رادیوی تک موج دیجیتالی

همه ما دست كم هر روز به راديو گوش مي كنيم، چه در خانه، محل كار، داخل خودرو، سيگنال هاي فرستنده مركزي ايتسگاههاي 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 ياراي مي كند تا در حال سكون، يا حركت ( مسافرت درون شهري) همچنان بتوانيم امواج را دريافت نموده و به راديوي خود گوش كنيم. اما حتماً تجربه كرده ايد، هنگامي كه مسافت هاي زيادي را حل مي كنيم و در واقع از ايستگاه فرستنده فاصله زيادي مي گيريم، ديگر قادر به دريافت و شنيدن سيگنال ها، نخواهيم بود. چراكه اغلاب سيگنال هاي راديوئي بردي در حدود ۵۰ تا ۷۰ كيلومتر (شعاع از مبدا) را دربر مي گيرند.

بنابراين در مسافت هاي طولاني كه شما از چندين شهر مختلف عبور مي كنيد، ممكن است هر ساعت مجبور به تغيير موج راديوي خود باشيد، چرا كه هر فرستنده راديويي، محلي ، تنها محدوده اطراف خود را تحت پوشش قرار مي دهد و شما كه در حال عبور از ان مناطق هستيد، سيگنال ها را با نزديك شدن به فرستنده ، رفته رفته دريافت و با دور شدن از آن به مرور از دست مي دهيد.

مسلم است كه عمل جستجوي پي در پي براي يافتن ايستگاههايي كه مداوم تغيير مي كنند كار خوشايندي نخواهد بود . حال تصور كنيد كه ايستگاه راديويي وجود داشته باشد كه بتواند سيگنال ها را تا مسافت ۳۵۰۰۰ كيلومتر دورتر از منبع ( فرستنده) ارسال نمايند و شما بتوانيد آن را با گيرنده راديوئي اتومبيل خود و با وضوح كامل دريافت كنيد . در اين حالت مي توانيد از شهري به شهر ديگر سفر كنيد، بدون اينكه نياز به تغيير استگاههاي راديوئي خود داشته و يا اينكه از قطع شده سيگنال ها نگراني داشته باشيد. دو ماهواره راديويي xm و Sirius( سريوس) خدمات راديوي ماهواره اي را كه به آن راديوي ديجيتالي نيز مي گويند ارايه مي دهند.

در چند سال اخير برخي از كارخانه هاي بزرگ توليد كننده خودرو، نوعي از اين نوع راديوها را ( در هنگام توليد) بر روي خود روي خود نصب و به مشتري ارائه مي دهند. در ادامه اين مطلب تفاوت راديوهاي معمولي با ماهواره اي را براي و آنچه را كه براي شنيدن راديوهاي ماهواره اي به ان نياز داريد، عنوان مي كنيم.

۱- شركت هاي فعال:
ايده راديوهاي ماهواره به بيش از يك دهه پيش باز مي گردد. در سال ۱۹۹۲ كميته ملي ارتباطات آمريكا( Fcc) تكه باندي موسوم به “s” با بسامد ۲٫۳ ghz را براي پخش همگاني سراسري ماهواره اي يا سرويس راديوي ديجيتالي (dars) ، اختصاص داد. پس از الن تنها چهار شركت نسبت به دريافت مجوز پخش بر روي اين باند اقدام كردند كه از ميان انها دو شركت موفق به دريافت پروانه در سال ۱۹۹۷ شدند.

شركت هاي CD ROdio ( هم اكنون بنام راديوي ماهواره اي سرپوش) و شركت mobile radio ( هم اكنون بنام راديوي ماهواره اي xm) هريك مبلغي در حدود هشتاد ميليون دلار براي كسب مجوز پخش ماهواره اي بر روي باند”s” پرداخت نمودند . سيستم پخش راديوي ماهواره اي از سه قسمت اصلي به شرح زير تشكيل يافته است:
– ماهواره ها
– ايستگاههاي تكرار كننده هاي زميني
– گيرنده هاي راديوئي
اما نكته جالب در مورد اين راديوها پس از فضاي تحت پوشش وسيع آنها، كيفيت صداي بسيار بالاي آنهاست، بطوري كه كيفيت صداي موسيقي دريافتني از انها برابر با كيفيت صداي يك cd است.

۲- راديوي ماهواره اي xm
Xm از دو ماهواره مختلف بر روي دو مدار جداگانه جهت پخ استفاده مي كند، يكي در ول جغرافيايي ۸۵ درجه غربي و ديگري در طول جغرافيايي ۱۱۵ درجه غربي، اولين ماهواره xm به نام “rock” در تاريخ ۱۸ مارس ۲۰۰۱ به فضا پرتاب شد و ماهواره ديگر بنام “roll” نيز بدنبال آن در ۸ مي همان سال درمدار قرار گرفت. راديوي ماهواره اي xm، همچنين ماهواره اي بنام HS-702 را بعنوان پشتيبان، بر روي زمين و آماده پرتاب دارد تا د رهر صورت و به هر دليلي اگر يكي از دو ماهواره فعال دچار مشكل شد، آن را جايگزين گرداند. استگاههاي كنترل زميني

راديوي ماهواره اي XM سيگنال ها را به سمت ماهواره ارسال مي كنند. ماهواره ها نيز پس از دريافت و تقويت سيگنال هاي برنامه ، آنها را به سوي گيرنده هاي راديويي زميني برمي گردانند، گيرنده هاي راديوئي زميني نيز ، به گونه اي برنامه ريزي شده اند، كه قادرند، سيگنال هاي ديجيتالي را دريافت و آنها را رمز گشايي و پخش كنند. به گونه اي كه هر گيرنده قادر است همزمان ۱۰۰ كانال راديويي ديجيتال را رمز گشايي و پخش نمايند. بعلاوه اين راديوها مي توانند اطلاعات اضافي همچون عنوان اهنگ، نام خواننده بك موسيقي و مدت زمان آن را دريافت و براي شنونه به نمايش بگذارند

از ديگر ويژگي هاي راديوهاي ماهواره اي منحصر به فرد بودن تراشه هاي قرار گرفته در داخل هر يك از انهاست. بطوري كه اين تراشه هاي كوچك كه بخشي از مدار الكترونيكي گيرنده را شامل مي شوند، هريك با ديگري تفاوت دارندو در حقيقت هركدام داراي يك رمز مخصوص و غير تكراري مي باشند. از اين روهر مشتري پس از خريد يك گيرنده مي بايست به سايت اينترنتي راديوي ماهواره اي مراجعه و با وارد كردن شماره سريال دستگاه و تكميل فرم مشخصات در قسمتي كه بهمين منـظور و با عنـــوان ” فعال سازي گيرنده” در نظر گرفته شده

است، راديوي خريداري شده را فعال نمايد، در غير اينصورت گيرنده به هيچ وجه قادر به دريافت سيگنال هاي راديويي و پخش انها نخواهد بود. با اين كار خريادر يك اشتراك از سايت مربوط دريافت مي دارد و با پرداخت مبلغ ماهيانه اي در حدود ۱۳ دلار قادر است تا در حدود ۱۰۰ كانال راديوئي با برنامه هايي همچون سرگرمي ، موسيقي ، اخبار و وضعيت آب و هوا را دريافت كند.

۳- راديوي ماهواره اي SIRIUS
بر خلاف MX، ماهواره هاي SIRIUS در مدارهايي دورتر از زمين حركت مي كنند، و مدارهاي بيضوي شكلي را مي پيمايند، همچنين اين راديو داراي سه ماهواره فعال در مدار فضا و يك ماهواره پشتيبان بر روي زمين است.

سيستم ماهواره اي سرويس نيز همچون XM عمل مي كند و داراي ايستگاههاي تكرار كننده زميني است كه اين قابليت، به كاربران كمك مي كند تا در فضاهاي شهري كه به علت وجود ساختمان هاي متعدد و بلند مرتبه، سيگنالهاي ماهواره اي را دچار انحراف و گسيختگي مي نمايند، بتواند سيگنال ها را از ايستگاههاي تكرار كننده زميني، به خوبي دريافت كند.
گيرنده هاي راديوئي سريوس نيز از دو بخش اصلي تشكيل شده اند، يكي خودگيرنده و ديگري آنتن آن وظيفه آنتن دستگاه گرفتن سيگنال هاي راديوئي از تكرار كننده هاي زميني و يا مستقيم از ماهواره به همراه تقويت و ***** كردن اين سيگنال ها از امواج مزاحم و اضافي است . سپس اين سيگنال ها از آنتن با گيرنده منتقل مي شوند درون قسمت گيرنده دستگاه يك تراشه متشكل از ۸ تراشه كوچك است كه وظيفه آن تبديل سيگنالهاي ۳٫۲ گيگاهرتزي به فركانس هاي پايين تر است.

سريوس همچنين يك تطبيق دهنده مخصوص را نيز براي تبديل راديوهاي گيرنده معمولي به گيرنده سيگنال هاي ماهواره اي ارايه مي دهد.
جالب آن كه تاكنون شركتهاي بسيار بزرگ و معروف همچون MOTOROLA،CLARION، SONY , PINEER براي ساخت گيرنده هاي راديويي ماهواره اي با شركت هاي مذكور قرارداد بسته اند . از طرفي شركتهايي مثل جنرال موتورز و هوندا هر يك قراردادي به مبلغ يكصدميليون دلار براي نصف گيرنده هاي راديويي XM بر روي اتومبيل هاي تليدي خود امضاء نموده اند براي كسب اطلاعات بيشتر مي توانيد به نشاني اينترنتي شكتهاي مذكور مراجعه كنيد.
رادیوی دیجیتالی با باتری خورشیدی

اختراع سبز
به گزارش سرويس دانش و فن آوري برنا، كمپاني “روبرت” بريتانيا موفق شد دستگاه گيرنده راديو اي را طراحي کرده و بسازد که از باتري هاي خورشيدي به عنوان منبع انرژي استفاده مي کند.
اين راديوي ديجيتالي جديد که از باتري هاي خورشيدي جهت تامين انرژي مورد نياز استفاه مي کند، “سولار داب” نام داشته و ۱۵۸ دلار ارزش دارد.
کمپاني “روبرت” در مورد طراحي و ساخت اين راديوي خورشيدي خاطر نشان کردند: باتري خورشيدي اين راديو در قسمت بالاي آن قرار داشته و کليه اطلاعات لازم درمورد شارژ اين باتري بر روي صفحه نمايش آن ثبت شده است.

اين کمپاني همچنين گفت: راديوي ديجيتالي جديد ۱۹۰ در ۱۱۰ در ۸۰ ميلي متر است.
سيستم عمومی ارتباط سيار (GSM) يک استاندارد متداول پذيرفته شده برای ارتباطات ديجيتال سلولی است . GSM در سال ۱۹۸۲ جهت ايجاد استاندارد تلفن سيار اروپا بوجود آمد و سيستم راديويی سلول در ۹۰۰ مگاهرتز عمل می کند. بسياری از کشور های غيراروپايی به سيستم GSM ملحق شدند.

در کنار گسترش ارتباطات سلولی , سيستمهای متنوعی بدون دارا بودن ويژگيهای استاندارد پديدار شد.اين تنوع مشکلات زيادی در زمينه سازگاری با تکنولوژی راديوی ديجيتال بوجود آورد. استاندارد GSM برای يکسوسازی اين نوع مشکلات بوجود آمد . از سال ۱۹۸۲ تا ۱۹۸۵ بحثهای زيادی برایGSM استفاده از سيستم ديجيتال يا آنالوگ وجود داشت . بعد از چندين تست , سيستم ديجيتالی برای GSM پذيرفته شد . مرحله بعدی تصميم گيری بين انتخاب خط انتقالی باريک يا پهن بود.

در ماه می ۱۹۸۷ راه حل دستيابی چندگانه تقسيم زمان(TDMA) باريک انتخاب شد.
شبکه GSM

GSM توصيه کننده است و نوع تجهيزات را مشخص نمی کند, اين بدان معنی است که خصوصيات GSM اعمال و رابط ها را مشخص می کند و سخت افزار خاصی را معرفی نمی کند, نتيجه اين کار کاهش محدوديت طراحان تا حد امکان افزايش انتخاب در خريد از تهيه کنندگان مختلف ميباشد.
شبکه GSM به سه سيستم اصلی تقسيم می گردد:

۱- سيستم سوئيچينگ (SS)
2- سيستم ايستگاه پايه (BSS)
3- سيستم پشتيبانی و عملياتی (OSS)
سيستم سوئيچينگ (The Switching System)

SS مسئول انجام پردازشهای تماس و عمليات مربوط با مشترک است . سيستم سوئيچينگ از واحدهای عملياتی زير تشکيل می شود:
ثبت کننده موقعيت دائم (Home Location Rigister)

HLR يک پايگاه داده است که جهت نگهداری و مديريت مشترکين مورد استفاده قرار می گيرد. در HLR اطلاعات دائمی يک مشترک مثل موقعيت, وضع فعاليت و خصوصيات سرويس مشترک نگهداری می شود. زمانيکه يک فرد يک اشتراک از يکی از عملکردهای PCS خريداری می کند, HLR آن عملگراطلاعات خريدار را در خود ثبت می کند.
مرکز سويچينگ سرويسهای موبايل (Mibile Services Switching Center)