بطاقة الوايرليس, بحث علمي - بحث علمي عن بطاقات wireless

بطاقة الوايرليس, بحث علمي - بحث علمي عن بطاقات wireless

بطاقات wireless

أصبح الآن بإمكانك التنقل في المنزل أو المكتب أو
حتى الأماكن العامة حاملاً الكمبيوتر الجيبي (pocket computer)متحررًا من أي كابلات قادرًا على إرسال وتلقي البريد الإلكتروني أو التجول في الإنترنت بحرية كاملة.. بل أكثر من ذلك فمن أول إبريل 2004 أصبح بإمكان المسافرين على متن طائرات شركة الطيران الألمانية "لوفتهانزا" خلال الرحلات عبر المحيط الأطلسي استخدام الكمبيوتر المحمول للاتصال بالإنترنت.
كل تلك الحرية حققتها تقنية النقاط الساخنة أو ما يطلق عليها الشبكات المحلية اللاسلكية (wireless local area network/WLAN)، حيث تسمح تلك التقنية بالاتصال بشبكة الإنترنت عبر إشارات الراديو (radio frequency/RF) بدلاً من الاتصال عبر الأسلاك.
والنقاط الساخنة (hot spots) هي عبارة عن أماكن يمكن فيها استخدام تقنيات الربط اللاسلكي بالإنترنت التي ازداد انتشارها في مختلف أنحاء العالم؛ الأمر الذي يحقق مفهوم حرية الربط الدائم مع الشبكة في أثناء الحركة في أي وقت ومن أي مكان.
واستنادًا إلى التحليلات الصادرة حديثًا فإن عدد النقاط الساخنة سيصل إلى مئات الآلاف في جميع أنحاء العالم بحلول عام 2005. هذه النقاط الساخنة نجدها اليوم في صالات الانتظار بالمطارات في الفنادق والمطاعم والمقاهي ومراكز المؤتمرات وفي المعارض.
بطاقة ونقطة وصول
تعتمد تقنية النقاط الساخنة على عنصرين رئيسيين حتى يتم الاتصال:
الأول هو بطاقات الكمبيوتر اللاسلكية (wireless computer card) التي يمكن أن تكون مدمجة بالكمبيوتر المحمول (أو أي جهاز آخر) أو قابلة للإضافة به، حيث تحتوي هذه البطاقات على هوائي داخلي أو خارجي. أما العنصر الثاني فهو نقطة الوصول (access point) التي تصل الشبكات المحلية اللاسلكية بشبكة الإنترنت.
أما في حالة الطائرات التي تتميز بالنقاط الساخنة فيتم حل مشكلة نقطة الوصول عبر هوائي خارج الطائرة مرتبط بأقمار صناعية خاصة تصله بالشبكة عبر محطات استقبال أرضية.
وهكذا فكل ما تحتاجه لاستخدام هذه التقنية هو جهاز محمول به البطاقة اللاسلكية ومكان به نقطة ساخنة (نقطة وصول في مكان عام) تجلس بالقرب منها لتبدأ الإبحار في الإنترنت وذلك مجانًا أو برسوم من مزود الإنترنت اللاسلكي أو عبر الدفع ببطاقات الائتمان حسب مواصفات النقطة الساخنة.
سرعة أكبر.. بتكلفة أقل
وبالمقارنة بالتقنيات الأخرى فقد استطاعت تقنية الشبكات المحلية اللاسلكية باستخدام إشارات الراديو (WLAN) التغلب على مشكلة نقل المعلومات لاسلكيا لمسافات بعيدة نسبيا وبتكلفة معتدلة، فمثلا تفوقت على تقنية نقل المعلومات عبر الأشعة تحت الحمراء حيث كانت محدودة لمسافات لا تزيد عن 20 مترا وهي غير قادرة على اختراق الحواجز، أيضا تفوقت على تقنية UMTS (universal mobile telecommunications system) المستخدمة في الهاتف المحمول؛ لأن نقل المعلومات في تقنية WLAN أسرع بكثير وبتكاليف معتدلة؛ ولأن تقنية UMTS في الهاتف المحمول غير متواجدة بكميات كافية في السوق حاليا.
وسرعة نقل البيانات عبر النقاط الساخنة تقل مع زيادة المسافة بين المستخدم ونقطة الوصول. هذه المسافة تصل في المناطق المفتوحة إلى 300 متر في المتوسط وفي الأماكن المغلقة بسبب الجدران الفاصلة تصل هذه المسافة إلى 50 مترا في المتوسط حيث تختلف تلك المسافة تبعا لنوعية الجدران الفاصلة. وفي بعض التطبيقات يحتاج إلى تجهيز عدة نقاط وصول لتغطية مساحة واسعة، ويسمح للمستخدمين بالتجول من منطقة إلى أخرى بدون أن يفقدوا الاتصال بالشبكة.
أنظمة قياسية.. للضبط
ويعنى معهد المهندسين الإلكترونيين والكهربائيين (Institute of Electrical and Electronics Engineers/IEEE) بالولايات المتحدة الأمريكية بوضع المواصفات القياسية للشبكات المحلية اللاسلكية، حيث بدأت نشاطها سنة 1997 بوضع النظام 802.11 الذي يسمح بتبادل المعلومات بسرعة 2 ميجابيت لكل ثانية، هذا النظام القياسي أضيفت إليه بعض التحسينات ليظهر نظامان قياسيان سنة 1999، النظام b802.11 الذي ينقل المعلومات بسرعة 11 ميجابيت لكل ثانية والنظام القياسي a802.11 الذي ينقل المعلومات بسرعة 54 ميجابيت لكل ثانية.
إلا أن أغلب الأجهزة الموجودة في السوق اليوم تتبع النظام القياسي b802.11 وذلك لأن أجهزته بسيطة وسهلة التركيب وأسعارها معتدلة. كما أن الأجهزة التي تتبع النظام القياسي a802.11 لا تستطيع أن تعمل مع أجهزة النظام القياسي b802.11 بسبب اختلاف التردد الموجي بينهما. ولذلك ظهر في منتصف عام 2003 النظام القياسي الجديد g802.11 الذي يعمل في نفس التردد الموجي الخاص بالنظام b802.11، لكن سرعة نقل البيانات تحسنت إلى 54 ميجابيت لكل ثانية، وسوف يستخدم هذا النظام الجديد في التطبيقات المستقبلية مثل تبادل المحتويات التفاعلية والفيديوية.
أما الجهة التي تختبر مستوى التشغيل التبادلي في تجهيزات الشبكات المحلية اللاسلكية فهي اتحاد صناعي يعرف باسم (wireless ethernet compatibility alliance/WECA) أي اتحاد توافق إنترنت اللاسلكي. وتدمغ المنتجات التي تجتاز اختبارات هذا الاتحاد بختم الصحة Wi-Fi (wireless fidelity)، وبذلك تصبح أجهزة المستخدم المحمولة التي بها بطاقة الشبكة اللاسلكية من منتجين مختلفين صالحة للعمل مع بعضها البعض.
لحماية نقل البيانات ضد التصنت والتجسس تستخدم تجهيزات الشبكات المحلية اللاسلكية برامج التشفير وطرق التحقق من هوية المستخدم لضمان أمانة نقل البيانات.
وفي رصد لعدد النقاط الساخنة يتصدر العالم حاليا الولايات المتحدة وأوربا الغربية، أما في البلاد العربية فما زال عدد النقاط الساخنة محدودا، ولكنه بدأ يزيد في الفترة الأخيرة لا سيما في دول الإمارات العربية والكويت والسعودية والبحرين. واليوم يوجد على الإنترنت مواقع تدلك على أماكن النقاط الساخنة في جميع أنحاء العالم. إلقاء نظرة على هذه المواقع قبل بدء رحلة سفر تعطيك المعلومات عن الأماكن التي تجعلك مرتبطا بالشبكة دائما على مدار رحلتك بحُرّية كاملة وبدون ارتباط بأي كابل.