Taraqqiyot tufayli biz hayotimizni osonlashtiradigan, yangi texnologiyalar ixtirosi orqali ishlaydigan koʻplab qurilmalar va qurilmalar oldik. Aloqa sohasidagi yutuq nafaqat ma'lumotni simsiz kanal orqali uzatish, balki simli aloqa mavjud bo'lmaganda har xil turdagi qurilmalarni sinxronlashtirish bo'ldi.
Simsiz ma'lumotlarni uzatish nima?
Bu savolga javob oddiy: BPD ma'lumotni ma'lum masofada joylashgan bir qurilmadan boshqasiga simli ulanishsiz uzatishdir.
Ovozli ma'lumotni radiokanal orqali uzatish texnologiyasi 19-asr oxirida qo'llanila boshlandi. O'shandan beri ko'plab radioaloqa tizimlari paydo bo'ldi, ular uy, ofis yoki biznes uchun uskunalar ishlab chiqarishda qo'llanila boshlandi.
Ma'lumotlarni uzatish uchun qurilmalarni sinxronlashtirishning bir necha usullari mavjud. Ularning har biri ma'lum bir sohada qo'llaniladi va individual xususiyatlarga ega. Simsiz uzatish tarmoqlarimaʼlumotlar oʻz xususiyatlariga koʻra farqlanadi, shuning uchun axborot uzatish texnologiyasi turiga qarab qurilmalar orasidagi minimal va maksimal masofa har xil boʻladi.
Qurilmalarni havo orqali sinxronlashtirish uchun ma'lumot yuborish va qabul qilish imkoniyatiga ega bo'lgan maxsus adapterlar o'rnatilgan. Bu erda biz smartfonga o'rnatilgan kichik modul va orbital sun'iy yo'ldosh haqida gapirishimiz mumkin. Qabul qiluvchi va uzatuvchi har xil turdagi qurilmalar bo'lishi mumkin. Etkazish turli chastotalar va diapazonlardagi kanallar orqali amalga oshiriladi. Keling, simsiz sinxronizatsiyaning har xil turlarini amalga oshirishning o'ziga xos xususiyatlariga batafsil to'xtalib o'tamiz.
Simsiz kanallar tasnifi
Uzatish muhitining xususiyatiga koʻra, simsiz maʼlumotlarni uzatishning toʻrt turi mavjud.
Uyali radiokanallar
Ma'lumotlar uzatuvchidan qabul qiluvchiga simsiz uzatiladi. Transmitter ma'lum chastota va amplituda radio impulsini hosil qiladi, tebranish kosmosga tarqaladi. Qabul qilgich signalni filtrlaydi va qayta ishlaydi, shundan so'ng kerakli ma'lumotlar olinadi. Radio to'lqinlari atmosfera tomonidan qisman so'riladi, shuning uchun bu aloqa yuqori namlik yoki yomg'ir tufayli buzilishi mumkin. Mobil aloqa aniq radioto'lqin standartlari asosida ishlaydi; simsiz ma'lumotlarni uzatish kanallari ma'lumot uzatish tezligi va ish chastotasi diapazonida farqlanadi. Ma'lumot uzatishning radiochastota toifasiga Bluetooth, qurilmalar o'rtasida simsiz ma'lumot almashish texnologiyasi kiradi. DARossiya quyidagi protokollardan foydalanadi:
- GSM. Bu global uyali aloqa tizimi. Chastotasi - 900/1800 MGts, maksimal ma'lumot uzatish tezligi - 270 Kbps.
- CDMA. Ushbu standart eng yaxshi aloqa sifatini ta'minlaydi. Ishlash chastotasi - 450 MGts.
- UMTS. U ikkita ish chastota diapazoniga ega: 1885-2012 MGts va 2110-2200 MGts.
Sun'iy yo'ldosh kanallari
Ma'lumotni uzatishning bu usuli maxsus jihozli antenna o'rnatilgan sun'iy yo'ldoshdan foydalanishdir. Signal abonentdan eng yaqin yerosti stantsiyasiga keladi, keyin signal sun'iy yo'ldoshga yo'n altiriladi. U yerdan ma'lumot qabul qiluvchiga, boshqa yerosti stansiyasiga yuboriladi. Sun'iy yo'ldosh aloqasi televidenie va radioeshittirishni ta'minlash uchun ishlatiladi. Sun'iy yo'ldosh telefonidan uyali aloqa stantsiyalaridan uzoqda joylashgan istalgan nuqtada foydalanish mumkin.
Infraqizil kanallar
Aloqa qabul qiluvchi va uzatuvchi oʻrtasida oʻrnatiladi, ular bir-biridan yaqin masofada joylashgan. Simsiz ma'lumotlarni uzatish uchun bunday kanal LED nurlanishi orqali ishlaydi. Aloqa ikki tomonlama yoki efirga uzatilishi mumkin.
Lazer kanallari
Ishlash printsipi oldingi versiyadagi kabi, LEDlar o'rniga faqat lazer nurlari ishlatiladi. Ob'ektlar bir-biriga yaqin bo'lishi kerak.
Simsiz uzatish vositalari oʻziga xos xususiyatlari bilan farqlanadi. Asosiy farqlovchi xususiyatlar diapazon va qamrovdir.
Texnologiyalar va standartlarsimsiz ma'lumotlarni uzatish
Axborot texnologiyalari hozirda tez sur'atlar bilan rivojlanmoqda. Endi radioto'lqinlar, infraqizil yoki lazer nurlanishi yordamida ma'lumot uzatish mumkin. Axborot almashinuvining bu usuli simli sinxronizatsiya turiga qaraganda ancha qulayroqdir. Assortiment texnologiyaga qarab farqlanadi.
Bu erda bir nechta misollar:
- Shaxsiy hudud tarmoqlari (WPAN). Periferik uskunalar ushbu standartlar yordamida ulanadi. Simsiz sichqonchalar va klaviaturalardan foydalanish simli hamkasblarga qaraganda ancha qulay. Simsiz ma'lumotlarni uzatish tezligi ancha yuqori. Shaxsiy tarmoqlar aqlli uy tizimlarini jihozlash, simsiz aksessuarlarni gadjetlar bilan sinxronlashtirish imkonini beradi. Bluetooth va ZigBee PAN texnologiyalariga misoldir.
- Mahalliy tarmoqlar (WLAN) 802.11 mahsulotlariga asoslangan. Wi-Fi atamasi endi hammaga maʼlum. Bu nom dastlab 802.11 standart seriyasidagi mahsulotlarga berilgan va endi bu atama ushbu oilaning har qanday standartidagi mahsulotlarga tegishli. WLAN tarmoqlari WPANga nisbatan kattaroq ish radiusini yaratishga qodir va himoya darajasi ham oshdi.
- Shahar miqyosidagi tarmoqlar (WMAN). Bunday tarmoqlar Wi-Fi bilan bir xil printsip asosida ishlaydi. Ushbu simsiz ma'lumotlarni uzatish tizimining o'ziga xos xususiyati - bu hududning kengroq diapazoni; ko'proq raqam ushbu tarmoqqa ulanishi mumkin.qabul qiluvchilar. WMAN - keng polosali ulanishni taʼminlovchi bir xil Wi Max texnologiyasi.
- Keng tarmoq tarmoqlari (WWAN) - GPRS, EDGE, HSPA, LTE. Bu turdagi tarmoqlar paketli maʼlumotlar yoki kontaktlarning zanglashiga olib oʻtish asosida ishlashi mumkin.
Tarmoqlarning texnik xususiyatlaridagi farqlar ularni qoʻllash doirasini belgilaydi. Agar simsiz tarmoqlarning umumiy xususiyatlarini ko'rib chiqsak, unda quyidagi toifalarni ajratib ko'rsatishimiz mumkin:
- korporativ tarmoqlar - bitta kompaniya ichidagi ob'ektlarni ulash uchun ishlatiladi;
- operator tarmoqlari - xizmatlar koʻrsatish uchun aloqa operatorlari tomonidan yaratilgan.
Agar simsiz maʼlumotlarni uzatish protokollarini koʻrib chiqsak, unda quyidagi toifalarni ajratish mumkin:
- IEEE 802.11a, b, n, g, y. Ushbu protokollar odatda Wi-Fi umumiy marketing nomi ostida birlashtiriladi. Protokollar aloqa diapazoni, ish chastotasi diapazoni va maʼlumotlarni uzatish tezligida farqlanadi.
- IEEE 802.15.1. Standart doirasida maʼlumotlar Bluetooth texnologiyasi orqali uzatiladi.
- IEEE 802.15.4. ZigBee texnologiyasi orqali simsiz sinxronizatsiya uchun standart.
- IEEE 802.16. WiMax telekommunikatsiya texnologiyasi standarti keng assortimenti bilan ajralib turadi. WiMax funksional jihatdan LTE texnologiyasiga oʻxshaydi.
Hozirda 802.11 va 802.15.1 barcha simsiz ma'lumotlarni uzatish protokollari ichida eng mashhurlari hisoblanadi. Ushbu protokollar asosida Wi-Fi va Bluetooth texnologiyalari ishlaydi.
Bluetooth
Kirish nuqtasi, xuddi shundayWi-Fi o'z atrofida pikonet hosil qiluvchi maxsus kontroller bilan jihozlangan har qanday qurilma bo'lishi mumkin. Bu piconet bir nechta qurilmalarni o'z ichiga olishi mumkin, agar xohlasangiz, ular ma'lumotlarni uzatish uchun ko'priklarga birlashtirilishi mumkin.
Ba'zi kompyuterlar va noutbuklarda allaqachon o'rnatilgan Bluetooth kontrolleri mavjud, agar bu funksiya mavjud bo'lmasa, qurilmaga ulanadigan va unga simsiz ma'lumotlarni uzatish imkoniyatini beruvchi USB adapterlari ishlatiladi.
Bluetooth 2,4 gigagertsli chastotadan foydalanadi, quvvat sarfi esa imkon qadar past. Aynan shu ko'rsatkich texnologiyaga axborot texnologiyalari sohasida o'z o'rnini egallashga imkon berdi. Kam quvvat iste'moli zaif uzatuvchi quvvati, qisqa masofa va past ma'lumotlar tezligi bilan bog'liq. Shunga qaramay, bu xususiyatlar har xil turdagi periferik uskunalarni ulash va ishlatish uchun etarli bo'lib chiqdi. Bluetooth texnologiyasi bizga turli xil simsiz aksessuarlarni taqdim etdi: naushniklar, dinamiklar, sichqonchalar, klaviaturalar va boshqalar.
Bluetooth qabul qiluvchilarining 3 ta toifasi mavjud:
- 1-sinf. Simsiz sinxronizatsiya diapazoni 100 m ga yetishi mumkin. Bunday turdagi qurilmalar, qoida tariqasida, sanoat miqyosida ishlatiladi.
- 2-sinf. Diapazon 10 m. Bu sinfning qurilmalari eng keng tarqalgan. Aksariyat simsiz aksessuarlar shu toifaga kiradi.
- 3-sinf. Balandligi - 1 metr. Transmitter va qabul qilgichni bir-biridan ajratish mantiqiy bo'lmasa, bunday qabul qiluvchilar o'yin pristavkalari yoki ba'zi garnituralarga joylashtiriladi.
Bluetooth simsiz uzatish tizimi qurilma aloqasi uchun juda qulay. Chiplarning narxi ancha past, shuning uchun uskunani simsiz ulanish bilan jihozlash narx oshishiga katta ta'sir ko'rsatmaydi.
Wi-Fi
Bluetooth bilan bir qatorda Wi-Fi texnologiyasi ham simsiz aloqa texnologiyalari sohasida teng darajada keng tarqalgan. Biroq, mashhurlik unga darhol kelmadi. Wi-Fi texnologiyasining rivojlanishi 80-yillarda boshlangan, ammo oxirgi versiyasi faqat 1997 yilda taqdim etilgan. Apple o'z noutbuklarida yangi imkoniyatdan foydalanishga qaror qildi. Birinchi tarmoq kartalari iBook-da shunday paydo bo'ldi.
Wi-Fi texnologiyasining ishlash printsipi quyidagicha: qurilmaga chip o'rnatilgan bo'lib, u xuddi shu chipning boshqasi bilan ishonchli simsiz sinxronizatsiyani ta'minlaydi. Agar ikkitadan ortiq qurilma boʻlsa, siz kirish nuqtasidan foydalanishingiz kerak.
Wi-Fi ulanish nuqtasi statsionar routerning simsiz analogidir. Ikkinchisidan farqli o'laroq, ulanish simlar ishtirokisiz, radio to'lqinlar yordamida amalga oshiriladi. Bu bir vaqtning o'zida bir nechta qurilmalarni ulash imkonini beradi. Ko'p sonli qurilmalardan foydalanganda ma'lumotlarni uzatish tezligi sezilarli darajada pasayishini unutmang. Tarmoq ma'lumotlaringizni himoya qilish uchun Wi-Fi ulanish nuqtalari xavfsizshifrlash. Bunday maʼlumotlar manbasiga parol kiritmasdan ulanish mumkin boʻlmaydi.
Wi-Fi texnologiyasi uchun birinchi standart 1997-yilda qabul qilingan, biroq u hech qachon keng tarqalmagan, chunki maʼlumotlarni uzatish tezligi juda past edi. Keyinchalik 802, 11a va 802, 11b standartlari paydo bo'ldi. Birinchisi 54 Mb / s uzatish tezligini berdi, lekin 5 gigagertsli chastotada ishladi, bu hamma joyda ruxsat etilmaydi. Ikkinchi variant tarmoqlarga maksimal 11 Mb / s tezlikda ma'lumotlarni uzatish imkonini berdi, bu etarli emas edi. Keyin standart 802, 11g paydo bo'ldi. U oldingi variantlarning afzalliklarini birlashtirib, 2,4 gigagertsli ish chastotasida juda yuqori tezlikni ta'minladi. 802, 11y standarti 802, 11g ning analogidir, u uzoq tarmoq qamrov masofasiga ega (ochiq maydonda 5 km gacha).
LTE
Bu standart hozirda boshqa global tarmoqlar qatorida eng istiqbolli hisoblanadi. Mobil keng polosali ulanish eng yuqori simsiz paketli ma'lumotlar tezligini ta'minlaydi. Operatsion chastota diapazoniga kelsak, hamma narsa noaniq. LTE standarti juda moslashuvchan, tarmoqlar 1,4 dan 20 MGts gacha chastota diapazoniga asoslanishi mumkin.
Tarmoqlar diapazoni tayanch stansiya balandligiga bogʻliq va 100 km ga yetishi mumkin. Tarmoqlarga ulanish imkoniyati ko'p sonli gadjetlar bilan ta'minlanadi: smartfonlar, planshetlar, noutbuklar, o'yin pristavkalari va ushbu standartni qo'llab-quvvatlaydigan boshqa qurilmalar. Qurilmalar mavjud standartlar bilan birgalikda ishlaydigan o'rnatilgan LTE moduliga ega bo'lishi kerakGSM va 3G. Agar LTE aloqasi uzilib qolsa, qurilma ulanishni to‘xtatmasdan 3G yoki GSM tarmoqlariga mavjud kirishga o‘tadi.
Ma'lumot uzatish tezligiga kelsak, quyidagilarni ta'kidlash mumkin: 3G tarmoqlariga nisbatan u bir necha barobar oshdi va 20 Mbit/s ga yetdi. LTE modullari bilan jihozlangan ko'p sonli gadjetlarning joriy etilishi ushbu texnologiyaga bo'lgan talabni ta'minlaydi. Yangi baza stansiyalari oʻrnatilmoqda, ular hatto megapolislardan uzoqda joylashgan aholi punktlariga ham yuqori tezlikdagi Internetga ulanish imkonini beradi.
Toʻrtinchi avlod tarmoqlari tamoyilini koʻrib chiqaylik. Simsiz paketli ma'lumotlarni uzatish texnologiyasi IP protokoli orqali amalga oshiriladi. Baza stansiyasi va mobil stantsiya o'rtasida tez va barqaror sinxronizatsiya qilish uchun chastota va vaqt dupleksi shakllanadi. Ulangan chastota diapazonlarining ko'p sonli kombinatsiyasi tufayli abonentlarning keng polosali ulanishi mumkin.
LTE tarmoqlarining tarqalishi mobil aloqadan foydalanish tariflarini pasaytirdi. Tarmoqning keng doirasi operatorlarga qimmatbaho uskunalarni tejash imkonini beradi.
Ma'lumotlarni uzatish qurilmalari
Kundalik hayotimizda biz simsiz ma'lumotlarni uzatish texnologiyalari asosida ishlaydigan qurilmalar bilan o'ralganmiz. Bundan tashqari, har bir qurilmada ma'lum standartlarning bir nechta faoliyat modullari mavjud. Misol: klassik smartfon paketli va ovozli ma’lumotlarni uzatish uchun GSM, 3G, LTE tarmoqlaridan, kirish nuqtasi orqali internetga kirish uchun Wi-Fi, qurilmani aksessuarlar bilan sinxronlashtirish uchun Bluetooth’dan foydalanadi.
Keling, hamma joyda mavjud boʻlgan eng mashhur simsiz maʼlumotlarni uzatish qurilmalarini koʻrib chiqamiz:
- Wi-Fi router. Ushbu qurilma bir nechta qurilmalarga Internetga kirishni ta'minlashga qodir. Qurilmaning o'zi sim orqali yoki mobil tarmoq operatorining SIM-kartasi yordamida Internet manbasi bilan sinxronlashtiriladi.
- Smartfon. Ovozli ma'lumotlarni yuborish, qisqa matnli xabarlar yuborish, Internetga kirish va simsiz yoki simli aksessuarlar bilan sinxronlash imkonini beruvchi universal aloqa vositasi.
- Planshet kompyuter. Funktsional jihatdan u smartfon bilan bir xil bo'lishi mumkin. Ajralib turadigan xususiyat katta ekran bo'lib, uning yordamida gadjetdan foydalanish muayyan ish turlari uchun qulayroq bo'ladi.
- Shaxsiy kompyuter. Internet tarmoqlarida, shu jumladan simsiz tarmoqlarda ishlashga imkon beruvchi o'rnatilgan operatsion tizimga ega to'liq statsionar qurilma. Kirish nuqtasidan kompyuterga simsiz maʼlumotlarni uzatish odatda USB ulagichi orqali ulanadigan Wi-Fi adapteri orqali amalga oshiriladi.
- Noutbuk. Shaxsiy kompyuterning kichikroq versiyasi. Aksariyat noutbuklarda oʻrnatilgan Bluetooth va Wi-Fi mavjud boʻlib, qoʻshimcha USB adapterlarisiz Internetga kirish va simsiz aksessuarlarni ulash uchun sinxronlash imkonini beradi.
- Simsiz aksessuarlar va tashqi qurilmalar. Ushbu turkumga simsiz dinamiklar, naushniklar, naushniklar, sichqonlar,qurilmalar yoki kompyuterlarga ulanadigan klaviatura va boshqa mashhur aksessuarlar.
- TV yoki Smart-TV. Operatsion tizimiga ega televizor funktsional jihatdan kompyuterga o'xshaydi, shuning uchun u uchun o'rnatilgan simsiz modullarning mavjudligi shart.
- Oʻyin konsoli. Dasturiy ta'minotni o'rnatish uchun ushbu gadjetda simsiz Internet aloqasi mavjud. Oʻyin konsollari Bluetooth texnologiyasi orqali qurilma bilan sinxronlashtiriladi.
- Simsiz uskuna "Aqlli uy". Simsiz boshqariladigan juda murakkab va ko'p qirrali tizim. Barcha sensorlar va jihozlar signal uzatish uchun maxsus modullar bilan jihozlangan.
Simsiz texnologiyalarning takomillashuvi bilan eski qurilmalar doimiy ravishda funksional jihatdan samaraliroq va amaliy boʻlgan yangi qurilmalar bilan almashtirilmoqda. Simsiz maʼlumotlarni uzatish uskunasi tez oʻzgarib va oʻzgarib bormoqda.
Simsiz tarmoqlardan foydalanish istiqbollari
Hozirgi tendentsiya simli qurilmalarni yangi simsiz qurilmalar bilan almashtirishdan iborat. Bu nafaqat qurilmalarning harakatchanligi, balki foydalanish qulayligi nuqtai nazaridan ham ancha qulayroq.
Simsiz uskunalarni ishlab chiqarish nafaqat aloqa qurilmalari dunyosiga eng so'nggi tizimlarni joriy etish, balki har qanday aholi punktining o'rtacha aholisining turar joyini eng yangi texnologiyalar bilan jihozlash imkonini beradi. Hozirda faqat yuqori darajadagi daromadli odamlar yashaydipoytaxt hududlari.
Simsiz radioaloqa sohasi doimiy ravishda tadqiq qilinmoqda, natijada innovatsion texnologiyalar oʻzlarining oldingilaridan yuqori mahsuldorligi, kam energiya sarfi va foydalanish amaliyligi bilan ajralib turadi. Bunday tadqiqotlar natijasi yangi uskunalarning paydo bo'lishidir. Ishlab chiqaruvchilar doimo innovatsion texnologiyalarga javob beradigan mahsulotlar ishlab chiqarishdan manfaatdor.
Yaxshiroq kirish nuqtalari va kuchli tayanch stansiyalar yangi texnologiyalardan yirik korxonalarda hamma joyda foydalanish imkonini beradi. Uskunani masofadan turib boshqarish mumkin. Ta'lim sohasida simsiz texnologiyalar o'qitish va nazorat qilish jarayonini osonlashtirishi mumkin. Ayrim maktablar allaqachon mobil ta’lim jarayonini joriy eta boshlagan. Bu Internet orqali video aloqa orqali masofaviy o'qitishdan iborat. Bu misollar jamiyatning simsiz texnologiyalar asosida quriladigan yangi bosqichga o‘tishdagi dastlabki qadamidir.
Simsiz sinxronlashning afzalliklari
Agar siz simli va simsiz maʼlumotlar uzatishni solishtirsangiz, ikkinchisining koʻpgina afzalliklarini aniqlashingiz mumkin:
- simlarga xalaqit bermang;
- yuqori maʼlumot uzatish tezligi;
- ulanishning amaliyligi va tezligi;
- uskunadan foydalanishning harakatchanligi;
- eskirish yoki aloqa uzilishi yo'q;
- Simsiz ulanish uchun bir nechta variantdan foydalanish mumkinbitta qurilma;
- bir vaqtning oʻzida bir nechta qurilmalarni Internetga ulanish nuqtasiga ulash imkoniyati.
Bu bilan bir qatorda kamchiliklar ham bor:
- koʻp sonli qurilmalarning nurlanishi inson salomatligiga salbiy taʼsir koʻrsatishi mumkin;
- Turli simsiz qurilmalar bir-biriga yaqin boʻlsa, shovqin va aloqada uzilishlar yuzaga kelishi mumkin.
Simsiz tarmoqlardan keng foydalanish sabablari aniq. Har doim aloqada bo'lish zarurati zamonaviy jamiyatning har qanday oddiy a'zosiga kerak.
Yakunda
Simsiz texnologiyalar dunyoning barcha mamlakatlarida ommaviy ravishda qoʻllaniladigan telekommunikatsiya uskunalarini keng joriy etish imkoniyatini berdi. Simsiz aloqa sohasidagi doimiy takomillashtirish va yangi kashfiyotlar bizga yanada yuqori darajadagi qulaylik beradi va innovatsion qurilmalar yordamida uyni obodonlashtirish ko'pchilik uchun yanada qulay bo'lib bormoqda.
