط الأجهزة الإلكترونية 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 الإلكترونية بجهاز الحاسوب لتبادل المعلومات من خلال أسلاك خاصة. كما أن جهاز التلفزيون وجهاز الفيديو جهاز إستقبال المحطات الفضائية كلها تتصل مع بعضها من خلال كوابل خاصة ويتم التحكم بها من خلال أجهزة الرموت كونترول 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 أغلب الأحيان مزعج من الناحية الجمالية ومربك من الناحية العملية. وقد يشعر المرء أنه عليه دراسة تخصص الهندسة الإلكترونية ليتمكن بنفسه من ضبط هذه الأجهزة والإستفادة القصوى منها.

في هذا الموضوع تفسيرات فيزيائية سوف نقدم شرح مبسط لتكنولوجيا جديدة تعرف بإسم البلوتوث التي ستخلصنا من كل هذه المتاعب بالإضافة إلى توصيل أجهزة عديدة مع بعضها البعض لم تكن تخطر على بالنا أن ذلك سيصبح ممكناً في يوم من الأيام.

توضيح مشكلة التوصيل بين الأجهزة

إن توصيل جهازين الكترونيين مع بعضهما البعض يحتاج إلى توافق في العديد من النقاط، من هذه النقاط نذكر

(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 بإسم البروتوكول Protocol. وهذه البروتوكولات يتم إستخدامها من قبل جميع الشركات المصنعة فمثلاً يمكن توصيل جهاز فيديو من نوع Sony مع جهاز تلفزيون من نوع JVC. وذلك لأن البروتوكولات المستخدمة لتبادل المعلومات موحدة مسبقاً.

هذه النقاط التي استخدمها المنتجون (الشركات المصنعة للأجهزة الإلكترونية) جعلت من الصعب التحكم في كمية الوصلات المستخدمة حتى ولو تم استخدام أسلاك ملونة للتميز بينها كما أنه لا يمكن ربط كافة الأجهزة الإلكترونية مع بعضها البعض مثل الكمبيوتر وملحقاته وأجهزة الإتصالات وأجهزة الترفيه المنزلية بعضها البعض لأن ذلك يتطلب إعداد بروتوكولات جديدة وإضافة المزيد من الأسلاك.

فـكـرة التوصيل اللاسـلكي البلوتوث:

البلوتوث هي تكنولوجيا جديدة متطورة تمكن من توصيل الأجهزة الألكترونية مثل الكمبيوتر والتلفون المحمول ولوحة المفاتيح وسماعات الرأس من تبادل البيانات والمعلومات من غير أسلاك أو كوابل أو تدخّل من المستخدم.

وقد انضمت أكثر من 1000 شركة عالمية لمجموعة الإهتمام الخاص بالبلوتوث Bluetooth Special Interest Group وهي ما تعرف إختصاراً بـ SIG وذلك لتحل هذه التكنولوجيا محل التوصيل بالأسلاك

ما الفرق بين البلوتوث والإتصال اللاسلكي

لاشك أن الإتصال اللاسلكي مستخدم في العديد من التطبيقات مثل التوصيل من خلال إستخدام أشعة الضوء في المدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة ضوئية لا ترى بالعين وتعرف بإسم تحت الحمراء لأن لها تردد أصغر من تردد الضوء الأحمر).

تستخدم الأشعة تحت الحمراء في أجهزة التحكم في التلفزيون (الريموت كنترول) وتعرف بإسم Infrared Data Association وتختصر بـ IrDA كما أنها تستخدم في العديد من الأجهزة الطرفية للكمبيوتر. بالرغم من أن الأجهزة المعتمدة على الأشعة تحت الحمراء 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 الإلكترونية لتصبح هذه الأجهزة تدعم تكنولوجيا البلوتوث والتي سيصبح الإستفادة من ميزاتها على النحو التالي:

أجهزة بدون أسلاك: وهذا يجعل نقل الأجهزة وترتيبها في السفر أو في البيت سهلاً وبدون متاعب.

غير مكلفة بالمقارنة بالأجهزة الحاليّة.

سهلة التشغيل: تستطيع الأجهزة من التواصل ببعضها البعض بدون تدخل المستخدم وكل ما عليك هو الضغط على زر التشغيل وإترك الباقي للبلوتوث ليتحاور مع الجهاز المعني بالأمر من خلال الموديول مثل تبادل الملفات بكافة أنواعها بين الأجهزة الإلكترونية.

عندما تكون الأجهزة مزودة بتكنولوجيا البلوتوث فإن هذه الأجهزة تتمكن من معرفة المطلوب منها دون تدخل من المستخدم حيث يمكنها الإتصال فيما بينها فتعرف فيما إذا كان مطلوب منها نقل بيانات مثل بيانات البريد الإلكتروني من جهاز الهاتف المحمول إلى الكمبيوتر أو التحكم بأجهزة أخرى مثل تحكم جهاز الستيريو بالسماعات. حيث تنشئ شبكة تواصل صغيرة بين الأجهزة وتوابعها تعرف بإسم الشبكة الشخصية personal-area network وتختصر PAN أو بإسم البيكونت piconet تستخدم كل شبكة أحد 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 الأجهزة. فعند تشغيل القاعدة فإنها ترسل إشارة راديو لأجهزة الإستقبال التي تحمل نفس العنوان وحيث أن الهاتف النقال يحمل نفس العنوان المطلوب فإنه يستجيب للإشارة المرسلة ويتم إنشاء شبكة (بيكونت) بينهما. وعندها لا يستجيب هذين الجهازين لأية إشارات من أجهزة مجاورة لأنها تعتبر من خارج تلك الشبكة.