كيفية عمل الشبكات اللاسلكية

بسم الله الرحمن الرحيم
تحياتي الى جميع الاعضاء والزوار منتديات المدائن سات

كيفية عمل الشبكات اللاسلكيه..:مهم جدا:..

1-1 مقدمـة :
تعمل الشبكات اللاسلكية على تمكين الناس من الاتصال ، والوصول إلى التطبيقات و المعلومات دون أسلاك. وهو مايعنى الحصول على حرية حركة وقدرة على توسيع التطبيقات فى أماكن مختلفة من البناية، المدينة أو قريباً فى أى مكان من العالم. يقوم الناس على سبيل المثال أثناء تواجدهم فى المنزل بالبحث فى شبكة الإنترنت، وباستطاعتهم البحث فى أماكن هادئة بعيداً عن ضجة الأطفال المشاغبين أو أمام التلفزيون بوجود كامل العائلة. تسمح الشبكات اللاسلكية للناس بالتفاعل مع البريد الإلكترونى أو تصفح الإنترنت من أى مكان يفضلونه.
الشبكات اللاسلكية موجودة حولنا منذ سنوات عديدة ، في الحقيقة تعتبر الأشكال الأولى للاتصالات اللاسلكية قيام سكان أمريكا الأصليين باستخدام جلود الثور لتحقيق الاتصال اللاسلكى من خلال وضعه على النار وإزلته بشكل موجات وذلك بهدف إرسال إشارات دخانية إلى اَخرين على امتداد مسافات كبيرة. أيضاً استخدام نبضات ضوء تحمل معلومات بين السفن بواسطة شيفرة مورس ((Morse code ، التي كانت ولا تزال الشكل المهم الاتصالات . تعتبر الهواتف الخلوية نوعاً من الاتصالات اللاسلكية ، من الشائع اليوم تحادث الناس مع بعضهم عبر أرجاء العالم .

2-1 المدخل الى المفاهيم :
تلعب الشبكات اللاسلكية دوراً حاسماً فى حياة الناس سواءً فى المنزل أو فى العمل أو فى المناطق العامة. يتمثل الهدف البسيط للشبكات اللاسلكية فى تقديم اتصال بين المستخدمين ومصادر المعلومات دون استخدام الأسلاك ، من الضرورى التطرق إلى المفاهيم الأساسية للشبكات اللاسلكية قبل فهم كيفية تشغيلها . يقدم هذا الفصل تعريفاً كاملاً بالشبكات اللاسلكية وكيفية انتفاع المستخدمين منها فى تطبيقات متنوعة.
تتواجد أنظمة اتصالات لاسلكية عديدة ، ولكن ما يميز خاصية الشبكات اللاسلكية أنها تحقق الاتصال بين أجهزة الحاسوب ، تتضمن هذه الأجهزة المساعد الرقمي الشخصي(PDA)Personal Digital Assistantوالحواسيب المحمولةLaptops , والحواسيب الشخصية
Personal Computers (PCs), والمخدمات Servers و الطابعات Printers .
تملك أجهزة الحاسوب معالجات ، وذاكرة ووسائل لتحقيق الملائمة مع نوع معين من الشبكة . ان أجهزة الخليوى التقليدية لا يمكن وضعها ضمن تعريف جهاز الحاسوب ، إلا أن أجهزة الخليوي الأحدث وحتى السماعات الصوتية الرأسية(Audio headset) بدأت فى دمج محولات الشبكة ومحولات حساب الطاقة . تعرض بطبيعة الحال معظم التجهيزات الإلكترونية اتصالات شبكات لاسلكية .
كما تعتمد الشبكات السلكية على السلك أو الليف البصرى ، تنقل الشبكات اللاسلكية المعلومات بين أجهزة الحاسوب . تأخذ المعلومات شكل رسالة بريد إلكتروني ، وصفحات إنترنت، وتسجيلات قاعدة البيانات، وجدول فيديو أو صوت . كما تنقل الشبكات اللاسلكية في أغلب الحالات البيانات((Data مثل رسائل بريد إلكتروني و ملفات ، لقد ظهر التقدم في أداء الشبكات اللاسلكية من خلال إضافة تمكين دعم الاتصالات المرئية الفيديويةVideo))والصوتية(Voice) .
تستخدم الشبكات اللاسلكية اما الموجات الراديوية أو الضوء الأحمر كوسط اتصال بين المستخدمين ،وبين المخدمات وقواعد البيانات . هذا النوع من الاتصال غير مرئى للعين البشرية ، بالإضافة إلى أن الوسط الحقيقي الهواء ظاهر للمستخدم .يقوم معظم المصنعين اليوم بدمج بطاقة ملائمة الشبكة اللاسلكية(NIC) Network Interface Card (يعبر عن NIC أيضاً بالمحول ) والهوائي في أجهزة الحاسوب ، إن بطاقة الشبكةNIC غير مشاهدة من قبل المستخدم . وهو يجعل أجهزة الحاسوب اللاسلكية متحركة وسهلة الاستخدام .

2-2 تصنيفات الشبكات اللاسلكية:
تقع الشبكات اللاسلكية في تصنيفات متعددة ، بالاعتماد على حجم المنطقة الفيزيائية التي تستطيع الشبكة تغطيتها . تلبي الأنواع التالية للشبكات اللاسلكية احتياجات مستخدمين متعددين :
*شبكةالمنطقة الشخصية اللاسلكية Wireless personal – Area network (PAN)
*شبكةالمنطقةالمحليةاللاسلكيةWireless Local Area network (LAN)
*شبكة منطقة العاصمة اللاسلكية(MAN)Wireless Metropolitan–Area network
*شبكةالمنطقة الواسعة اللاسلكية Wireless Wide – Area network(MAN)
تعتبر هذه المصطلحات توسعة اللأشكال الرئيسية للشبكات السلكية (مثلLAN أوWAN ) المستخدمة منذ سنوات قبل أن تدخل الشبكات اللاسلكية.
يتميز كل نوع من الشبكات اللاسلكية بأن لديه مزايا متممة ترضي متطلبات متعددة . تستكشف الفقرات التالية كل نوع من أنواع الشبكات اللاسلكية بشكل مختصر .

الجدول 1-1

التطبيقات

المعيار

الأداء

التغطية

النوع

استبدال الكابل لمحيطيات الحاسوب
السن الأزرق IEEE 802.15،IrDA ،Bluetooth
متوسط
ضمن منطقة الشحن
شبكةPan اللاسلكية
توسع التحرك للشبكات السلكية
IEEE 802.11
Hyperlink،Wi -Fi
عال
ضمن البناية أو المخيم
شبكةLAN اللاسلكية
لاسلكية ثابتة بين المنازل و العمل والإنترنت
IEEE 802.16
و WIMAX

عال
ضمن المدينة
شبكة Manاللاسلكية
وصول متحرك إلى الإنترنت من مناطق خارجية .
أجيال الخليويCDPD
3Gو2G,2,5G
منخفض
عبر العالم
شبكة Wanاللاسلكية

2-2 -1 شبكات)(Pans الاسلكية:
مجال شبكات اللاسلكية قصير نسبياً (حتى 50 قدماً) ومعظم فعاليتها لإيفاء الاحتياجات ضمن غرفة صغيرة أو منطقة الشحن . تعتبر أداء شبكات Pans متوسط بمعدل بيانات يصل إلى Mbps)2) .تلي هذه المزايا الضرورات لاستبدال الكابلات في العديد من الحالات .
تتضمن شبكة PAN اللاسلكية قيام شخص ما بمزامنة جهاز المساعد الرقمي الشخصي PDA الخاص به مع الحاسوب المحمول أو الحاسوب الشخصي .وبشكل مشابه تستطيع شبكة PAN اللاسلكية تقديم اتصال لاسلكي إلى الطابعة . إن ميزة إلغاء عقدة الأسلاك في هذا الطراز عند استخدام محيطيات الحاسوب مفيد جداً ، حيث يصبح التركيب الأولي للمحطيات وتجهيزاتها أمراً سهلاً .
2-2 -2 شبكات)LANs(اللاسلكية :
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]تقدم شبكات LANs اللاسلكية أداء عالياً ضمن و حول أبنية المكاتب ، والمعامل ، والمنازل عادةً ما يمتلك المستخدمون في هذه المناطق حاسوباً محمولاً ، وحاسوباً شخصياً ، و PDA بشاشات كبيرة و معالجات تدعم تطبيقات انتهائية أعلى . ترضي شبكات LANs احتياجات الاتصال لهذه الأنواع من أجهزة الحاسوب بشكل فعال .

الشكل 1-2: تمكن شبكةLANs اللاسلكية من تحقيق الترابط بين أجهزة الحاسوب ضمن حدود البناية

على سبيل المثال ، في العمل يمكن تركيب شبكة LAN لاسلكية لتقدم وصول متحرك إلى تطبيقات مشتركة من الحواسيب المحمولة . بهذا النوع من النظام ، يستطيع المستخدم بينما هو بعيد عن مكتبه الاستفادة من خدمات الشبكة من غرف الاجتماعات وغرف أخرى . وهو ما يسمح لموظفين بأن يكونوا أكثر فعالية أثناء عملهم بعيداً عن طاولاتهم وأكثر تعاوناً مع بعضهم البعض .
تقدم شبكاتLANs اللاسلكية مستويات أداء تعمل بسهولة على تمكين تطبيقات انتهائية أعلى لتعمل بشكل سلس . على سبيل المثال ، يستطيع مستخدمو شبكةLAN اللاسلكية بسهولة مشاهدة مرفقات بريد إلكتروني ضخمة أو جدول فيديو مرئي مقدم من المخدم .بمعدل بيانات يصل إلى (54(Mbps ،تستطيع شبكة LANاللاسلكية أن ترضي فقط شبكية بحدود تطبيقات منزل أو مكتب .

2-2 -3شبكات (Man's) اللاسلكية:
تشمل شبكات Man'sاللاسلكية مناطق بحجم المدن ، في معظم الحالات ، التطبيقات المتضمنة اتصال ثابت ، ولكن مع تمكين لبعض الاستخدامات المتحركة . على سبيل المثال ، يستطيع المشفى نشر شبكة Man'sلاسلكية للحصول على اتصالات بيانات بين منطقة خدمة المشفى الأساسية والعيادة البعيدة. أو تستطيع شركة الطاقة تركيب شبكة MANلاسلكية عبر المدينة لتقديم وصول إلى جداول العمل من اماكن متعددة .
يقدم مزودو خدمة الإنترنت اللاسلكيةWireless Service Providers (WISPs) شبكات لاسلكية في المدن و المناطق النائية ،
وذلك لتزويد المنازل و الشركات باتصالات لاسلكية ثابتة . تعر ض شبكةMAN اللاسلكية مزايا إيجابية مناسبة عندما يكون من غير العملي تركيب اتصالات سلكية تقليدية مثلDSL)[خط المشترك الرقمي ] ومودم الكابل ) . شبكات WANsاللاسلكية فعالة عندما تكون معيقات الطريق السليم للأنظمة السلكية قد جعلتها غير ممكنة أو مكلفة للغاية .

2-2 -4 شبكات)(WAN's اللاسلكية :
تعرف شبكاتMAN اللاسلكية تطبيقات متحركة تغطي منطقة كبيرة مثل دولة أو قارة . بسبب العامل الاقتصادي ، يستطيع مشغل اتصالات عن بعد القيام بالنشر العملي للبنية التحتية لشبكةMAN اللاسلكية المكلفة نسبياً بهدف تقديم اتصال عملي طويل المسافة لقاعدة كبيرة من المستهلكين . من الممكن توزيع تكاليف مثل هذا النشر الشبكي عبر مستخدمين متعددين . وهو مايقدم رسوم اشتراك منخفضة .
تمتلك شبكاتWANs اللاسلكية كما يبين الشكل (1-4) تغطية تقريبية عبر أرجاء العالم بواسطة تعاون عدة شركات اتصال عن بعد . يعمل تأسيس اتفاق تجوال جيد بين مشغلي أنظمة اتصالات عن بعد . على تمكين تحقيق اتصالات مستمرة تخدم اتصالات بيانات متحركة لحظية . وبالدفع إلى مزود واحد لخدمة اتصالات عن بعد ، يستطيع المستخدم الوصول إلى خدمات إنترنت محددة عبر شبكةWANsاللاسلكية تقريباً من أي مكان في العالم

2-3 تطبيقات الشبكة اللاسلكية:
تدعم الشبكة اللاسلكية العديد من التطبيقات النافعة للمستخدم المتحرك و تقدم و ثوقية عالية بسبب انخفاض الخطأ الناجم عن السلك . وأكثر من ذلك ، تقدم الشبكات اللاسلكية تطبيقات متعددة تحفظ التكلفة بشكل واقعي مناسب وذلك بسبب الزيادة في المردود وانخفاض وقت التوقف لعطل ما مقارنةً مع الشبكة السلكية . تمتلك معظم الشبكات اللاسلكية تقنيات عمل بترخيص حرّ (مجاني ) وهو مايجعل الشبكة اللاسلكية بسيطة الانتشار وذات تكافة فعالة .

2-3 -1 التهيئات الأساسية:
تعتبر الشبكة اللاسلكية في معظم الحالات توسعة لشبكة سلكية موجودة فحسب يستطيع المستخدم في هذه الحالة إنجاز عمل معين في مكان أمثل عوضاً عن مكان ما له مثالية أقل . يستطيع على سبيل المثال البائع عند إفراغ الشاحنة استخدام وحدة لاسلكية محمولة باليد لمسح المواد التي قام بإنزالها من الشاحنة . وهو أكثر فاعلية من كتابة المواد ثم إدخالها إلى حاسوب شخصي في مكان داخل منطقة الخدمة وبعيدة عن حوض التحميل .
تتضمن حالات أخرى تخصيصاً للشبكات اللاسلكية إلتي تلغي بشكل كامل الحاجة الى الأسلاك . على سبيل المثال ، مشهد استجابة فريق الطوارىء لتحطم طائرة ، يستطيع الفريق بشكل سريع إنشاء شبكة لاسلكية مؤقتة في منطقة التحطم .تتصل جميع الأجهزة بشكل مباشر مع بعضها البعض ، وهو مايقدم لأعضاء الفريق إمكانية الوصول المركزي إلى بيانات هامة متعلقة بالتحطم .
تقع تطبيقات الشبكات اللاسلكية أيضاً ضمن سيناريوهات عامة او خاصة ، حيث يستطيع مالك المنزل أو الشركة شراء و تركيب شبكة لاستخدامه الشخصي ولتنفيذ التطبيقات الخاصة . عادةً ما تصنع التطبيقات الخاصة لتصبح متوفرة فقط لموظفي الشركة أو شاغلي المنزل . لايمكن جعل الوصول الى التطبيقات ممكن للاستخدام العام الشائع . في الواقع ، تستخدم الشركات بشكل عام حراس أمان لتأمين اتصال الناس (المرخص لهم ) إلى الشبكة و الوصول الى الخدمات .
تقدم التطبيقات العامة من جهة أخرى ، وصولاً مفتوحاً لأي شخص . يستطيع الشخص المسافر على سبيل المثال استخدام شبكة LAN لاسلكية عامة في المطار للوصول إلى الإنترنت خلال انتظار الطائرة . لقد أصبحت البقع الحارة و المقاهي العامة متوفرة بشكل واسع في المطارات ومناطق أخرى مثل الفنادق ، مراكز الاجتماعات و محلات المقاهي وهى اماكن يتواجد فيها تركيز من الناس الذين يحملون اجهزة حاسوب .
2-3-2الوصول للانترنت:
يظهر أحد أهم الأسباب القسرية لتركيب شبكة لاسلكية في التشارك على اتصال انترنت وحيد عالي السرعة . بنوع التهيئة هذا ، يستطيع كل عضو من عائلة او في مكتب أعمال صغير التشارك بسهولة باتصال وحيد عالي السرعة من مودم الكابل أو مودم(DSL) . وهو أمر مريح ويوفر المال لأن كل شخص يمتلك وصولا انيا الى الانترنت مع إمكانية تجوال في أي مكان في المنزل أو المكتب .
تزيد الشبكة اللاسلكية في هذا السيناريو من مرونة الشبكة لأنه من السهل إضافة محطات عمل جديدة في اي وقت دون الحاجة لمدّ كابل . كما يصبح أيضاً اعادة وضع حاسوب شخصي لاسلكي ومرفقاته من طابعة و مخدم أمراً سهلاً .
تستطيع الشركة استخدام الشبكة اللاسلكية للسماح للموظفين الزائرين و الضيوف المصطحبين معهم أجهزة حواسيب لاسلكية من الاتصال السريع بالشبكة بتهيئة بسيطة . تقدم القدرةعلى استخدام الإنترنت في حالة البعد عن موقع المنزل تعزيزاً كبيراً للمنتج . حيث يستطيع الزائر تشغيل حاسوب محمول فقط ليحصل على وصول آني إلي البريد الإلكتروني وتطبيقاته .

2- 3 -3الصوت عبر اللاسلكي:
يعتبر استخدام الشبكات اللاسلكية لدعم إرسال المحادثات الصوتية حلاً مفيداً عندما يحتاج الناس للبقاء بشكل مستمر على اتصال مع بعضهم البعض . في الحقيقة لقد صممت شبكة LANاللاسلكية لدعم الاتصالات الصوتية ، حيث يمكن بشكل تام تبديل النظام الهاتفي التقليدي (المعتمد على السلك ) ضمن منطقة خدمة معينة . أنظر الشكل(1-5)يقدم جمع الصوت و البيانات ضمن الشبكة اللاسلكية ذاتها إمكانية تحرك كاملة وتخفيضاً لكلف التشغيل

2- 3-4 التعليم:
لقد وجدت العديد من الكليات والمدارس الاعدادية اسبابا مفيدة لتركيب شبكات LANs لاسلكية بشكل غالب لتقديم تطبيقات شبكية متحركة الى طلابها في الحقيقة بدأت باستخدام الوصول الى شبكة LAN لاسلكية موجودة كميزة تنافسية , يتمثل هدف هذه المدارس في زيادة عدد الطلاب الذين يحملون حواسيب محمولة كميزة تنافسية يتمثل هدف هذه المدارس في زيادة عدد الطلاب الذين يحملون حواسيب محمولة وزيادة توقعات الوصول الى الانترنت والوصول لتطبيقات الدارسة الخاصة وتحصيل العلامات ورؤية النصوص، بالنتيجة يستفيد الطلاب أكثر من وقتهم .
إن إنشاء مختبرات حاسوبية والحفاظ عليها بهدف انتفاع الطلاب في الوصول الى الانترنت وانهاء التمديدات هو امر مكلف يعتمد الطلاب في معظم ألأحيان على الخط لاستخدام الحاسوب في المختبر , والذي يعمل على قطع نشاطتهم . تقدم شبكة LAN اللاسلكية الى الطلاب وصولا انيا الى المصادر الضرورية باستخدام حواسيبهم المحمولة من اى مكان وفي اى وقت , وذلك حتى بعد اغلاق حاسوب المختبر التقليدي . وهو ما يقدم توزع وصول متساوي لجميع الطلاب , وباتالى يعزز مردود الطلاب تستطيع المدرسة بالطبع ايضا حفظ كلفة تشغيل المختبر .

2-3-5 الخدمات العامة:
تعمل شركات الخدمات العامة على تشغيل نظام توزيع الخدمة والمحافظة عليه, حيث يعمل النظام على توزيع الطاقة الكهربائية والغاز الطبيعي الى المصانع وأماكن الاقامة يجب أن تقوم شركات الخدمات العامة بالمراقبة المستمرة لتشغيل نظام التوزيع الكهربائي , وخطوط الغاز واستهلاك المياه بالاضافة الى فحص عدادات الاستخدام على الاقل مرة في الشهر من أجل أحتساب الفواتير يعنى هذا الامر تقليديا قيام شخص ما بالسفر من مكان الى مكان وزيارة اماكن الاقامة ومقرات الشركات , وتسجيل المعلومات ثم العمل على ادخال البيانات الى مركز الحاسوب أو الخدمة .
تنشر اليوم شركات الخدمة العامة شبكات WANs لاسلكية لإتمام عملية قراءة العدادات ومراقبة النظام عوضاً عن تسجيل بيانات قراءة العداد على ورقة ليصار الى ادخالها الى الحاسوب لتتم معالجتها , يستطيع العداد ارسال البيانات بشكل دوري عبر شبكة WAN لاسلكية الى شركة الخدمة العامة وهو ما يوفر الوقت ويخفض التكاليف العالية نتيجة لالغاء الحاجة الى قارئ العدادات البشري .

2-3-6 الشبكات العامة:
بسبب الانتشار الهام للحواسيب المحمولة و (PDA) والهواتف الخليوية فقد تواجدت ضرورة لتحقيق ملائمة الجوال مع الانترنت وتطبيقات متحدة , يرغب ويتوقع المستخدمون تحقيق اتصال جوال ثابت الى جميع مصادر المعلومات بمستويات اداء عالية ومشروعية تقدم الشبكات اللاسلكية البنية التحتية لدعم هذه الاحتياجات في المناطق العامة البعيدة عن المكتب او المنزل .
تقدم الشبكات اللاسلكية العامة وسائل للناس الراغبين بالاتصال مع شبكة الانترنت عموما تملك الاماكن التي فيها تجمعات كبيرة من الناس الراغبين او بحاجة لاتصالات شبكة وصولا لشبكة LAN لاسلكية تقدم شبكات WANs , MANs اللاسلكية من جهة أخرى تغطية لمناطق كبيرة يكون توزيع التعداد السكاني فيها ضئيلاً .
تتواجد شبكات LANs اللاسلكية في الاماكن العامة مثل الفنادق والمطاعم تركب جميع انوع المناطق شبكة LAN لاسلكية من أجل الوصول العام يستخدم على سبيل المثال 90% من البحارة الانترنت بشكل منتظم خلال وجودهم في المنزل او المكتب بينما يبقي العديد منهم راغبا في الوصول الى الانترنت خلال فترةاستراحتهم على القارب , بالأخص عندما يرسو القارب طوال الليل في حوض الرسو بالنتيجة تركب احواض الرسو حول الكرة الارضية شبكات LANs لاسلكية لتمكين البحارة من الوصول الى تطبيقات الانترنت .

2-4 فوائد الشبكة اللاسلكية:
يتعلم الناس حول العالم فوائد الاتصال اللاسلكي من أجل تفحص البريد الالكتروني وتصفح الانترنت والوصول الى تطبيقات مشتركة ان التقدم الجاري للمنتجات ومن ضمنها الملائمات اللاسلكية ستمكن هؤلاء الناس من التخلص من الاسلاك وكسب فوائد الحركة والمرونة وسنحصل بالنتيجة على فعالية عالية ودقة ووثوقية .
2-4 -1زيادة الفعالية والدقة:
من بين العديد من الاسباب التي تدفع لتركيب شبكة لاسلكية تعتبر استمرارية فوائد الانتاجية احدى هذه الاسباب اذا كانت نتيجة الفوائد توفيرًا كافيا في تكاليف التركيب ودعم الشبكة اللاسلكية فإن الشبكة اللاسلكية مفيدة. إن العائد الايجابي يدفع بعض الناس على استثمار النقود في أنظمة جديدة .
2-4-2 تحسين الوثوقية:
تعتبر الكابلات متاصلة في عدم الوثوقية بسبب الصدأ وسوء الاستخدام , حيث يعتبر التركيب غير المناسب والضرر السببين الرئيسيين في فشل الشبكات السلكية على سبيل المثال, قد يصلح تقني الهاتف مشكلة ما في نظام الهاتف ثم وبشكل غير مقصود يقطع كابلات الشبكة وهو ما يسبب دخول النظام في فترة للإصلاح طويلة الأمد نسبيا لحين قيام مدراء الشبكة باصلاحها .
يتسبب الطقس السيء مثل الاعاصير والتورنادو بتضرر كل من الاتصالات الهوائية والنحاسية تحت الارض بين الابنية يمنع هذا الضرر المتكرر كامل البناية من الوصول الى تطبيقات مهمة حتى بالرغم من ان الشبكات اللسلكية تقدم أداء اعلى من نظائرها اللاسلكية .
تخفض الشبكات اللاسلكية بشكل مناسب المشاكل المرتبطة بالضرر الفيزيائي مع ازدياد امكانية توفر النظام وهو ماسيعطى المستخدمين اتصالات بنسب مئوية اعلى , من الممكن ان تكون الشبكات السلكية ضرورية الا ان الشبكات اللاسلكية ضرورية ولكن الشبكات اللاسلكية يمكن ان تستخدم كوصلة احتياطية يقدم جمع وصلة الاتصالات السلكية واللاسلكية بين الأبنية اداء عالياً وموثقاً .

3-1 كيفية عمل اللاسلكي:
تنتفع الشبكات اللاسلكية من المكونات بشكل مشابه للشبكات السلكية يجب على الشبكات اللاسلكية تحويل اشارة المعلومات الى شكل مناسب للإرسال عبر الوسط الهواء بالرغم من ان الشبكات اللاسلكية لها ميزة مباشرة في انها قسم فقط من البنية التحتية للشبكات الكلية الا ان الانتباه الى جميع وظائف الشبكة يعتبر ضرورة وذلك لحساب الاضرار الناتجة عن الوسط اللاسلكي , يناقش هذا الفصل المفاهيم العامة لكل أنواع الشبكات اللاسلكية مع التركيز على إشارات المعلومات والمكونات .

3-2 مكونات نظام الشبكة اللاسلكية:
تتالف الشبكة اللاسلكية من المكونات متعددة تدعم الاتصالات باستخدام انتشار الموجات الراديوية او الضوئية عبر وسط الهواء , تتراكب بعض هذه العناصر مع عناصر الشبكات السلكية الا انه من الضرورى وجود اعتبارات خاصة لجميع هذه المكونات عند نشر الشبكة اللاسلكية يشرح الشكل 2-1 المكونات الاساسية .

3-2-1 المشتركون:
من الممكن ان يكون المشترك اى شيء ينتفع مباشرة من الشبكة اللاسلكية يمثل الشخص النوع العام الشائع للمشترك على سبيل المثال , يدخل رجل الأعمال المسافر الى الانترنت من شبكة LAN لاسلكية عامة في المطار كمشترك في بعض الحالات قد لا يكون المشترك كائنا بشريا الرجل الآلي على سبيل المثال يمكن ان يستقبل التعليمات من الحاسوب المركزي عبر شبكة لاسلكية يتحكم الحاسوب المركزي بالعمليات التصنيعية وبما ان الشبكات اللاسلكية تتواجد لمساعدة المشترك فالمشترك هو العنصر الذي يستقبل فوائد الشبكة اللاسلكية نتيجة ذلك يشكل المشتركون الجزء الهام من الشبكة اللاسلكية .

3-2-2 أجهزة الحاسوب:
تعمل انواع متعددة من اجهزة الحاسوب التي يشار لها في بعض الاحيان بالزبائن – في شبكة لاسلكية قد تصمم بعض اجهزة الحاسوب بشكل خاص للمستخدمين في حين ان بعض اجهزة الحاسوب عبارة عن انظمة انتهائية (End System ) عموما أى جهاز حاسوب قد يتصل مع اى جهاز حاسوب اخر على الشبكة اللاسلكية ذاتها .

غالبا ما تكون أجهزة الحاسوب صغيرة لتدعم التطبيقات المتحركة وهو مايجعلها مناسبة للحمل مع الناس في جميع الاوقات تمتلك هذه الاجهزة بشكل عام شاشات عرض صغيرة ولوحه مفاتيح محدودة وبطاريات صغيرة : صحيح أن الاجهزة متحركة الا انها تستطيع دعم تطبيقات معينة فقط .
3-2-3 بطاقات ملائمة الشبكة ( NIC's):
تقدم بطاقة ملائمة الشبكة NIC بين جهاز الحاسوب والبنية التحتية للشبكة اللاسلكية توضع بطاقة الشبكة NIC داخل جهاز الحاسوب باحكام الا ان محولات الشبكة الخارجية متوفرة حيث تتصل بالحاسوب ولكنها تبقي خارج جهاز الحاسوب. يظهر الشكل 2-2 امثلة على انواع متنوعة من بطاقات الشبكة NICs اللاسلكية .

تعرف معايير الشبكة اللاسلكية كيفية عمل بطاقة NIC اللاسلكية على سبيل المثال , من الممكن أن تستخدم بطاقة NIC لشبكة LAN لاسلكية المعيار IEEE 802.11b في هذه الحالة تكون بطاقة NIC اللاسلكية قادرة فقط على الملائمة مع البنية التحتية لشبكة لاسلكية متوافقة مع المعيار 802.11b بالنتيجة على المشتركين توخي الحذر لتأمين تطابق بطاقة NIC اللاسلكية المختارة مع البنية التحتية للشبكة اللاسلكية المراد الوصول اليها .
تتوافق بطاقات الشبكة NICs اللاسلكية ايضا مع عامل شكل محدد الذي يعرف الملاءمة الفيزيائية والكهربائية للممر والتي تمكن البطاقة من الاتصال مع أجهزة الحاسوب مرة اخرى يجب على المستخدم اعتبار أمر الملائمة وذلك عن طريق تامين تطابق بطاقة الشبكة NICاللاسلكية ضمن جهاز الحاسوب الخاص به , فيما يلي تلخيص لعوامل الشكل المتوفرة للشبكات اللاسلكية .
ترابط المكونات المحيطية (PCI) –Peripheral Component Interconnect : ممر الملائمة الأكثر شيوعا اليوم لاجهزة الحاسوب الشخصية لدرجة يباهي بادائه العالي طورت شركة Intel ممر PCI وقدمته في عام 1993م يرضى ممر PCI احتياجات الاجيال الحالية من الحواسيب الشخصية بهدف الصور و العروض المتعددة بطاقات PCI)) الاولى اشاعت تقنية وصل وشغل( Plug- and –Play) التي جعلت من السهل تركيب بطاقة شبكة( NIC) تستطيع دارة PCI التعرف على توافقيات بطاقات (PCI) والعمل بنظام تشغيل الحاسوب لتفعيل التهيئات لكل منها وهو ما يوفر الوقت ويمنع مشاكل التركيب للمستخدمين غير التقنيين.

3-2-4 وسط الهواء:
يخدم الهواء اهدافا متعددة مثل تقديم الأسس للكلام، تمكين السفر الجوي وتامين الحياة يقدم الهواء ايضاً الوسط لإنتشار إشارات الاتصالات اللاسلكية التي تشكل قلب الشبكات اللاسلكية ان التفكير في الاتصال عبر شبكة لاسلكية مشابه للحديث الى شخص ما فاذا تحرك بعيدا عنك يصعب استماعكما لبعضكما البعض وخاصة في ظل الضجيج .
تسافر المعلومات اللاسلكية عبر الهواء فهى تلمك مزايا خاصة تمكنها من الانتشار عبر مسافات طويلة نسبيا لا يمكن الاستماع الى اشارات المعلومات اللاسلكية من قبل البشر لذا بالامكان تضخيم هذه الاشارات الى مستويات عالية دون الحاق الاذى بالاذن البشرية تعتمد كمية الارسال على العوائق الموجودة في الهواء والتي اما تنقص او تشتت مجال وقوة الاشاارات , الثلج , المطر , الضباب , والدخان. امثلة لعناصر تفسد انتشار اشارات الاتصالات اللاسلكية في الحقيقة يستطيع الانهمار الغزير للمطر افساد الانتشار والاداء للشبكة اللاسلكية . لقد أصبحت هذه المواضيع الأكثر اهمية عند دراسة وتركيب شبكة MAN لاسلكية او شبكة WAN .

3-2-5 البنية التحتية للشبكة اللاسلكية:
تربط البنية التحتية للشبكة اللاسلكية بين مستخدمى الشبكة الاسلكية والانظمة الانتهائية قد تتالف البينة التحتية من محطات قاعدة ومتحكمات الوصول وبرمجيات اتصال التطبيقات ونظام التوزيع تعمل هذه المكونات Components على تعزيز الاتصالات اللاسلكية ووظائف الانجاز المهمة والضرورية لتطبيقات محدودة .
3-2- 5-1محطات القاعدة:
تشكل محطة القاعدة Base Station العنصر العام للبنية التحتية التي تحقق الملائمة لاشارات الاتصالات اللاسلكية المسافرة عبر وسط الهواء الى الشبكة السلكية , غالبا يشار اليها على انها نظام التوزيع تمكن محطة القاعدة المستخدمين من الوصول الى مجال واسع من خدمات الشبكة مثل تصفح صفحات الانترنت الوصول للبريد الاللكتروني وتطبيقات قواعد البيانات تحتوى محطة القاعدة غالبا على بطاقة شبكة NIC لاسلكية تستخدم التقنية ذاتها في التشغيل من قبل بطاقات الشبكة NIC اللاسلكية الخاصة بالمستخدم .
3-2-5-2 متحكمات الوصول:
في غياب الامن الكافي ’ تعرض الشركات كمية الخدمة Quality of Service – (QoS) واليات تجوال لمعايير الشبكة اللاسلكية , والحلول لتحكم وصول الى انظمة لاسلكية قوية بشكل متحكم الوصول Access Controller )) المكون الاساسي لهذه الحلول, متحكم الوصول عتادي( Hardware) بشكل تقليدي حيث يستقر في المنفذ السلكي للشبكة بين نقاط الوصول والطرف المحمي من الشبكة تقدم متحكمات الوصول ذكاءً مركزيا خلف نقاط الوصول وذلك لتنظيم المرور( Traffic) بين الشبكة اللاسلكية المفتوحة والمنابع الهامة , تتضمن في بعض الحالات نقطة الوصول على وظيفة تحكم (وظيفة تحكم وصول) .

3-2-5-3 برمجية اتصال التطبيق :
تنجز الشبكات اللاسلكية تصفح الانترنت والبريد الالكتروني بشكل جيد بواسطة اخذ برمجية البريد الالكتروني والمستعرضات الموجودة في جهاز الزبون , من الممكن أن يفقد المستخدم الاتصال اللاسلكي من وقت لاخر , الا أن البروتوكولات المستخدمة لهذه التطبيقات البسيطة نسبيا تمتلك المرونة في معظم الحالات .

3-2-5-4 نظام التوزيع :

نادرا ما تكون الشبكة اللاسلكية حرة بشكل كامل من الاسلاك يتضمن نظام التوزيع بشكل غالب على ربط لاسلكي ضروري لربط نقطتي وصول مع بعضهما البعض وربط المخدمات مع بعضها ومتحكمات الوصول في معظم الحالات تشمل شبكة الايثرنت العامة نظام التوزيع .

3-3 هيكلية الشبكة:
تعرف هيكلية الشبكة البروتوكولات والمكونات الضرورية لتحقيق متطلبات التطبيق أحد المعايير الشائعة لشرح الهيكلية معيار النموذج المرجعي لترابط النظام المفتوح OSI)) _ Open system Interconnect ذو الطبقات السبع المطور من منظمة المعايير الدولية International stands organization (ISO) : يحدد النموذج ISOالمجموعة الكاملة من وظائف الشبكة بشكل مجموعة على شكل طبقات مستقرة ضمن كل مكون شبكة , النموذج المرجعي OSI هو ايضا نموذج يدوي لتمثيل معايير متنوعة وقدرة الشبكة اللاسلكية على العمل باتصال .

3-3-1 تقدم طبقات OSI الوظائف الشبكية التالية:

* الطبقة 7 طبقة التطبيقات : تؤسس الاتصالات بين المستخدمين وتقدم خدمات الاتصالات الاساسية مثل نقل الملف والبريد الالكتروني أمثلة البرمجيات التي تعمل عند هذه الطبقة تتضمن بروتوكول نقل البريد البسيط (SMTP) Simple Mail Transfer protocol بروتوكول نقل النص التشعبي _(HTTP ) Hypertext Transfer بروتوكول نقل الملف (FTP ) File transfer protocol .
* الطبقة 6- طبقة التمثيل : تعمل على صيغة البيانات المنقولة الى طبقة التطبيقات وتقوم بانجاز الترجمة بين صيغ البيانات المختلفة عند الضرورة على سبيل المثال تستطيع هذه الطبقة ترجمة التشفير الممثل للبيانات عند الاتصال بنظام بعيد من قبل بائعين مختلفين .
*الطبقة 5- طبقة الجلسة : تقوم بانشاء وادارة وانهاء الجلسة بين تطبيقات برمجيات الترجمة اللاسلكية ومتحكمات الوصول التي تقدم هذا الشكل من الاتصال عبر الشبكات اللاسلكية اذا واجهت الشبكة اللاسلكية تداخلا تقوم وظائف طبقة الجلسة بفصل الاتصال بشكل مؤقت حتى يبتعد التداخل .

* الطبقة 4- طبقة النقل : تقدم الآليات لانشاء وصيانة وانهاء الدارات الافتراضية عندما تحجب الطبقات العليا عن تفاصيل استخدام الشبكة . عموما هذه الدارات عبارة عن اتصالات تتحقق بين تطبيقات الشبكة من طرف واحد لدارة اتصالات الى دارة اخرى (كمثال بين متصفح الانترنت على الحاسوب المحمول وصفحة الانترنت على المخدم) بروتوكولات مثل بروتوكول تحكم الارسال (TCP) يعمل في هذه الطبقة .
*الطبقة 3- طبقة الشبكة : تقدم مسار الرزم عبر الشبكة من المصدر الى المستقر تؤمن هذه المسارات ارسال الرزم باتجاه يقودها الى المستقر المعين , بروتوكولات مثل بروتوكول الانترنت (IP) يعمل في هذه الطبقة .

*- الطبقة 2- طبقة وصل البيانات – تؤمن الوصول للوسط بالاضافة الى التزامن وتحكم الخطأ بين الكيانين. يتضمن هذا في الشبكات اللاسلكية غالبا تنسيق الوصول الى وسط الهواء العام والاسترجاع من الاخطاء التي من الممكن حدوثها على البيانات عندانتشارها من المنبع الى المستقر , تمتلك معظم انواع الشبكات اللاسلكية طريقة شائعة لانجاز وظائف طبقة وصل البيانات بشكل مستقل عن الطريقة الفعلية للارسال .

*الطبقة 1- الطبقة الفيزيائية : تقدم الارسال الفعلي للمعلومات عبر الوسط تتضمن الطبقات الفيزيائية الموجات والضوء تحت الاحمر .
تعرف الطبقات المجتمعة لهيكلية الشبكة وظائف الشبكة اللاسلكية الا ان الشبكات اللاسلكية تستخدم بشكل مباشر الطبقات السفلي فقط من النموذج. تستخدم بطاقة الشبكة NIC اللاسلكية على سبيل المثال وظائف طبقة وصل البيانات الطبقة الفيزيائية , عناصر اخرى من الشبكة (مثل برمجية الترجمة اللاسلكية ) تعرض وظائف تستخدمها طبقة الجلسة في بعض الحالات قد تؤثر الاضافة لشبكة لاسلكية على الطبقات السفلي فقط ولكن انتبه الى الطبقات العليا فهي مهمة لتأمين عمل التطبيقات بشكل فعال في حال وجود اضرار في الشبكة اللاسلكية .
تدعم كل طبقة من طبقات النموذج المرجعي OIS الطبقة الاعلى منها في الحقيقة تظهر غالبا الطبقات السفلي بشكل مرئي (ظاهر) للطبقات الاعلى منها على سبيل المثال يعمل بروتوكول TCP في طبقة النقل لانشاء اتصالات بالتطبيقات عند مسافة من الحاسوب المضيف دون ادراك لما تهتم به الطبقات السفلي من تزامن وتاشير .

3-4 تدفق المعلومات عبر الشبكة اللاسلكية:
بشكل اكثر تعييناً ان السبب في وجود الشبكة اللاسلكية هو دعم تدفق المعلومات من نقطة اولى الى اخرى دون الحاجة لاسلاك يتغير مع تدفق المعلومات عبر الشبكة شكل المعلومات لتحقيق العبور الفعال في الشبكة ترتبط وظائف محددة عندنقل المعلومات مثل الوصول للوسط وتحكم الخطأ وهى عامة عبر انواع متنوعة من الشبكات اللاسلكية .
3-4-1 ادخال وتخزين وعرض المعلومات:
تتدفق المعلومات من المستخدم الى الحاسوب يعمل الحاسوب على تمكين الادخال بواسطة لوحة المفاتيح المختصرة والميكروفون أو الكاميرات الفيديوية تسمح طرق الادخال الحديثة ايضا بادخال المعلومات بواسطة حركات العين وموجات الدماغ , تمثل الاشارات التشابهه المعلومات .
قبل أن تصبح الحواسيب قادرة على تخزين المعلومات يجب أن يقوم النظام بتحويل اشارات المعلومات التشابهية الى الشكل الرقمي المناسب للحاسوب, تجعل المبدلات التشابهيه الرقمية (A/D) Analog- to – Digital هذا الامر ممكناً حيث تقوم دارات خاصة باخذ عينات الاشارة التشابهية , مما ينتج نبضات بمطالات لتمثيل الاعداد الثنائية بشكل مشابه تقوم المحولات الرقمية التشابهية (D/A) Digital- to – Analog بترجمة الاشارات الرقمية الى الشكل التشابهي مجزء من تمثيل المعلومات للمستخدمين .

3-4-2 الاتصال مع البنية التحتية للشبكة اللاسلكية:

تتضمن محطة القاعدة مثل نقطة, كلتا بطاقتي الشبكة NIC السلكية واللاسلكية بالاضافة الى البرمجية التي تلائم كلا الشبكتين . عندما يتصل المستخدم الاسلكي مع مستخدم لاسلكي اخر تقوم محطة القاعدة ببساطة باعادة ارسال اطار البيانات المستقبل من مستخدم الى مستخدم اخر قادر على الاستقبال . تقوم محطة القاعدة في هذه الحالة بدور مكرر بشكل بديل قد تقوم محطة القاعدة بتحويل البيانات الى الطرف السلكي من محطة القاعدة اذا كان المستقر متوضع في مكان ما على الطرف السلكي من الشبكة .

بالاعتماد على استقبال اطار البيانات تقوم بطاقة الشبكة NIC)) اللاسلكية ضمن محطة القاعدة بتحويل الموجه الراديوية التشاهية او اشارة الضوء الى اشارة رقمية وتقوم ايضا بكشف الاخطاء للحيلوية دون وجود اخطاء خانة في اطار البيانات الناتج تسبب اليه تحكم الخطأ قيام بطاقة (NIC) المرسلة باعادة ارسال اطار البيانات ان وجدت الاخطاء بعد اخذ الحذر من الاطر الخاطئة تعمل بطاقة الشبكة ((NIC اللاسلكية ضن محطة القاعدة اما على اعادة ارسال الاطار او تحويل الاطار الى الطرف السلكي من محطة القاعدة .

4-1 الوسط غير المرئي:
إن الفارق الرئيس بين الشبكات السلكية واللاسلكية يعتمد على وسط الاتصال تنتفع الشبكات السلكية من الكابلات لنقل التيار الكهربائي الممثل للمعلومات , أما في الشبكات اللاسلكية فان وظيفة اشارة التردد الراديوي (RF)Radio Frequency واشارة الضوء هى حمل المعلومات غير المرئية عبر الهواء , يواصل هذا الفصل النقاش حول المفاهيم الشائعة لجميع أنواع الشبكات اللاسلكية مع التأكيد على أساسيات الاشارة الرايوية RF والضوء .

4-2 المرسلات المستقبلات اللاسلكية:
يتألف المرسل المستقبل اللاسلكي من مرسل ومستقبل , تسمى العملية في المرسل بالتعديل التي تعمل على تحويل الاشارات الرقمية الكهربائية داخل الحاسوب الى اى اشارة تشابهية اما اشارة ضوء او اشارة راديوية RF يقوم بعد ذلك المضخم بزيادة مطال الاشارات بشكل يسبق وصولها للهوائي .
في المستقر يكتشف المستقبل الاشارات الضعيفة نسبيا ويقوم بفك تعديلها الى أنواع بيانات مناسبة لحاسوب المستقر . يشرح الشكل 3-1 العناصر المكونة للمرسل والمستقبل يتكون عموما المرسل المستقبل من اعتدة تشكل قسم من بطاقة الشبكة اللاسلكية NIC .

4-3 الاشارات الراديوية RF:
الاشارة الراديوية RF هى موجة كهرطيسية تستخدمها انظمة الاتصالات لنقل المعلومات عبر الهواء من نقطة الى اخرى بواسطة الهواء مع العلم ان الاشارات الراديوية قيد الاستخدام منذ سنوات عديدة تقدم الاشارات الراديوية الرسائل لحمل الموسيقي الى اجهزة الراديو وحمل الصور المرئية الى اجهزة التلفزيون . في الحقيقة تعتبر الاشارات الراديوية الطرق الاكثر شيوعا لحمل البيانات عبر الشبكة اللاسلكية .

4-3-1 ايجابيات وسلبيات الاشارة الراديوية RF:
كما بحثنا مقارنة استخدام الاشارات الضوئية يعرف الجدول 3-1 خصائص الاشارات الراديوية RF .

الجدول 3-1 مقارنة ايجابيات وسلبيات الاشارات الراديوية RF .

ايجابيات الاشارة الراديوية RF

سلبيات الاشارة الراديوية RF

مجال طويل نسبيا يصل حتى 20 ميلا اذا كان ممكنا تحقيق خط نظر
نفاذ بيانات منخفض يصل حتى مجال Mbps
تعمل بشكل جيد في الظروف الجوية ضباب وجو سديمي فيما عدا المطر الغزير الذي يسبب اداء ضعيفا
معرضة بشكل كبير لتداخلات راديوية RF من انظمة خارجية تعتمد على الترددات الراديوية RF
مجال عمل برخصة حرة (فقط لانظمة تعتمد على المعيار IEEE802.11)
الامن محدود بسبب الانتشار الراديوي الى مسافة اقل من منطقة الخدمة

4-3-2 عوائق الاشارة الراديوية RF:
تواجه الاشارات الراديوية RF عوائق مثل التداخل والانتشار متعدد المسار وهو مايؤثر على الاتصالات بين المرسل والمستقبل مما يسبب أداء منخفضا في معظم الأحيان ويصبح المستخدمين غير سعداء .
4-3-2-1 التداخل:
تحدث التداخلات عندما تتواجد اشارتين في محطة المستقبل بنفس الوقت , مع افتراض ان لهما الطور والتردد ذاته وهو مشابه لشخص ما يحاول الاستماع الى شخصين آخرين يتحدثان بنفس الوقت . في هذا الحالة تعطي بطاقات شبكة ((NIC اللاسلكية المستقبلة أخطاء عندما يتم تشفير ما بقى من معلومات مرسلة
تنظم هيئة الاتصالات الفيدرالية FCC (Fedral Communications Commission ) استخدام معظم الحزم الترددية وأنواع التعديلات وذلك لتجنب امكانية تداخل الاشارات بين الانظمة مع ذلك تبقي امكانية التداخل الراديوي مممكنة خصوصا مع انظمة تعمل بحزمات حرى الترخيص يملك المستخدمين حرية في التركيب والانتفاع من تجهيزات تعمل في حزمات حرة الترخيص مثل نشر شبكة LAN لاسلكية دون تنسيق بين الاستخدام والتداخل .
4-4 إشارات الضوء:
دخلت إشارات الضوء في الاستخدام ضمن انظمة الاتصالات قبل دخول الانظمة الراديوية ((RF بفترة طويلة , حيث تقدم الفوانيس مصدر ضوء لاستخدامه في ارسال الشيفرات بين المراكب اثناء ابحارها في البحر منذ مئات السنين , بقيت المدافع الضوئية حتى يومنا هذا قيد الاستخدام في العديد من المطارات كنظام اتصال احتياطي يتصل مع الطائرات اذا تعرضت لاعطال في المعدات الراديوية .
الشبكات اللاسلكية التي تنتفع من اشارات الضوء ليست شائعة مقارنة مع تلك التي تستخدم الاشارات الراديوية ترضي اشارات الضوء عموماً ضرورات تطبيقات خاصة مثل وصلات مبني الي مبني وشبكات المنطقة الشخصية قصيرة المجال . تستخدم بعض شبكات LANs اللاسلكية فيما بين الابنية الضوء الليزري لحمل المعلومات بين الحواسيب .

4-4-1 الميزات الايجابية والسلبية لاشارة الضوء :
كما قارنا سابقا الاشارات الراديوية ((RF يعرف الجدول 3-2 خصائص اشارات الضوء .

الجدول 3-2 مقارنة المزايا الايجابية والسلبية لاشارات الضوء

ايجابيات اشارة الضوء

سلبيات اشارة الضوء

نفاذ بيانات عال جدا يصل لمجال الغيغابت Gbps
اداء متغير غير موثوق به في وجود ثلوج امطاء ضباب كافي اشياء معينة منقولة جواً .
أمن مترابط عالي بسبب حزمة الليزر الضيقة
قدرة قصيرة المجال نسبيا (ميل واحد)
عمل بترخيص حر
يحتاج العمل الى تحقيق خط النظر , وتحرر من العوائق
احتمال تداخل راديو ((RF منخفض جداً من الانظمة الخارجية
مسائل تتعامل بالترتيب بسبب ميلان الابنية

تقدم هذه الخصائص امكانية استخدام اشارة الضوء بشكل اكثر فعالية لتطبيقات محددة حيث يكون من الضروري الحصول على اداء عال جدا تستطيع على سبيل المثال الشركة تركيب وصلة اتصال تحت حمراء بين بنايتين متجاورتين بهدف تقديم مخدم احتياط عالي السرعي في شبكة لاسليكة .

4-4-1-1 التداخل:
اشارات الضوء حرة من مصادر التداخل الراديوية (RF) للتداخل مثل الهواتف اللاسلكية والافران الميكروية في الحقيقة , لم تنظم (FCC) اشارات الضوء سبب التداخل المحتمل والمحدد بشكل كبير بين الأنظمة تملك اشارات الضوء ترددا اعلى بحيث يكون انبعاثها جيد خارج طيف الانظمة الراديوية( (RF وهو مايفسر عدم قيام ((FCC بتنظيم اشارات الضوء .

الا ان التداخل من مصادر ضوء اخرى يبقي المشكلة للانظمة التي تستخدم اشارات الضوء. على سبيل المثال يعمل تركيب نظام ارسال اشارات تحت حمراء نموذج نقطة الى – نقطة على المساعدة في الاتجاهات الشرقية والغربية , حيث يستطيع النظام استقبال تداخل وافر من ضوء تحت احمر موجود في اشعة الشمس لان الشمس قريبة الافق قد يكون هذا التداخل في بعض الحالات كبير بشكل كاف ليؤدى الى التعطيل الكامل لارسال البيانات في وصلة تحت حمراء كن متاكدا عند تركيب هذا النوع من الانظمة على اتباع توصيات المصنع عند توجيه الهوائي .
4-4-1-2 التضعيف بسبب العوائق والطقس:
تقدم العوائق مثل الابنية والجبال والاشجار كمية تضعيف وافرة لاشارات الضوء عند انتشارها عبر الهواء تتكون معظم هذه العناصر من مواد جاهزة لامتصاص وتشتيت الضوء بالنتيجة كت متاكدا من ان المسار بين النقاط الانتهائية لنظام اتصال يعتمد على الضوء خال تماما من العوائق .
حتى اذا كان مسار الاتصالات مفتوحا فان الطقس يبقى قادر على التأثير بكميات تضعيف كبيرة على اشارات الضوء تتمثل مشكلة الطقس انه متغير على سبيل المثال قد يتواجد ضباب كثيف ثم بعد ساعة تصبح السماء صافية بشكل تام , وهو ما يجعل دراسة ميزانية الوصلة لانظمة تعتمد على الضوء بالاخص للانظمة التي تعمل قرب حدود المجال امرا في غاية الصعوبة يجب أن يتاكد الدارسون من عدم قيام التضعيف الناتج عن الطقس بتعطيل الا

5-1 شبكات ( (Pansاللاسلكية : شبكات للأماكن الصغيرة :

تلبي شبكات Pans اللاسلكية الاحتياجات الشبكية اللاسلكية في مناطق صغيرة نسبيا مثل الاتصالات بين الهاتف الخليوي والحاسوب المحمول يبلغ مجال شبكة PAN اللاسلكية في معظم الحالات اقل من 30 قدما وهو ما يجعل شبكات PANs اللاسلكية قابلة للتطبيق على مجال متنوع وواسع من الحلول بالنظر الى ان تطبيقات متعددة استبدلت الكابلات او سمحت بنقل بسيط للمعلومات بشكل مباشر من المستخدم الاول الى الاخر .

الشكل (4-1) : شبكات للأماكن الصغيرة

5-2 مركبات شبكة ((PAN اللاسلكية:

تستخدم شبكة Pan اللاسلكية كلتا التقنيتين الراديوية والضوء تحت الحمراء التي وضعها المصنعون في انواع متعددةمن الاجهزة .
5-2 -1 اجهزة المستخدم:
لا تحتاج اجهزة شبكات Pans اللاسلكية لطاقة بطارية كبيرة حتى تعمل وهو مايجعلها مثالية لاجهزة مستخدم صغيرة مثل السماعات الراسية الصوتية، الهواتف الخليوية , PDAs، تحكم الالعاب ووحدات Global Positioning system الكاميرات الرقمية والحواسيب المحمولة يشرح الشكل 4-1 أنواعا متعددا من هذه الاجهزة على سبيل المثال تمكن شبكة PAN اللاسلكية شخصا ما من الاستماع الى الموسيقي من السماعات الراسية . بشكل لاسلكي عبر جهاز PDA الخاص به أو يستطيع الشخص نقل دفتر هواتفه من حاسوبه الشخصي الى الهاتف الخليوي تلغى شبكات PANs اللاسلكية في هذه الحالات الاسلاك التي غالبا ما تكون محيطة للمستخدمين .

الشكل (4-2) اجهزة المستخدم

5-2-2 بطاقة الشبكة ( NICs)الراديوية :
تتوفر بطاقات NICs الراديوية للشبكات PANs اللاسلكية في الشكلين التاليين الومضة المدمجة CF وبطاقة الحاسوب الشخصي PC على سبيل المثال اذا كان لديك حاسوب محمول فانه من السهل اضافة اتصال شبكة PAN لاسلكية من خلال تركيب بطاقة حاسوب شخصي تأتي العديد من الحواسيب المحمولة الحديثة و PDA مجهزة بملائمة شبكة PAN لاسلكية واحدة أو اكثر . وهو ما يجعل هذه الاجهزة الاسلكية جاهزة للاتصال مع اجهزة اخرى. تعتبر بطاقات الحاسوب الشخصي الكبيرة غير شائعة لشبكة PANs اللاسلكية مثالية للاجهزة الصغيرة .

5-2-3 محولات (USB):
تعرض شبكات متعددة محول USB خاص بشبكة PAN اللاسلكية (أنظر الشكل 4-3) التي تسمى ايضا قفل حماية Dongle على سبيل المثال , يمكن تركيب محول USB للسن الازرق تتصل عبره للمنفذ USB الموجود في حاسوبك الشخصي يجعل هذا المحول جهاز الحاسوب الشخصي قادرا على التزامن مع الاجهزة الاخرى التي تملك اتصال السن الازرق السن الازرق .
-طورت بشكل خاص لمرسل مستقبل قصير المجال يعتمد على الاشارات الراديوية.

5-3 انظمة شبكة (PAN) اللاسلكية:
تطبق انظمة شبكة PAN اللاسلكية عموما على مستخدمين مستقلين بينما يعرض البعض منها دعم مستخدمين متعددين الق نظرة قريبة على التهيئات المتعددة لنظام شبكة PAN لاسلكية.
5-3-1 التــــزامن:
يعتبر التزامن Synchronization) ) اشيع استخدامات شبكة PANs اللاسلكية مثل تزامنPDA أو الهاتف الخليوي مع الحاسوب المحمول او الشخصي وهذا النوع من النظام عندما يضغط المستخدم زر التزامن Sync على الجهاز اليدوي المحمول تقوم بطاقة الشبكة الراديوية NIC الموجودة ضمن الجهاز اليدوي المحمول بارسال البيانات الموافقة الى بطاقة الشبكة NIC الراديوية الموجودة في الحاسوب المحمول او الحاسوب الشخصي بشكل مشابه يقوم الحاسوب المحمول او الحاسوب الشخصي بارسال البيانات الى الجهاز اليدوي المحمول .

5-3-2 التحكــــم:
تلغي شبكات Pans اللاسلكية الاسلاك لمحيطات الحاسوب مثل الفأرة اللاسلكية لوحه المفاتيح اللاسلكية الاتصال الهاتفي اللاسلكي وهذا ما يجعل من اعداد الحاسوب الشخصي وتحريك الأجهزة المحيطة أمراً اكثر سهولة يستطيع المستخدم على سبيل المثال استخدام لوحه مفاتيح لاسلكية كاملة العدد بحاسوب محمول أو PDA هذا بالاضافة الى ان شبكات PAN اللاسلكية تنقص الارباك الحاصل من الكابلات المحيطة بالحاسوب الشخصي إن الوثوقية هنا اعلى بسبب انخفاض احتمال انقطاع الكابل وانخفاض خطر قيام شخص ما بالقطع غير المقصود لكابل ما .

5-3-3الطباعة:
يمكن تحقيق الاتصال اللاسلكي بين حاسوبك الشخصي والطابعة ضمن الغرفة ذاتها ع

» هندسة الشبكات
» اهم اوامر الشبكات
» شرح مبسط عن الشبكات (البروتكولات)
» مراحل تطور الشبكات
» جميع أوامر الشبكات