فكرة عمل البلوتوث Bluetooth

الاتصال
بين الاجهزة
المختلفة
بدون اسلاك

تكنولوجيا
الاتصال
(بلوتوث)
اللاسلكية هي
مواصفات
عالمية لربط
كافة الاجهزة
المحمولة مع
بعضها البعض
مثل
الكمبيوتر
والهاتف
النقال
والكمبيوتر
الجيبي
والاجهزة
السمعية
والكاميرات
الرقمية. بحيث
تتمكن هذه
الاجهزة من
تبادل
البيانات
ونقل الملفات
بينها وبنها
وبين شبكة
الانترنت
لاسلكياً. تم
تطوير
تكنولوجيا
الاتصال
اللاسلكي
البلوتوث
بواسطة
مجموعة من
المهتمين
يطلق عليهم اسم

Bluetooth Special Interest Group GIS

هناك
الكثير من
الطرق التي من
خلالها يمكن
ربط الاجهزة
الالكترونية
مع بعضها
البعض مثل
توصيل الكمبيوتر
بلوحة
المفاتيح او
بالماوس أو
بالطابعة أو
بالماسحة
الضوئية وذلك
من خلال اسلاك
التوصيل
المألوفة. كما
يمكن توصيل
المفكرة الشخصية
الالكترونية
بجهاز
الحاسوب
لتبادل المعلومات
من خلال اسلاك
خاصة. كما ان
جهاز التلفزيون
وجهاز
الفيديو
وجهاز
استقبال
المحطات الفضائية
كلها تتصل مع
بعضها من خلال
كوابل خاصة
ويتم التحكم
بها من خلال
اجهزة الرموت
كنترول التي
تعمل في مدى
الاشعة تحت
الحمراء. اما
جهاز التلفون
المتنقل يتصل
بالقاعدته من
خلال امواج
الراديو تعمل
على مسافة
محدودة (50 متر).
وجهاز
الستيريو
يتصل
بالسماعات من
خلال اسلاك
توصيل.

الاجهزة
السابقة
الذكر وغيرها
الكثير تتواجد
في كل بيت
ويطلق عليها
اجهزة
الكترونية. وحتى
هذا اليوم
تترابط هذه
الاجهزة من
خلال اسلاك
توصيل. إن
توصيل هذه
الاجهزة في
اغلب الاحيان
مزعج من
الناحية
الجمالية
ومربك من
الناحية
العملية. وقد
يشعر المرء أنه
عليه دراسة
تخصص الهندسة
الالكترونية
ليتمكن

بنفسه
من
ضبط هذه
الاجهزة
والاستفادة
القصوى منها.

في
هذا الموضوع
من تفسيرات
فيزيائية سوف
نقدم شرح مبسط
لتكنولوجيا
جديدة تعرف
باسم
البلوتوث
التي ستخلصنا
من كل هذه المتاعب
بالاضافة إلى
توصيل اجهزة
عديدة مع بعضها
البعض لم تكن
تخطر على
بالنا ان ذلك
سيصبح ممكنا
في يوم من
الايام.

توضيح
مشكلة
التوصيل بين
الاجهزة:

ان
توصيل جهازين
الكترونين مع
بعضهما البعض يحتاج
إلى توافق في
العديد من
النقاط، من
هذه النقاط
نذكر:

(1)

كم
عدد الاسلاك
اللازمة
لتوصيل
جهازين؟ ففي بعض
الاحيان يكون
سلكين فقط مثل
توصيل الستيريو
بالسماعات
وفي احيان
اخرى يتطلب
الامر 8 اسلاك
أو 25 سلك
كالوصلات
المستخدمة في
الكمبيوتر
واجهزته
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 اشارات
خاصة تستجيب
لها الاجهزة؟
هذا ما يعرف
باسم
البروتوكول
Protocol. وهذا
البروتوكولات
يتم
استخدامها من
قبل جميع الشركات
المصنعة
فمثلاً يمكن
توصيل جهاز
فيديو من نوع
Sony مع
جهاز تلفزيون
من نوع
JVC. وذلك
لان البروتوكولات
المستخدمة
لتبادل
المعلومات
موحدة مسبقاً.

هذه
النقاط التي
استخدمها
المنتجون
(الشركات
المصنعة
للاجهزة
الالكترونية)
جعلت من الصعب
التحكم في
كمية الوصلات
المستخدمة
حتى ولو تم
استخدام
اسلاك ملونة
للتميز بينها
كما أنه لا
يمكن ربط كافة
الاجهزة
الالكترونية
مع بعضها
البعض مثل
الكمبيوتر
وملحقاته
واجهزة الاتصالات
واجهزة
الترفيه
المنزلية
بعضها البعض
لان ذلك يتطلب
اعداد
بروتوكولات
جديدة واضافة
المزيد من
الاسلاك.

فكرة
التوصيل
اللاسلكي
(البلوتوث
Bluetooth)

البلوتوث
هي تكنولوجيا
جديدة متطورة
تمكن من توصيل
الاجهزة الالكترونية
مثل
الكمبيوتر
والتلفون
المحمول ولوحة
المفاتيح
وسماعات
الرأس من
تبادل البيانات
والمعلومات
من غير اسلاك
أو كوابل أو تدخل
من المستخدم.

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

ما
الفرق بين
البلوتوث
والاتصال
اللاسلكي:

لاشك
أن الاتصال
اللاسلكي
مستخدم في
العديد من
التطبيقات
مثل التوصيل
من خلال
استخدام اشعة
الضوء في
المدى الاشعة
تحت الحمراء
وهي اشعة
ضوئية لا ترى
بالعين وتعرف
باسم تحت
الحمراء لان
لها تردد اصغر
من تردد الضوء
الأحمر (ارجع
إلى الاشعة
الكهرومغناطيسة
للمزيد من
المعلومات).

تستخدم
الاشعة تحت
الحمراء في
اجهزة التحكم في
التلفزيون
(الرموت
كنترول) وتعرف
باسم
Infrared Data
Association
وتختصر بـ
IrDA كما
انها تستخدم في
العديد من
الاجهزة
الطرفية
للكمبيوتر. بالرغم
من ان الاجهزة
المعتمدة على
الاشعة تحت الحمراء
إلا أن لها
مشكلتين هما:

المشكلة
الأولى: أن
التكنولوجيا
المستخدمة فيها
الاشعة 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 الاشعة
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
الاشعة 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
اجهزة
الكمبيوتر
والتلفونات
واجهزة التسلية
الالكترونية
لتصبح هذه
الاجهزة تدعم
تكنولوجيا
البلوتوث
والتي سيصبح
الاستفادة من
ميزاتها على
النحو التالي:

اجهزة
بدون اسلاك:
وهذا يجعل نقل
الاجهزة وترتيبها
في السفر او
في البيت سهلا
وبدون متاعب.

غير
مكلفة بالمقارنة
بالاجهزة
الحالية.

سهلة
التشغيل:
تستطيع
الاجهزة من
التواصل ببعضها
البعض بدون
تدخل
المستخدم وكل
ما عليك هو
الضغط على زر
التشغيل
واترك الباقي
للبلوتوث
ليتحوار مع
الجهاز
المعني
بالامر من
خلال الموديول
مثل تبادل
الملفات
بكافة
انواعها بين
الاجهزة
الالكترونية.

تعمل
وسيلة اتصال
البلوتوث عند
تردد 2.45 جيجاهيرتز
وهذا التردد
يتفق مع
الاجهزة
الطبية والاجهزة
العلمية
والصناعية
مما يجعل
انتشار استخدامه
سهل. فمثلا
يمكن فتح باب
الكارج من خلال
اشعة تحت
الحمراء
يصدرها جهاز
خاص لذلك ولكن
باستخدام
البلوتوث
يمكن فتح الكراج
باستخدام
جهاز الهاتف
النقال.

ماذا
عن التشويش
الذي قد يحدث
نتيجة
للتداخلات
بين الاشارات
المتبادلة:

من
المحتمل أن
يتسائل
القارئ إذا
كانت الاجهزة
سوف تبادل
المعلومات
والبيانات
باشارات راديو
تعمل عند تردد
2.45 جيجاهيرتز.
فماذا عن التداخلات
التي قد تسبب
في التشويش
الذي قد
نلاحظه على
شاشة التلفزيون
عندما تتداخل
مع اشارات
لاسلكية!!

مشكلة
التداخل تم
حلها بطريقة
ذكية حيث أن
اشارة
البلوتوث
ضعيفة وتبلغ 1
ميليوات إذا
ما قورنت
باشارات
اجهاز الهاتف
النقال التي
تصل إلى 3 وات.
هذا الضعف في
الإشارة يجعل
مدى تأثير اشارات
البلوتوث في
حدود دائرة
قطرها 10 متر ويمكن
لهذه
الاشارات من
اختراق
جدراان الغرف مما
يجعل التحكم
في الأجهزة
يتم من غرفة
لاخرى دون
الحاجة
للانتقال
مباشرة
للأجهزة المراد
تشغيلها.

عند
تواجد العديد
من الاجهزة
الالكترونية
في الغرفة
يمكن أن يحدث
تداخل لاننا
ذكرنا أن مدى
تأثير
البلوتوث في
حدود 10 متر وهو
اكبر من مساحة
الغرفة ولكن
هذا الاحتمال غير
وارد لان هناك
مسح متواصل
لمدى ترددات
اشارة
البلوتوث،
وهذا مايعرف
باسم
spread-spectrum
frequency hopping
حيث أن المدى
المخصص
لترددات
البلوتوث هي
بين 2.40 إلى 2.48
جيجاهيرتز
ويتم هذا
المسح بمعدل 1600
مرة في الثانية
الواحدة. وهذا
ما يجعل
الجهاز
المرسل يستخدم
تردد معين مثل
2.41 جيجاهيرتز
لتبادل المعلومات
مع جهاز أخر
في حين أن
جهازين في نفس
الغرفة
يستخدموا
تردد آخر مثل 2.44
جيجاهيرتز
ويتم اختيار
هذه الترددات
تلقائيا وبطريقة
عشوائية مما
يمنع حدوث
تداخلات بين
الاجهزة،
لانه لا يوجد
اكثر من
جهازين
يستخدما نفس
التردد في نفس
الوقت. وان
حدث ذلك فإنه
يكون لجزء من
الثانية.

بيتك
يدعم
(البلوتوث
Bluetooth):

لنفترض
انك حصلت على
بيت عصري
اجهزته تعمل
بتكنولوجيا
البلوتوث مثل
جهاز تلفزيون
ورسيفر وجهاز
DVD
واجهزة
ستيريو سمعية
وكمبيوتر
وهاتف نقال. كل
جهاز مما سبق
يستخدم
البلوتوث. كيف
ستعمل هذه
الاجهزة؟

عندما
تكون الاجهزة
مزودة
بتكنولوجيا
البلوتوث فإن
هذه الاجهزة
تتمكن من
معرفة المطلوب
منها دون تدخل
من المستخدم
حيث يمكنها
الاتصال فيما
بينها فتعرف
فيما اذا كان
مطلوب منها
نقل بيانات
مثل بيانات
البريد
الالكتروني
من جهاز الهاتف
المحمول إلى
الكمبيوتر أو
التحكم بأجهزة
أخرى مثل تحكم
جهاز
الستيريو
بالسماعات. حيث
تنشئ شبكة
تواصل صغيرة
بين الأجهزة
وتوابعها
تعرف باسم
الشبكة
الشخصية
personal-area
network
وتختصر
PAN أو
باسم
البيكونت
piconet
تستخدم كل
شبكة احد
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
الاجهزة. فعند
تشغيل
القاعدة
فإنها ترسل
اشارة راديو
لاجهزة الاستقبال
التي تحمل نفس
العنوان وحيث
أن الهاتف
النقال يحمل
نفس العنوان
المطلوب فإنه يستجيب
للاشارة
المرسلة ويتم
انشاء شبكة
(بيكونت)
بينهما.
وعندها لا
يستجيب هذين
الجهازين
لأية اشارات
من أجهزة
مجاورة لانها
تعتبر من خارج
تلك الشبكة.

كذلك
الحال مع
الكمبيوتر
واجهزة
الترفيه الالكترونية
تعمل بنفس
الالية حيث
تنشئ شبكات تربط
الاجهزة
بعضها ببعض
طبقا
للعناوين التي
صممت من قبل
الشركات
المصنعة.
وعندها تتواصل
هذه الاجهزة
التي تصبح ضمن
الشبكة
الخاصة
وتتبادل
المعلومات
بينها باستخدام
الترددات
المتاحة. ولا
تتدخل اجهزة شبكة
بأجهزة شبكة
مجاورة لان كل
منها يعمل بتردد
مختلف.

وقد
تمت برمجة هذه
شرائح
البلوتوث بكل
المعلومات
اللازمة
لتشغيلها
وعمل المطلوب
منها دون تدخل
من المستخدم.

شكرا
على
جهودك

ع
ف
و
ا

» خمسون فكرة لزرع الثقة في ابنك