با عرض سلام خدمت کاربران محترم سایت پی وی لرن.
با جلسه ای دیگر از سری جلسات دوره آموزش کامل مفاهیم شبکه های کامپیوتری در خدمت شما هستیم.
در این جلسه قصد داریم به معرفی رسانه های انتقال هدایت ناپذیر مانند امواج رادیویی و امواج مایکروویو بپردازیم.
رسانه های انتقال هدایت ناپزیر به صورت امواج الکترومغناطیسی و بدون استفاده از هادی های فیزیکی منتشر میشوند.
این ارتباطات اغلب به عنوان ارتباطات بیسیم نیز شناخته میشود.
سیگنال ها معمولا از طریق فضای باز پخش میشوند و به همین دلیل برای تمام کسانی که دستگاه دریافت سیگنال ها را داشته باشند، این سیگنال ها قابل دسترسی هستند.
در شکل زیر ببینیم که بخشی از طیف الکترومغناطیس، از ۳KHz تا ۹THz، برای ارتباطات بیسیم استفاده میشود.
میتوانیم انتقالات بیسیم را به سه گروه تقسیم کنیم:
در ادامه هر یک از این رسانه های انتقال هدایت ناپذیر را شرح میدهیم.
امواج الکترومغناطیسی که در محدوده فرکانس های ۱KHz تا ۳GHz هستند را به طور معمول امواج رادیویی مینامند.
امواج رادیویی همه سویه هستند. وقتی یک آنتن امواج رادیویی را انتقال میدهد، آن را در همه جهات پخش میکند.
هنگامی که یک آنتن امواج را ارسال میکند،سیگنال ها میتوانند توسط هر آنتی دریافت شوند.
این نوع انتشار (همه سویه) دارای مشکل بزرگی است. امواجی که توسط یک آنتن ارسال میشوند، ممکن است با آنتن دیگری که امواجی با فرکانس مشابه ارسال میکند، تداخل داشته باشد.
امواج رادیویی، به ویژه با فرکانس های کم و متوسط، میتوانند از دیوار عبور کنند. این خاصیت هم مزیت هایی دارد و هم معایبی.
مزیت آن این است که یک رادیو AM میتواند امواج را در داخل ساختمان نیز دریافت کند.
عیب آن هم این است که نمیتوانیم ارتباط را محدود به داخل یا خارج یک ساختمان کنیم.
امواج رادیویی از آنتن های همه سویه که سیگنال ها را در تمام جهات ارسال میکند، استفاده میکنند.
ویژگی همه جهته بودن ارسال امواج رادیویی برای رسانه ها که یک فرستنده و تعداد زیادی گیرنده دارند، مفید است.
نوع دیگر رسانه های انتقال هدایت ناپذیر ، امواج مایکروویو است.
امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بین ۱ تا ۳۰۰ گیگاهرتزی در دسته امواج مایکروویو قرار میگیرند.
امواج مایکروویو یک سویه هستند. هنگامی که یک آنتن این امواج را ارسال میکنند، میتوانند آن ها را متمرکز کنند.
این به این معنی است که فرستنده و دریافت کننده امواج باید تراز شوند.
انتشار یک سویه دارای یک مزیت است. میتوان یک جفت آنتن را بدون تداخل با سایر آنتن ها تراز کرد.
در ادامه برخی از ویژگی های امواج مایکروویو را توضیح میدهیم:
امواج مایکروویو به دلیل یک سویه بودن در زمانی که نیاز به ارتباط یک به یک بین فرستنده و گیرنده است، بسیار مفید هستند.
این امواج در تلفن های همراه، شبکه های ماهواره ای و شبکه های بیسیم استفاده میشود.
انتقال امواج مایکروویو بر دو نوع است:
برای افزایش فاصله ارتباط در انتقال زمینی مایکروویو، میتوان از آنتن ها به عنوان تکرار کننده ها استفاده کرد.
سیگنال دریافت شده توسط آنت تکرار شونده میتواند به شکل قابل ارسال تبدیل شود و به آنتن بعدی ارسال شود.
تصویر زیر یک مثال از سیستم ارتباطی تلفن در سرتاسر جهان است.
در این نوع انتقال از ایستگاه های رله مایکروویو که در فضا قرار دارند، استفاده میشود.
این ماهواره ها در فاصله ۳۶۰۰KM خط استوا زمین و با سرعتی دقیقا برابر سرعت چرخش زمین قرار دارند.
از انجایی که ماهواره ها در یک مدار جغرافیایی هماهنگ نسبت به زمین قرار دارند، به صورت همیشگی از یک نقطه ثابت روی زمین در دسترس هستند.
این کار به ایستگاه های زمینی اجازه میدهد تا به ماهواره ها در یک نقطه ثابت در آسمان دسترسی داشته باشند.
امواج فروسرخ یا مادون قرمز با فرکانس های ۳۰۰ تا ۴۰۰THz می توانند برای ارتباطات با برد کوتاه استفاده شوند.
این امواج در فرکانس های بالا نمیتواند به دیوار نفوذ کند. همانطور که گفتیم این قابلیت مزایای خاص خودش را دارد.(جلوگیری از تداخل با سایر سیستم ها)
وقتی از این امواج از طریق کنترل از راه دور استفاده میکنیم، با سایر ریموت ها در همسایگی خودمان تداخل نداریم.
به هر حال در کنار این مزایا، معایبی از جمله ارتباط برقرار نکردن در فواصل زیاد دارد.
همچنین در خارج از ساختمان به دلیل وجود نور خورشید که حاوی اشعه های فروسرخ است نمیتوانیم استفاده کنیم زیرا ارتباط مختل میشود و با آن تداخل پیدا میکند.
جلسه معرفی رسانه های انتقال هدایت ناپذیر نیز به پایان رسید.
در جلسه بعد به معرفی انواع شبکه های کامپیوتری خواهیم پرداخت.