1

قسم الهندسة الكهربائية وااللكترونية

دراسة مستقلة بعنوان : لمحة عن الشبكاتالالسلكية

اعداد الطلب: عبد الحميد محمد القحيص

2109511

2014الفصل الدراسي :خريف

i

قل إن صالتي ونسكي ومحياي ومماتي لله رب

العالمين سورة  

(163أية ) األنعام

ii

المحتويات فهرس

المقدمة ........................................................................................................1

االول الفصلالالسلكية )) 1.1 الشبكات Hitory of wirelessتاريخ

networks....................................3

الالسلكية )2.1 الشبكات components of wirelessمكوناتnetworks........................ )5

البرمجية ) )1.2.1 Softwareالمكوناتcomponents:..............................................5

الشبكات 1.1.2.1 تشغيل Network Operating) أنظمةSystem) .................................:5

الشبكة )2.1.2.1 NetworkبروتوكوالتProtocols) ...............................................:6

البروتوكوالت. )…)2.1.2.1 ومهام Responsibilities and tasks ofأمسئولياتprotocols.....7

البروتوكالت. )2.1.2.1 أنواع بعض Types ofبprotocols......................................)7

العتاد ) ……………………………………………………..)2.2.1 مكوناتHardware components8

types of……..………………………………..)11الالسلكية  الشبكات أنواع3.1 wireless networks )

iii

الشخصية ) 1.3.1 المناطق Wireless personal area networksشبكات(WPAN)..........)11

المحلية )) )2.3.1 المناطق Wireless Local Area Networkشبكات(WLAN..................12

الكبيرة ))3.3.1 المناطق WMAN( )Wireless Metropolitan AreaشبكاتNetwork.....13

الثاني الفصل

الالسلكية ) )1.2 الشبكات في حديثة Modern techniques in wirelessتنقنياتnetworks....16

فاي )1.1.2 الواي (Wi-Fi Technologyتقنية..........................................................16

فاي. )1.1.2 الواي تسمية -name of WiاFi........................................................... ) 16

فاي. …… )1.1.2 الواي ظهور تاريخ Wi-Fi appearanceبhistory..............................)16

فاي )1.1.2 الواي عبر باالنترنت االتصال -Connect to the Internet via WiجFi ........... )17

فاي. )1.1.2 الواي انواع -Types of WiدFi............................................................ )18

فاي. )1.1.2 الواي وعيوب مميزات -Advantages and disadvantages of WiهـFi ......... )20

ماكس 2.1.2 الواي WiMAX) تقنيةTechnology....................................................) 22

ماكس )2.1.2 الواي تسمية name ofاWiMAX...................................................... )22

ماكس )2.1.2 الواي ظهور تاريخ WiMAX appearanceبhistory............................ )22

iv

ماكس 2.1.2 الواي تقنية تعمل كيف How does WiMAX) جwork ............................. ) 23

ماكس )2.1.2 الواي انواع Types ofدWiMAX...................................................... )26

ماكس )2.1.2 الواي وعيوب مميزات Advantages and disadvantages ofهـWiMAX ....)26

المراجع

1.3................................................................................................... المراجع 29

االشكال فهرس

شركة(: 1.1شكل ) من لخادم صورةhp) ) .................................................................8

v

باألجهزة(: 2.1شكل ) خاصة الالسلكي االتصال بطاقة9المحمولة..........................................

نقطة(: 3.1شكل )9وصول ....................................................................................

بنقطة(: 4.1شكل ) مزودة السلكية شبكة10دخول..............................................................

نقطة(:: ) 5.1شكل ) بدون بسيطة السلكية شبكة10دخول( ...................................................

شبكة(: )6.1شكل ) تركيب يوضحWPAN...............................................................)11

شبكة(: )7.1شكل ) تركيب نقطة( WLAN يوضح بوجود12وصول.........................................

شبكة(: )8.1شكل) تركيب نقطة( WLAN يوضح بدون13وصول........................................

شبكة( : )9.1شكل ) تركيب يوضحWMAN.......................................................... )14

)1.2شكل ) للـ(: المعايير بعض يوضح -WiجدولFi.................................................... )17

)2.2شكل ) الـ(: في الترميز طريقةDSSS................................................................. )18

في(: 3.2شكل ) التوصيل يوضحNon_bridging) ) ....................................................18

في(: )4.2شكل ) التوصيل THE DIRECTIONAيوضحTowers.................................... )19

)5. 2شكل ) للـ(: تجارية اجهزة -WiيوضحFi.......................................................... )21

هوائي( : )6 .2شكل ) يوضحWiMAX................................................................. )23

vi

مستقبل( : )7. 2شكل ) هوائي للحواسيب( WiMAXيوضح24الشخصية...................................

شبكة( : )8 .2شكل )  تركيب يوضحWiMAX......................................................... )25

)9. 2شكل ) للـ(: المعايير بعض يوضح جدولWiMAX................................................ )25

1

المقدمة introduction

الالسلكية الشبكة البيانات ((Wireless Network تعتبر لتوصيل مرنا نظاماالمعلومات ببث الشبكة هذه تقوم حيث ، السلكية للشبكة كبديل أو كامتداد وتستخدم

الراديو أمواج ترددات تقنية طريق عبر Radio Frequency) )عناالتصاالت , شبكة جمعت وهكذا السلكية االتصاالت إلي الحاجة تزيل بذلك وهي األثير

مكان ! . أي في المستخدم إلي الوصول وسهولة البيانات توصيل بين الالسلكية: مثل األسواق من عديدة مجموعة في كبيرة شعبية الالسلكية الشبكات اكتسبت

استفادت فقد التعليمية والمراكز والمعاهد والتخزين والتصنيع والتجارة الصحة سوقفي محمولة أجهزة باستخدام اإلنتاج زيادة مكاسب من المختلفة القطاعات هذه

أجمع . الحالي الوقت وفي لمعالجتها المركزية لألجهزة فورا البيانات وبث لنقل األيديعدد عند السلكية للشبكات العام البديل هي الالسلكية الشبكات أن علي العالم كل

األعمال . ورجال العمالء من كبيرالفورية والخدمات لإلنترنت المحموم والنمو التجارة في الشبكات علي العام االعتماد

العمالء ويستطيع المشتركة والمصادر البيانات مزايا علي قوية شهادات بمثابة كانإلي الحاجة بدون المشتركة البيانات علي الدخول الالسلكية الشبكات باستخدام

زيادة أو إعداد الشبكات مديروا ويستطيع بالشبكة االتصال فيه يستطيع مكانالمزايا من العديد الالسلكية الشبكات وتتيح األسالك تحريك أو تثبيت بدون الشبكات

تشتمل : وهى التكلفة ومزايا والمالئمة اإلنتاج زيادة خالف

النقل الشبكات:- (Ease of transport)سهولة أنظمة تتيحمكان وأي وقت أي في فورا البيانات علي الدخول إمكانية لمستخدميها الالسلكية

اإلنتاج زيادة علي هذه النقل سهولة وتساعد ، بها يعملون التي المؤسسة فيالسلكية . الشبكات مع ممكن غير بشكل الخدمات وفرص

التركيب وسرعة The simplicity and speed of)بساطةinstallation) -: والسهولة بالسرعة الالسلكية الشبكات نظام تركيب يتميز

واألسقف . الحوائط خالل من الكابالت وتوصيل لسحب الحاجة وإلغاء التركيب الشبكة:- (Flexible installation )مرونة تصل ما عادة

إليها . الوصول التقليدية السلكية الشبكات تستطيع ال أماكن إلي الالسلكية

النفقات األولي:- (Lower expenses )انخفاض االستثمار كان إذاالسلكية الشبكات معدات تكلفة من أعلي الالسلكية الشبكة لمعدات المطلوب

2

مزايا أن يعني مما بكثير أقل الصيانة وتكاليف اإلجمالية التركيب نفقات فإنالتغييرات تتطلب التي المتفاعلة الشركات في أكبر الطويل المدى علي التكاليف

. المتكررة والحركات التدرج(gradation) -:طرق بعدة الالسلكية الشبكة أنظمة تركيب يمكن

مواصفات تغيير ويمكن المعينة والبرامج التطبيقات بعض احتياجات لتلبية ومفاهيممن صغير لعدد المناسبة الفردية الشبكات من وتتراوح بسهولة اإلعداد

العينة شبكات إلي المستخدمين المستخدمين آالف احتياجات تغطي التي األساسيةواسعة . منطقة عبر التجول علي تساعد حيث

االول الفصل

3

الالسلكية 1.1 الشبكات Hitory of wireless )) تاريخnetworks

عام بعد إال تعرف لم الالسلكية الشبكات أن من الرغم عالم 1990علي ان إال مالالسلكية بكثير (Wireless Communications)االتصاالت أقدم كان

ويليام , اسمه بريطاني فلكي يد علي العلم هذا نجم بزوغ بدأ فقد التاريخ هذا منالمجردة ( 1)هرتشل للعين مرئية غير اشعة او طيف هناك ان اكتشف عندما ذلك و

الحمراء تحت باألشعة سمي الذي و المرئي الطيف ألسفل (Infrared ray)مجاورالكهرومغناطيسية األمواج نظرية ظهور الي اإلكتشاف هذا قاد wave ))وقد

Theory Electromagnetic قبل من بإستفاضة تطويرها و دراستها تم التي وماكسويل جيمس الفيزيائي هاينريش (2)العالم للعالم األكبر اإلكتشاف جاء ثم ،

تساوي (3)هيرتز بسرعة السير تستطيع الكهرومغناطيسية الموجات أن اثبت الذيالفيزياء عالم تمكن ثم ، الكهربية اإلشارات تنقل ان أيضا تستطيع و الضوء سرعة

ماركوني عام ( 4)االيطالى إلى 1901مطلع باخرة من سلكية ال برقية إرسال من مترميز باستخدام لها ( Morse ) الشاطئ الحديثة الرقمية الالسلكية االنظمة ان ومع

ذاتها . هي االساسية الفكرة ان إال بالتاكيد افضل اداء

سنة االلي الحاسب ظهر كان 1944ثم المعلومات، تكنولوجيا ثورة جاءت وحين معام في التواصل،و إلى اإلنسان لحاجة تجسيدا الحوسبة أولى 1964عالم بدأت م

المحلية الشبكات عبر التواصل بناء (Local Area Networks- LAN)محاوالتهذه تطورت ذلك وبعد القريب المحيط مع والخدمات المعلومات تشارك لتسهيل

الرئيسية الحواسيب ربط مشروع دخول األمريكية الدفاع وزارة عزمت حين االبحاثعدة ذات شبكة لتشكيل وذلك بعض؛ مع بعضها باالتصال الدفاع لوزارة والتابعة

1William Herschel)1738- 1822( _ 12( _ James Maxwel )1831-18793 ( _ Heinrich Hertz )1857 – 18944( _ 1874- 1937 )Guglielmo Marconi

4

باسم. عرفت صممت التي والشبكة الثمانينيات ARPANET))( 1)مراكز فترة في ، األمريكية الوطنية العلوم مؤسسة لربط (NSF)أخذت موسع برنامج تطوير في

مع العمالقة المركزية األبحاث ((ARPANETالحواسيب ومراكز الجامعات وبدأت ، نعرفه الذي اإلنترنت إلى تحولت ثم ومن الشبكة لهذه االنضمام العالم في األخرى

خدمه. تقديم بدأ الصغيرحيث كوكبنا أقطاب لتشمل خدماته توسعت والذي حالياسنه في عمليا للناس كبير 1985االنترنيت بشكل يتزايد المشتركين عدد وكان م

. البشرية تاريخ في شبكه أكبر جلي هو وكما اآلن االنترنيت وأصبحالى ادى وهذا الشبكات لربط االسالك اال تستخدم تكن لم الفترة هذه خالل انه اال

هذه أهم ومن الشبكات هذه استخدام اتساع من تحد بدأت والتي العوائق بعض ظهورثابت منفذ إلى االتصال الجهاز على يتوجب حيث فيزيائية وصلة إلى الحاجة العوائق

في المستخدم تقييد إلى إضافة الثبات إلى يميل الشبكة ضمن االجهزة عدد جعل ممامن المزيد يعني فهذا الشبكة إلى جديد مستخدم إضافة أردنا إذا أما ، معين مكان

. إن التكلفة زيادة إلى بدوره يؤدي ما وهذا المساحة من والمزيد ، السلكية التوصيالتدعا مما سعرها وارتفاع الشبكات هذه إنشاء في صعوبة إلى أدت قد العوامل هذه

إلى التوجه بدأ عليه ،بناء العصر متطلبات مع تتالءم بحيث تعديلها ضرورة إلىالالسلكية الشبكات بين (Wireless Network)استخدام هجين هي والتي

عانت التي للمشاكل الحلول قدمت والتي الالسلكية واالتصاالت السلكية الشبكاتجدد مستخدمين إضافة عملية في كبيرة مرونة أعطت حيث السلكية، الشبكات منهاالتنقل إمكانية هو واألهم السلكية، التوصيالت من المزيد إلى الحاجة دون الشبكة إلى

الكلفة االعتبار بعين األخذ مع ،هذا الشبكة مجال ضمن المحمول الجهاز مع بحرية. الشبكات لهذه المنخفضة

البلوتوث مثل الالسلكية التطبيقات من العديد ظهرت االخيرة االونة )وفيBluetooth) عام من أغسطس شهر في تقريبا ظهرت فاي 1993 التى الواي و م

(2)(Wi-Fi )  واإللكترونيين الكهربائيين المهندسين معهد قام في( IEEE) (3) حيثعام التقنية لهذه األساسية المواصفات بوضع األمريكية المتحدة م1997الواليات

ماكس ظهرت (Wi-MAX)(4) والواي عام التي مره كوريا 2001ألول في ماستخدام في البدء عند و معينة لتطبيقات االتصال خدمات تؤمن وهي الجنوبية

يوصف أن الكهرباء و اإللكترونيات مهندسي معهد علي لزاما كان الالسلكية الشبكات

لـ _ 1 ((Advanced Research Projects Agency Network اختصارالـ   - 2 (Wireless Fidelity )اختصارلـ - 3 Institute of Electrical and Electronics اختصارا

Engineers))لـ - 4 Worldwide Interoperability for Microwave )اختصارا

Access)

5

بصنع يقوموا أن المصنعون يستطيع كي الحديثة التكنولوجيا هذه مع للتعامل مقاييسالالسلكية , الشبكات معيار انطالق مع و متوافقة بعض ( 802.11)اجهزة بدأت

منظمات مثل التقني مجتمعها مع لتتالئم المعايير هذه توصيف في األخري المنظماتFCC))(1) يعادلها و الشمالية أمريكا في التقنية بمعايير أوروبا ( ETSI2)()الخاص في

بـ المننظمات هذه تسمي و كاليابان أخري أقطار في المسميات تختلف regu) (3))وlatory bodies.

بأمن يتعلق فيما والسيما العالم هذا في الجديد يوم كل تخرج االبحاث والتزال هذا. المزايا من وغيرها اكبر مساحات بتغطية مايتعلق وكذلك الالسلكية الشبكات

الالسلكية 2.1 الشبكات components of ) مكوناتwireless networks )

: العتاد مكونات قسمين الى الشبكة مكونات ومكونات ((HardwareتنقسمSoftware) )برمجية

البرمجية 1.2.1 : Software components ) ) المكونات

لـ - 1 ((Federal Communications Commissionاختصارالـ - 2 European Telecommunications Standards اختصارا

Institute))اليابان - 3 في االتصاالت لمعايير مستقلة تنظيمية وكالة

6

الشبكات_ 1.1.2.1 تشغيل Network Operating) أنظمةSystem) :

وسائل من بعض و بسيطة خدمات تقدم كانت القديمة الشبكات تشغيل أنظمةأنظمة الحديثه الشبكات فى فإن المستخدم طلبات الزدياد نظرا لكن و التأمينالضرورية الخصائص هذه بعض يلى فيما و الطلبات هذه لتلبى صممت قد التشغيل

الحديثة : بالشبكات الخاصة التشغيل أنظمة فى الموجودة

الملفات _ خدمات : (Files Services) أعلى المخزنة الملفات و البرامج إلى الوصول المستخدم يستطيع الشبكات فى

المركزى بهم  (Server )الخادم الخاصة الملفات على المستخدمون يأمن ولكيالخادم مثل  عند الملفات لحماية أساليب و طرق وجود من (1) (Backup)فالبد

الشبكات تشغيل أنظمة فإن لذلك و تتبع أن يجب التى األخرى التأمين ووسائلالملفات . و للبرامج الالزمة الحماية توفر التى اإلمكانيات بها يوجد الحديثة

النظام _ أخطاء إحتمال درجة : System Fault Tolerance )) ب

تضمن الحديثة الشبكات تشغيل أنظمة فى طريقة أو أسلوب هناك يكون أن البدمثال و الشبكة مكونات أحد فى عطل أى وجد لو حتى الشبكة فى العمل إستمرار

تسمى الثابت القرص وحدة من أخرى نسخة وجود ذلك لتضمن  (Mirror) علىالرئيسى . الثابت القرص عطل حالة فى العمل إستمرارية

: (Security)  التأمين جـ _الخادم على البيانات لحماية عديدة وسائل الشبكات تشغيل أنظمة فى )  يوجد

Server) : منها

المستخدم_ . User Name)) اسمالمرور  _ . Password)) كلمة

بكل  _ خاصة الخادم على الموجود الثابت القرص على تخزينة مساحة تحديدلحماية. _ ذلك و الخادم على الموجودة التشفير أنظمة مستخدم

. الشبكة كابالت على تواجدها أثناء البياناتعالى مستوى بتوفير تقوم برامج تتوفر وانما ذلك على التامين عملية مقتصرة وليستمن و التجسس و األختراقات و الفيروسات مخاطر من لحمايتها للشبكة األمان من

فى المستخدمة البرامج أهم من و الشبكة إلى فيهم مرغوب الغير األشخاص وصولبرنامج الشبكات (. (Norton Internet Security حماية

1 -   :( البرامج ) بعض باستخدام دوري او يوميا بشكل للمعلومات احتياطية نسخ عمل بها يقصد و االحتياط تعني وهي

7

الموارد_ مشاركة الموجودة:  (Resource Sharing)د الموارد إتاحة وتعنيالمستخدمين لكل الشبكة على

الرسم آالت و الطابعه الموارد هذه من و معين سماحية . Plotter)) بنظام

بعد_ عن للبيانات الوصول تسمح :( (Remote Access هـ الخاصية هذهللوصول المستخدمين لبعض

معين . سماحيه بنظام ذلك و بعد عن الشبكه على للخادمالشبكة  و_ إدارة لكبر: Network Management Tools)) وسائل نظرا

برمجيات اآلن يوجد فإنه السهل من ليس إدارتها عملية يجعل مما الشبكه حجمعلى األعطال ومتابعة الشبكة إلدارة الشبكات تشغيل أنظمة مع متاحة و خاصة

نظام على تعتمد بذلك خاصة أنظمة يوجد و تفاديه و العطل سبب معرفه و الشبكةاإلصطناعى بإدارة.  Artificial Intelligence)) الذكاء النظمة هذه تقوم

كما الشبكة على العمل من تمكنهم التى الصالحيات للمستخدمين وتعطى الشبكهمكونات و برمجيات من الشبكة موارد مشاركة تنظيم و بينهم العمل بتنظيم تقوم

البرامج : هذه أهم ومن بينهم فيما مادية

. Easy Cafe   _.  Microsoft Lan Manager_

التطبيقات_ برامج :Application programs) )ز

مثل المختلفة الشبكة برمجيات من اإلستفاده من المستخدمين تمكن التى البرامج هىمثل الويب مستعرض برنامج تتطلب الخدمه هذه و الويب صفحات Net )تصفح

Scape - Internet Explorer -Mozilla Firefox) البريد خدمه كذلك ومثل خاصه برامج تستلزم التى و وخدمه ( Outlook Express  )اإللكترونى

برامجها أمثله من و . (Net Meeting) المحادثات

الشبكة_ 2.1.2.1 : (Network Protocols)بروتوكوالتتستخدم التى اإلجراءات و القوانين من مجموعة عن عبارة هى البروتوكوالت

أن نعلم أننا حيث و ، تحدد  لإلتصال معينة بروتوكوالت تحتاج كمثال الدبلوماسيةدول من الدبلوماسيين قيام فيما  كيفية االتصال و التفاهم و بالتفاعل مختلفة

شبكات  بينهم فى البروتوكوالت القوانين  فإن تحدد فهى ، المهمة نفس لها الحاسبباإلتصال تتحكم التى اإلجراءات على  و المختلفة الحاسب أجهزة بين التفاعل و

معرفتها يجب األمور بعض هناك و هى  الشبكة البروتوكوالت يخص : فيما

8

البروتوكوالت_ من الكثير وظيفتها . هناك و عملها فى المختلفةلتنفيذ_ معا تعمل أن الممكن من بروتوكوالت عده ما . هناك عمل

عيوبه  _ و مزاياه بروتوكول . لكل

اسم سويا تعمل التى البروتوكوالت مجموعة على يطلق  (Protocol Stack )وتخيل  (Protocol Suite )أو يمكن و البروتوكوالت مكدس تعني كمفهوم وهي

يوجد  هذه طبقة كل فى و طوابق عدة من مكون كبناء البروتوكوالت من المجموعةمعين فى  بروتوكول البروتوكوالت من غيره مع يتكامل و محدده بوظيفة يقوم

. األخرى الطوابقالشبكة على البيانات لنقل الكاملة العمليه كل  إن فى و ، الخطوات من بمجموعة تمر

خطوه لكل و ، أخرى خطوه فى تنفيذها يمكن ال محدده مهام تنفذ معينة خطوهالمهام تنفيذ كيفية تحدد بروتوكوالت مجموعة أو محدد بهذه  بروتوكول المتعلقة

كما ، الشبكة على جهاز لكل متشابهه تكون الخطوات هذه أن كما ، يجب الخطوهالمرسل الجهاز أن إلى (Sender )مالحظة األعلى من الخطوات هذه بإتباع يقوم

بينما المستقبل  األسفل الجهاز بشكل (receiver)يقوم الخطوات هذه بإتباعاألعلى إلى األسفل من . معكوس

محطات من نوع أى مع متوافقة تكون أن بحيث تكوينها و إنشاءها يتم البروتوكوالت وهذهعالمية (WorkStation)العمل مؤسسات تحديدها عن مسئولة البروتوكوالت وهذه

: أمثلتها من و بذلك خاصة

-  ISO = International Standard Organization

-  IEEE = Institute Electronically And Electrical Engineers .

- ITU = International Telecommunication Union .

البروتوكوالت أ.2.1.2.1 ومهام Responsibilities and) )مسئولياتtasks of the protocols :

القيام عن مسئوله البروتوكوالت تكون المرسل الجهاز التالية : فى بالمهام

إلى  _ البيانات العنونة  تقسيم معلومات إضافة و تلك (Addressing )حزم إلى. الحزم

لإلرسال . _ البيانات تحضير

9

المستقبل الجهاز فى البروتوكوالت تقوم التالي : بينما بعملمن  _ البيانات حزم . إلتقاط اإلتصال وسطإلى  _ البيانات حزم . إدخال الشبكه بطاقة عبر الحاسب جهاز داخلهذه  تجميع _ إلى المضافة التحكم معلومات قراءة و المرسله البيانات حزم كل

الحزم.مؤقتة  _ ذاكره إلى الحزم من البيانات . نسخ تجميعها إلعادةلإلستخدام . _ قابله مفهومة صورة فى البرامج إلى تمريرها و البيانات تجميع

البروتوكالت. 2.1.2.1 أنواع بعض :(Types of protocols)ب

: الالسلكية الشبكات في المستخدمة البروتوكالت بعض يلي وفيماالنقاوة (:IEEE 802.11) بروتوكول_ معیار بواسطة (Wi-Fi) ھو تطویره تم الذي

(IEEE) الالسلكیة المحلیة تحت (WLAN)للشبكات االشعة خياري يستخدم وهواالنتشاري والطيف (Spread Spectrum)الحمراء

: هي اجيال ثالث تحته ويندرجالالسلكیة : (IEEE 802.11a )بروتوكول_ المحلیة الشبكات معاییر أحد )ھو

WLAN) بمعدل البیانات للنقل األقصى المعدل عند54Mbps ) )یبینتردد نطاق بحدود العامل . (5GHz)التردد

الالسلكیة :(IEEE 802.11b)بروتوكول_ المحلیة الشبكات معاییر أحد یبین (WLAN)ھولنقل األقصى المعدل

بمعدل ترد 11Mbps))البیانات نطاق بحدود العامل التردد اجهزة (2.4GH )عند تردد وهوالالسلكي الهاتف

. والبلوتوث

للبروتوكول ((: IEEE 802.11gبروتوكول_ الثالث التعدیل اعتماد تم IEEEلقد802.11g)) عام من حزیران االسم 2003في وأعطي ((IEEE 802.11gم

الترددات ضمن يعمل ((.2.4GHوهو

العتاد 2.2.1 : Hardware components ) ) مكونات: اهمها ومن لها المكونة االجهزة في الشبكات معظم تتشابه

:((serverالخادمات -1

10

مع التعامل بسهولة يتميز السرعة وعالي كبيرة ذاكرة وذي قوي الى حاسب عن عبارةالتطبيقات برمجيات لتخزين ويستخدم ، عمل كمحطات المستخدمة االخرى الحاسبات

فيما الخادم عمل تلخيص ويمكن الشبكة في المستخدمة والبرتوكوالت التشغيل ونظميلي:

. الملفات_ واسترجاع تخزين . الشبكة_ ادارة

. المستخدمين_ ادارة

االمن_ . (SECURITY )تحقيق

( من(: 1.1شكل لخادم صورة ( (hpشركة

2الالسلكي - االتصال Wireless LAN) )بطاقةCard: أن نرغب جهاز أي أو الحاسوب في البطاقة هذه تثبت

هو وكما مثال، كالطابعات الالسلكية الشبكة في عضوا يكونالذكية والهواتف المحمولة الحواسيب معظم فإن معلوم

الحواسيب أما مصنعها، من البطاقة بهذه مزودة تأتيأو بالبطاقة المزودة غير المحمولة

رقم ) لشكل في و االتصال، على قادرة لتكون بها تزويدها من بد فال األخرى األجهزةالحواسيب ( 2.1 في استخدامه يمكن الذي الالسلكي االتصال كروت أنواع أحد

المحمولة.

11

رقم ) المحمولة(: 2.1الشكل باألجهزة خاصة الالسلكي االتصال بطاقة

الشبكة- 3 إلى الدخول صغير : (Access Point) نقطة جهاز عن عبارة وهيرقم ) الشكل في كما هوائي لنقل( 3.1به الكهرومغناطيسية الموجات الجهاز ويبث

الالسلكية بالشبكة االتصال ببطاقات المزودة األجهزة و الدخول نقطة بين البياناتالسابقة، الفقرة في ذكرها السابق

رقم ) وصول(: 3.1الشكل نقطة

وكأنها وتعمل الالسلكية المحلية الشبكة في إنشائها يتم نقاط الالسلكية الوصول نقاطعند . صغيرة النقاط هذه تكون الراديوية الالسكية لإلشارات ومرسل مستقبل

كروت تحوي التي األجهزة عن بمعزل الصغرى والشركات المنازل في استخدامها . عند ما نوعا كبيرة وتكون الراديوية لإلشارة والمرسل الهوائي إلى باإلضافة الشبكة

المحلية الشبكات في تستخدم انها كما الكبيرة والمباني االماكن في االستخداممن. أكثر خدمة الحديثة الدخول لنقاط يمكن نقطة 255الالسلكية ان كما زبونا

الالسلكي االتصال معايير تدعم خاص (Wi-Fi) الوصول إنترنت بعنوان تزود انها كمااإلعدادات أجل من بها

12

رقم ) دخول(: 4.1الشكل بنقطة مزودة السلكية شبكة

هذه وفي الشبكة، إلى دخول نقطة استخدام دون السلكية شبكة تكوين نستطيع كماهذا في السلكي،والفضل اتصال ببطاقات مزودة أجهزة هو نحتاجه ما كل فإن الحال

يكون و الوصول نقاط محل لتحل تطويرها يتم التى الحديثة البروتوكوالت الى يعودرقم ) الشكل في كما الشبكة (.5.1شكل

رقم ) (5.1الشكل دخول(:: ) نقطة بدون بسيطة السلكية شبكة

كما محدود يكون بينها فيما المتصلة االجهزة عدد ان اذ عيوبها لها الطريقة هذه ولكنالى تحتاج ال التى التطبيقات عند مفيدة لكنها محدودة تكون وسرعتها النقل عملية ان

كبيرة . سرعات

13

types of الالسلكية   الشبكات   أنواع 3.1 wireless networks

المسافات إلى استنادا مختلفة أنواع ضمن الالسلكية الشبكات تصنيف يمكن: الى عبرها البيانات إرسال سيتم التي

الشخصية 1.3.1 المناطق Wireless personal area networks شبكات)WPAN(

الشخصية المناطق ضمن  الشبكات هي (WPAN)شبكات أجهزة بين تصل التي

مثل نسبيا صغيرة الخلوية ( PDA1 )()مساحة الهواتف ،(Mobile Phone) أو ، , الفضاء يكون ما عادة المحمولة الكمبيوتر يحيط (POS)أجهزة الذي الفضاء هو

مسافة حتى تقنياتm(10 ) بالمستخدم هي (WPAN) حاليا، األساسية (Bluetooth) تقنية الحمراء، تحت للكبل (Bluetooth) واألشعة بديلة تقنية هي

حتى مسافات إلى البيانات لنقل الراديوية األمواج بيانات. Foot30تستخدم نقل يمكن(Bluetooth) . تقنية تطوير يتم والحقائب والجيوب الجدران (Bluetooth) عبر

تسمى التقنية بهذه مهتمة مجموعة قبل مواصفات (2) (SIG)من نشرت التي ، ضمن 1999عام (Bluetooth)من ( 1.0اإلصدار ) األجهزة لوصل بديل، بشكل م

( جدا صغير ( m1نطاق باألشعة ارتباطات إنشاء للمستخدمين يمكن ،حيث أقل أو. الحمراء  تحت

تقنيات تطوير أسست (WPAN )لتوحيد ،(IEEE) العمل (802.15)مجموعةمقاييس (WPAN )لشبكات بتطوير هذه العمل مجموعة (WPAN )تقوم استنادا ،

اإلصدار مواصفات ال (1.0)إلى لهذه . (Bluetooth) من الرئيسية األهداف والمتبادل، التشغيل إمكانية الطاقة، استهالك تخفيض التعقيد، تخفيض هي المقاييس

اتصال شبكات مع الـ  ) 802.11.)والتوافق تقنية فإن تدعم (ZigBee) (3 )وكذلك. الشبكات من النوع هذا تطبيقات

لـ   - 1 Personal digital assistant) )اختصارالـ _ 2 Bluetooth Special Interest Group) ) اختصاراالمعيار _3 على مبني جديد شبكي IEEE 802.15.4) )بروتوكول

14

شبكة(: )6.1شكل) تركيب (WPANيوضح

المحلية 2.3.1 المناطق Wireless Local Area Network ) شبكات)WLAN

من شيوعا األكثر النوع أبعد.  الشبكات هي مسافة على األجهزة بربط تقوم الالسلكيةعدة لتغطي تمتد األحيان بعض وفي بناء حتى أو مكتب أو كمنزل السابق النوع من

شبكات. استخدام يمكن أماكن (WLAN ) كيلومترات في أو المؤقتة المكاتب فيشبكة إلى باإلضافة أو نسبيا، كبيرة الكابالت تركيب كلفة تكون حيث )أخرى

LAN) البناء ضمن مختلفة مواقع في العمل من المستخدمون يتمكن حتى موجودة . معظم مختلفة أوقات المعيار (WLAN  )الشبكات وفي على IEEE)تعتمد

في (802.11 تعمل التي المحلية الالسلكية للشبكات معايير على يحتوي الذيالترددية .] 5و GHz 2.4 ،3.6[, الحزم المختلفة البروتوكوالت من عددا وتضم

الـ شبكه مع بالمقارنه الشبكه لهذه المهمه الخصائص تنقل (WAN) ان أنها هيبسرعه البيانات بنقل تقوم حيث بكثير أعلى بسرعات (10000- 10)البيانات

لشبكات . (WLAN) يمكن شبكات في بطريقتين تعمل األساسية، (WLAN) أنأجهزة ) أو راديوية اتصال شبكة بطاقات مع أجهزة الالسلكية العمل محطات تتصل ) العمل محطات بين كجسر تعمل التي الالسلكي الوصول نقاط مع خارجية مودم

. للشبكة األساسية والبنية

15

.

شبكة(: )7.1شكل ) تركيب وصول( WLAN يوضح نقطة بوجود

شبكات في فهي الثانية الطريقة لعدة (WLAN ) اما يمكن نظير، إلى نظير نوع منمؤقتة اتصال شبكة يشكلوا أن مؤتمرات، قاعة مثل محدودة، منطقة في مستخدمين

. الشبكة موارد إلى للوصول داع هناك يكن لم إذا وصول، نقاط استخدام دون

16

شبكة(: )8.1شكل) تركيب وصول( WLAN يوضح نقطة بدون

الكبيرة 3.3.1 المناطق Wireless Metropolitan ( WMAN ) شبكاتArea Network

شبكات عدة بربط على (WMAN)تقوم تمتد السلكية شبكة لتحقيق البعض بعضها مع . التي للخدمة مشابه تؤديها التي الخدمة أواكثر مدينة مثل الحجم كبيرة جغرافية رقعة

اإلنترنت مزود بها . ((ISP) (1يقوم(WiMAX) من النوع هذا إلى لإلشارة المستخدم التعبير ويتناوله الشبكات هو

جمعية( IEEE 802.16e)و (IEEE 802.16d)المعيارين قبل من )الموضوعينIEEE. )

من النوع هذا حجم ان منها الشبكات من النوع لهذا عدة ميزات من  الشبكات هناك أكبرالـ (WLAN ) الـ من العديد ان وبعضها ( WMAN) حيث مدينة بحجم منطقه تغطي

( بين ما قطر مساحه يعادل ما أي البنايات من مجموعه يمكن(. 50KM_5تغطيخالل من والدول، المدن مثل واسعة، جغرافية مناطق عبر االتصاالت هذه استخدام

موفري قبل من المتوفرة الصناعية األقمار أنظمة أو الهوائيات متعددة المواقع استخدام . النحاسية الكبالت أو الضوئية األلياف كبالت لمد العالية التكلفة بدون الالسلكية الخدمة

. لشبكات يمكن ذلك إلى باإلضافة ، الخطوط كدعم (WMAN) وتأجير تعمل أن . االتصال لشبكة المؤجرة الخطوط تعطل حالة في وذلك ، السلكية االتصال لشبكات

السلكية.

لـ   - 1 Internet service provider  ))اختصارا

17

شبكات .(WMAN) تستخدم البيانات لنقل الحمراء تحت األشعة أو الراديوية األمواجشك بال تخضع وهي

عمل مجموعة تستمر حيث البروتوكوالت من لمقاييس (IEEE 802.16 )لعددالتقنيات هذه تطوير لتوحيد المواصفات تطوير في النطاق عريض الالسلكي الوصول

توفر والتي النطاق، عريضة الالسلكية االتصال شبكات على الطلب يزداد حين وفي . مثل مختلفة، تقنيات استخدام رغم عالية بسرعات إنترنت إلى الوصول للمستخدمين

MMDS() (1) 2(و()LMDS()، السلكية االتصاالت محل ستحل التقنيات هذه ان ويبدوااغفال يمكن وال االحيان من كثير في فعال واستخدامها سريع ايضا هي تطورها ان رغم

إال الدول في الشبكات في واستخداماته االنترنت نقل مجال في الضوئية االلياف دورمن سيقلل اسلفنا كما عليه الطلب وازدياد ونموه الالسلكية التقنيات استخدام ان

. السلكية الشبكات استخدامات

شبكة( : 9.1شكل ) تركيب (WMAN ) يوضح

لـ   _ 1 multichannel multipoint distribution )) اختصاراservice

لـ _ 2 local multipoint distribution services ))اختصارا

18

الثاني الفصل

19

الالسلكية 1.2 الشبكات في حديثة Modern تنقنياتtechniques in wireless networks

فاي 1.1.2 الواي ( Wi-Fi Technology ) تقنية

معظم عليها تقوم التي التقنية وعالي والسرعة الدقة الفائق الالسلكي تقنية هيمن , بدال المعلومات لتبادل الراديو موجات تستخدم فهي اليوم الالسلكية الشبكات

) ( , المباشرة بالسلسلة يعرف ما على وتعتمد والكوابل Direct) االسالكsequence) . من سلسلة وهو والحواجز الجدران اختراق على قادرة وهي

الالسلكية (Wireless Local Area Network= WLAN )المنتجاتفاي. 1.1.2 الواي تسمية ( name of Wi-Fi ) ا

اختصار [ وهي فاي، واي المصطلح هذا صيغ ليس (Fi_ Wireless)وقد مقطع هومع للتناغم أضيف معنى اختصار] (hi-fi) له انها البعض يظن كما  Wireless)وليس

 Fidelity) عام أغسطس من مبكر وقت في األقل على تجاريا يستخدم والذيتسمى )1999 تجارية استشارات شركة مع بالتعاون خبراء قبل من ذلك وكان م،

Interbrand Corporation )من افضل االسم يكون ان منها طلب والذي (IEEE 802.11b Direct Sequence)

فاي. 1.1.2 الواي ظهور تاريخ ( Wi-Fi appearance history ) بعام شبكة 1971في مع هاواي جزر توصيل تم حزمة ( ALOHAnet)م بواسطة

( (UHF(1) .من مطور بروتوكول بواسطة الى (Ethernet )وكان تطور بعد وفيما ، عام, (Wi-Fi)بروتوكول شركة ((NCRشركة ،م 1991في AT & T) )مع

بروتوكول طالئع .(802.11)انتجت ومحدودة مغلقة أنظمة في لالستخدام المعدةاسم األولى الالسلكية المنتجات ((.WaveLANواعطيت

لـ   _ 1 ( Ultra high frequency) اختصارا

20

خدمة في المستخدمة الرئيسية المالمح وضع أوسوليفان في (Wi-Fi)جون كنتائجعام وفي منها المنبعثة واالشارات للجسيمات الطاقة عن بحثي و 1992مشروع م

األسترالية )1996 المنظمة حصلت على( CSIROم، المشروع في ساهمت التىللـ ركيزة كان والذي المشروع لهذا االختراع . (Wi-Fi)براءات

بروتوكول من األولى النسخة عن عام ( 802.11)أفرج حتى 1997في وقدمت م،بسرعة عام (Mbps2)االرتباط في هذا تحديث مع 1999تم (a802.11)م

بسرعة االرتباط شعبية (Mbps 11)للسماح من زاد وهذا ،(Wi-Fi ) ,واستمر عالية Wi-Fi)) تطور سرعات الى فيه البيانات نقل سرعة ووصلت سريع بشكل

السلكية شبكات لتقنية تطويرها عن سامسونج شركة أعلنت المثال سبيل ))فعلىWi-Fi بتردد(GHz60) الجديد المعيار بنقل  (802.11ad)  وفق تسمح حيث

إلى تصل بسرعات بحدود( Gps )4.6البيانات هذه (Mbps575)أيبحوالي أكبر مثل 5السرعة حاليا المستخدمة التقنيات من Wi_Fi ) أضعاف

االصدارات (802.11 الترددين (  a/b/g/n/ac)وتشمل أحدثها تستخدم )والتيGHz2.4 بدورها (5و إلى  والتي تصل بسرعات بيانات بنقل Mbps)تسمح

866)فاي 1.1.2 الواي عبر باالنترنت االتصال Connect to the Internet ) ج

via Wi-Fi ) طريق عن االنترنت الى الوصول المستخدم يستطيع الى (Wi-Fi)لكي يحتاج

الساخنة بالنقاط هوائي ( Hotspots)مايعرف جهاز عن عبارة (antenna)وهيال موصول يصل قد الذي مداه في الكمبيوتر اجهزة مع السلكيا ويتصل )باالنترنتm45) .االتصال المحمول الجهاز يستطيع مهيئا (Wi-Fi)بـ ولكي يكون ان البد

الـ تقنية ببطاقات (Wi-Fi)لدعم مهيئة االن الموجودة االجهزة اغلب ان )الـحيثWi-Fi). . الخدمة توفر التي الساخنة النقاط مع للتكامل معدة وهي داخلها إن في

الالسلكية الوصول نقاط من أكثر أو واحدة تغطية (access point)مجال . الـ شبكة تكون موقع أي هي الساخنة فالنقطة ساخنة نقطة هي بعضها مع )المتصلة

Wi-Fi) .) من ) مادي بمقابل أو مجانا ذلك و المستخدمين قبل من لالستخدام متاحةوالمكتبات والجامعات والفنادق والمطارات والمطاعم المقاهي الشائعة أماكنها

محمول، جهاز لديه زائر لكل باإلنترنت االتصال لتأمين العامة األماكن من وغيرهاالمحمول الكمبيوتر الرقمي (Notebook)مثل الشخصي المساعد (PDA) أو

اللوحى الكمبيوتر بهذه Tablet PC))أو المزودة الجديدة المحمولة الهواتف أوبنظام ) العاملة الهواتف مثل لهذه( . androidالخدمة التغطية نطاق يتراوح مثال

21

بين ما و (32m)الشبكات الداخل قابلة (95m)في األرقام وهذه الخارج في. التقوية أجهزة استخدام حال في للزيادة

الـ نظام أو (IEEE 802.11 ) للمعايير (Wi-Fi)ويخضع المعايير هذه ومنأو الحواسيب جميع في نجدها ونكاد اليوميه حياتنا في معها نتعامل التي المنتجات

التالي : الجدول في المحمولة الهواتف

)1.2شكل ) للـ(: المعايير بعض يوضح (Wi-Fiجدول

في مستخدمة جدا ومفيدة مهمة خاصية المباشرة (Wi-Fi)وهناك السلسلة تسمى(DSSS) الكود طريق وتستخدم البيانات نقل سرعة لزيادة طريقة عن عبارة وهي

رقمية تكن لم ان البيانات تحويل على تعتمد عملها نظرية ان ،حيث العملية هذه فيالرقمي النمط والبت (Digital pattern)الى ، البت من بمجموعة وترميزها

أنه أي واحد أو صفر إما يساعد تكون وهذا البت من بمجموعة بت كل عن يستعيضاالخرين المستخدمين من والتداخل للضوضاء النظام هذا تحمل يكون .على وبالتالي

الشكل في كما صفر تكون عندما اخر وكود واحد تساوي البت تكون عندما كود هناك التالي:

)2.2شكل ) الـ(: في الترميز (DSSSطريقة

المعيار في االرسال n(802.11 ) أما متعدد المتعامد بالتردد يعرف ما يستخدم فانهمستخدم لكل ويعطي القنوات من مجموعة الى التردد محور بتقسيم يقوم أنه حيث

خاصة حامله موجه له مستخدم لكل وأيضا به خاصة حاصل  (carrier) قناة يكونالتعامد وهذا بالتعامد يعرف ما وهذا للصفر مساويا اخرى حامله موجه أي مع ضربها

22

. العالية للسرعة ونتيجة وبعضهم المستخدمين بين التداخل لمنع اقوى النظام يجعلمايعرف او االنترنت عبر الفيديو نقل في يستخدم فانه بها يتميز video)بـالتي

conference).

فاي. 1.1.2 الواي انواع ( Types of Wi-Fi ) دهما :(Wi-Fi)تنقسم القسمين

Non_bridging( _1) :مستوى على استخداما الالسلكية التقنيات اكثر وهيجهاز . من الشبكة وتتكون الحكومية والدوائر والمؤسسات موجهdsl)(1 ) )االفراد

بالمودم ببث (Modem )متصل ايضا ويقوم السلكية الى السلكية االشارة يحولوتقويتها االشارة باستقبال تقوم العبوروالتى نقطة اجهزة الى السلكيا االشارة

الجهاز نوعية حسب على معين بقطر دائرية موجات شكل على جديد من وإرسالهاالى اقصى بحد يصل محدود مداه النوع وهذا االخرى االجهزة حالة (m)700الي في

. حواجز وجود عدم

في(: 3.2شكل ) التوصيل ( (Non_bridgingيوضح

:(THE DIRECTIONA Towers_)2 متصل خارجي مودوم خط من تتكونبمدى يعرف بما او مستقيم خط على وبالتوجه معينة نقطة الى نقطة من موجه ببرج

والمعلومات البيانات بنقل تقوم وهي عائق أي بينهما اليوجد بحيث فقط الرؤيةالى تصل طويلة ولمسافات عالية الجهاز (km20)بسرعة نوعية على يعتمد وهذا

, وارتفاعه المستخدم البرج ونوعية المستخدم

لـ   _ 1 ( Digital subscriber line) اختصارا

23

في(: )4.2شكل ) التوصيل (THE DIRECTIONA Towersيوضح

فاي. 1.1.2 الواي وعيوب مميزات Advantages and ) هـdisadvantages of Wi-Fi )

المميزات : ( Advantages ) اوالوحفر- 1 لألسالك تمديدات إلى التحتاج فهى وسهلة، سريعة شبكاتها إعداد عملية

األسالك الستخدم أنها حيث الشبكات انشاء تكلفة تقليل في ميزة وهذه للحيطان

24

. أن- 2 يمكنك بحيث بها والتجول وحملها االتجاهات، بجميع فيها األجهزة تحريك ويمكن

باإلنترنت، دائم بشكل متصال تبقى

-3 . متصال البقاء للمسافر تتيح وهى اإلنتاجية تزيد وبالتالى المرونة من كبيرا قدرا تتيح. السفر أثناء

طريق  4- عن االتصال سرعة بعدة (54Mbps)إلى (Wi-Fi)تصل أسرع فهي ، أو الكيبل طريق عن االتصال من ب (DSL)مرات اسرع انها اذ الهاتف مودم مع او ،(

100). منه مرة

شبكات  5- مستوى ( Wi-Fi)إعداد على وبخاصة السلكية، الشبكات من أرخص نظرا الهبوط في تستمرأسعارها وسوف أيضا، تكلفة أقل الكبيرة،وإدارتها الشركات

لها األجهزة دعم واستمرار عليها الطلب الزدياد

األثرية  6- المواقع فيها، كابالت تمديد الصعب من أماكن في تركيبها الممكن منالمستحيل من يكن لم إن فيها الحفريات إجراء يصعب حيث ذلك على مثال أفضل

. ذلك فعل

العيوب : ( disadvantages ) ثانيااختراق- 1 المختلفة لألجهزة البيانات (Wi-Fi)يمكن إلى والوصول بك الخاصة

المختلفة التشفير تقنيات بعض استخدام يتم االعتبار هذا ولمكافحة الشخصيةعادة. المستخدمة التشفير طرق أكثر من بعض أن المعروف ومن ذلك، ومع المتاحة

. باختراقها يقوم ان للهاكر يمكن التي الضعف نقاط لديها

تخضع- 2 للراديو، تردد ذات موجات أي التداخل ( Wi-Fi)مثل من واسعة لمجموعة. محدودة , حاالت االفي غالبا اليحدث هذا لكن االخرى االشارات مع

النموذجي_ 3 النطاق فمثال االحيان بعض في عائق تشكل التغطية نطاق محدوديةبمعيار عشرات (g802.11)لشبكة حدود في هو القياسية المعدات مع مشتركة

. للحصول. أكبر بناية في كاف غير سيكون متوسط،بينما لمنزل يكفي وهذا األمتاريتعين إضافية الوصول نقاط أو اإلرسال إعادة اعتماد إضافي،يجب نطاق على

لشبكة. العناصرالمكونة تكاليف يزيد وهذا (.Wi-Fi)شراؤها

25

)5. 2شكل ) للـ(: تجارية اجهزة (Wi-Fiيوضح

26

ماكس 2.1.2 الواي ( WiMAX Technology ) تقنيةجدا كبير حد إلى يشبه وهو المعلومات لنقل السلكي نظام مداه (Wi-Fi)هو أن غير

إلى ) يصل الى( 50kmتقريبا تصل حيث عالية المعلومات نقل Mbps)وسرعة70 ) . الوقت مدى على وثابتة

من كل عليه كان ما عكس مرخص ترددي نطاق في يعمل )و (Bluetooth)وهوWi-Fi) .النطاق هذا استخدام حرية كمستخدم لك يضمن المرخص الترددي والنطاق

العطل معدل وقلة االداء سرعة لك يضمن مما اخر نظام اي من مشاركة دون. تقريبا الضوضاء من خالية سليمة المعلومة  ووصول

ماكس 2.1.2 الواي تسمية ( name of WiMAX ) الـ اختصار ماكس Worldwide Interoperability for Microwave)واي

Access) .مرن هو العالم، أنحاء جميع في تستخدم سوف خدمة أن إلى يشير هذاالتقنيات معظم قبل من وتوظيفه األجهزة، معظم قبل من الستخدامه الكفاية فيه بما

معهد. وتطوير انشاء من انه وحيث االسم .(IEEE)الالسلكية هذا منحه من هي فانها

ماكس 2.1.2 الواي ظهور تاريخ ( WiMAX appearance history ) بعام منتصف الشبكات 1990في استخدام فكرة االتصاالت شركات وضعت ، م

التقليدية الطرق عن بديل لتقديم محتمل كحل الثابتة العريض النطاق ذات الالسلكية . . هو هدفهم وكان واألفراد للشركات باإلنترنت االتصال لتقديم يعني باالنترنت لالتصال

وانخفاض والبساطة، المرونة مع الحفاظ مع ، وموثوقية وقدرة سرعة مع شبكة إنتاج : . هما ذلك لتحقيق طريقتين برزت الفكرة لهذه وتنتيجة الالسلكية الشبكة تكاليف

خدمة االول خدمة (1)(LMDS )النوع الثاني من. (2)(MMDS )والنوع القصد L) وكانMDS) في الشبكات في المستخدمين حاجة وسد تسريع إلى األول المقام في

, تعمل ان المفترض من وكان مثال جامعة حرم في او الكبيرة MMDS) )الشركاتفي العريض النطاق وخدمات المحلية التلفزيون شبكة لتوزيع وسيلة توفير على

. فشل من والخوف المعايير، ونقص التكاليف، ارتفاع فإن ذلك، ومع السكنية االحياءعام وفي ان عنه نتج الخدمتين المعيار 1999هاتين ابتكر وهذا( 802.16)م

عام في المطاف نهاية في صدر الذي بصلة م2001المعيار، شبكة على يعمل ، من تردده نطاق وكان البصري، اإلرسال خط طريق عن نقطة إلى نقطة من السلكية

( GHz10) إلى( GHz66) .تغطية يقتصرعلى واصبح قدراته قيدت ذلك، ومع

لـ   _ 1 (Local Multipoint Distribution Services) اختصارا Multi-channel Multipoint Distribution)ل اختصار _ 2

Services)

27

حدود (WLAN)شبكة في يعمل أن على المطورين تركيز دفع مما ،( GHz2) إلى (GHz11).

منتدى 2001عام وفي تأسيس تم وتعزيز (WiMAX)م، لتسويق أجندة معمصطلح( 802.16مستوى) صياغة عام (WiMAX)وثم خرج 2003وفي جاء م

عن 802.16a) )ب (IEEE)معهد البصر خط غير على البيانات فيه تنتقل والتي ، . عام في الحق، وقت في االتجاهات متعددة وهوائيات من الراديو قنوات طريق

معيار 2004 عن اإلفراج تم بين (2004-802.16)م، جمع الذي المعيار هذااللوائح من (c802.16و ،802.16a، 802.16b)التحديثات

الى يمتد نطاق لخدمة النطاق واسع النظام هذا القدرة (m30)امتد لديه وكان ، . معهد ذلك بعد المحطات مئات بين شبكته تفريق هذا (IEEE)على عند يتوقف لم

عام. ففي نظام 2005الحد أول مع خرجوا ، المعيار (WiMAX)م مع )متنقلe802.16( .تقنية استخدام اإلصدار من (SO-FDMA)هذا أكثر دعمت التي و

وفقدان 2000 الزمني التاخير على بالتغلب ،وتميزت شبكة لكل الفرعية المحطات. الشبكة أمن زيادة في وساهمت معهد الحزمة، وتعديل (IEEE )واصل تحديث

نظام . (WiMAX)مواصفات المعيار تطوير في ونجحوا قدراتها تحسين )لزيادةe802.16 )معيار اسمه كفاءة اكثر لهذا. )m802.16) لمعيار األهداف أحد

ل البيانات سرعات زيادة هو معهد(. (Gps 1اإلصدار طموح ان لم(IEEE )كماالمعيار باطالق قام فهو الحد هذا عند االجهزة. )802.20)يتوقف تطور مع تزامنا

. فاي موبايل لقب عليها يطلق والذي اللوحية،

لل واليدوية الثابتة للتطبيقات المعتمدة المنتجات من متاحة (WiMAX)العديد هي . لماذا عجب ال ثم ومن باستمرار تطويرها ويجري حاليا الرائد (WiMAX)تجاريا هو

الناشئة الالسلكية المعايير بين من

ماكس 2.1.2 الواي تقنية تعمل كيف ( How does WiMAX work )   ج

عمل فكرة عمل (WiMAX)تشبه في (Wi-Fi)فكرة عنها تحدثنا مقال والتيتقنية  سابق خدمة (WiMAX)ولكن وتوفر أعلى وبسرعات اكبر مسافات على تعمل

. تصل سوف ماكس الواي ان إلى باإلضافة هذا المستخدمين من كبير لعدد االنترنتبواسطة باالنترنت االتصال خدمة أو الهاتف خدمات لديهم تكن لم لو حتى الناس لكل

.الكوابل

 الـ نظام :(WiMAX )يتكون هما جزأين من

28

ماكس- 1 الواي شبكات  :(WiMAX tower ) برج في اإلرسال برج يشبه وهو .) ( دائرة إلى تصل جدا كبيرة لمساحة التغطية يوفر ويمكن الجوال المحمول الهاتف

قطرها على. m(6)نصف قادر يكون التغطية منطقة داخل السلكي جهاز أي أن. اإلنترنت إلى الوصول

هوائي( : )6 .2شكل ) (WiMAXيوضح

الـ محطات )إن WiMAX) طبقة الجودة، (MAC)استخدام معايير في محدد هووستخصص المتبادل للتشغيل قابلة شبكات من تجعل التي المشتركة الواجهة وهو

وفقا للمشتركين االستقبال او االرسال حالة في لالستخدام الترددي النطاق عرضالحتياجاتهم،

ماكس- 2 الواي واي  : WiMAX receiver)) مستقبل استقبال جهاز يكون قدمنفصل هوائي نوع ماكس من كرت عن عبارة تكون ان يثبت (PCMCIA card)أو

. تقنية في الحال هو كما الكمبيوتر .(Wi-Fi)في 

 

مستقبل( : )7. 2شكل ) هوائي الشخصية( WiMAXيوضح للحواسيب

29

الـ برج محطة أسالك (WiMAX)تتصل باستخدام باالنترنت أو 3T line)) مباشرةببرج تتصل )ان WiMAX) . عدة ربط الممكن من ميكروويف بواسطة أخر

منطقة. إلى واالنتقال التغطية منطقة داخل التجوال للمشترك سيتيح مما محطات. المحمولة الهواتف بواسطة التجوال تمكين غرار على أخرى،

الالسلكي االتصال خدمة تزود ماكس الواي ان نالحظ سبق مما: هما بطريقتين

أبراج( 1) بين عوائق هناك يكون ال نقطة ـ( WiMAX)عندما هناك يكون ال بحيثاألبراج بين مرئية بين  (non-line-of-sight) اتصال االتصال (antenna)فان

وبرج من (WiMAX)الكمبيوتر منخفض ترددات نطاق باستخدام )Gps يتمتقنية  Gps( 11) إلى (2 في فان   .(Wi-Fi)كما الترددات من النطاق هذا في

. قطرها نصف دائرة مساحة تغطي الطريقة وهذه الطبيعية بالعوائق تتأثر ال اإلشارةkm(10).

األبراج( 2) بين مرئي اتصال هناك يكون )فان  (line-of-sight ) عندماantenna) طبق شكل على

 Dish))  برج إلى من. (WiMAX)توجه يمكنك استقرارا وأكثر أقوى االتصال وهذا. تذكر مشاكل أي بدون البيانات من كبيرة كميات المباشر   إرسال االتصال يستخدم

إلى تصل عالية ترددات األبراج دائرية (66GHz ) بين مساحة تغطي الطريقة وهذهإلى يصل قطرها .km(48)نصف

 

30

 

شبكة( : )8 .2شكل )   تركيب ( WiMAXيوضح

للـ مثل (WiMAX)ويمكن المرخص الترددي النطاق على (2.5GHz)العملمثل مرخص الغير الترددي حاليا. (2.4GHz)والنطاق الموجودة المعايير بعض وهذه

)9. 2شكل ) للـ(: المعايير بعض يوضح (WiMAXجدول

31

ماكس 2.1.2 الواي انواع ( Types of WiMAX ) دالبعيدة المناطق لتغطية يستخدم فانه الكبير بمداه يتميز ماكس الواي وبما

من نوعين ويوجد واالتصاالت االنترنت بخدمة ثابت ( WiMAX)والنائية )نوعFixed) متحرك .(Mobile)واالخر

ماكس: الواي ( IEEE802.16d ) الثابت   اوالالمنازل الى مثال الثابته االجسام الى ولكن المعلومات نقل خدمة توصيل نظام هواالرسال متعدد المتعامد التردد تقنية النظام هذا ويستخدم المدارس، أو )اوالمكاتب

OFDMA) مثل ، البصر خط طريق عن هوائي مع ثابت اتصال على يكون ان ويجب.. التلفزيون هوائي

المتحرك: ماكس الواي ( IEEE802.16e ) ثانياكالسيارات مثال المتحركة لألجسام ولكن المعلومات خدمة لتوصيل نظام هو

عند االرسال متعدد المتعامد التردد تقنية النظام هذا ويستخدم وغيرها، والقطاراتال (SOFDMA )الطلب مثل تماما يعمل المستخدم (OFDMA)وهو يعطي ولكنه

يعطي ينتهي وعندما المعلومات ارسال المستخدم هذا يريد عندما يريدها التي القناة. المستخدمين بقية مع وهكذا يحتاجها اخر مستخدم الى القناة هذه  النظام

طريقة افضل ويعتبر النطاق عريضة الالسلكية االتصاالت في جديد معيار يعتبر المعيارالبيانات ارسال في كبيرة سرعة المعيار هذا يوفر حيث االنترنت عبر االتصال لتلبية

. الالسلكية للشبكات حال ليكون االساس في المعيار طور لقد والصوت والفيديومواقع بين الالسلكية الخدمة يوفر حيث االبنية خارج وليستخدم الحضرية للمناطق

والشبكةالرئيسية المشتركين

ماكس 2.1.2 الواي وعيوب مميزات Advantages and ) هـdisadvantages of WiMAX )

المميزات : ( Advantages ) اوال

لمحطة( 1 .(Station)يمكن المستخدمين من المئات تخدم ان واحدة

2. السلكية( الشبكات مع مقارنة الجدد المستخدمين من بكثير أسرع اقبال

بعد ( Mbps 10)سرعة( 3 الهوائي . km(10)على الموقع من

بإمكان(. 4 حيث التشغيل وادوات معايير عدة (WiMAX)مرونة على يعمل ان. المختلفة التصميمية التراكيب ذات الشبكات من أنواع

32

يقوم( 5 حيث العالية واألمنية التشفيرية (WiMAX)الحماية األنظمة )بدعمEncoding systems) على المحافظة بتقنية األنظمة هذة تمتاز و الكفاءة العالية

... .... االستقبال ) االرسال المراحل مختلف في اختراقها احتمالية وقلة العالية االمن.) الناقل الوسط

مثل( 6 السابقة األنظمة مع .(Wi-Fi)التوافقعملية( 7 يسهل مما التضمين من أنواع عدة استعمال يتم حيث الواسع التغطية نطاق

. منخفضة تضمينية مستويات ضمن يعمل النظام الن وذلك الكبيرة المساحات تغطية

تخص( 8 الشبكات هذة وتكون نسبيا عالية وبكفأء خاصة شبكات تكوين امكانيةعبر الصوت نقل استخدام إمكانية يسهل مما وزارة أو ومنظمة معينة مؤسسة

.(Voice over IP)االنترنت المؤسسة هذة تشكيالت بين ما

العيوب : ( disadvantages ) ثانيا

الناس (WiMAX)شبكة( 1 من المئات هناك ألن الخدمة جودة في نقص لديهامن و كثيفة مرور حركة يسبب وهذا البرج نفس على الحصول يحاولون الذين

. عندئذ االتصال جودة على الحفاظ جدا الصعب

2. اإلشارة( يقطع أن يمكن المطر مثل الجوية الظروف

من( 3 بالقرب الالسلكية االجهزة بعض تداخل (WiMAX)استعمال يسبب قدمع (WiMAX)االشارات

في( 4 العمالء بين مشترك للشبكة الترددي النطاق عرض الشبكات من غيرها مثل . فان واحدة منطقة في المستخدمين من الكثير هناك كان إذا ولكن المحددة المنطقة

من تكون قد البيانات نقل سرعة بسسب 2إلى 10انخفاض الثانية في ميغابايت . المشترك الترددي النطاق عرض على الحمل

5 )(WiMAX) . قوي كهربائي دعما وتتطلب القوة بالغة مكثفة تقنية هي

عيوب( 6 . (WiMAX)معظم لثقل نظرا التشغيلية والتكلفة التثبيت تكلفة هووالهوائيات . واالبراج، ، الهياكل

33

المراجع

34

االجنبية _المراجع

1- David Tse ,Pramod Viswanath ,) 2005(, Fundamentals of Wireless Communication

2- Zerihun Abate ,)2009( , WiMAX RF Systems Engineering

العربية _المراجع

الالسلكية- 1 الكتروني( dslوتقنية ) الشبكات أحمد ,كتاب بن الشراحیلي علي.

الشبكة على -المواقع1- https://ar.wikipedia.org/

2- https://www.ieee.org/