جمعية بيانات الأشعة تحت الحمراء

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
جمعية بيانات الأشعة تحت الحمراء
اختصارالأشعة تحت الحمراء
تشكيل1994 [1]
يكتبمنظمة غير ربحية تتكون من مجموعات متعددة ذات اهتمامات خاصة

رابطة بيانات الأشعة تحت الحمراء ( IrDA ) هي مجموعة مصالح مدفوعة بالصناعة تأسست في عام 1994 [1] من قبل حوالي 50 شركة. توفر IrDA مواصفات لمجموعة كاملة من البروتوكولات للاتصالات اللاسلكية بالأشعة تحت الحمراء، ويشير اسم "IrDA" أيضًا إلى تلك المجموعة من البروتوكولات. كان السبب الرئيسي لاستخدام بروتوكولات IrDA هو نقل البيانات لاسلكيًا عبر "آخر متر" باستخدام مبادئ التصوير الفوري. وبالتالي، تم تنفيذه في الأجهزة المحمولة مثل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والكاميرات والطابعات والأجهزة الطبية. الخصائص الرئيسية لهذا النوع من الاتصالات الضوئية اللاسلكية هي نقل البيانات الآمن فعليًا وخط البصر (LOS) ومعدل خطأ البت المنخفض جدًا (BER) مما يجعله فعالًا للغاية.

تحديد

مجموعة بروتوكولات IrDA

إيرفي

تُعد مواصفات طبقة الأشعة تحت الحمراء الفيزيائية الإلزامية ( IrPHY ) هي الطبقة الفيزيائية لمواصفات IrDA. وهي تتألف من تعريفات الارتباط الضوئي والتعديل والترميز وفحص التكرار الدوري (CRC) والإطار. تستخدم معدلات البيانات المختلفة مخططات تعديل/ترميز مختلفة:

  • SIR: 9.6–115.2 كيلوبت/ثانية، غير متزامن، RZI ، شبيه بـ UART، نبضة 3/16. لتوفير الطاقة، غالبًا ما يتم تقليل عرض النبضة إلى 3/16 من عرض نبضة 115.2 كيلو بايت/ثانية.
  • MIR: 0.576–1.152 ميجابت/ثانية، RZI ، 1/4 نبضة، حشو بت HDLC
  • FIR: 4 ميجابت/ثانية، 4 جزء في المليون
  • VFIR: 16 ميجابت/ثانية، NRZ ، HHH(1,13)
  • UFIR: 96 ميجابت/ثانية، NRZI ، 8b/10b
  • GigaIR: 512 ميجابت/ثانية – 1 جيجابت/ثانية، NRZI ، 2-ASK ، 4-ASK ، 8b/10b

ومن الخصائص الإضافية:

  • يتراوح:
    • المعيار: 2 م؛
    • من طاقة منخفضة إلى طاقة منخفضة: 0.2 متر؛
    • من القياسي إلى المنخفض الطاقة: 0.3 متر.
    • كما يقدم 10 GigaIR نماذج استخدام جديدة تدعم مسافات ارتباط أعلى تصل إلى عدة أمتار.
  • الزاوية: الحد الأدنى للمخروط ±15 درجة
  • السرعة: 2.4 كيلوبت/ثانية إلى 1 جيجابت/ثانية
  • التعديل: النطاق الأساسي ، بدون موجة حاملة
  • نافذة الأشعة تحت الحمراء (جزء من جسم الجهاز شفاف لشعاع الضوء تحت الأحمر)
  • الطول الموجي: 850-900 نانومتر

يعتمد حجم الإطار على معدل البيانات في الغالب ويتراوح بين 64  بايت و64 كيلو بايت. بالإضافة إلى ذلك، يمكن نقل كتل أكبر من البيانات عن طريق إرسال إطارات متعددة على التوالي. ويمكن تعديل ذلك باستخدام معلمة تسمى "حجم النافذة" (1-127). وأخيرًا، يمكن إرسال كتل بيانات تصل إلى 8 ميجا بايت في وقت واحد. جنبًا إلى جنب مع معدل خطأ بت منخفض يبلغ عمومًا <10-9 ، يمكن أن يكون الاتصال فعالاً للغاية مقارنة بالحلول اللاسلكية الأخرى.

تتواصل أجهزة الإرسال والاستقبال IrDA باستخدام نبضات الأشعة تحت الحمراء (العينات) في مخروط يمتد بزاوية نصفية لا تقل عن 15 درجة عن المركز. تتطلب المواصفات الفيزيائية لـ IrDA حدودًا دنيا وعلوية للإشعاع بحيث تكون الإشارة مرئية حتى مسافة متر واحد، ولكن لا يغمر السطوع جهاز الاستقبال عندما يقترب الجهاز. في الممارسة العملية، هناك بعض الأجهزة في السوق التي لا تصل إلى متر واحد، في حين قد تصل أجهزة أخرى إلى عدة أمتار. هناك أيضًا أجهزة لا تتسامح مع القرب الشديد. النقطة المثالية النموذجية لاتصالات IrDA هي من 5 إلى 60 سم (2.0 إلى 23.6 بوصة) بعيدًا عن جهاز الإرسال والاستقبال، في وسط المخروط. تعمل اتصالات البيانات IrDA في وضع نصف مزدوج لأن جهاز الاستقبال الخاص بالجهاز أثناء الإرسال يكون معميًا بضوء جهاز الإرسال الخاص به، وبالتالي فإن الاتصال المزدوج الكامل غير ممكن. يحاكي الجهازان اللذان يتواصلان الاتصال المزدوج الكامل عن طريق قلب الرابط بسرعة. يتحكم الجهاز الأساسي في توقيت الارتباط، ولكن كلا الجانبين مرتبطان بقيود صارمة معينة ويتم تشجيعهما على تحويل الارتباط بأسرع ما يمكن.

إيرلاب

يعد بروتوكول IrLAP ( بروتوكول الوصول إلى رابط الأشعة تحت الحمراء ) الإلزامي هو الطبقة الثانية من مواصفات IrDA. ويقع أعلى طبقة IrPHY وأسفل طبقة IrLMP. ويمثل طبقة ارتباط البيانات في نموذج OSI .

وأهم المواصفات هي:

  • التحكم في الوصول
  • اكتشاف شركاء الاتصال المحتملين
  • إنشاء اتصال ثنائي الاتجاه موثوق به
  • توزيع أدوار الأجهزة الأساسية/الثانوية
  • التفاوض على معلمات جودة الخدمة

في طبقة IrLAP، يتم تقسيم أجهزة الاتصال إلى "جهاز أساسي" و"جهاز ثانوي" واحد أو أكثر. يتحكم الجهاز الأساسي في الأجهزة الثانوية. فقط إذا طلب الجهاز الأساسي من جهاز ثانوي الإرسال، يُسمح له بذلك.

إيرلمب

إن بروتوكول إدارة الروابط تحت الحمراء ( IrLMP ) الإلزامي هو الطبقة الثالثة من مواصفات IrDA. ويمكن تقسيمه إلى قسمين. أولاً، LM-MUX (مضاعف إدارة الروابط)، والذي يقع أعلى طبقة IrLAP. ومن أهم إنجازاته:

  • يوفر قنوات منطقية متعددة
  • يسمح بتغيير الأجهزة الأساسية/الثانوية

ثانياً، LM-IAS (خدمة الوصول إلى معلومات إدارة الارتباط)، والتي توفر قائمة حيث يمكن لمزودي الخدمة تسجيل خدماتهم حتى تتمكن الأجهزة الأخرى من الوصول إلى هذه الخدمات عن طريق الاستعلام في LM-IAS.

ورق تواليت صغير

يقع بروتوكول النقل الصغير الاختياري Tiny TP ( Tiny Transport Protocol ) أعلى طبقة IrLMP. وهو يوفر:

  • نقل الرسائل الكبيرة عن طريق البحث والتجزئة وإعادة التجميع
  • التحكم في التدفق من خلال إعطاء الاعتمادات لكل قناة منطقية

إيركوم

يتيح بروتوكول IrCOMM ( بروتوكول الاتصالات بالأشعة تحت الحمراء ) الاختياري لجهاز الأشعة تحت الحمراء العمل كمنفذ تسلسلي أو متوازي . ويقع هذا المنفذ أعلى طبقة IrLMP.

أوبيكس

يوفر بروتوكول OBEX ( تبادل الكائنات ) الاختياري تبادل كائنات البيانات العشوائية (على سبيل المثال، vCard أو vCalendar أو حتى التطبيقات) بين أجهزة الأشعة تحت الحمراء. وهو يقع أعلى بروتوكول Tiny TP، لذا فإن بروتوكول Tiny TP إلزامي لعمل OBEX.

إيرلان

توفر شبكة IrLAN ( شبكة المنطقة المحلية بالأشعة تحت الحمراء ) الاختيارية إمكانية توصيل جهاز الأشعة تحت الحمراء بشبكة المنطقة المحلية. هناك ثلاث طرق ممكنة:

نظرًا لأن شبكة IrLAN تقع أعلى بروتوكول Tiny TP، فيجب تنفيذ بروتوكول Tiny TP لكي تعمل شبكة IrLAN.

إيرسيمبل

يحقق IrSimple سرعات نقل بيانات أسرع بأربع إلى عشر مرات على الأقل من خلال تحسين كفاءة بروتوكول الأشعة تحت الحمراء IrDA. يمكن نقل صورة عادية بحجم 500 كيلوبايت من هاتف محمول في غضون ثانية واحدة. [2]

إيرسيمبل شوت

أحد الأهداف الأساسية لـ IrSimpleShot ( IrSS ) هو السماح لملايين هواتف الكاميرا المزودة بتقنية IrDA بنقل الصور لاسلكيًا إلى الطابعات وأكشاك الطابعات وأجهزة التلفزيون ذات الشاشة المسطحة.

الرسائل المالية بالأشعة تحت الحمراء

تعد المراسلة المالية بالأشعة تحت الحمراء ( IrFM ) معيارًا للدفع اللاسلكي طورته جمعية البيانات بالأشعة تحت الحمراء. وقد كان من المنطقي أن يكون هذا المعيار بسبب الخصوصية الممتازة التي توفرها IrDA، والتي لا تمر عبر الجدران.

عدادات الطاقة

تُستخدم العديد من التطبيقات الحديثة (2021) للقراءة شبه الآلية لعدادات الطاقة. يحافظ هذا التطبيق عالي الحجم على إنتاج أجهزة إرسال واستقبال IrDA. نظرًا لافتقارها إلى الإلكترونيات المتخصصة، تستخدم العديد من تطبيقات عدادات الطاقة phy SIR ذات البتات المتداخلة، والتي تعمل بسرعة 9600 BAUD باستخدام نبضة ذات عرض أدنى (أي 3/16 من نبضة 115.2 كيلو بايت) لتوفير الطاقة. لتشغيل الصمام الثنائي الباعث للضوء، يتم تشغيل دبوس يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر وإيقاف تشغيله في الوقت المناسب. يكون التداخل من الصمام الثنائي الباعث للضوء إلى الصمام الثنائي PIN المستقبل شديدًا، لذا فإن البروتوكول نصف مزدوج . للاستقبال، يتم بدء تشغيل بت المقاطعة الخارجية بواسطة بت البداية، ثم يتم استطلاع وقت نصف بت بعد البتات التالية. غالبًا ما يتم استخدام مقاطعة المؤقت لتحرير وحدة المعالجة المركزية بين النبضات. تتخلى مستويات البروتوكول الأعلى لعدادات الطاقة عن معايير IrDA، وعادةً ما تستخدم DLMS/COSEM بدلاً من ذلك. مع أجهزة إرسال واستقبال IrDA (حزمة تجمع بين مصباح LED بالأشعة تحت الحمراء وثنائي PIN)، فإن جهاز IrDA SIR الخام هذا مقاوم للغاية للضوضاء البصرية الخارجية من المصابيح المتوهجة وأشعة الشمس وما إلى ذلك.

استقبال

كانت تقنية IrDA شائعة الاستخدام في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وبعض أجهزة الكمبيوتر المكتبية [3] منذ أواخر التسعينيات [4] وحتى أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [5] [6] ومع ذلك، فقد حلت محلها تقنيات لاسلكية أخرى مثل البلوتوث ، [7] و Wi-Fi ، والتي تم تفضيلها لأنها لا تحتاج إلى خط رؤية مباشر وبالتالي يمكنها دعم أجهزة مثل الفئران ولوحات المفاتيح. لا تزال تُستخدم في بعض البيئات حيث يجعل التداخل التقنيات اللاسلكية القائمة على الراديو غير قابلة للاستخدام.

جرت محاولة لإحياء تقنية IrDA حوالي عام 2005 [8] باستخدام بروتوكولات IrSimple من خلال توفير عمليات نقل للصور في أقل من ثانية واحدة بين الهواتف المحمولة والطابعات وأجهزة العرض. كانت أجهزة IrDA أقل تكلفة ولا تشترك في نفس مشكلات الأمان التي واجهتها التقنيات اللاسلكية مثل البلوتوث. على سبيل المثال، تضمنت بعض كاميرات Pentax DSLR (Kx، Kr) تقنية IrSimple لنقل الصور والألعاب. [9]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "حول IrDA". مؤرشف من الأصل في 2004-06-10.
  2. ^ http://irdajp.info/irsimple.html أرشيف 2013-04-12 على موقع Wayback Machine مواصفات IrDA IrSimple (رابطة بيانات الأشعة تحت الحمراء - irda.org)
  3. ^ "مجلة الكمبيوتر". 3 أبريل 2001.
  4. ^ Beaulieu, Mark (2002). Wireless Internet Applications and Architecture: Building Professional Wireless Applications Worldwide. ISBN 9780201733549.
  5. ^ "مراجعة هواتف PDA الخاصة بالمؤسسات". ZDNet .
  6. ^ "مراجعة الكمبيوتر الشخصي المحمول HP iPAQ h6300: الكمبيوتر الشخصي المحمول HP iPAQ h6300". CNET . مؤرشف من الأصل في 2023-05-31.
  7. ^ لويس، باري د.؛ ديفيس، بيتر ت. (27 أكتوبر 2004). الشبكات اللاسلكية للمبتدئين. رقم ISBN 9780764579776.
  8. ^ "Irdajp.info".
  9. ^ http://www.pentaximaging.com/about-us.aspx?p=press&pid=PENTAXANNOUNCESK-rDIGITALSLRANDNEW35MMLENS20100908174223 محفوظ في 27 سبتمبر 2011 على موقع Wayback Machine Pentax Kr

قراءة إضافية

  • مبادئ وبروتوكولات IrDA ؛ Knutson and Brown ؛ MCL Press ؛ 214 صفحة ؛ 2004 ؛ ISBN 978-0975389201 . 
يوجد في ويكيميديا ​​كومنز وسائط متعددة متعلقة بـ IrDA .

رسمي

  • قائمة المواصفات الرسمية

آخر

  • كيفية استخدام Linux Infrared
  • التحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء في لينكس
  • حالة أجهزة الأشعة تحت الحمراء في Linux (IrDA، ConsumerIR، التحكم عن بعد)
  • مشروع IrDA التابع لمجلس إدارة Universidad Nacional de Columbia SIE
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=رابطة_بيانات_الأشعة_تحت_الأشعة_الحمراء&oldid=1220779219"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate