اطلاعاتي در مورد تلفن همراه

[tcom_mobile]

در سال 1983 ميلادي، استاندارد تلفنهاي سلولي (موبايل) آنالوگ کهAdvanced Mobile Phone System)AMPS – سيستم تلفن متحرک پيشرفته) ناميده ميشد توسط FCC تآييد و براي اولين بار در شهر شيکاگوي ايالت متحده استفاده شد. اين استاندارد (AMPS) از يک محدوده فرکانسهاي بين 824 مگا هرتز و 894 مگاهرتز برای تلفنهای سلولی (موبایل) آنالوگ استفاده میکرد. برای اینکه رقابت تشویق شده و قيمتها پايين نگاه داشته شوند، دولت ايالات متحده احتياج به حضور دو (2) حمل کننده (کرير- يا اپراتور) در هر بازار داشت که بعنوان حمل کننده يا اپراتور A و حمل کننده یا اپراتور B شناخته ميشدند. يکي از حمل کننده ها (اپراتورها) معمولاً حمل کننده يا کرير تبادل محلي يا (Local Exchange Carrier – LEC) بود که يک راه با آب و تاب گفتن شرکت تلفن محلي است.
به حمل کنندگان (اپراتورهاي) A و B هر کدام 832 فرکانس اختصاص داده شد: 790 فرکانس براي صوت و 42 فرکانس براي ديتا. يک ذوج فرکانس (يکي براي ارسال و ديگري براي دريافت) جهت ايجاد يک کانال استفاده ميشد. فرکانسهايي که در کانالهاي صوتي آنالوگ استفاده ميشدند بطور نمونه 30 کيلو هرتز پهنا داشتند -- 30 کيلوهرتز بعنوان اندازهء استاندارد انتخاب شد بعلت اینکه اين پهناي فرکانس بشما کيفيت صداي قابل مقايسه با تلفنهاي ثابت یا سيم دار را ميداد. فرکانسهاي ارسال و دريافت هر کانال صوتي با 45 مگاهرتز جهت اينکه با يکديگر تداخل پيدانکنند، جدا ميشد. هرحمل کننده- کرير(اپراتور) داراي 395 کانال صوت و همينطور21 کانال ديتا جهت استفاده براي فعاليتهاي خانه تکاني نظير ثبت نام و پيج کردن مي باشد.
يک نسخه AMPS که به نام NAMPS(Narrowband Advanced Mobile Phone Service- سرويس تلفن متحرک پيشرفته با باند باريک) معروف مي باشد مقداري از فن آوري(تکنولوژي) ديجيتالي را براي اینکه اجازه دهد که سيستم بتواند تا حدود 3 برابر تماسها را نسبت به نسخه اوليه حمل نمايد، بکار گرفت. اگر چه NAMPS از فن آوري (تکنولوژي) ديجيتال استفاده مي نمايد، ولي هنوز بعنوان آنالوگ در نظر گرفته ميشود. AMPS وNAMPS فقط در باند 800 مگاهرتز عمل کرده و بسياري از ويژگيهايي که در سرويس و خدمات سلولي ديجيتالي مرسوم است را ارائه نميدهد، نظير پست الکترونيکي (ايميل) و مرور وب (Web Browsing).

[tcom_mobile]

تلفنهاي سلولي (موبايل) ديجيتالي، نسل دوم (2G) فن آوري یا تکنولوژي سلولي مي باشند. آنها از همان فن آوري (تکنولوژي) راديويي همانند تلفنهاي آنالوگ استفاده مي کنند، اما تکنولوژي راديويي را به روش ديگري نسبت به
تلفنهاي آنالوگ استفاده مي نمايند. سيستمهاي آنالوگ کاملاً از سيگنال بين تلفن و شبکه سلولي بهره نمي برند. اين دليلي مي باشد که چرا بسياري از شرکتهاي ارائه دهنده خدمات تلفني به سيستمهاي ديجيتالي سوئيچ کردند – یعلت اینکه آنها با استفاده از سیستمهای دیجیتالی مي توانند کانالهاي بيشتري را در درون يک پهناي باند داده شده، قرار دهند.
تلفنهاي ديجيتالي صداي شما را به اطلاعات باینری(Binary) - (تشکیل شده از یک ها و صفرها) تبديل نموده و سپس آنرا فشرده سازي مي نمايند. اين فشرده سازي به بين 3 تا 10 تماس تلفني سلولي (موبايل) ديجيتالي اجازه ميدهد که فضایي را که يک تماس تک آنالوگي اشغال مي نمايد، اشغال نماید.
بسياري از سيستمهاي سلولي (موبايل) ديجيتالي بر (FSK (Frequency-Shift Keying ، جهت ارسال و دریافت دیتا بر روی AMPS استفاده می نمایند. FSK از 2 فرکانس يکي براي يک ها وديگري براي صفرها استفاده مي کند و با سرعت زيادي بين اين دو (صفر و يک) جهت فرستادن اطلاعات ديجيتالي بين برج سلولي (موبايل) و تلفن تغيير مي کند.
مدولاسيون هوشمند و الگوهاي کد نمودن براي تبديل اطلاعات آنالوگ به ديجيتال، فشرده سازي آن ودوباره تبديل آن به حالت قبل در حاليکه کيفيت صوت را در سطح قابل قبول نگاه ميدارد، نياز مي باشد. تمام مطالب عنوان شده در بالا به معناي اينست که تلفنهاي سلولي (موبايل) ديجيتالي بايد حاوي قدرت پردازش بالايي باشند.

[tcom_mobile]

سه فن آوري (تکنولوژي) همگاني که توسط شبکه هاي تلفن سلولي (موبايل) نسل دوم استفاده ميشوند براي نقل و انتقال اطلاعات استفاده ميگردند:
•Frequency Division Multiple Access) FDMA- دسترسي چندگانه با تقسيم فرکانس).
•Time Division Multiple Access) TDMA- دسترسي چندگانه با تقسيم زمان).
•Code Division Multiple Access) CDMA – دسترسي چندگانه با تقسيم کد).
اگر چه اين فن آوري (تکنولوژي) ها ممکن است بسيار هراسناک بنظر آيند، شما ميتوانيد يک حس خوبي را در مورد اينکه آنها چگونه کار مي کنند را با شکستن تيتر هر کدام بدست آوريد.
آخرين لغت بشما مي گويد که روش دسترسي چه مي باشد؟ لغت قبل از آخرین لغت، يعني تقسيم، به شما مي گويد آن متد چگونه تماسها را بر پايه روش دسترسي شکسته و خرد مي کند.
•FDMA هر تماس را بر روي یک فرکانس جداگانه مي گذارد.
•TDMA براي هر تماس يک بخش معيني از زمان را بر روي فرکانس تعيين شده اختصاص مي دهد.
•CDMA به هر تماس يک کد منحصر به فرد ميدهد و آنرا بر روي فرکانسهاي موجود پخش مي کند.
اولين بخش هر نام دسترسي چندگانه(Multiple Access) است. اين بسادگي بدين معناست که بيش از يک کاربر مي تواند از هر سلول استفاده نمايد.

[tcom_mobile]

FDMA طيف را به کانالهاي صوتي جداگانه از طريق جدا کردن آن به تکه هاي پهناي باند متحد الشکل، جدا ميسازد. براي
اينکه FDMA را بهتر در ک کنيد، به ايستگاههاي راديويي فکر کنيد: هر ايستگاه سيگنالش را در محدوده باند موجود با
فرکانس متفاوتي ارسال مي کند. FDMA اساسا" براي نقل و انتقال آنالوگي استفاده ميشود. درحاليکه مطمئنا" قادر به حمل
اطلاعات مي باشد، FDMA به عنوان يک روش کارآ و مناسب براي نقل و انتقال ديجيتالي در نظر گرفته نمي شود.

[tcom_mobile]

TDMA يک روش دسترسي است که توسط اتحاديه صنعت الکترونيک (Electronic Industry Alliance) و انجمن صنعت ارتباطات راه دور(Telecommunication Industry Association) براي استاندارد ميان زماني (Interim Standard 54) - (IS-54) واستاندارد ميان زماني 136(IS-136) استفاده ميشود. با بکارگيري TDMA، يک باند باريک که 30 کیلو هرتز پهنا و 7/6 ميلي ثانيه طول دارد زمان را به 3 ترتيب زماني تقسيم مي نمايد.

باند باريک در حالت سنتي اش به معناي "کانالها" مي باشد. هر مکالمه، راديو را براي يک سوم زمان به خود اختصاص ميدهد. اين مسئله امکان پذير است بعلت اينکه ديتا يا اطلاعات صوتي که به اطلاعات ديجيتالي تبديل شده فشرده سازي ميگردد و از اينرو به طور قابل توجه اي فضاي انتقال کمتري را اشغال ميکند. بنابراين TDMA ظرفيتش سه برابر از سيستم آنالوگي که از همان تعداد کانالها استفاه مي کند، بيشتر است. سيستمهاي TDMA در باندهاي فرکانس يا 800 مگا هرتز (IS-54) و يا 1900 مگاهرتز(IS-136) کار مي نمايند.

[tcom_mobile]

TDMA همچنين بعنوان فن آوري (تکنولوژي) دسترسي براي سيستم جهاني جهت ارتباطات متحرک يا(Global System for Mobile Communication-GSM) استفاده ميشود. هر چند GSM از TDMA به گونه اي متفاوت و ناسازگار نسبت به IS-136 استفاده مي نمايد. به GSM و IS-136 بعنوان 2 سيستم عامل متفاوت که برروي يک پردازشگر (پروسسور) قابل کار کردن مي باشند،نگاه نماييد، نظير Windows و Linux که هر دو بر روي پردازشگر (پروسسور) اينتل پنتيوم 3 کار مي کنند. سیستمهای GSM از روش رمزسازي (Encryption) براي اينکه تماس هاي تلفني را ايمن تر نمايند، استفاده مي کنند. GSM در باندهاي 900 و 1800 مگا هرتز در قاره اروپا و آسيا و در باندهاي 850 مگاهرتز و 1900 مگاهرتز (که بعضي مواقع به آن به عنوان باند 9/1 گیگا هرتز اشاره ميشود) در ايالات متحده کار مي نمايد. اين باندها در تلفنهاي سلولي (موبايل) ديجيتالي و سيستمهاي بر پایه PCS استفاده ميشوند. GSM همچنين پايه و بنيان براي شبکه ديجيتالي پيشرفته مجتمع شده( Integrated Digital Enhanced Network – IDEN) که يک سيستم متداول که توسط موتورولا معرفي و توسط نکس تل(NEXTEL) استفاده ميشود، ميباشد. GSM استاندارد بین المللی در اروپا، استرالیا و بیشتر قاره آسیا و آفریقا می باشد. در مناطق تحت پوشش، کاربران تلفنهاي سلولي (موبايل) می توانند تلفن سلولی (موبایل) خریداری نمایند که در هر کجا که اين استاندارد پشتيباني ميشود، کارکند. براي اينکه به فراهم کننده خدمات (اپراتور) ويژه اي
در اين کشورهاي گوناگون متصل شويم، کاربران GSM بسادگي کارتهاي ماجول شناسايي مشترک يا سيم کارت (Subscriber Identification Module-SIM )را در کشور مربوطه جايگزين مي نمايند. سيم کارت ها ديسکهاي کوچک قابل جابجايي که در تلفنهاي سلولي (موبايل) GSM قابل وارد کردن يا خارج کردن مي باشند، هستند. آنها تمام ديتاهاي اتصال شدنها و شماره هاي شناسايي که شما براي دسترسي به فراهم کننده سرويس وخدمات بي سيم (اپراتور) خاصي
نياز داريد، ذخيره مي نمايند. متآسفانه، تلفنهاي GSM 850 / 1900 مگاهرتز که در ايالات متحده استفاده ميشوند با سيستم بين المللي سازگار نمي باشند. اگر شما در ايالات متحده زندگي مي کنيد و احتياج داريد که دسترسي تلفن سلولي(موبايل) تان را زمانیکه در خارج از آمریکا هستید داشته باشید، میتوانید یا تلفن سلولی (موبایل) GSM سه بانده يا چهار بانده را خريداري و آنرا هم در موطن تان و هم زمانیکه سفر میکنید استفاده نمایید یا فقط یک تلفن سلولی (موبایل) GSM 900 / 1800 مگاهرتز را برای سفرهایتان خریداری نمایید. در ضمن شما قادر خواهید که سیم کارتهای از قبل پرداخت شده را برای محدوده گسترده ای از کشورها زمانی که در آن کشور هستید خریداری نمایید.

[tcom_mobile]

CDMA به گونه اي کاملاً متفاوت نسبت بهTDMAعمل مينمايد. CDMA بعد از پروسه ديجيتال (صفر و يک) نمودن ديتا، ديتا را در کل پهناي باند موجود پخش مينمايد. تماسهاي تلفني چندگانه بر روي يکديگر در کانال قرار مي گيرند که البته به هر تماس يک کد ترتیبی منحصربفرد (Unique Sequence Code) اختصاص داده ميشود. CDMA يک شکل طيف پخش شده را دارا بوده که بسادگي به معناي اينست که ديتا در قطعات کوچک بر روي تعدادي فرکانسهاي جداگانه موجود فرستاده ميشود که اين فرکانسها براي استفاده در هر زمان در يک محدوده معين شده، قابل دسترس می باشند.
تمام کاربران در قسمتي از طيف باند پهن مشابه، ديتا را منتقل مي نمايند. سيگنال هر کاربر در کل پهناي باند با بکارگيري يک کد پخش منحصر بفرد، پخش مي شود. در دريافت، همان کد منحصر بفرد استفاده شده، که سيگنال را بازيافت نمايد. بعلت اينکه سيستمهاي CDMA نياز دارند که يک مهر زماني دقيق را بر روي هر قطعه يک سيگنال قرار دهند، آن (CDMA) به سيستم GPS براي اطلاعات مراجعه مي نمايد. بين 8 تا 10 تماس تلفني جداگانه ميتوانند در همان فضاي کانال که براي يک تماس آنالوگ AMPS فضا مي گيرد را حمل نمايند. تکنولوژي CDMA پايه استاندارد ميان زماني (Interim Standard) (IS-95) بوده و هم در باندهاي فرکانس 800 مگاهرتز و هم 1900 مگاهرتز عمل کرده و کار مي نمايد.

بطور ايده آل،TDMA و CDMA براي يکديگر شفاف و مرعي مي باشند.در عمل، سيگنالهاي CDMA با قدرت بالا زمينه پارازيت و سر و صدا را براي گيرنده هايTDMA افزايش داده، و سيگنالهاي TDMA با قدرت بالا مي توانند باعث بيش از توان بار نمودن و اختلال در گيرنده هاي CDMA شوند.

[tcom_mobile]

سرويس و خدمات ارتباطاتي شخصي(Personal Communications Services - PCS)يک سرويس تلفن بي سيم بوده که بسيار شبيه سرويس و خدمات تلفن سلولي (موبايل) مي باشد، البته با تآکيد بر روي سرويس و خدمات شخصي و قابليت متحرک بودن، در این سرویس توسعه داده شده. اصطلاح و واژه PCS اغلب بجاي "سلولي ديجيتالي" استفاده ميشود، اما PCS واقعي به معناي اينست که سرويس و خدمات ديگري نظير پيج کردن، Caller-ID و پست الکترونيکي در داخل يک سرويس قرار داده شده اند.
در حاليکه تلفنهاي سلولي در ابتدا براي استفاده در اتومبيلها ايجاد شده بودند، PCS از شروع از صفر و براي متحرک بودن بيشتر کاربر طراحي شد. PCS داراي سلولهاي کوچکتر بوده و بنابراين احتياج به تعداد بيشتري آنتن دارد که بتواند يک منطقه جغرافيايي را پوشش دهد. تلفنهاي PCS از فرکانسهاي بين 85/1 و 99/1 گيگا هرتز (1850 مگاهرتز تا 1990 مگاهرتز) استفاده مي نمايند.
از نظر فني، سيستمهاي سلولي (موبايل) در ايالات متحده در باندهاي فرکانس 824 مگاهرتز تا 894 مگاهرتز عمل مي نمايند، در حاليکه سيستمهاي سلولي برپايه TDMA ميباشند، PCS داراي فضاي کانال 200 کيلوهرتز و واحدهاي هشت برابر بجاي فضاي کانالي 30 کيلو هرتز نمونه و واحدهاي 3 برابری که در سلولي ديجيتالي پيدا مي شود، است.

[tcom_mobile]

فن آوري (تکنولوژي) نسل سوم، آخرين در ارتباطات متحرک مي باشد. 3G اختصار " نسل سوم" مي باشد -- اين تکنولوژي (فن آوري) سلولي آنالوگ را نسل اول و ديجيتال/PCS را نسل دوم ميسازد. فن آوري (تکنولوژي) نسل سوم براي تلفنهاي سلولي (موبايل) که به معناي واقعي چندرسانه اي (Multimedia) شده، منظور شده است -- که بطور نمونه تلفنهاي هوشمند(Smart Phones) ناميده مي شود -- و از ويژگيهاي پهناي باند افزايش يافته و نرخهاي انتقال افزايش يافته جهت اسکان دادن به برنامه هاي کاربردي بر پايه وب و فايلهاي تصوير و صوت برپايه تلفن سلولي (موبايل) استفاده مينمايد.
نسل سوم از چندين فن آوري (تکنولوژي) دسترسي سلولي (موبايل) تشکيل شده. 3 تا از متداولترين آنها تا سال 2005 ميلادي بشرح زير مي باشند:
• CDMA2000 - بر پايه دسترسي چندگانه با تقسيم کد نسل دوم مي باشد.
•UMTS) WCDMA ) - دسترسي چندگانه با تقسيم کد و باند پهن.
•TD-SCDMA – دسترسي چندگانه تقسيم کد همزمان با تقسيم زمان.
شبکه هاي نسل سوم داراي سرعتهاي انتقال باالقوه تا 3 مگابايت در ثانيه (در حدود 15 ثانيه براي دانلود نمودن يک آهنگ MP3 سه دقيقه اي) مي باشند. براي مقايسه، سريعترين تلفن سلولي (موبايل) نسل دوم ميتوانست تاسرعت 144 کيلو بيت در ثانيه (در حدود 8 دقيقه براي دانلود کردن يک آهنگ 3 دقيقه اي) عمل نماید. نرخهاي بالاي نقل و انتقال ديتا براي دانلود نمودن اطلاعات از اينترنت و ارسال و دريافت فايلهاي بزرگ چندرسانه اي (مالتي مديا) ايده آل ميباشند. تلفنهاي نسل سوم شبيه کامپيوترهاي مینی لپ تاپ بوده و ميتوانند استفاده هاي با باند پهن را نظير ويديو کنفرانس نمودن، (دريافت تصوير از وب، ارسال و دريافت فکس ها و دانلود کردن بسيار سريع پيامهاي پست الکترونيکي (ايميل) با ضميمه هايش) را انجام دهند.

[tcom_mobile]

اگر شما زياد به سفر مي رويد مسلماً به دنبال تلفن سلولي (موبايلي) خواهيد گشت که بتواند چندين باند، یا چندين حالت يا هر دو را ارائه دهد. حال اجازه دهيد که به هر کدام از اين انتخابها نگاه نزديکتري بیندازیم:
• باند چندگانه (Multiple Band) - تلفن سلولي (موبايلي) مي باشد که داراي توانايي کار با چندين باند را داشته و ميتواند بين فرکانسهاي مختلف سوئيچ نمايد. براي مثال يک تلفن TDMA دو بانده مي تواند از سرويس و خدمات TDMA يا در سيستم 800 مگا هرتزي و يا در سيستم 1900 مگاهرتزي استفاده نمايد. يک تلفن GSM چهار (4) بانده ميتواند از سرويس و خدمات GSM در باندهاي 850، 900، 1800 و 1900 مگاهرتز استفاده نمايد.
• حالت چندگانه(Multiple Mode) - در تلفنهاي سلولي (موبايل)، " حالت(Mode) " به نوع فن آوري (تکنولوژي) نقل و انتقالي که استفاده ميشود، اشاره مي نمايد. از اينرو يک تلفني که AMPS و TDMA را پشتيباني مي نمايد مي تواند بين اين حالتها زماني که نياز باشد سوئيچ نمايد. اين مسئله مهم است که يکي ازاين حالتها AMPS باشد -- اين براي شما اگر در منطقه اي باشيد که پشتيباني ديجيتالي وجود ندارد سرويس و خدمات آنالوگ را فراهم مي آورد.
• باند چند گانه/حالت چندگانه - بهترين امکانات را که بشما اجازه مي دهد که بين باندهاي فرکانس و حالتهاي انتقال در زماني که نياز باشد، سوئيچ نماييد.
• تغيير دادن باندها يا حالتها بطور خودکار و اتوماتيک توسط تلفنهايي که اين انتخابها را پشتيباني مي نمايند، انجام مي گيرند. معمولاً تلفن سلولي (موبايل) يک مجموعه (ست - Set) انتخاب بصورت پيش فرض خواهد داشت، نظير 1900 مگاهرتز TDMA، و سعي خواهد نمود که ابتداء با آن فرکانس و با آن تکنولوژي اتصال را برقرار نمايد. اگر اين تلفن باند دوگانه را پشتيباني نمايد و نتواند در باند فرکانس 1900 مگاهرتز عمل اتصال را انجام دهد به باند فرکانس 800 مگاهرتز سوئیچ خواهد نمود، و اگر اين تلفن سلولي (موبايل) بيش از يک حالت (MODE)را پشتيباني نمايد آن حالت ديجيتال را در ابتداء امتحان مي کند و اگر نتوانست ارتباط را برقرار نمايد سپس به حالت آنالوگ سوئيچ مي نمايد.
شما مي توانيد تلفنهاي سلولي (موبايل) هم دو يا هم سه حالته پيدا و خريداري نماييد. اصطلاح و واژه "سه حالته"ميتواند غلط انداز باشد. اين بدان معناست که تلفن سلولي (موبايل) 2 فن آوري (تکنولوژي) ديجيتالي رانظيرCDMA و TDMA و همينطور آنالوگ را پشتيباني مي نمايد.
در آن حالت، آن تلفن سلولي (موبايل) يک تلفن سه حالته واقعي مي باشد. اما اين ميتواند به معناي اينکه آن تلفن يک تکنولوژي (فن آوري) ديجيتالي را در 2 باند پشتيباني مينمايد و همچنين پشتيباني آنالوگ را نيز ارائه مي دهد، باشد. يک نسخه متداول نوع سه حالته تلفن سلولي (موبايل) براي افراديکه سفرهاي بين المللي زيادي را دارند، سرويس و خدمات GSM در باند 900 مگاهرتز براي اروپا و آسيا و باند 1900 مگاهرتز براي ايالات متحده باشد، بعلاوه سرويس و خدمات آنالوگ از نظر فني اين نوع تلفن يک تلفن دو حالته بوده که يکي از آن حالتها GSM است که دو باند را پشتيباني مي نمايد.