טלפון אלחוטי
טלפון אלחוטי או טלפון נייד הוא טלפון בו המכשיר נייד אך יכול לשמש כמו תקשורת טלפון קווי, אך פועל באמצעות העברת תדרי רדיו ולא באמצעות חוט מבודד פיזית, או קו טלפון. תחנת הבסיס מחוברת לרשת הטלפונים דרך קו טלפון, והיא משמשת גם כמטען להטענת סוללות המכשיר. הטווח מוגבל, לרוב לאותו בניין או מרחק קצר מתחנת הבסיס.
טלפון אלחוטי שונה מטלפון נייד לפי הטווח המוגבל ולפי תחנת הבסיס במתחם המנויים. הסטנדרטים של טלפון אלחוטי נוכחי, כגון PHS ו DECT, טשטשו את קו-משמעית פעם בין אלחוטיים וטלפונים ניידים על ידי יישום תא handoff (מסירה); תכונות מתקדמות שונות, כגון העברת נתונים; ואפילו, בקנה מידה מוגבל, נדידה בינלאומית. במודלים מיוחדים תחנות הבסיס מתוחזקות על ידי מפעילת רשת סלולרית מסחרית והמשתמשים מנויים לשירות.
בשנת 1994,בטלפונים אלחוטיים דיגיטליים הוצג טווח תדרים של 900 MHz. אותות דיגיטליים אפשרו לטלפונים להיות מאובטחים יותר ולהקטין את האזנות הסתר; היה קל יחסית לצותת לשיחות טלפון אלחוטיות אנלוגיות. בשנת 1995 הוצג ספקטרום התפשטות דיגיטלי (DSS) לטלפונים אלחוטיים. טכנולוגיה זו אפשרה את העברת הקול הדיגיטלי להתפשטות על פני תדרים מרובים, תוך שיפור הפרטיות והפחתת הפרעות בין מנויים שונים.
שלא כמו טלפון כבל, טלפון אלחוטי זקוק לחשמל רשת כדי להניע את תחנת הבסיס. המכשיר האלחוטי מופעל על ידי סוללה נטענת, הנטענת כאשר המכשיר נשמר בתחנת הכוח. [1]
הִיסטוֹרִיָה[עריכה]
טלפוניה ברדיו (טלפוניה ללא חוטים) קדמה לטלפונים אלחוטיים לפחות בשני עשורים. השירות הראשון, MTS, או שירות הטלפונים הניידים נכנס לשימוש בשנת 1946. מכיוון שהטווח נועד לכסות את אזור השירות הרחב ביותר האפשרי, הקיבולת הייתה נמוכה ביותר, וטכנולוגיית הצינורות המוקדמת הפכה את הציוד לגדול וכבד במיוחד. טלפון הרדיו מהדור השני, או IMTS - שירות הטלפונים הניידים המשופר, החל לפעול בשנת 1964.
החל משנת 1963, צוות קטן של מהנדסי מעבדות "בל" פיתחו טלפון אלחוטי דופלקס מעשי ומתפקד לחלוטין. הצוות כלל (בסדר אלפביתי): S.M. Baer, G.C. Balzer, J.M. Brown, W.F. Clemency, M. Rosenthal, and W. Zinsmeister, under the direction of W.D. Goodale, Jr.
עד שנת 1964 עבדו במעבדה עם דגמי קרש לחם. בשנים 65–1964 אלה זוקקו ונארזו לבדיקה במתקני Bell Labs Holmdel NJ. המערכת פעלה ברישיון ניסיוני בערוצים נשלטים על גבי גבישים ב־35 וב־43 להקות MHz באמצעות FM, משדר בהספק נמוך ומקלט superhet רגיש. פיקוח מלא על כל פונקציות הטלפון, כולל וו און-חיוג, ניתן באמצעות מערכת פיקוח על צליל מחוץ ללהקה. המודל שפותח לשימוש ביתי תוכנן להיראות כמו מכשיר טלפון רגיל (אם כי מגושם). תחנת הבסיס הייתה תיבה קטנה המחוברת לרשת טלפון רגילה. כ -50 יחידות נבנו בחנות מודלים Western Electric במדינת אנדובר לניסויים בשטח בשני מיקומי בל סיסטם באזור בוסטון ופניקס. הפרויקט הכולל תואר בתיעוד בל מעבדות, כרך 45 (1967). [2]
בשנת 1966 הגיש ג'ורג 'סוויגרט בקשת פטנט ל"מכשיר תקשורת אלחוטי אלחוטי מלא ". הוא זכה שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.U.S. Patent 3,449,750 ביוני 1969. [3] סוויגרט, מפעיל רדיו במלחמת העולם השנייה שהוצב באיי דרום האוקיינוס השקט בגואדלקאל ובוגנוויל, פיתח את תפיסת הדופלקס המלאה לאנשי לא מאומנים, כדי לשפר את התקשורת בשדה הקרב למפקדים בכירים.
סוויגרט היה תומך פעיל בקישור ישיר של מוצרי אלקטרוניקה לצורכי הטלפון בבעלות AT&T בסוף שנות השישים. חברות הטלפונים באותה עת לא אפשרו לחבר ציוד צד שלישי לקווים שלהן; מרבית הטלפונים יוצרו על ידי Western Electric והושכרו ללקוח על ידי AT&T. מצמד קרטרפון, מכשיר גס לחיבור רדיו דו-כיווני לטלפון, הוביל לביטול האיסור של נציבות התקשורת הפדרלית על צימוד ישיר של ציוד צרכני לקווי טלפון (המכונה החלטת קרטרפון המדהימה) ב־26 ביוני 1968 . הטלפונים האלחוטיים המקוריים, כמו קרטרפון, היו מחוברים אקוסטית (לא חשמלית) לרשת הטלפונים הציבורית.
בשנת 1977 הוענקו לדאגלס ג 'טלי שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.U.S. Patent 4,039,760 דואן גרגורי שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.U.S. Patent 4,039,760 עבור קישור תקשורת קולית שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.U.S. Patent 4,039,760 הכוללת בקרות הניתנות בין תחנת בסיס המחוברת ישירות לקו טלפון של מרכזיה ליחידה ניידת המורכבת מחיבור אלחוטי אלחוטי וקומפקטי. מכשיר טלפון המכיל משדר, מקלט ומעגלי בקרה המופעלים באמצעות חבילת סוללות נטענת. צליל לוגי יחיד מועבר ומתגלה לכל בקרה לוגית עבור אותות צלצול, אותות וולט ופסים ופולסים חיוג.
תדרים[עריכה]
בארצות הברית הוקצו על ידי נציבות התקשורת הפדרלית שבע רצועות תדרים לשימושים הכוללים טלפונים אלחוטיים. אלו הם:
- 1.7 MHz (1.665–1.770 MHz, FM עם פס צר) [4] טלפונים אלחוטיים שיוצרו לאחר ה -1 באוקטובר 1984 אינם מורשים להשתמש בפס זה ונדרשו להשתמש בטכנולוגיה החדשה יותר (גבוהה יותר) 43-50 למרות שעדיין ניתן היה להשתמש בטלפונים ישנים יותר, על גבי זוגות התדרים הוותיקים, ניתן להשתמש בתדרי MHz. [5]
- 27 MHz, ליד שירות הרדיו Citizens Band (CB) עם תדרים מסוימים 26.010, 26.050, 26.380, 26.419 ו- 27.095 MHz. אלה הותאמו בתחילה ל־1.7 תדרים MHz, ואז, מאוחר יותר, עם 49 תדרי MHz. האותות היו אפנון תדרים FM .
- 43–50 MHz (בסיס: 43.72-46.97 MHz, מכשיר טלפון: 48.76–49.99 MHz, FM) הוקצה בדצמבר 1983 ואושר לשימוש באמצע 1984 ל -10 ערוצים. 15 ערוצים נוספים שהוקצו 5 באפריל 1995. [6]
- 900 MHz (902–928 MHz, הוקצה בשנת 1993)
- 1.9 GHz (1880–1900 MHz, המשמש לתקשורת DECT מחוץ לארצות הברית)
- 1.9 GHz (1920–1930 MHz, פותח בשנת 1993 והוקצה באוקטובר 2005, במיוחד עם DECT 6.0 )
- 2.4 GHz (2400–2500 MHz, הוקצה בשנת 1998)
- 5.8 GHz (5725–5875 MHz, שהוקצה בשנת 2003 עקב צפיפות ב -2.4 פס GHz)
צפיפות יתר של הקצאות תדרים קודמות הובילה את המשתמשים להפסיק להשתמש בציוד טלפון שפעל בתדרים אלה והותיר את הלהקות יחסית ברורות. חובבי רדיו עוקבים אחר השימוש בציוד הישן יותר עם פעילות טלפונית בלהקת השידור האמריקאית AM, כ־27 תדרי MHz והכי מבוגרים 43-50 תדרי MHz.
1.7 טלפונים אלחוטיים של MHz היו הדגמים המוקדמים ביותר שקיימים אצל הקמעונאים, ובדרך כלל ניתן לזהותם על ידי האנטנות הגדולות שלהם. הערוצים שנמצאים מעל להקת השידור AM נבחרו באופן ידני על ידי המשתמש. חלק מהתדרים המשמשים הם כעת חלק מלהקת הרדיו המורחבת של AM, והם יכולים להישמע לכל מי שיש לו רדיו AM. ישנם דיווחים על אנשים שעדיין משתמשים בטלפונים אלה, ומשתמשים בהם כתחנות רדיו AM מאולתרות הניתנות לשמיעה במשך כמה רחובות עירוניים.שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.[דרוש מקור] דגמים אלה התיישנו מכיוון שהם רגישים להאזנות ולהפרעות ממערכות תאורה פלואורסצנטיות ומערכות הצתה לרכב. עם זאת, בתנאים אידיאליים הם עשויים להיות שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'Module:Convert/data' not found. או יותר טווח.
43–50 לטלפונים אלחוטיים של MHz היה בסיס מותקן גדול בתחילת שנות ה-90, והציגו אנטנות גמישות קצרות יותר ובחירת ערוצים אוטומטית. בשל הפופולריות שלהם, הצפיפות של הלהקה הובילה להקצאת תדרים נוספים; כך יצרנים הצליחו למכור דגמים עם 25 ערוצים במקום 10 ערוצים בלבד. אף על פי שהם פחות רגישים להפרעות ביחידות AM קודמות, דגמים אלה כבר אינם מיוצרים ונחשבים מיושנים מכיוון שהתדרים שלהם נשמעים בקלות בכל סורק רדיו. מודלים מתקדמים החלו להשתמש בהיפוך קולי כצורה בסיסית של התעסקות כדי לסייע בהגבלת האזנות סתר .שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.[דרוש מקור] טלפונים אלה חולקים את 49.8 פס MHz (49.830 - 49.890) עם כמה צגי תינוקות אלחוטיים.
900 טלפונים אלחוטיים של MHz נמכרים לעיתים נדירות אך יש להם בסיס מותקן ענק. התכונות כוללות אנטנות קצרות עוד יותר, עד 30 ערוצים לבחירה אוטומטית ועמידות גבוהה יותר בפני הפרעות. זמין במספר זנים; ספקטרום התפשטות אנלוגי, אנלוגי (100 רוחב פס kHz), ספקטרום התפשטות דיגיטלי ודיגיטלי, רובם נמכרים כיום הם דגמים אנלוגיים בעלות נמוכה, שעדיין רגישים להאזנות. ניתן עדיין לסרוק גרסאות דיגיטליות, אך מתקבלות כשריקה דיגיטלית ולכן קשה לצותת להן. שידור דיגיטלי חסין בפני הפרעות סטטיות אך יכול לחוות דהיית אות (שתיקה קצרה) כשהטלפון יוצא מטווח הבסיס. גרסאות חדשות יותר של ספקטרום התפשטות דיגיטלי (DSS) מפיצות את האות שלהן על פני טווח תדרים, ומספקות התנגדות רבה יותר לדהיית האות. טכנולוגיה זו אפשרה למידע הדיגיטלי להתפשט בחלקים שונים בין מקלט לבסיס ובכך כמעט ולא ניתן היה לצותת לשיחה האלחוטית. ה- FCC מאפשר לשדר רק לטלפונים מדגם DSS בהספק מלא של וואט אחד, מה שמאפשר טווח מוגבר על דגמים אנלוגיים ודיגיטליים ישנים יותר.שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.[דרוש מקור] שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.[דרוש מקור] כמעט כל הטלפונים החדשים שנמכרים בארצות הברית משתמשים ב־1.9 GHz, 2.4 GHz, או 5.8 להקות GHz, אם כי טלפונים מדור קודם יכולים להישאר בשימוש ברצועות הישנות. אין דרישה ספציפית למצב שידור מסוים ב־1.9, 2.4 ו- 5.8, אך בפועל יש להם תכונות דיגיטליות כגון DSSS, FHSS ו- DECT .
כמה טלפונים אלחוטיים התפרסמו בתור 5.8 GHz למעשה משדרים מבסיס לטלפון בתאריך 5.8 GHz ולהעביר מטלפון לבסיס על 2.4 GHz או 900 MHz, כדי לחסוך את חיי הסוללה.
1.9 פס ה- GHz משמש את תקן הטלפון DECT הפופולרי ונחשב לבטוח יותר משאר התדרים המשותפים.
ביצועים[עריכה]
טלפונים אלחוטיים רבים בתחילת המאה ה -21 הם דיגיטליים. הטכנולוגיה הדיגיטלית סייעה לספק צליל ברור ולהגביל את האזנות סתמיות. לטלפונים אלחוטיים רבים יש תחנת בסיס ראשית אחת ויכולים להוסיף עד שלושה או ארבעה בסיסים נוספים. זה מאפשר לערוצים קוליים מרובים המאפשרים שיחות ועידה משולשות בין הבסיסים. טכנולוגיה זו מאפשרת גם להשתמש במספר מכשירים בו זמנית, ועד שני מכשירים יכולים לנהל שיחות נפרדות עם גורמים חיצוניים.
היצרנים בדרך כלל מפרסמים כי מערכות בתדירות הגבוהה יותר משפרות את איכות השמע ואת טווח השמע. במקרה האידיאלי, תדרים גבוהים יותר הם בעלי התפשטות אות גרועה יותר כפי שמוצג במשוואת השידור הבסיסית של פריס, ואובדן נתיב נוטה לגדול גם בתדרים גבוהים יותר. ההשפעות המעשיות על איכות וטווח הן עוצמת האות, איכות האנטנה, שיטת האפנון וההפרעות המשתנות מקומית.
" טל' ישן מישור שירות " (POTS) קווים נועדו העברת אודיו עם איכות כי הוא פשוט מתאים הצדדים להבין אחד את השני. רוחב הפס האופייני הוא 3.6 kHz; רק חלק קטן מהתדרים שבני אדם יכולים לשמוע, אך מספיק בכדי להפוך את הקול למובן. שום מכשיר טלפון לא יכול לשפר את האיכות הזו, מכיוון שהיא מגבלה של מערכת הטלפון עצמה. טלפונים באיכות גבוהה יותר יכולים להעביר אות זה למכשיר עם פחות הפרעות בטווח גדול יותר. מרבית הטלפונים האלחוטיים, לא משנה באיזה פס תדרים או שיטת שידור משתמשים, כמעט ולא יתאימו בדיוק לאיכות הצליל של טלפון קווי איכותי המחובר לקו טלפון טוב. מגבלה זו נגרמת על ידי מספר בעיות, כולל אלה:
- סידטון : לשמוע את הקול של עצמו הדהד ברמקול המקלט
- כמות ניכרת של רעשי רקע קבועים (זו לא הפרעה ממקורות חיצוניים, אלא רעש בתוך מערכת הטלפון האלחוטית)
- תגובת תדרים אינה תגובת התדרים המלאה הזמינה בטלפון קווי קווי
רוב היצרנים טוענים לטווח של כ שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'Module:Convert/data' not found. עבור 2.4 שלהם GHz ו- 5.8 מערכות GHz, אך דגמים זולים נופלים לרוב מטענה זו.
עם זאת, התדירות הגבוהה יותר מביאה יתרונות. ה 900 MHz ו- 2.4 רצועת ה- GHz משמשת יותר ויותר עבור שורה של מכשירים אחרים, כולל צג לתינוק, מיקרוגל, Bluetooth ו- LAN אלחוטי ; לפיכך, סביר להניח כי טלפון אלחוטי יסבול מהפרעות מאותות המשודרים על ידי אותם מכשירים, וכמו כן הוא עלול ליצור הפרעה. כמו כן, ניתן לטלפון אלחוטי להפריע לתקן האלחוטי 802.11a, מכיוון שניתן להגדיר את תקן 802.11a לפעול ב -5.8. טווח GHz. עם זאת, ניתן לתקן זאת בקלות על ידי הגדרת תצורה מחדש של התקן ה- LAN האלחוטי לעבודה ב־5.180 GHz עד 5.320 רצועת GHz.
החדש 1.9 רצועת ה- GHz שמורה לשימוש על ידי טלפונים המשתמשים בתקן DECT, מה שאמור להימנע מבעיות הפרעה שנראות יותר ויותר ב־900 ללא רישיון MHz, 2.4 GHz, ו- 5.8 להקות GHz.
בִּטָחוֹן[עריכה]
סורקי רדיו קולטים אותות טלפון אנלוגיים רבים בקלות, ומאפשרים לכל מי שנמצא בטווח האזנה להאזין לשיחות (אם כי הדבר אינו חוקי במדינות רבות). למרות שמודלים אנלוגיים רבים כאלה מיוצרים עדיין, טכנולוגיה דיגיטלית מודרנית זמינה כדי להפחית את הסיכון להאזנות. ספקטרום התפשטות דיגיטלי (DSS) משתמש בדרך כלל בקפיצות תדרים להפצת אות השמע (עם 3 רוחב פס kHz) על פני טווח רחב בהרבה של תדרים באופן מזויף. הפצת האות לרוחב פס רחב יותר היא סוג של יתירות, ומגדילה את יחס האות לרעש, ומניבה טווח ארוך יותר ופחות רגישות להפרעות. רצועות תדרים גבוהות יותר מספקות מקום רב יותר לאותות רוחב הפס הרחב הללו.
למקלט אנלוגי כמו סורק, אות DSS נשמע כמו פרצי רעש. רק יחידת הבסיס המשתמשת במספר פסאודור-אקראי תואם יכולה לפענח את האות, והיא בוחרת באחד מאלפי קודים ייחודיים כאלה בכל פעם שהמכשיר מוחזר לעריסה. בנוסף, האופי הדיגיטלי של האות מגביר את סובלנותו לרעש, ומערכות מסוימות אף מצפינות את האות הדיגיטלי ליתר ביטחון.
מכשירי טלפון אלחוטי[עריכה]
מכשירי טלפון אלחוטיים נודדים קיימים שאינם קשורים לתחנת בסיס מסוימת, אך גם אינם משתמשים ברשתות טלפון סלולריות (סלולריות) מסורתיות. לרוב אלה משתמשים בטכנולוגיות דיגיטליות כמו DECT, 2.4 ספקטרום ללא רישיון GHz, או טכנולוגיית LAN אלחוטית מבוססת תקנים 802.11a / b / g. מכשיר הטלפון האלחוטי חייב להתחבר לנקודת גישה אלחוטית או לתחנת בסיס התומכת באותה טכנולוגיה. כמו כן נדרשת פונקציה לניהול שיחות ושער לרשת הטלפון המועברת הציבורית (PSTN). זה עשוי להשתלב או לא יכול להיות בתחנת הבסיס. ניתן להשתמש בשירות Voice over IP על ידי טלפונים המשתמשים בנקודות גישה לנתונים אלחוטיים, ובכך להשתמש בחיבור אינטרנט בפס רחב כדי לדחות את החיבור ל- PSTN לשער מרוחק המופעל על ידי ספק השירות, קרוב ליעד השיחה. מקבילים אנלוגיים אכן קיימים ויכולים לספק טווח הגעה ארוך יותר, אך עם אובדן פוטנציאלי של סודיות ואיכות קול. ברוב המערכות הדיגיטליות יש הצפנה אינהרנטית או מציעות הצפנה אופציונלית.שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.[דרוש מקור] שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.[דרוש מקור]
בריאות ובטיחות[עריכה]
בניגוד לטלפונים קווית שמופעלים באמצעות סוללות התחנה המרכזית של חברת הטלפונים, תחנת בסיס אלחוטית דרשה כוח חשמל להפעלה. במהלך הפסקת חשמל, תחנת הבסיס האלחוטית לא תפעל, בעוד שמערכות קוויות עשויות להמשיך לפעול. [7]
ראו גם[עריכה]
- קרטרפון
- ברית התכנסות ניידת קבועה
- טלפון נייד
- מערכת טלפון נייד אישי (PHS) ביפן ובסין
- ספקטרום רחב
קישורים חיצוניים[עריכה]
- סקירת הקצאות תדרים לטלפונים אלחוטיים
- החלטת קרטרפון
- איך עובדים טלפונים אלחוטיים
- מידע על טלפונים אלחוטיים עם ספקטרום דיגיטלי
קטגוריה:ארצות הברית: המצאות קטגוריה:אלקטרוניקה בידורית
הערות שוליים[עריכה]
שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.
- ↑ שגיאת תסריט: היחידה "citation/CS1" אינה קיימת.
- ↑ שגיאת תסריט: היחידה "citation/CS1" אינה קיימת.
- ↑ שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.U.S. Patent 3,449,750 DUPLEX RADIO COMMUNICATION AND SIGNALING APPARATUS FOR PORTABLE TELEPHONE ... G. H. SWEIGERT
- ↑ "Servicing Cordless Telephones" by Christopher Kite, Radio-Electronics, May 1985, pages 77-80, 118.
- ↑ שגיאת תסריט: היחידה "citation/CS1" אינה קיימת.
- ↑ שגיאת תסריט: היחידה "citation/CS1" אינה קיימת.
- ↑ Harris J. Andrews, J. Alexander Bowers, The Pocket Disaster Survival Guide: What to Do When the Lights Go Out, Simon and Schuster, 2010 שגיאת לואה ביחידה package.lua בשורה 80: module 'יחידה:PV-options' not found.ISBN 151072043X, chapter 2 "Preparing for a Blackout"
This article "טלפון אלחוטי" is from Wikipedia. The list of its authors can be seen in its historical and/or the page Edithistory:טלפון אלחוטי. Articles copied from Draft Namespace on Wikipedia could be seen on the Draft Namespace of Wikipedia and not main one.
