ما هي عملية Half-Duplex و Full-Duplex ، وكيف تؤثر على جهاز التوجيه الخاص بك؟

ما هي عملية Half-Duplex و Full-Duplex ، وكيف تؤثر على جهاز التوجيه الخاص بك؟

تعمل اتصالات WiFi أحادي الاتجاه بينما يكون الجزء السلكي من شبكة LAN على ازدواج كامل. لذلك يبدو أنه من خلال الاتصال عبر شبكة WiFi ، كان لابد من تقديم شيء ما. هل تم قصورنا؟ هل تحب خسارة نصف أي شيء؟ والأسوأ من ذلك ، ألا نتمكن من أداء أشياء معينة باستخدام أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الطرفية الخاصة بنا إذا كانت متصلة عبر شبكة WiFi؟





الازدواج مقابل البسيط

في الشبكات ، يشير مصطلح 'مزدوج' إلى قدرة نقطتين أو جهازين على الاتصال ببعضهما البعض ، على عكس 'البسيط' الذي يشير إلى الاتصال أحادي الاتجاه. في نظام الاتصال المزدوج ، يمكن لكلتا النقطتين (الأجهزة) إرسال واستقبال المعلومات. تتضمن أمثلة أنظمة الطباعة المزدوجة الهواتف وأجهزة الاتصال اللاسلكي.





من ناحية أخرى ، تسمح أنظمة الإرسال البسيط لجهاز واحد فقط بإرسال المعلومات ، بينما يستقبل الآخر. جهاز التحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء المشترك هو مثال رئيسي لنظام simplex ، حيث ترسل وحدة التحكم عن بعد IR إشارات ولكنها لا تستقبل أيًا في المقابل.





كامل ونصف مزدوج

يعني الاتصال ثنائي الاتجاه بين مكونين أنه يمكن لكليهما إرسال واستقبال المعلومات بين بعضهما البعض في وقت واحد. الهواتف هي أنظمة ثنائية الاتجاه بحيث يمكن للطرفين على الهاتف التحدث والاستماع في نفس الوقت.

في الأنظمة أحادية الاتجاه ، يجب أن يتم إرسال واستقبال المعلومات بالتناوب. أثناء إرسال نقطة واحدة ، يجب أن تستقبل الأخرى فقط. الاتصال اللاسلكي اللاسلكي هو نظام نصف مزدوج ، يتميز بقول 'over' في نهاية الإرسال للإشارة إلى أن الطرف جاهز لتلقي المعلومات.



رسم توضيحي بسيط لنظام اتصال أحادي الاتجاه. رصيد الصورة: ويكيبيديا

كيف يؤثر الازدواج على أجهزة توجيه WiFi

أجهزة توجيه WiFi هي أجهزة تقوم بتعديل وجدولة تدفق المعلومات من وإلى أي جهاز إلكتروني قادر على استخدام WiFi (مثل الكمبيوتر المحمول أو الهاتف الذكي) إلى الإنترنت ، باستخدام معيار أو بروتوكول محدد يسمى IEEE 802.11 والذي يعمل في أحادي الاتجاه. WiFi هي مجرد علامة تجارية لهذا الغرض بالتحديد IEEE اساسي ( فهم معايير WiFi المشتركة ).





تتصل أجهزة WiFi لاسلكيًا بالموجه باستخدام موجات الراديو بتردد 2.4 جيجا هرتز أو 5 جيجا هرتز. يقوم جهاز التوجيه بجدولة المواعيد ويتأكد من تدفق المعلومات الصحيحة بين كل جهاز متصل والإنترنت ؛ بدون تصادم وخسارة ؛ بواسطة عملية استدعاء Time Division Duplexing (TDD) لتتصرف مثل الازدواج الكامل.

يحاكي نظام TDD الإرسال المزدوج الكامل عن طريق إعداد أو تقسيم الفترات الزمنية التي تتناوب بين الإرسال والاستقبال. تتدفق حزم البيانات في كلا الاتجاهين كما تمليه تقسيمات الوقت. من خلال تقطيع هذه الفترات الزمنية بدقة ، يبدو أن الأجهزة المتصلة بهذه الطريقة ترسل وتستقبل في وقت واحد.





لماذا لا تعمل أجهزة التوجيه الحالية على الازدواج الكامل؟

أكبر مشكلة في تحقيق القدرة على الازدواج الكامل عبر الراديو هي التداخل الذاتي. يكون هذا التداخل أو الضوضاء أكثر حدة من الإشارة الفعلية نفسها. ببساطة ، يحدث التداخل في نظام مزدوج الاتجاه عندما تقوم نقطة واحدة بالإرسال والاستقبال في وقت واحد ، وستتلقى الإرسال الخاص بها أيضًا ، وبالتالي ينتج التداخل الذاتي.

رسم تخطيطي يوضح التداخل الذاتي. تنسب إليه: شبكة كومو

يمكن استخدام الاتصال اللاسلكي العملي ثنائي الاتجاه في مجالات البحث والأوساط الأكاديمية. يتم تحقيق ذلك إلى حد كبير عن طريق إلغاء التدخل الذاتي على مستويين. الأول هو عن طريق عكس إشارة إشارة الضوضاء نفسها ثم يتم تحسين عملية إلغاء الضوضاء رقميًا. عدد قليل من طلاب جامعة ستانفورد لديهم تم بناء نماذج أولية لراديو عمل مزدوج الاتجاه في عامي 2010 و 2011 ( اقرأ الورقة البيضاء ). ذهب بعض هؤلاء الطلاب ليشكلوا شركة تجارية ناشئة تسمى شبكات KUMU ، ملتزمة بإحداث ثورة في الشبكات اللاسلكية.

أعمال أخرى مثل IBFD (داخل النطاق الكامل الازدواج) من قبل جامعة كورنيل و نجمة (الإرسال والاستقبال المتزامن) من شركة Photonic Systems Inc.

كيفية شراء المزيد من مساحة تخزين iCloud

ماذا عن شبكة LAN السلكية؟

يتصل الجزء السلكي من الشبكة المحلية (LAN) بازدواج كامل مع زوجين من الأسلاك الملتوية التي تشكل اتصال كبل إيثرنت. كل زوج مكرس لإرسال واستقبال حزم المعلومات في وقت واحد ، وبالتالي لا تصادم في البيانات ولا تداخل.

هنا كل ما تحتاج لمعرفته حول كبلات Ethernet .

كابل FTP 3 بواسطة باران إيفو - عمل خاص. مرخصة ضمن المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز

التقدم في اتصال WiFi

ضمن بروتوكول IEEE 802.11 ، تم إجراء تغييرات لتحقيق نطاق أفضل أو إنتاجية أفضل للبيانات ، أو كليهما. منذ أيام التكوين في 1997 إلى 2013 ، تم تعديل معايير WiFi من 802.11 إلى 802.11b / a و 802.11g و 802.11n وأخيراً 802.11ac (هل يجب عليك شراء موجه لاسلكي AC؟). بغض النظر عن مدى تقدمهم ، فهم لا يزالون ينتمون إلى عائلة 802.11 ، والتي ستعمل دائمًا بنصف مزدوج. على الرغم من التحسينات التي تم إجراؤها ، وعلى الأخص مع تضمين MIMO ( ما هو MIMO ؟) ، يؤدي التشغيل أحادي الاتجاه إلى تقليل الكفاءة الطيفية الإجمالية بمقدار النصف.

ومن المثير للاهتمام ، أن أجهزة التوجيه التي تدعمها MIMO (متعددة المدخلات ومخرجات متعددة) تعلن عن معدلات بيانات أسرع بكثير. تستخدم أجهزة التوجيه هذه هوائيات متعددة لنقل واستقبال تدفقات بيانات متعددة في وقت واحد ، مما يمكن أن يعزز معدلات النقل الإجمالية. يوجد هذا بشكل شائع في 802.11n وأجهزة التوجيه الأحدث ، التي تعلن عن سرعات تبدأ من 600 ميجابت في الثانية وأعلى. ومع ذلك ، نظرًا لأنها تعمل بنصف إرسال مزدوج ، يتم حجز 50 بالمائة (300 ميجابت في الثانية) من عرض النطاق الترددي للإرسال بينما يتم استخدام نسبة 50 بالمائة الأخرى للاستقبال.

واي فاي مزدوج الاتجاه في المستقبل

هناك اهتمام تجاري متزايد بالاتصال اللاسلكي ثنائي الاتجاه. والسبب الرئيسي هو أن التقدم في أحادي الإرسال FDD و TDD مشبع. أصبحت تحسينات البرامج ، وتطورات التعديل ، وتحسينات MIMO أكثر صعوبة وأصعب. مع اتصال المزيد من الأجهزة لاسلكيًا ، ستكون الحاجة إلى زيادة كفاءة استخدام الطيف أمرًا بالغ الأهمية في النهاية. أثبت الاتصال اللاسلكي ثنائي الاتجاه بنجاح المضاعفة الفورية لهذه الكفاءة الطيفية.

في المناطق التي يوجد فيها حد أدنى من التأثير على الأجهزة وإعادة تكوين البرامج والتغييرات التنظيمية والاستثمارات النقدية ، سيبدأ هذا التغيير من الازدواج أحادي الاتجاه إلى الازدواج الكامل في الظهور بشكل أكثر وضوحًا. مدفوعًا في البداية بالحاجة إلى مزيد من السعة ، قد نجد شبكة WiFi ثنائية الاتجاه في وقت ما في المستقبل القريب ، جنبًا إلى جنب في البداية مع أحدث مكونات أحادية الاتجاه.

يشارك يشارك سقسقة بريد الالكتروني مقارنة بين Canon و Nikon: ما هي ماركة الكاميرا الأفضل؟

Canon و Nikon هما أكبر اسمين في صناعة الكاميرات. ولكن ما هي العلامة التجارية التي تقدم أفضل تشكيلة من الكاميرات والعدسات؟

اقرأ التالي
مواضيع ذات صلة
  • شرح التكنولوجيا
  • Wi-Fi
  • جهاز التوجيه
  • LAN
نبذة عن الكاتب فون يس(1 المقالات المنشورة)

كلب عجوز يتعلم حيلًا جديدة ، من الرطب والأخضر لـ 'My-Lay-Sia'

المزيد من Phoon YS

اشترك في نشرتنا الإخبارية

انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!

انقر هنا للاشتراك