شبكه‌هاي نسل آينده (ان‌ جي ان)

شبكه‌هاي نسل آينده آميزه‌اي يكپارچه از شبكه تلفن عمومي (پي‌اس‌تي‌ان) و شبكه‌ي عمومي داده‌هاي (پي اس دي ان) هستند كه انعطاف پذيري را به گونه‌اي چشم‌گير افزايش مي‌دهند.

با توجه به آن كه روند مقررات‌زدايي و آزاد‌سازي در بازار مخابرات به رقابت دامن‌زده‌ است ،قيمت‌ها كاهش يافته است و نوآوري‌ها اوج گرفته‌اند. شبكه‌ي نسل آينده نيز يكي از اين نوآوري‌ها است. با همگرايي خدمات صوتي و داده‌اي، شبكه‌ي "پي اس تي ان" در معرض دگرگوني شگرفي قرار گرفته است. شبكه‌ي جديدي در حال سر برآوردن است كه خاستگاه‌اش فناوري‌‌ها نو،‌ تقاضا‌هاي نو و شدت‌گيري رقابت است.

اين دگرگوني همساني‌هاي بسياري با تحولي داردكه طي دهه‌ي گذشته در قلمرو پردازش اطلاعات رخ داد. شبكه‌هاي بزرگ متكي به بزرگ رايانه‌هاي متمركز و گران قيمت و پايانه‌هاي دست و پا گير جاي خود را به شبكه‌هاي گسترده‌ي كنوني  داد كه استخوان‌بندي‌شان را رايانه‌هاي روميزي ارزان و كوچك و متصل  به هم تشكيل مي‌دهند. به لطف اين تحول بود كه پيوند نزديك‌تري ميان كاربر نهايي و برنامه‌هاي  كاربري برقرار شد،‌ هزينه‌ي كلي كاهش يافت و انعطاف‌پذيري و قابليت كاربرد  سامانه‌ها به گونه‌اي چشم‌گير افزايش يافت.

به بيان ديگر نسل جديد شبكه‌هاي ارزان قابليت آن را دارند كه همان تحول را در بازار خدمات مخابراتي پديد آورند كه رايانه‌اي شخصي  روميزي در بازار خدمات پردازش رايانه‌اي پديد آوردند.  سوييچ‌هاي بزرگ و متمركز همچنان نقش مهمي در شبكه خواهند داشت اما سوييچ‌هاي برنامه‌پذير و توزيع شده نيز در تغيير چشم‌انداز شبكه نقش مهمي ايفا خواهند كرد.

حلقه‌ي گمشده

معماري نسل آينده شبكه، نقش بسيار مهمي در شكل‌گيري اين تحول دارد و در واقع حلقه‌ي گمشده‌ي بين شبكه‌هاي "پي اس دي ان" است.

معماري سويچينگ نسل آينده،رهيافتي كاملاً  نو به دست مي‌دهد كه خدمات زير را فراهم مي آورد:

*ارائه‌ي كاركرد‌هاي سوييچي با هزينه‌اي بسيار كم‌تر از سوييچ‌هاي متعارف

* توزيع كاركرد سوييچي در لبه‌هاي شبكه نه در مركزيت آن

* حفظ سرمايه گذاري‌هاي موجود از طريق پشتيباني از تمام استاندارد‌هاي موجود شبكه‌هاي آنالوگ و ديجيتال، واسط‌ها، خطوط انتقال و عناصر خدمات

*كاستن از شمار عناصر شبكه از طريق تركيب مجموعه‌اي از كار‌كرد‌هاي تحول خدمات،‌ برنامه‌ها‌ي كاربردي و خدمات تلفن.

* فراهم آوردن امكان ايجاد خدمات جديد از طريق واسط‌هاي برنامه‌پذير و انعطاف‌پذير.

* افزايش چشم‌گير ميزان پذيري براي آن كه بهره‌برداران شبكه بتوانند شمار مشتركين خود را به سرعت و به گونه‌اي مقرون به صرفه افزايش دهند.

*افزايش گسترش پذيري شبكه از طريق استفاده از معماري باز و در نتيجه برخورداري از مزاياي پيشرفت‌هاي آينده در قلمرو فناوري‌ها

* بازنگري در طراحي شبكه به گونه‌اي كه قابليت پايداري در برابر ايراد‌هاي به حداكثر برسد و اوقات از كار افتادگي به صفر برسد.

* كاستن از هزينه‌هاي بهره‌برداري با استفاده از قابليت‌هاي پيشرفته‌ي نگه‌داري و عيب‌يابي از راه دور.

* افزايش در آمد‌ها از طريق ارائه هر چه سريع تر خدمات به بازار، كاستن از هزينه‌هاي بالاسري و ارائه ي قابليت‌هاي مديريت از راه دور.

سوييچ‌هاي نسل آينده

سوييچ‌هاي نسل آينده انعطاف ‌پذير‌ترين كار پايه‌‌هاي (پلاتفورم) موجود هستند. سوييچ‌هاي نسل آينده آميزه‌اي از ميزان‌پذيري قوي، محيط باز براي ايجاد خدمات،‌ عيب‌يابي و مديريت از راه دور و بالا‌ترين دسترس‌پذيري به دست مي‌دهند و گذار از معماري امروزي سوييچ‌ها به سوي معماري مقرون به صرفه‌تر و كارآمد‌تر شبكه‌هاي نسل آينده را ميسر مي‌كنند.

ميزان پذيري قوي:

سوييچ‌ها نسل آينده به گونه‌اي ساخته شده‌اند كه براي برآورده سازي نياز هر تعداد مشترك ميزان پذيرند. اين سامانه‌ها را به گونه‌اي طراحي كرده‌اند كه هزينه‌ي راه‌اندازي و آغاز به كار با آن‌ها اندك باشد و به مرور و با گسترش كار به تدريج افزايش  يابد به اين ترتيب شركت‌هاي مخابراتي بهتر مي‌توانند از سرمايه‌هاي خود استفاده كنندو به ميزاني كه شبكه‌اشان نياز دارند به خريد ظرفيت اقدام كنند. همين كه به ظرفيت بيشتري نياز افتاد مي‌توان كارت‌هاي بيشتري نصب كرد.

محيط ايجاد خدمات:

براي عقب‌ نماندن و پيروزي در محيطي رقابتي، شركت‌ها چاره اي ندارند جز ارائه‌ي خدمات پيشرفته و در آمد‌زا. يكي از مزيت‌ها سوييچ‌هاي نسل آينده همين محيط ايجاد خدمات است. محيط ايجاد خدمات در سوييچ‌هاي نسل آينده به طور معمول به صورت يك واسط كاربري گرافيكي است و شركت‌هاي مخابراتي مي‌توانند همان مقدار كه مشتريان‌شان نياز دارند خدمات ايجاد كنند و بابت آن پول خرج كنند. شركت‌هاي مخابراتي ديگر لازم نيست كه

چشم به راه ارتقاء نرم افزار‌ها توسط فروشندگان سوييچ بمانند. در عوض مي‌توانند به سرعت و به گونه‌اي مقرون به صرفه به توليد نرم‌افزار‌هاي اختصاصي خود بپردازند و در اين راه از خدمات شركت‌هاي كوچك ثالث استفاده كنند. اين كار يك حسن ديگر هم دارد،‌ هر شركت مخابراتي برنامه‌ي كاربردي خاص خود را دارد بنابر اين توانايي رقبا براي ارئه خدمات مشابه‌ محدود مي‌شود.

مديريت و عيب‌يابي از راه دور:

شركت‌هاي مخابراتي مي‌توانند با استفاده از سوييچ‌هاي نسل آينده شبكه‌اي گسترده از سوييچ‌هاي هوش‌مند ايجاد كنند اما در قلمرو مديريت با يك سوييچ مجازي سرو كار داشته باشند. در كنار اين شبكه يك واسط كاربري گرافيكي بسيار كارآمد هم وجود دارد كه به شركت‌هاي مخابراتي امكان مي‌دهد شبكه‌اشان را از راه دور اداره كنند. سوييچ‌هاي نسل آينده به شركت‌هاي‌ مخابراتي امكان مي‌دهند از طريق رايانه‌ي ميزبان متصل به شبكه‌ي نسل آينده به منابع روي هر كارت دسترسي يابد. اين قابليت به گونه‌اي چشم‌گير هزينه‌هاي بهره‌برداري از شبكه را كاهش مي‌دهد.

بالا‌ترين دسترس پذيري:

در سوييچ‌هاي نسل آينده ميزان از كار افتادگي به صفر مي‌رسد و اين به لطف نرم‌افزار‌هايي است كه در برابر بروز ايراد بسيار مقاوم‌اند و در حين كار مي‌توان آن‌ها را تنظيم كرد. در اين كارپايه‌ براي ارتقا نرم افزار‌ نيازي به خواباندن سامانه‌ يا قرار دادن آن در حالت كار كرد ساده نيست. يعني در حين كار سوييچ مي‌توان به بارگذاري و فعال سازي نرم افزار پرداخت. حتي وقتي كه مكالمه‌ها در حال انجام هستند نيز مي‌توان بدون وقفه‌اي عمل ارتقاء به نرم‌افزار جديد را انجام داد. شركت‌هاي مخابراتي با استفاده از سوييچ‌هاي نسل آينده مي‌توانند خدمات و قابليت‌هاي جديد را به صورت بي‌درنگ عرضه كنند و نيازي نيست كه منتظر بمانند تا ترافيك شبكه به حداقل برسد.

انعطاف پذيري كاركردي

سوييچ‌هاي نسل آينده را مي‌توان در كاربرد‌هاي شبكه‌اي گوناگون به كار گرفت كه برخي از آن‌ها عبارتند از:

* جانشين سوييچ‌هاي متعارف

* به كار‌گيري در كارپايه‌هاي خدمات پيشرفته

* استفاده در سوييچ‌هاي دسترسي محلي بي‌سيم و كنترل كننده‌هاي ايستگاه پايه

مزيت اقتصادي

آشكارترين مزيت سوييچ‌هاي نسل آينده پايين‌ بودن هزينه‌ي آن ها است. در سوييچ‌هاي نسل آينده در مقايسه با سوييچ‌هاي متعارف ميزان سرمايه گذاري اوليه‌ي كم‌تري لازم است و ميزان‌پذيري آن ها بسيار كم هزينه‌تر و بسيار خطي‌تر است. پيامد‌هاي اقتصادي اين مزيت‌هاي هزينه‌‌‌اي آشكار است. حتي شركت‌هاي مخابراتي كوچك هم مي‌توانند با استفاده سوييچ‌هاي نسل آينده وارد بازارشوندوبه به سودآوري برسند. همين كه اين شركت‌هاي نوپا سهمي‌ از بازار را به دست آوردند مي‌توانند به سرعت و به گونه‌اي مقرون به صرفه خود را با افزايش تقاضا هماهنگ كنند.

مزيت خدماتي

اما كاهش هزينه فقط بخشي از معادله‌ي رقابت است. امروزه مشتركين در پي خدماتي ابتكاري‌اند كه به ارزش ارتباطات شخصي آن‌ها بيافزايد. ايجاد و ارائه‌ي خدماتي مشتري‌پسند و پاسخ‌گوي نياز‌هاي مشتركين براي دست يافتن به سود و عقب نماندن در گردونه‌ي رقابت ضروري است.

برنامه‌پذيري انعطاف‌پذير يكي از مزيت‌هاي سوييچ‌هاي نسل آينده است و برنامه‌هاي خدمات پيشرفته نيز درون معماري سوييچ تعبيه شده است. بنابراين در بيشتر موارد نياز به كارپايه‌ي جداگانه‌اي براي خدمات پيشرفته نيست و اين هزينه‌هاي اوليه را باز هم كاهش مي‌دهد. باز بودن معماري نرم‌افزاري امكان مي‌دهد كه به سرعت بتوان خدمات و امكانات جديد را به اجرا در آورد و از شركت‌هاي ثالث براي توليد برنامه‌‌هاي كاربردي بهره گرفت.

 اين انعطاف‌پذيري در كنار پايين بودن  هزينه و ماهيت نامتمركز و گسترده‌ي سوييچ‌هاي نسل سوم به بهره برداران شبكه امكان مي‌دهد خدماتي مطابق پسند و نياز گروه‌هاي مختلف مشتركين ارائه دهند، حتي اگر شمار مشتركين هر گروه بسيار اندك باشد. از آن جا كه در سوييچ‌هاي نسل آينده،‌ يكپارچه‌سازي قابليت‌هاي شبكه بي‌نظير است مي‌توان خدمات صوتي،‌ خدمات داده‌اي،‌ خدمات اينترنتي‌، خدمات پيشرفته و غيره را با هم تركيب كرد و در قالب مجموعه‌هايي منحصر به فرد ارائه كرد. در محيطي رقابتي چنين قابليتي براي بهره‌برداران شبكه مزيت چشم‌گيري به شمار مي‌آيد.

دگرگوني‌هاي بخش چند ميليارد دلاري مخابرات چنان شتابان است كه دشوار بتوان رويداد‌ها را پيش بيني كرد. در سده‌ي آينده آن دسته از بهره‌برداران شبكه مي‌توانند رقابت كنند و برنده شوند كه آينده‌نگرو بسيار انعطاف پذير باشند. شبكه‌هاي پيشرفته‌ي نسل آينده، مزيت‌هاي مهمي به دست مي‌دهند:

* كاهش هزينه و پيچيدگي بهره‌برداري شبكه از طريق انتقال كار‌كرد‌هاي سوييچي به لبه‌ي شبكه‌ها

*همگرا كردن صوت و داده و انعطاف پذير كردن بهره‌برداران شبكه براي برخورداري از مزيت استاندارد‌ها و فناوري‌هاي نو

* حفظ سرمايه‌گذاري‌هاي موجود شبكه و ايجاد قابليت ارائه‌ي مقرون به صرفه‌ي خدمات جديد در بازار هاي جديد براي بهره‌برداران شبكه

 سوييچ‌هاي نسل آينده راهي براي گذار از شبكه‌هاي امروزي به  شبكه‌هاي همگراي آينده به دست مي‌دهند. اين سوييچ‌ها يكپارچه‌سازي شبكه‌هاي  "پي اس تي ان" و پي بستر‌هاي داده‌اي "آي پي" و "اي تي ام" را ميسر مي‌كنند. برنامه‌پذيري باز سوييچ‌هاي نسل آينده امكان مي‌دهد تا بتوان به گروه‌هاي مختلف مشتركين خدمات پيشرفته و مشتري‌پسند عرضه كرد.

منبع: ماهنامه دنیای مخابرات و ارتباطات

نسل‌ها و فناوري‌هاي شبکه‌هاي تلفن‌همراه

مقدمه :

رشد سامانه‌هاي تلفن سيار، افزايش كاربران اينترنت و بالا رفتن انتظار و نيازهای کاربران مثل تقاضاي دسترسي به اينترنت با كيفيت بالا از طريق سامانه‌هاي بي‌سيم، منجر به طراحي سامانه‌هايي شده است كه بتوانند اين نيازها را برآورده كنند. کاربران خدمات مخابراتي در آينده، ترجيح مي‌دهند که خدمات مشابهي را که از شبکه‌هاي ثابت دريافت مي‌کنند از يک محيط بي‌سيم نيز در اختيار داشته باشند. البته انتظار نمي‌رود که کاربران تمايل داشته باشند که عملکرد بهتر را قرباني حرکت پذيري بيشتر نمايند زيرادر هرصورت از ابزارهاي مخابراتي ساکن هم استفاده خواهند کرد. بنابراين بهترين راه‌کار اين است‌که سامانه‌هاي بي‌سيم با شبکه‌هاي ثابت نيز مجتمع شده باشد، به همين منظور شبکه‌هاي بي‌سيم به سرعت در حال تکامل و حرکت به سمت شبکه‌هاي تماما" IP  هستند.

شبکه‌هاي نسل 1 ، 2 و 5/2 :

امروزه شبکه‌هاي گوناگون بي‌سيم با ويژگي‌هاي مختلف درحال ارائه خدمات به مشترکان هستند که هريک از آنها مزايا و معايب خاص خود را دارند. (اولين سامانه مخابرات سلولي جهان در سال 1983 در آمريکا با نام AMPS شروع به کار کرد؛ اين سامانه که آنالوگ بود به تدريج در اکثر مناطق جهان مورد استفاده قرار گرفت و از آن به عنوان نسل اول مخابرات سيار ياد مي‌شود). شبکه‌هاي تلفن همراه GSM که در سال 1990 در اروپا آغاز به کار کرد نسل دوم مخابرات سيار بودند. در اين شبکه‌ها زمان برقراري تماس با شبكه تا چندين ثانيه طول مي‌كشد و سرعت آن به Kbps 6/9 محدود است. اما درGPRS زمان دسترسي، كمتر از يك ثانيه است و سرعت انتقال داده‌ها تا مرز kbps170 نيز مي‌رسد. همچنين سرعت انتقال داده‌ها درEDGE (يکي ديگر از شبکه‌هاي گسترش‌يافته GSM)، به kbps370 ارتقاء يافته است. در نسل سوم سرعت انتقال اطلاعات به2 تا Mbps 10 و در نسل چهارم به ٢٠ تا Mbps١٠٠ خواهد رسيد. به همين دليل از ديدگاه كاربران شبکه‌های GSM، سرعت انتقال داده بسيار پايين، برقراري تماس بسيار دشوار و زمان آن طولاني است.از نظر فني مشكل از اينجا ناشي مي‌شود كه خدمات بي‌سيم موجود براساس سوئيچينگ مداري كار مي‌كنند.

 شبکه‌هاي سلولي نسل دوم مانندGSM، که فقط براي انتقال صوت مورد استفاده قرار مي‌گيرند، ذاتا" داراي فناوري سوئيچ مداري هستند و شبکه‌هاي نسل 5/2 مانند GPRS، مدل گسترش يافته شبکه‌هاي نسل دوم هستند که از فناوري سوئيچ مداري براي انتقال صوت و از سوئيچ بسته‌اي براي تبادل داده استفاده مي‌کنند.

 در بخش رابط هوايي سوئيچينگ مداري، در كل طول تماس، يك كانال ترافيكي كامل به مشترك اختصاص داده مي‌شود. اين در حالي است كه در موارد ترافيك خوشه‌اي نظير اينترنت، اين كار بسيار ناكارآمد است. ولي در سامانه‌های سوئيچينگ بسته‌اي، يك كانال تنها در زمان مورد نياز به كاربر اختصاص داده مي‌شود و بلافاصله بعد از هر ارسال بسته‌اي، آزاد مي‌گردد بنابراين كاربران مختلف مي‌توانند از يك كانال فيزيكي بطور مشترك استفاده كنند. فناوري بسته‌اي GPRS برمبناي سامانه GSM موجود براي رفع اين مشكل ابداع شده است بنابراين كاربران GPRS از سرعت دسترسي و نرخ داده بالاتري برخوردار مي‌شوند.

نکته ديگر اينکه در سامانه‌هاي مبتني بر سوئيچينگ مداري، كاركرد بر اساس مدت زماني كه كاربر به شبكه متصل است، محاسبه مي‌شود چراکه پهناي باند فقط براي کاربر اختصاص داده شده است، بنابراين يك كاربر حتي براي زماني كه اطلاعاتي مبادله نمي‌كند هم بايد هزينه بپردازد. به همين دليل اين خدمات براي بيشتر مشتركين هزينه بسيار بالايي درپي دارد. اما در GPRS كه مبتني بر سوئيچينگ بسته‌اي است، كاركرد بر اساس حجم اطلاعات مبادله شده محاسبه مي‌شود و مشترك مي‌تواند مدت زيادي بدون اينكه بسته‌اي ارسال يا دريافت كند متصل باقي بماند و فقط هزينه مربوط به بسته‌هاي ارسالي و دريافتي را بپردازد زيرا فناوري سوئيچ بسته‌اي، پهناي باند را بيشتر مورد استفاده قرار داده و به بسته‌هاي هر کاربر اجازه رقابت براي بدست آوردن پهناي باند را مي‌دهد بنابراين خدمات مختلف GPRS مثل  دسترسي به پست الكترونيكي، وِب و ساير خدمات داده اي در کنار خدمات صوتي براي كاربران مقرون‌به‌صرفه‌تر خواهد بود. با اين تفاصيل، مي‌توان گفت که حرکت به سمت استفاده از سوئيچ  بسته‌اي و به تبع آن شبکه‌هاي IP يک امر طبيعي است.

شبکه‌هاي نسل 3 و 4:

 شبکه‌هاي نسل سوم مانند UMTS قصد داشتند مشکلات متعددي را که نسلهاي 2 و 5/2 با آن روبرو شده بودند برطرف کنند. همان طوري که گفتيم، از جمله اين مشکلات، سرعت‌هاي پايين ارسال، قيمت زياد و وجود فماوري ‌هاي ناهمخوان و سازگارناپذير (TDMA/CDMA) در کشورهاي مختلف است. بنابراين، به منظور فعال‌سازي استفاده از خدمات چندرسانه‌اي جديد، حتي پهناي باندها نيز بايد با کمترين هزينه نسبت به سامانه‌هاي پيشين ارائه شوند.

 انتظاراتي که از نسل 3 وجود داشت، افزايش پهناي باند بهKb/s 128 در ماشين‌ها وMb/s  2 در کاربردهاي ثابت بود. ولي در واقعيت، خروجي نسل سوم نه روشن بود و نه مشخص. البته يک قسمت از اين مشکل به استفاده تامين کنندگان و ارائه دهندگان شبکه‌ها از استانداردهاي مجزا براي نگهداري و پشتيباني سامانه‌ها برمي‌گردد زيرا بدنه اين استانداردها باعث ايجاد تفاوت‌هايي در فناوري واسط‌هاي هوايي مي‌شود. در ضمن سوالات مالي متعددي هم وجود دارد که باعث ترديد در مرغوبيت شبکه‌هاي نسل 3 مي‌شود و اين نگراني وجود دارد که در بسياري از کشورها، نسل 3 مورد توجه واقع نشود. اين نگراني‌ها در نهايت باعث ايجاد رقابت و تمايل به استفاده از فناوري‌هاي‌ بي‌سيم ‌نسل چهارم شد. شبکه‌هاي نسل چهارم يا G4، نامي است که به سامانه‌هاي سيار مبتني‌برIP که دسترسي را از طريق يک مجوعه از واسطه‌هاي راديويي تامين مي‌کنند، داده شده است.  اين شبكه‌ها متکي بر فناوري‌هاي سوئيچ بسته‌اي هستند و به طور کلي مبتني بر مجموعه پروتکل IP در هر دو بخش شبکه‌هاي باسيم و بي‌سيم هستند. شبکه G4 برقراري بهترين خدمات اتصال فراگشت  بي‌سيم را تعهد مي‌کند و از طرف ديگر چندين واسط دسترسي راديويي مانند:HIPERLAN ،WA ، GPRS وBLUETOOTH   را به يک شبکه واحد که کاربر از آن استفاده مي‌کند تبديل خواهد کرد.

 با اين ويژگي، کاربران خواهند توانست به خدمات مختلف دسترسي پيدا کرده و پوشش بيشتري داشته باشند در ضمن، راحتي استفاده از يک وسيله واحد را نيز تجربه کنند. از طرف ديگر يک صورتحساب را با کاهش کل هزينة دسترسي داشته و دسترسی بي‌سيم قابل اعتمادي را حتي در صورت از دست دادن يک يا چند شبکه، داشته باشند. در حال حاضر G4 يکي از ابتکارات مراکز R&D براي فائق آمدن بر محدوديت‌هاي موجود و برطرف کردن مشکلات G3 است که نتوانسته به وعده‌هاي خود در زمينه عملکردها و خروجي های مختلف عمل کند.

جايگاه مديريت حرکت پذيري در شبکه‌هاي بي‌سيم:

بحث مديريت حركت‌پذيري به‌واسطه تامين يك ارتباط مستمر براي گره‌هايي كه نقطه اتصال خود به شبكه را تغيير مي‌دهند، مطرح شده است. با توجه به رشد روزافزون پايانه‌هاي همراه و احتياج به جابه‌جايي بين شبكه‌هاي بي‌سيم با فناوري‌هاي مختلف، پشتيباني از حركت‌پذيري (در يك ‌شبكه و بين شبكه‌هاي ‌مختلف) تبديل به يكي از خدمات موردنياز و ضروري براي شبكه‌هاي تجاري و نظامي شده است. بنابراين در سالهاي اخير، تلاشهاي زيادي در جهت توسعه طرح‌هاي مديريت حركت پذيري موجود و ارايه روش‌هاي جديد با در نظر گرفتن استانداردهايي از جملهIETF  ، 3GPP وIEEEانجام گرفته و روشهاي متفاوتي براي محيط هاي مختلف پيشنهاد شده است كه اين روش‌ها براي همسازي بين درجه‌هاي مختلف حركت‌پذيري گره‌ها، مشخصات ترافيكي و احتياجات Qos طراحي شده‌اند.

شبکه‌های بي‌سيم، حرکت پذيري و IP :

از آنجايي کهIP با هدف حرکت‌پذيري طراحي نشده بود، مشکلات زيادي براي پياده‌سازي شبکه‌هاي بي‌سيم تماما"IP به وجود آمد. اولين مشکل اين بود که در داخل يک شبکه IP يک آدرس IP هم براي شناسايي گره و هم براي شناسايي محل آن استفاده مي‌شود. بنابراين وقتي که يک گره سيار در داخل يک شبکه حرکت مي‌کند، آدرس IP آن بايد تغيير کند که اين مشکل در طرح‌هاي متعددي از جمله MIP عنوان شده است.

طرح‌MIP سازوكاري را پيشنهاد مي‌کند که در آن به گره‌هاي سيار اجازه مي‌دهد که نقطه اتصال خود و در نتيجه آدرس IP خود را در داخل شبکه تغيير دهند. البته بايد توجه داشت وقتي که MIP طراحي شد، شبکه هاي بي‌سيم تماما" IP در نظر گرفته نشده بودند و برخي از سازوكار‌هايي که به وسيله MIP استفاده مي‌شود، مناسب اين گونه شبکه‌ها نيست. به عنوان مثال قابل پيش بيني بود که صدا به عنوان يک سرويس مهم در شبکه‌هاي بي‌سيم باند پهن همچنان مطرح باشد و به منظور پشتيباني مناسب صدا بر روي IP ، شبکه بايد تاخير کم و تغييرات تاخير کم را بر بسته‌هاي صدا داشته باشد که اين تاخيرهاي کم حتي در صورتيکه كاربرتلفن همراه قصد فراگشت داشته باشد نيز بايد تامين شود (يعني وقتي که از يک ايستگاهBS به ايستگاه ديگري مي‌رود) بنابراين گره سيار بايد قادر باشد که به‌سرعت، آدرس IP خودش را در حين انجام فراگشت تغيير دهد.

در حال حاظر رهيافت‌هاي زيادي براي پشتيباني مناسب حرکت‌پذيري در شبکه‌هاي IP پيشنهاد شده است که به عنوان پروتکل‌هايMicro Mobility شناخته مي‌شوند البته گاهي اوقات مشخصات و ويژگي‌هاي ناهمگن آنها، بدست ‌آوردن يک تصوير کلي از مشکلات را به ‌سختي امکان‌پذير مي‌سازد.

سناريوهاي آينده شبکه‌هاي بي‌سيم:

سناريوهاي منطقي و معقولي که دور نماي مخابرات در سال 2010 را توصيف مي‌کنند، برمبناي موضوعات مختلف فني، اقتصادي و سياسي موجود طراحي شده‌اند. براساس اين گرايش ها، سه سناريوي پويا به نام‌هاي: «برادر بزرگتر از شما در مقابل برادران کوچکتر محافظت مي‌کند», «همه چيز پيش مي‌رود» «محاسبة بسته‌اي», ارائه شده که تلويحاً موضوعات اصلي را در نظر داشته و در راستاي معيارهاي مطرح شدة آنها حرکت مي کنند.

البته با توجه به اينکه انتظار نمي‌رود فناوري منابع تغذيه در دهة بعد پيشرفت زيادي داشته باشند، بنابراين مصرف توان در سامانه‌ها بايد کاهش پيدا کند. در مجموع اگر تمامي عامل هاي محدود کننده را بتوان کنار گذاشت، هيچ محدوديت و نگراني اساسي ديگري در مورد ظرفيت کاربرهاي بي‌سيم و تأمين پهناي‌باند مورد نياز کاربرها وجود نخواهد داشت. به‌ عنوان نمونه با محدود کردن سرمايه گذاري‌هاي زيرساخت (مثلاً درمورد تعداد نقاط دسترسي بي‌سيم به شبکه‌هاي ثابت) تأثير طيف کم شده و مصرف توان در صورت نامساعد بودن شرايط انتشار، افزايش مي‌يابد.

منابع و مراجع : دردفترماهنامه موجود است

بابک احسنت، کارشناس ارشد مخابرات

مسعود فاتح، کارشناس مخابرات

منبع: ماهنامه دنیای مخابرات و ارتباطات

تحول بزرگ راديوهاي ماهواره اي

شروین هادی نژاد

همه ما دست کم هر روز به راديو گوش مي کنيم، چه در خانه، محل کار، داخل خودرو. سيگنال هاي فرستنده مرکزي ايستگاه هاي راديويي قادرند تا مساحت هاي وسيعي در حد منطقه اي يا محلي (استان يا شهر) را تحت پوشش خود قرار دهند. چنين پوشش وسيعي ما را ياري مي کند تا در حال سکون، يا حرکت (مسافرت درون شهري) همچنان بتوانيم امواج را دريافت نموده و به راديوي خود گوش کنيم. اما حتماً تجربه کرده ايد، هنگامي که مسافت هاي زيادي را طي مي کنيم و در واقع از ايستگاه فرستنده فاصله زيادي مي گيريم، ديگر قادر به دريافت و شنيدن سيگنال ها، نخواهيم بود. چرا که اغلب سيگنال هاي راديويي بردي در حدود 50 تا 70 کيلومتر (شعاع از مبدأ) را در بر مي گيرند. بنابراين در مسافت هاي طولاني که شما از چندين شهر مختلف عبور مي کنيد، ممکن است هر ساعت مجبور به تغيير موج راديوي خود باشيد، چرا که هر فرستنده راديويي محلي، تنها محدوده اطراف خود را تحت پوشش قرار مي دهد و شما که در حال عبور از آن مناطق هستيد، سيگنال ها را با نزديک شدن به فرستنده، رفته رفته دريافت و با دور شدن از آن به مرور از دست مي دهيد.

مسلم است که عمل جستجوي پي در پي براي يافتن ايستگاه هايي که مدام تغيير مي کنند کار خوشايندي نخواهد بود. حال تصور کنيد که ايستگاه راديويي وجود د اشته باشد که بتواند سيگنال ها را تا مسافت 35000 کيلومتر دورتر از منبع (فرستنده) ارسال نمايد و شما بتوانيد آن را با گيرنده راديويي اتومبيل خود و با وضوح کامل دريافت کنيد. در اين حالت مي توانيد از شهري به شهر ديگر سفر کنيد، بدون اينکه نياز به تغيير ايستگاه راديويي خود داشته و يا اينکه از قطع شدن سيگنال ها نگراني داشته باشد.

دو ماهواره راديويي xm و Sirius (سريوس)، خدمات راديوي ماهواره اي را که به آن راديوي ديجيتالي نيز مي گويند ارايه مي دهند.

در چند سال اخير برخي از کارخانه هاي بزرگ توليد کننده خودرو، نوعي از اين راديوها را (در هنگام توليد) بر روي خودروي خود نصب و به مشتري ارايه مي نمايند. همچنين چندين شرکت توليد کننده لوازم الکترونيکي قابل حمل نيز چند مدل از اين راديوها را به بازار عرضه کرده اند.

در ادامه اين مطلب تفاوت راديوهاي معمولي با ماهواره اي را براي شما بيان و آنچه را که براي شنيدن راديوهاي ماهواره اي به آن نياز داريد، عنوان مي کنيم.

* شرکت هاي فعال:

ايده راديوهاي ماهواره اي به بيش از يک دهه پيش باز مي گردد. در سال 1992 کميته ملي ارتباطات آمريکا (FCC) تکه باندي موسوم به «s »  با بسامد GHz 2.3 (گيگاهرتز) را براي پخش همگاني سراسري ماهواره اي يا سرويس راديويي ديجيتالي (DARS)⁽¹⁾ اختصاص داد.  پس از آن تنها چهار شرکت نسبت به دريافت مجوز پخش بر روي اين باند اقدام کردند که از ميان آنها دو شرکت موفق به دريافت پروانه در سال 1997 شدند.

شرکت هاي CD Radio (هم اکنون به نام راديوي ماهواره اي سريوس) و شرکت mobile Radio (هم اکنون به نام راديوي ماهواره اي xm)، هر يک مبلغي در حدود هشتاد ميليون دلار براي کسب مجوز پخش ماهواره اي بر روي باند «s » پرداخت نمودند. سيستم پخش راديوي ماهواره اي از سه قسمت اصلي به شرح زير تشکيل يافته است:

- ماهواره ها

- ايستگاه هاي تکرار کننده زميني

- گيرنده هاي  راديويي

اما نکته جالب در مورد اين راديوها پس از فضاي تحت پوشش وسيع آنها، کيفيت صداي بسيار بالاي آنها است، به طوري که کيفيت صداي موسيقي دريافتي از آنها برابر با کيفيت صداي يک CD  است.

* راديوي ماهواره اي xm  

 xm از دو ماهواره مختلف بر روي دو مدار جداگانه جهت پخش استفاده مي کند، يکي در طول جغرافيايي 85 درجه غربي و ديگري در طول جغرافيايي 115 درجه غربي، اولين ماهواره xm به نام «Rock» در تاريخ 18 مارس 2001 به فضا پرتاب شد و ماهواره ديگر به نام «Roll » نيز به دنبال آن در 8 مي همان سال در مدار قرار گرفت.

راديوي ماهواره اي xm، همچنين ماهواره اي به نام Hs-702 را به عنوان پشتيبان، بر روي زمين و آماده پرتاب دارد تا در هر صورت و به هر دليلي اگر يکي از دو ماهواره فعال دچار مشکل شد، آن را جايگزين گرداند.

ايستگاه هاي کنترل زميني راديوي ماهواره اي xm سيگنال ها را به سمت ماهواره ارسال مي کنند. ماهواره ها نيز پس از دريافت و تقويت سينگال هاي برنامه، آنها را به سوي گيرنده هاي راديويي زميني بر مي گردانند. گيرنده هاي راديويي زميني نيز، به گونه اي برنامه ريزي شده اند که قادرند، سيگنال هاي ديجيتالي را دريافت و آنها را رمز گشايي و پخش کنند. به گونه اي که هر گيرنده قادر است همزمان 100 کانال راديويي ديجيتال را رمزگشايي و پخش نمايد.

به علاوه اين راديوها مي توانند اطلاعات اضافي همچون عنوان آهنگ، نام خواننده، سبک موسيقي و مدت زمان آن را دريافت و براي شنونده به نمايش بگذارند.

از ديگر ويژگي هاي راديوهاي ماهواره اي منحصر به فرد بودن تراشه هاي قرار گرفته در داخل هر يک از آنهاست. به طوري که اين تراشه هاي کوچک که بخشي از مدار الکترونيکي گيرنده را شامل مي شوند، هر يک با ديگري تفاوت دارند و در حقيقت هر کدام داراي يک رمز مخصوص و غير تکراري مي باشند. از اين رو هر مشتري پس از خريد يک گيرنده مي بايست به سايت اينترنتي راديوي ماهواره اي مراجعه و با وارد کردن شماره سريال دستگاه و تکميل فرم مشخصات در قسمتي که به همين منظور و با عنوان «فعال سازي گيرنده» در نظر گرفته شده است، راديوي خريداري شده را فعال نمايد، در غير اين صورت گيرنده به هيچ وجه قادر به دريافت سيگنال هاي راديويي و پخش آنها نخواهد بود. با اين کار خريدار يک اشتراک از سايت مربوطه دريافت مي دارد و با پرداخت مبلغ ماهيانه اي در حدود 13 دلار قادر است تا در حدود 100 کانال راديويي با برنامه هايي همچون، سرگرمي، موسيقي، اخبار و وضعيت آب و هوا را دريافت کند.

* راديوي ماهواره اي sirius

برخلاف mx، ماهواره هاي سريوس در مدارهايي دورتر از زمين حرکت مي کنند، و مدارهاي بيضوي شکلي را مي پيمايند. همچنين اين راديو داراي سه ماهواره فعال در مدار فضا و يک ماهواره پشتيبان بر روي زمين است.

سيستم ماهواره اي سريوس نيز همچون xm عمل مي کند و داراي ايستگاه هاي تکرار کننده زميني است که اين قابليت به کاربران کمک مي کند تا در فضاهاي شهري که به علت وجود ساختمان هاي متعدد و بلند مرتبه، سيگنال هاي ماهواره اي را دچار انحراف و گسيختگي مي نمايند، بتوانند سيگنال ها را از ايستگاه هاي تکرار کننده زميني به خوبي دريافت کنند.

گيرنده هاي راديويي سريوس نيز از دو بخش اصلي تشکيل شده اند، يکي خود گيرنده و ديگري آنتن آن. وظيفه آنتن دستگاه، گرفتن سيگنال هاي راديويي از تکرار کننده هاي زميني و يا مستقيم از ماهواره به همراه تقويت و فيلتر کردن اين سيگنال ها از امواج اضافي و مزاحم است. سپس اين سيگنال ها از آنتن به گيرنده منتقل مي شوند. درون قسمت گيرنده دستگاه يک تراشه متشکل از 8 تراشه کوچک است که وظيفه آن تبديل سيگنال هاي 2.3 گيگا هرتزي به فرکانس هاي پايين تر است.

سريوس همچنين يک تطبيق دهنده مخصوص را نيز براي تبديل راديوهاي گيرنده معمولي به گيرنده سيگنال هاي ماهواره اي ارايه مي دهد.

جالب آن که تا کنون شرکت هاي بسيار بزرگ و معروف همچون Sony,Clarion, Motorola و Pioneer براي ساخت گيرنده هاي راديويي ماهواره اي با شرکت هاي مذکور قرار داد بسته اند. از طرفي شرکت هايي ماند جنرال موتورز و هوندا هر يک قراردادي به مبلغ يکصد ميليون دلار براي نصب گيرنده هاي راديويي xm بر روي اتومبيل هاي توليدي خود امضا نموده اند. براي کسب اطلاعات بيشتر مي توانيد به نشاني اينترنتي شرکت هاي مذکور مراجعه کنيد.

www.xmRadio.com

www.siriusRadio.com

1- Digital Audio Radio Service

منبع:ماهنامه دنیای مخابرات و ارتباطات

ارايه خدمات همزمان صوت و داده روي شبكه هاي بي سيم

حامد فرشباف

چكيده

در سال هاي اخير، دو فناوري بالنده به نام هاي  شبكه ي رايانه اي بي سيم (WLAN) وارتباطات صوتي اينترنتي(VoIP) ظهور كرده اند. منظور از فناوري  WLAN  ، ايجاد شبكه هاي رايانه اي بي سيم است و فناوري VoIP  نيز عبارت است از ارسال داده هاي ديجيتالي تماس هاي  تلفني ، به صورت بسته هاي داده با استاندارد IP ، ازطريق شبكه اينترنت. با گسترش دو فناوري فوق، فكر تركيب آن دو مطرح شده كه با نام تركيبي ارتباطات صوتي برشبكه ي رايانه اي بي سيم (VOWLAN) شناخته مي شود. هدف از تركيب دو فناوري، بوجود آوردن امكان  برقراري مكالمات تلفني به صورت VoIP ، بر روي شبكه هاي بي سيم  WLAN  است.

معروف ترين استانداردWLAN ،  استاندارد IEEE 802.11 است كه بيشتر با نام ديگر آن‌ يعني،  استاندارد ,واي- فاي ، شناخته مي شود. به وسيله اين استاندارد، رايانه ها،‌ گوشي هاي تلفن و ساير وسايل مي توانند به صورت بي سيم، به راحتي و بدون اشكال در ارتباط باشند.

از طرف ديگر،‌  VoIP در سال هاي گذشته به عنوان يك فناوري موفق و مقرون به صرفه براي برقراري تماس هاي تلفني، در مقايسه با شبكه هاي مبتني بر مدار، ‌مطرح شده است. با فناوري VoIPمي توان داده و صوت رابه طور همزمان در شبكه هاي رايانه اي ،‌ منتقل كرد‌.

تركيب دو فناوري واي – فاي (WLAN) و VoIP با نام هاي مختلفي خوانده مي شود كه مهم ترين آن ها عبارتند از فناوريVOWLAN يا فناوري تلفن واي - فاي.  اهميت فناوريVOWLAN در افزايش كارايي حاصل از به كارگيري آن در ادارات ،  موسسات و كارخانجات است. به كارگيري فناوريVOWLAN ، با فراهم آوردن امكان جابجايي كاركنان در محيط كار ( به خصوص در كارخانجات)، باعث افزايش توليد و به تبع آن سود حاصله مي شود. مطالعات و تجارب عملي نشان مي دهد كه اين مقدار از افزايش سود ، هزينه لازم براي ايجاد سامانه مبتني بر فناوريVOWLAN را جبران مي كند.

فناوري DECT  اصلي ترين رقيب فناوريVOWLAN  در بازار است و براي ارايه خدمات تماس بي سيم به كار مي رود ولي بر اساس استاندارد اينترنت IP نيست. به همين دليل فناوري DECT  مشكلات و كاستي هاي ناشي از به كار بردن استاندارد اينترنت IP را ندارد ولي از سوي ديگر براي قرار گرفتن در شبكه هاي نسل آينده كه به طوركامل مبتني بر IPهستند، مشكل دارد.

هدف از اين نوشتار، معرفي دو فناوريVOWLAN و فناوري DECT‌ است. پس  از معرفي اجمالي، ‌بازار موجود براي فناوريVOWLAN ، مزاياي آن و چالش هاي موجود بر سر راه توسعه اين فناوري، بررسي مي شود. آن گاه فناوريDECT‌  معرفي مي شود و سپس، فناوريVOWLAN با فناوري DECT مقايسه مي گردد.  در نهايت هم نتيجه گيري انجام مي شود.

معرفي فناوريVOWLAN 

دو فناوري WLAN وVoIPازفناوري هاي مهم موجود در بازار هستند.  منظور از فناوري  WLAN  شبكه هاي رايانه اي بي سيم است و فناوري VoIP  نيز عبارت است از ارسال داده هاي ديجيتالي تماس تلفني ، به صورت بسته هاي داده با استاندارد IP ، بر شبكه اينترنت. با گسترش دو فناوري فوق، فكر تركيب آن دو فناوري مطرح شده است. هدف از تركيب دو فناوري،  برقرار كردن تماس هاي تلفني به صورت VoIP ، بر روي شبكه هاي WLAN  است. در اين شبكه ها، افراد با استفاده از گوشي هاي مخصوص ، به صورت بي سيم به شبكه رايانه اي  متصل مي شوند و تماس ها به صورتVoIP  از طريق شبكه رايانه اي  بي سيم بر قرار مي گردد.

فناوري  WLAN  ، يكي از فناوري هاي مهم در زمينه ايجاد امكان جابجايي (Mobility) در شبكه هاي رايانه اي  است. استاندارد فناوري  WLAN  ، با واي – فاي و يا IEEE 802.11 شناخته مي شود. در سال 2002، تعداد آنتن هاي واي – فاي و همچنين وسايلي كه مي توانند با آنتن هاي فوق در ارتباط باشند ( و در حقيقت به شبكه متصل شوند)‌، نسبت به سال قبل حدود 80% رشد داشته است. همچنين در سال 2003، تعداد 10 ميليون از آنتن هاي واي – فاي در كل دنيا به فروش رفته است. ] مرجع 1[

فناوري VoIP  نيز با كاهش سطح تعرفه هاي مكالمات تلفني، هم توسط شركت هاي مخابراتي و هم توسط كاربران به خوبي شناخته شده است. استفاده از اين فناوري باعث كاهش هزينه هاي مكالمات، به خصوص مكالمات راه دور شده است.  در ادارات و موسسات بزرگ، صرفه جويي حاصل ازكاهش هزينه ها، سرمايه گذاري براي توسعه سامانه هاي تلفن داخلي مبتني بر فناوري VoIP  را در اكثر مواقع توجيه مي كند.] مرجع 1[

تركيب دو فناوري  WLAN  و VoIP  ، ركن اصلي فناوريVOWLAN  است. هدف از اين فناوري   جديد،‌ به دست آوردن همزمان مزاياي دو فناوري WLAN  و VoIP  با هدف كاهش هزينه ها و افزايش كارايي در موسسات و كارجانجات بزرگ است.

بازار فناوري VOWLAN

مانند ساير فناوري ها، در مورد فناوري VOWLAN نيز بازار مهم ترين عامل تعيين كننده است. تحقيقات و تجارب عملي نشان مي دهد كه موسسات و كارخانجات مي توانند با به كارگيري فناوري VOWLAN با كاهش هزينه مكالمات (به خصوص مكالمات راه دور) و افزايش كارايي، هزينه هاي خود را كاهش داده و سود را افزايش دهند.

با ايجاد شبكه بي سيم مبتني بر فناوري VOWLAN ، سود شركت ها و موسسات به دو دليل افزايش مي يابد. اولا، به دليل آن كه كارمندان در حال حركت در محوطه، بوسيله گوشي هاي VOWLAN  همواره در دسترس هستند، كارايي و بهره وري در محيط كاري افزايش مي يابد كه به نوبه خود موجب افزايش سود خواهد بود. ثانيا، با برقراري مكالمات تلفني بوسيله استاندارد IP، هزينه مكالمات كاهش مي يابد و در نتيجه به افزايش سود،‌ كمك خواهد كرد.] مرجع 2[

با توجه به مطالب فوق، مهم ترين موسسات و كارخانجاتي كه مي توانند از منافع فناوري VOWLAN بهره مند شوند، آنهايي هستند كه كارمندان و يا كارگران آنها معمولا در محل كار جابجا مي شوند و ساعاتي كه پشت ميز خود سپري نمي كنند‌، در مقايسه با كل ساعت كار، نسبت بزرگي را تشكيل مي دهد. به عنوان مثال مي توان به پرستاران بيمارستان ها، معلمان در محيط مدرسه، فروشندگان مغازه هاي بزرگ، مهندسان اجرا و نظارت در پرو‍‍ژه هاي ساختماني، و كارگران در كارخانجات بزرگ اشاره كرد.  هرگاه ارتباط مديران با اين گونه كاركنان همواره برقرار باشد(‌ از طريق محصولات فناوري VOWLAN)، مي توان انتظار داشت كه كارايي و بهره وري به طور قابل ملاحظه ايي افزايش يابد.] مرجع 2[

گذشته از موسساتي كه كاركنان آنها معمولا در محل كار جابجا مي شوند، دو بخش ديگر از بازار، به عنوان بخش هايي وجود دارند كه در آينده مي تواند مورد توجه توليد كنندگان محصولات فناوري VOWLAN قرار گيرد. اولين بازار مربوط به محل هاي عمومي پر رفت و آمد مانند فرودگاه ها، هتل ها، رستوران ها، محل هاي نمايشگاه ها و يا همايش ها، ايستگاه هاي راه آهن و مكان هاي مشابه آن است. دومين بازار نيز مربوط به منازل و شركت هاي كوچك است. با كاهش قيمت  محصولات فناوري VOWLAN،‌ اين دو بخش بازار به تدريج مورد توجه قرار خواهند گرفت. ] مرجع 2[

شكل (1)‌ تعداد گوشي هاي تلفن مبتني بر فناوري VOWLAN را در طي سال هاي 2004 تا 2005 ميلادي نشان مي دهد. اين تعداد كه در سال 2004 برابر 113 هزار بوده، پيش بيني مي شود كه در پايان سال 2005 به دو ميليون عدد افزايش يابد. اين ميزان رشد سريع نشان گر ميزان تقاضا براي بازار و استقبال از فناوري VOWLAN است. ] مرجع 3[

معرفي فناوري DECT

استاندارد(Digital Enhanced Cordless Telecommunications ) DECT  براي استفاده در فناوري مخابرات بي سيم طراحي شده است. اين استاندارد در اروپا تدوين شده و استفاده از آن، به طور مداوم، در بازار مخابرات در حال گسترش است. استاندارد DECT  مي تواند با بسياري از استاندارد هاي ديگر شبكه مانند GSM ، ISDN و PSTN ارتباط برقرار نمايد. استاندارد DECT  در سال 1992 تدوين شده و اولين محصول مطابق با اين استاندارد توسط شركت اوليوتي ارائه شده است.

خصوصيات مهم اين فناوري به شرح ذيل است:

پايين بودن هزينه هاي ايجاد شبكه DECT  نسبت به فناوري هاي مشابه

امكان جابجايي آسان براي كاربران

بالا بودن كيفيت مكالمات (‌ قابل مقايسه با شبكه هاي تلفن  سيمي )

سطح بالاي امنيت در اين شبكه

تراكم كاربران مي تواند بسيار بالا باشد

راه اندازي اين شبكه ها سريع و آسان است

كاربرد هاي مهمي كه استاندارد DECT  در آن استفاده مي شود بسيار گسترده است. دو زمينه ايي كه استانداردDECT  در آن ها پيشرفت خوبي داشته است عبارتند از:

شبكه هاي تلفن محلي بي سيم‌: در اين كاربرد با نصب تعدادي از ايستگاه هايBTS ا، شبكه تلفن محلي ايجاد مي گردد كه افراد در آن مي توانند مانند شبكه هاي تلفن ثابت، ولي از طريق گوشي هاي بي سيم DECT  ، تماس هاي معمولي خود را برقرار نمايند. در اين شبكه BTS استاندارد DECT ، به وسيله ارتباطات سيمي، به شبكه PSTN معمولي متصل مي شود.

كاربرددر سامانه تلفن داخلي PBX : ادارات و شركت ها مي توانند بوسيله استاندارد DECT ، شبكه هاي تلفن داخليPBX را به طور بي سيم ايجاد نمايند. گوشي هاي بي سيم اين امكان را ايجاد مي كنند تا افراد در داخل محيط كاري همواره در دسترس باشند. اين امكان،‌مخصوصا در مورد اداراتي كه كارمندان داراي جابجايي بيشتر هستند،‌ مانند كارخانجات و بيمارستان ها، داراي اهميت بيشتر است. هزينه كمتر ايجاد تلفن داخلي PBX و همچنين افزايش كارايي  ادارات و شركت ها در اثر آن، مي تواند توجيه كننده به كارگيري استاندارد DECT باشد.

چالش هاي رودرروي فناوري VOWLAN

براي ايجاد و به كارگيري شبكه هاي مبتني بر VOWLAN، چالش هاي زير بايستي مورد توجه قرار گيرند: . ] مرجع 4[

تاخير و كيفيت پايين صوت

پوشش ناقص و مساله قطع و وصل شدن تماس ها

تاخير ايجاد شده در اثر فراگردي(رومينگ)

مساله امنيت شبكه

مساله ارسال مجدد بسته هاي حذف شده

ظرفيت پايين شبكه و تعداد كم تماس هاي همزمان

كيفيت خدمات داده و صوت

مساله مصرف توان

هر كدام از موارد فوق در زير به طور مختصر توضيح داده مي شود: . ] مرجع 4[

تاخير و كيفيت پايين صوت

در استاندارد TCP/IP حداكثر تاخير مجاز براي بسته هاي داده 120 ثانيه است. در حالي كه، استاندارد ITU G.114 ( كه براي كيفيت صوت تدوين شده)،‌ حداكثر تاخير قابل قبول در كاربرد هاي صوت را برابر 150 ميلي ثانيه تعيين كرده است. از اين رو، تاخير ي كه در انتقال بسته هاي داده در استاندارد TCP/IP ايجاد مي شود، احتمال دارد كه منجر به ايجاد اختلال در برقراري تماس هاي صوتي از طريق شبكه هاي اينترنت گردد.

از سوي ديگر، بسته هاي داده مربوط به يك لحظه از مكالمه ممكن است پس از عبور از شبكه مبتني بر استانداردTCP/IP، با تاخير هاي غير يكسان به سمت گيرنده برسند. اين امر باعث مي شود كه تبديل مجدد بسته هاي داده به صوت، در طرف گيرنده،‌ با مشكل مواجه شود. براي جلوگيري از تاخير هاي نابرابر، از ميانگير هاي مياني استفاده مي شود كه خود اين ميانگير ها، باعث افزايش تاخير كلي در مسير بسته هاي داده خواهد شد.

با توجه به اين كه ميزان تاخير در شبكه مبتني بر استاندارد TCP/IP، با پهناي باند نسبت معكوس دارد، براي حل مشكل تاخير،‌بايستي پهناي باند شبكه به ميزان كافي بالا باشد تا حداكثر تاخير بسته هاي داده از 150 ميلي ثانيه بيشتر نگردد. بنابراين،‌ شبكه هاي مبتني بر VOWLAN بايد داراي پهناي باند بالا باشند تا بتوان از آنها براي برقراري مكالمات،‌ استفاده كرد.

پوشش ناقص و مساله قطع و وصل شدن تماس ها

نواحي تحت پوشش هر آنتن VOWLAN به شكل دايره است. از اين رو، براي تحت پوشش قرار دادن مناطق وسيع تر بايد از چندين آنتن استفاده نمود. در برخي موارد،‌ به دليل طراحي نامناسب و تعيين غلط مكان آنتن ها، مناطقي از اداره و يا شركت تحت پوشش قرار نمي گيرد. در اين نواحي كه تحت پوشش هيچ آنتني قرار ندارد،‌ امكان برقراري تماس با شبكه وجود ندارد. همچنين،‌ ممكن است فردي كه در حال قدم زدن است، مانند آنچه در شبكه تلفن همراه رخ مي دهد، هنگام رد شدن ‌از يكي از نواحي فوق، صدا را به صورت قطع و وصل شونده دريافت كند.

تاخير ايجاد شده در اثرفراگردي( رومينگ)

همان گونه كه در بخش قبل اشاره شد، براي تحت پوشش قرار دادن ناحيه اي وسيع، بايد از چندين آنتن استفاده كرد. هنگام حركت در محوطه فرد ممكن است به دفعات از ناحيه تحت پوشش يك آنتن به ناحيه تحت پوشش آنتني ديگر عبور كند. هنگام عوض شدن آنتني كه فرد را تحت پوشش قرار مي دهد، بايستي يك رشته عمليات و تبادل داده بين آنتن ها صورت گيرد تا امكان برقراري ارتباط از طريق آنتن جديد، به وجود آيد. انجام اين عمليات و تبادل داده،‌ مستلزم صرف زمان و در نتيجه ايجاد تاخير در ارسال بسته هاي داده است. به اين تاخير،‌در اصطلاح، تاخير ايجاد شده در اثر دست به دست شدن ( Handover)  گفته مي شود.

مساله امنيت شبكه

پروتكل امنيتي استاندارد IEEE 802.11 داراي مشكلاتي بوده است. در نسخه جديد استاندارد، پروتكل جديد واي - فايProtected Access(WPA)  با عنوان پروتكل امنيتي به كار رفته است. اين پروتكل جديد، روش هاي جديد امنيت شبكه را مورد استفاده قرار داده است. انجام محاسبات لازم پروتكل جديد WPA ، بدليل زياد بودن حجم عمليات ، ممكن است 500 تا 1500 ميلي ثانيه طول بكشد. اين مدت زمان، مستقيما به تاخير بسته ها اضافه مي شود. اضافه شدن تاخير نيز، باعث كاهش كيفيت مكالمات خواهد شد.

مساله ارسال مجدد براي بسته هاي حذف شده

در استاندارد TCP/IP، بسته هاي داده ايي كه بنا به هر دليلي، به گيرنده نرسيده اند، تشخيص داده شده و توسط فرستنده، دوباره ارسال مي شود. ارسال مجدد بسته هاي مفقود شده،‌ در كاربرد هايي كه هدف برقراري مكالمات است، با عث افزايش تاخير بسته ها مي شود. بنابراين،‌ ارسال مجدد بسته ها، باعث كاهش كيفيت مكالمات خواهد شد.

ظرفيت پايين شبكه و تعداد كم تما س هاي همزمان

مطابق مطالب فوق، تاخير مهم ترين مشكل برقراري تما س هاي تلفني بر روي شبكه هاي مبتني بر استاندارد TCP/IPاست. با توجه به اين كه ميزان تاخير، با پهناي باند نسبت معكوس دارد، براي حل مشكل تاخير،‌ بايستي پهناي باند شبكه به ميزان كافي بالا باشد تا حداكثر تاخير بسته هاي داده از حد مجاز بيشتر نگردد. بنابراين،‌ شبكه هاي مبتني برVOWLAN بايد داراي پهناي باند بالا باشند تا بتوان از آن ها براي برقراري تماس،‌ استفاده كرد. بنابراين، با در دسترس بودن يك ميزان پهناي باند ثابت، تعداد تماس هايي كه مي تواند به صورت همزمان در شبكه برقرار باشند، محدود است. با توجه به مشخصات ذكر شده در استاندارد IEEE 802.11 ، تعداد تماس همزمان به 5 الي 7 مكالمه محدود مي شود.

كيفيت خدمات داده و صوت

با توجه به اينكه تاخير بسته ها مي تواند در كاربرد هاي VOWLANكيفيت مكالمات را به شدت كاهش دهد، از اين رو تمهيداتي براي دادن اولويت بالاتر به بسته هاي صوت بايد ايجاد گردد. در اين نوع شبكه ها،‌با بيشتر شدن تعداد مكالمات، پهناي باندي كه در شبكه مي توان به عبور بسته هاي داده اختصاص داد، كاهش مي يابد.  

مساله مصرف توان

مساله مصرف توان در كاربرد هاي جديد بسيار مهم است. وسايل الكترونيكي مبتني بر VOWLAN براي تبادل داده در شرايط گوناگون،‌ به مصرف توان متفاوتي نياز دارند. در استاندارد VOWLAN ، با كاهش فاصله فرستنده از آنتن، امكان ارسال داده با نرخ بالاتري فراهم مي شود. از اين رو، با كاهش فاصله وسايل الكترونيكي از آنتن ها،‌ نرخ ارسال داده بالاتر خواهد بود كه منجر به كاهش زمان مكالمه مي كردد. از سوي ديگر، به دليل كاهش زمان ارسال داده، مصرف توان كاهش خواهد يافت.

مقايسه فناوري DECT و VOWLAN

در حال حاضر برآورد مي شود كه در دنيا حدود 80% از تعداد كاركنان، در محيط كار، داراي جابجايي هستند. از اين رو اهميت استفاده از سامانه هاي تلفن داخلي بي سيم ( چه DECT و چه VOWLAN ) مشخص مي شود. در مورد مقايسه اين دو فناوري موارد زير به صورت خلاصه مطرح مي باشند:

عليرغم تبليغات فراوان در مورد مزاياي فناوري VOWLAN، قبل از آن كه اين فناوري فراگير شود بايستي بسياري از مشكلات فني ذكر شده در بخش فوق، مرتفع گردد.

سامانه هاي DECT مبتني بر شبكه هاي PSTN است ولي سامانه هاي VOWLAN بر استاندارد اينترنت IP است. از اين رو سامانه هاي VOWLAN براي قرار گرفتن در آرايش شبكه نسل بعدي ، داراي قابليت بيشتري است.

به دليل آنكه فناوري DECT قبل از فناوري VOWLAN وارد بازار شده، سهم بازار بيشتري را به خود اختصاص داده است كه اين سهم به مرور زمان بين دو فناوري تقسيم خواهد شد. 

در حال حاضر، بدليل زياد بودن تعداد شركت ها و توليد كنندگان تجهيزات DECT ،‌ هزينه ايجاد و راه اندازي سامانه هايDECT نسبت به سامانه هاي VOWLAN پايين تر است.

مراجع

[Ref. 1] Ashley Johnson, “Enabling voice on WLAN: a straightforward development project”.

[Ref. 2] Geri Mitchell-Brown, " WLAN,VoIP Technologies Converge To Create واي - فايTelephony ", SpectraLink Corporation, FEBRUARY 2004.

[Ref. 3] Joseph Harden, Patrick Fenton, Martin Hehir and Eoin Duggan, “ VoIP and Wireless Networking “, 4BA2 Technology Survey.

[Ref. 4] "Voice over WLAN” , white paper, Extricom company.

منبع:ماهنامه دنیای مخابرات و ارتباطات

سامانه نمایشگر موقعیت اضطراری

شروین هادی نژاد

برای چند دقیقه تصور کنید، هواپیمای حامل شما در دریا و یا هر جای دیگری سقوط کرده اما شما و چند نفر دیگر جان سالم به در برده اید و نیاز به کمک دارید، یا این که در بیابان یا جنگل سر در گم شده اید و نیازمند کمک فوری هستید، در این شرایط چه خواهید کرد؟ ناامید خواهید شد و شکست را خواهید پذیرفت؟ یا از قبل فکری برای این گونه حوادث نموده اید؟ تجهیزات رادیو بیکن دستگاه‌های فرستنده سیگنالی هستند که تقریبا در هر نقطه از کره زمین در صورتی که دچار شرایط اضطراری شوید، به کار افتاده و تیم‌های امداد و نجات را برای کمک به شما و یافتن محل وقوع حادثه ای که شما دچار آن شده اید آگاه می سازند

چگونگی کارکرد

هنگامی که دستگاه بیکن به واسطه ضربه یا سقوط و یا عامل انسانی به کار می افتد، شروع به ارسال سیگنال اضطراری می نماید، در این هنگام ماهواره‌های کنترل کننده بیکن، این سیگنال‌ها را دریافت کرده و آن را برای مراکز کنترل زمینی ارسال می کنند، سیگنالی که از ماهواره برای مراکز زمینی ارسال می گردد، شامل موقعیت مکانی و علائم شناسایی بیکن است. مرکز زمینی پس از دریافت اطلاعات فوق آن را در اختیار مراکز جستجو و نجات قرار داده و آن‌ها نیز به سرعت کار جستجو را آغاز می نمایند، کلیه مراحل مذکور اغلب در کم تر از چند دقیقه انجام می شوند. سامانه‌های مختلفی از بیکن‌ها در حال حاضر، برحسب هزینه، روش و نوع ماهواره‌ها در حال استفاده می باشند. اغلب سامانه‌های جدید بیکن 406 mhz به همراه یک گیرنده GPS قادرند تا یک فرستنده بیکن را با دقتی در حدود 100 متر در هر جای کره زمین مکان یابی نمایند و با دریافت شماره شناسایی که از دستگاه  ارسال می گردد در کمتر از 4 دقیقه خانواده شخص یا اشخاص سانحه دیده را به وسیله تلفن در جریان وقوع حادثه قرار داده  و به سرعت عملیات نجات را آغاز نمایند. قیمت چنین فرستنده ای بین 1200 تا 3000 دلار آمریکا است.

در نوع دیگر که یک سامانه متوسط بیکن  406 mhz با پوشش جهانی است ، عمل مکان یابی با دقتی در حدود شعاع 2کیلومتر انجام خواهد گرفت. ( یعنی تیم نجات می بایست برای یافتن محل حادثه مساحتی به شعاع 5,12 کیلومتر مربع را جستجو نمایند.) همچنین آگاهی دادن به خویشاوندان و شروع عملیات جستجو در این سامانه حداکثر 2 ساعت به طول می انجامد ( به طور متوسط 45 دقیقه). این تفاوت زمانی میان 4 دقیقه در نوع پیشرفته اول و 2 ساعت در نوع دوم ناشی از تفاوت میان توان خروجی سیگنال‌های ارسالی توسط دستگاه بیکن است، چنانچه در نوع اول فرستنده قادر است تا سيگنالي با توان 5w (وات) ارسال كند ولي در نوع دوم توان سيگنال ارسالي بيكن تنها 25 ميلي وات (25هزارم يك وات ) است، زيرا تجهيزات نوع دوم اين سيگنال را براي هواپيما‌هاي جستجو گر بر فراز منطقه ارسال مي‌نمايند. قيمت تجهيزات اخير نيز چيزي در حدود 500 تا 900 دلار است.

اما مدل‌هاي اوليه قديمي و ارزان تر كه در حدود 150 دلار قيمت دارند، شامل بيكن‌هايي هستند كه سيگنال‌هاي نا شناس ( بدون امكان ارسال شماره شناسايي ) را بر روي بسامد  121.5 mhz

( مگاهرتز ) ارسال مي‌كنند. اين تجهيزات قديمي تنها در 60 درصد مساحت كره زمين قابل استفاده هستند و از زمان اعلان تا شروع به جستجو 6 ساعت زمان لازم دارند، همچنين دقت آن‌ها در حدود شعاع 20 كيلومتري از محل ارسال است. ( تيم نجات براي يافتن منبع ارسال سيگنال و محل حادثه مي‌بايست مساحتي در حدود 1214 كيلومتر مربع را جستجو نمايد ) پوشش اين سامانه  در نواحي قطبي و نيم كره شمالي زمين مناسب نيست و بسامد  مورد استفاده آن نيز بسامد  استاندارد اضطراري هوانوردي  است كه متاسفانه تداخل بر روي آن به وسيله ديگر تجهيزات الكترونيكي، بسيار ايجاد مي‌گردد. چنانچه باعث به وجود آمدن در خواست‌هاي اضطراري كذب و يا خطا در مكان يابي خواهد شد، توان خروجي آن‌ها نيز چيزي در حدود 75 الي 100 ميلي وات است.

دسته بندي تجهيزات بر حسب كاربري

سه نوع تجهيزات راديو بيكن جهت انتشار و ارسال سيگنال‌هاي اضطراري بر حسب نوع كاربرد به كار مي‌روند كه به شرح زير است:

1-     " EPIRB" ⁽¹⁾ براي كاربران دريايي و شناورها

2-     " ELT" ⁽²⁾  براي كاربرد‌هاي هوانوردي

3-     " PLB" ⁽³⁾ براي كاربرد‌هاي شخصي و زميني

• -1 ERIRB:

اين سامانه  كه اغلب توسط كاربران دريايي و شناور‌ها مورد استفاده قرار دارد، خود شامل دو نوع مختلف است، يكي سيگنال آنالوگ را بر روي بسامد  121.5 mhz ارسال مي‌نمايد و ديگري يك شماره شناسايي منحصر به فرد ديجيتالي را براي بسامد  406 mhz  با توان كمتري نيز همزمان بر روي 121.5 mhz ارسال مي‌نمايد. فرستنده‌هاي بيكن دريايي جديد406 mhz خود به دو دسته تقسيم مي‌شوند، دسته اول آن‌هايي را شامل مي‌شود كه قابليت به كار افتادن هم به صورت خودكارو هم به شكل دستي ( توسط عامل انساني ) را دارند. دسته دوم شامل تجهيزاتي مي‌شوند

كه تنها به شكل دستي فعال مي‌گردند، در اين صورت بايد آن‌ها را در جايي قرار داد كه در شرايط وقوع حوادث،‌ دسترسي به آن‌ها به راحتي و به سرعت امكان پذير باشد. در صورتي كه از يك فرستنده جديد بيكن 406 mhz استفاده شود، سيگنال‌هاي آن به سرعت توسط ماهواره شناسايي خواهد شد، بدين معني كه كوچكترين بي توجهي و بي ملاحظه گي از طرف كاربران ويا به كار انداختن سهوي و يا عمدي دستگاه در شرايط غير اضطراري قادر است تا يك پيام هشدار كذب را ايجاد و ارسال نمايد، بنابراين همواره كاربران مي‌بايست به منظور آزمايش دستگاه‌هاي بيكن خود مطابق با توصيه‌هاي شركت سازنده آن و يا راهنماي آيين نامه استفاده از خدمات بيكن قسمت" آزمايش صحت عملكرد" عمل نمايند تا از بروز هشدار‌هاي غير واقعي و كذب جلوگيري شود.

همچنين كاربران مي‌بايست اطلاعات اين گونه تجهيزات را بلافاصله پس از خريداري به سازمان‌هاي مربوطه معرفي و شماره شناسايي آن را به نام خود، نزد آن‌ها ثبت نمايند. در چنين شرايطي در صورتي كه به هر دليل دستگاه در شرايط غير اضطراري به كار بيافتد، عوامل امدادي و يا گشت ساحلي براي تاييد صحت وقوع حادثه با شماره تلفني كه كاربر دراختيار آن‌ها ( در هنگام ثبت )

قرار داده است،‌ تماس مي‌گيرند تا موضوع را جويا شوند، اما اگر دستگاه قبلا ثبت نشده باشد آن‌ها نمي‌توانند موضوع را تلفني بررسي كنند، بنابراين همواره فرض را بر وقوع حادثه نهاده و در جستجوي محل ارسال سيگنال بر مي‌آيند، كه در اين حالت با متخلفان ( در صورت كذب بودن هشدار ) برخورد خوبي نخواهند داشت. تمامي بيكن‌هاي دريايي 121.5 mhz آنالوگ به طور دستي به كار مي‌افتد، از آن جا كه اين تجهيزات با ماهواره‌هاي مدار پايين كار مي‌كنند نمي‌توانند به خوبي بيكن‌هاي 406 mhz عمل نمايند، به علاوه به علت مجهز نبودن تجهيزات آنالوگ به سامانه  ارسال شناسه و ثبت آن‌ها، هر سيگنال ارسالي از طرف آن‌ها، چه واقعي و چه كذب باشد، مي‌بايست توسط تيم‌هاي جستجو و نجات مورد پيگيري واقع شود، بدين جهت اين تجهيزات همواره زمان و نيروي زيادي را از سازمان‌هاي جستجو و نجات هدر مي‌دهند. اما اين روند تنها تا تاريخ اول فوريه 2009 ادامه خواهد داشت. چرا كه خوشبختانه از آن زمان به بعد عمر ماهواره‌هاي مدار پايين مربوط به بيكن‌هاي قديمي به پايان مي‌رسد و همه كاربران ملزم خواهند بود تا از سامانه  جديد 406 mhzديجيتالي استفاده نمايند.

• 2- ELT:

يك فرستنده بسامد راديويي است كه سيگنال‌هايي را جهت كمك به عمليات جستجو و نجات توليد مي‌كند، براي مثال در هنگام سقوط يك هواپيما ، اين سامانه زماني كه تحت شرايط خاصي همچون ضربه‌ي شديد، فشار شديد و ناشي از انفجار و حتي به طور دستي توسط اشخاص بر جاي مانده از حادثه به طور خودكار شروع به كار مي‌نمايد. در چنين حالتي هواپيماها و يا ايستگاه‌هاي زميني كنترل،‌ بعد از دريافت سيگنال اضطراري از چنين سامانه‌اي كه بر روي بسامد 121.5 mhz منتشر مي‌شود، شروع به عمليات جستجو براي يافتن محل حادثه مي‌نمايند. تقريبا همه هواپيما‌هاي عمومي در آمريكا ملزم به حمل و استفاده از يك دستگاه ELT

هستند. به تازگي ماهواره‌اي نيز به منظور بهبود رديابي و كشف محل سيگنال‌هاي ELT در حوادث وارد عمل شده است، اگر چه هنوز هم خطاهايي انساني از قبيل به كار انداختن دستگاه به عنوان آزمايش صحت عملكرد و يا در حالتي كه هيچ گونه اتفاقي رخ نداده است و يا تداخل‌هاي بسامد ي، كه باعث سردر گمي و يا خطا در كشف دقيق محل مي‌شوند،‌ وجود دارند،‌ چنانكه بايد بدانيد كه تقريبا نسبت انتشار سيگنال‌هاي اضطراري كذب ( به كار انداختن دستگاه توسط افراد براي تفريح و يا آزمايش در شرايط عادي و غير اضطراري ) به انتشار سيگنال‌هاي اضطراري واقعي 500 به 1است. نسل جديد و قدرتمندتر سامانه ‌هاي ELT ماهواره‌اي كه سيگنال‌هاي ديجيتالي را به همراه يك شماره شناسايي منحصر به فرد بر روي بسامد  406 mhz  ارسال مي‌كند، مشكلات ناشي از تداخل‌هاي بسامد‌ي را تا حد زيادي بر طرف نموده است همچنين دقت كشف محل ارسال سيگنال را تا حد زيادي بالا برده است، چرا كه براي تيم جستجو مشخص است كه هر سيگنال از كدام دستگاه ELT ارسال مي‌گردد و آن‌ها را قادر مي‌سازد تا مستقيما به سمت محدوده محل انتشار سيگنال مشخص حركت كنند. در اين سامانه  هر يك از كاربران يا دستگاه‌ها مي‌بايست از قبل شماره شناسايي دستگاه را در مركزي كه مسئوليت اين كار را بر عهده دارد ثبت شوند، بر اين اساس صحت فعاليت‌هاي كذب در چنين شرايطي به وسيله يك تماس تلفني و يا راديويي مشخص خواهد شد. در اين سامانه به وسيله استفاده از يك گيرنده موقعيت ياب جهاني (GPS) دقت در كشف محل حادثه تا شعاع 100 متر كاهش مي‌يابد. ELT اولين سامانه  بيكن اضطراري بود كه در آمريكا استفاده از آن براي هواپيما‌ها اجباري شد.

• 3- PLB

اين تجهيزات نوعي از بيكن‌ها هستند كه به وسيله اشخاص حمل و استفاده مي‌گردند. هدف از كاربرد اين وسائل يافتن و نجات دادن جان انسان‌هاي حادثه ديده در روز‌هاي حساس است. روز‌هاي حساس نخستين روز‌هاي پس از وقوع حوادث مرگباري هستند كه اغلب امكان زنده ماندن نفرات در آن روز‌ها پيش بيني مي‌گردد. تنها طي سال‌هاي 1982 تا2002 اين تجهيزات جان700 و 14 نفر را نجات داده است. تعداد دستگاه‌هاي ثبت نشده برابر نيم ميليون تخمين زده مي‌شود. اغلب اين دستگاه‌ها داراي رنگ‌هاي روشن، بدنه ضد آب و وزني در حدود 2 تا 5 كيلوگرم هستند و آن‌ها را مي‌توان به راحتي از فروشندگان تجهيزات دريانوردي و يا هوانوردي و حتي فروشندگان تجهيزات شكار خريداري كرد. عمر مفيد اين دستگاه‌ها معمولا 10 سال است و در گستره‌ي دماي ميان [-40,+40] درجه سانتيگراد كار مي‌كنند، اين تجهيزات قادرند بين 24 تا 48 ساعت سيگنال ارسال كنند. بر خلاف مدل‌هاي هوايي و دريايي كه به صورت خودكار و يا دستي فعال مي‌شوند، اين مدل‌ها تنها به طريقه دستي فعال مي‌گردند و بر روي بسامد 406 mhz عمل ارسال را انجام مي‌دهند. به علاوه، مدل‌هايي از آن‌ها كه مجهز به گيرنده GPS نيز باشند با ارسال دقيق تر موقعيت كمك بزرگي به اشخاص حادثه ديده نموده و وسعت محل مورد جستجو توسط تيم نجات را تا حدود يك زمين فوتبال (شعاع 100 متر ) كاهش مي‌دهند.

استفاده از اين تجهيزات در آمريكا براي هيچ كس منعي نداشته و نياز به هيچ گونه مجوزي نيز ندارد، اما مي‌بايست شماره سريال دستگاه به همراه اطلاعات ديگر نزد مراجع مربوطه به نام شخص كاربر ثبت مي‌گردد. اين عمل علاوه بر ايجاد توانايي بيشتر در برخورد و شناسايي سيگنال‌هاي كذب، كمك شاياني به شخص استفاده كننده جهت امداد رساني سريع تر به وي مي‌نمايد. زيرا سيگنالي كه راديو بيكن در هنگام فعاليت ارسال مي‌نمايد، شامل ارسال شماره شناسايي است كه، كاربر قبلا آن را به ثبت رسانيد،‌ است.

اجازه حمل و استفاده از PLB‌هاي شخصي براي همه مردم در سرتاسر آمريكا در تاريخ اول جولاي 2003 از سوي (FCC)كميته ملي ارتباطات صادر شد. تا پيش از اين تاريخ، تنها مردم آلاسكا قادر بودند تا از اين وسيله استفاده كنند، در اين حال برنامه استفاده از بيكن‌هاي شخصي در آلاسكا همراه با آزمايشي براي سنجش ميزان موفقيت و صحت عملكرد و كارآيي اين سامانه  نيز دنبال شد،‌ كه نتايج قابل ملاحظه‌اي را در بر داشت،‌ زيرا توانسته بود جان 400 نفر را نجات بخشد و راه را براي استفاده سراسري از اين سامانه  در جهان باز كند.

1. Emergency position-indicating          rescue beacon
2. Emergency     Locator Transmitter
3. Personal Locator beacon

منبع:ماهنامه دنیای مخابرات و ارتباطات