تحقیق مقاله رادیوی تک موج دیجیتالی

همه ما دست کم هر روز به رادیو گوش می کنیم، چه در خانه، محل کار، داخل خودرو، سیگنال های فرستنده مرکزی ایتسگاه های رادیویی قادرند تا مساحت های وسیعی در حد منطقه ای یا محلی ( استان یا شهر) را تحت پوشش خود قرار دهند. چنین پوشش وسیعی ما را یارای می کند تا در حال سکون، یا حرکت ( مسافرت درون شهری) همچنان بتوانیم امواج را دریافت نموده و به رادیوی خود گوش کنیم. اما حتماً تجربه کرده اید، هنگامی که مسافت های زیادی را حل می کنیم و در واقع از ایستگاه فرستنده فاصله زیادی می گیریم، دیگر قادر به دریافت و شنیدن سیگنال ها، نخواهیم بود. چراکه اغلاب سیگنال های رادیوئی بردی در حدود 50 تا 70 کیلومتر (شعاع از مبدا) را دربر می گیرند.

بنابراین در مسافت های طولانی که شما از چندین شهر مختلف عبور می کنید، ممکن است هر ساعت مجبور به تغییر موج رادیوی خود باشید، چرا که هر فرستنده رادیویی، محلی ، تنها محدوده اطراف خود را تحت پوشش قرار می دهد و شما که در حال عبور از ان مناطق هستید، سیگنال ها را با نزدیک شدن به فرستنده ، رفته رفته دریافت و با دور شدن از آن به مرور از دست می دهید.

مسلم است که عمل جستجوی پی در پی برای یافتن ایستگاههایی که مداوم تغییر می کنند کار خوشایندی نخواهد بود . حال تصور کنید که ایستگاه رادیویی وجود داشته باشد که بتواند سیگنال ها را تا مسافت 35000 کیلومتر دورتر از منبع ( فرستنده) ارسال نمایند و شما بتوانید آن را با گیرنده رادیوئی اتومبیل خود و با وضوح کامل دریافت کنید . در این حالت می توانید از شهری به شهر دیگر سفر کنید، بدون اینکه نیاز به تغییر استگاههای رادیوئی خود داشته و یا اینکه از قطع شده سیگنال ها نگرانی داشته باشید. دو ماهواره رادیویی xm و Sirius( سریوس) خدمات رادیوی ماهواره ای را که به آن رادیوی دیجیتالی نیز می گویند ارایه می دهند.

در چند سال اخیر برخی از کارخانه های بزرگ تولید کننده خودرو، نوعی از این نوع رادیوها را ( در هنگام تولید) بر روی خود روی خود نصب و به مشتری ارائه می دهند. در ادامه این مطلب تفاوت رادیوهای معمولی با ماهواره ای را برای و آنچه را که برای شنیدن رادیوهای ماهواره ای به ان نیاز دارید، عنوان می کنیم.

1- شرکت های فعال:

ایده رادیوهای ماهواره به بیش از یک دهه پیش باز می گردد. در سال 1992 کمیته ملی ارتباطات آمریکا( Fcc) تکه باندی موسوم به "s" با بسامد 2.3 ghz را برای پخش همگانی سراسری ماهواره ای یا سرویس رادیوی دیجیتالی (dars) ، اختصاص داد. پس از الن تنها چهار شرکت نسبت به دریافت مجوز پخش بر روی این باند اقدام کردند که از میان انها دو شرکت موفق به دریافت پروانه در سال 1997 شدند.

شرکت های CD ROdio ( هم اکنون بنام رادیوی ماهواره ای سرپوش) و شرکت mobile radio ( هم اکنون بنام رادیوی ماهواره ای xm) هریک مبلغی در حدود هشتاد میلیون دلار برای کسب مجوز پخش ماهواره ای بر روی باند"s" پرداخت نمودند . سیستم پخش رادیوی ماهواره ای از سه قسمت اصلی به شرح زیر تشکیل یافته است:

- ماهواره ها

- ایستگاههای تکرار کننده های زمینی

- گیرنده های رادیوئی

اما نکته جالب در مورد این رادیوها پس از فضای تحت پوشش وسیع آنها، کیفیت صدای بسیار بالای آنهاست، بطوری که کیفیت صدای موسیقی دریافتنی از انها برابر با کیفیت صدای یک cd است.

2- رادیوی ماهواره ای xm

Xm از دو ماهواره مختلف بر روی دو مدار جداگانه جهت پخ استفاده می کند، یکی در ول جغرافیایی 85 درجه غربی و دیگری در طول جغرافیایی 115 درجه غربی، اولین ماهواره xm به نام "rock" در تاریخ 18 مارس 2001 به فضا پرتاب شد و ماهواره دیگر بنام "roll" نیز بدنبال آن در 8 می همان سال درمدار قرار گرفت. رادیوی ماهواره ای xm، همچنین ماهواره ای بنام HS-702 را بعنوان پشتیبان، بر روی زمین و آماده پرتاب دارد تا د رهر صورت و به هر دلیلی اگر یکی از دو ماهواره فعال دچار مشکل شد، آن را جایگزین گرداند. استگاههای کنترل زمینی رادیوی ماهواره ای XM سیگنال ها را به سمت ماهواره ارسال می کنند. ماهواره ها نیز پس از دریافت و تقویت سیگنال های برنامه ، آنها را به سوی گیرنده های رادیویی زمینی برمی گردانند، گیرنده های رادیوئی زمینی نیز ، به گونه ای برنامه ریزی شده اند، که قادرند، سیگنال های دیجیتالی را دریافت و آنها را رمز گشایی و پخش کنند. به گونه ای که هر گیرنده قادر است همزمان 100 کانال رادیویی دیجیتال را رمز گشایی و پخش نمایند. بعلاوه این رادیوها می توانند اطلاعات اضافی همچون عنوان اهنگ، نام خواننده بک موسیقی و مدت زمان آن را دریافت و برای شنونه به نمایش بگذارند

از دیگر ویژگی های رادیوهای ماهواره ای منحصر به فرد بودن تراشه های قرار گرفته در داخل هر یک از انهاست. بطوری که این تراشه های کوچک که بخشی از مدار الکترونیکی گیرنده را شامل می شوند، هریک با دیگری تفاوت دارندو در حقیقت هرکدام دارای یک رمز مخصوص و غیر تکراری می باشند. از این روهر مشتری پس از خرید یک گیرنده می بایست به سایت اینترنتی رادیوی ماهواره ای مراجعه و با وارد کردن شماره سریال دستگاه و تکمیل فرم مشخصات در قسمتی که بهمین منظور و با عنوان " فعال سازی گیرنده" در نظر گرفته شده است، رادیوی خریداری شده را فعال نماید، در غیر اینصورت گیرنده به هیچ وجه قادر به دریافت سیگنال های رادیویی و پخش انها نخواهد بود. با این کار خریادر یک اشتراک از سایت مربوط دریافت می دارد و با پرداخت مبلغ ماهیانه ای در حدود 13 دلار قادر است تا در حدود 100 کانال رادیوئی با برنامه هایی همچون سرگرمی ، موسیقی ، اخبار و وضعیت آب و هوا را دریافت کند.

3- رادیوی ماهواره ای SIRIUS

بر خلاف MX، ماهواره های SIRIUS در مدارهایی دورتر از زمین حرکت می کنند، و مدارهای بیضوی شکلی را می پیمایند، همچنین این رادیو دارای سه ماهواره فعال در مدار فضا و یک ماهواره پشتیبان بر روی زمین است.

سیستم ماهواره ای سرویس نیز همچون XM عمل می کند و دارای ایستگاههای تکرار کننده زمینی است که این قابلیت، به کاربران کمک می کند تا در فضاهای شهری که به علت وجود ساختمان های متعدد و بلند مرتبه، سیگنالهای ماهواره ای را دچار انحراف و گسیختگی می نمایند، بتواند سیگنال ها را از ایستگاههای تکرار کننده زمینی، به خوبی دریافت کند.

گیرنده های رادیوئی سریوس نیز از دو بخش اصلی تشکیل شده اند، یکی خودگیرنده و دیگری آنتن آن وظیفه آنتن دستگاه گرفتن سیگنال های رادیوئی از تکرار کننده های زمینی و یا مستقیم از ماهواره به همراه تقویت و ***** کردن این سیگنال ها از امواج مزاحم و اضافی است . سپس این سیگنال ها از آنتن با گیرنده منتقل می شوند درون قسمت گیرنده دستگاه یک تراشه متشکل از 8 تراشه کوچک است که وظیفه آن تبدیل سیگنالهای 3.2 گیگاهرتزی به فرکانس های پایین تر است.

سریوس همچنین یک تطبیق دهنده مخصوص را نیز برای تبدیل رادیوهای گیرنده معمولی به گیرنده سیگنال های ماهواره ای ارایه می دهد.

جالب آن که تاکنون شرکتهای بسیار بزرگ و معروف همچون MOTOROLA،CLARION، SONY , PINEER برای ساخت گیرنده های رادیویی ماهواره ای با شرکت های مذکور قرارداد بسته اند . از طرفی شرکتهایی مثل جنرال موتورز و هوندا هر یک قراردادی به مبلغ یکصدمیلیون دلار برای نصف گیرنده های رادیویی XM بر روی اتومبیل های تلیدی خود امضاء نموده اند برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به نشانی اینترنتی شکتهای مذکور مراجعه کنید.

رادیوی دیجیتالی با باتری خورشیدی

اختراع سبز

به گزارش سرویس دانش و فن آوری برنا، کمپانی "روبرت" بریتانیا موفق شد دستگاه گیرنده رادیو ای را طراحی کرده و بسازد که از باتری های خورشیدی به عنوان منبع انرژی استفاده می کند.

این رادیوی دیجیتالی جدید که از باتری های خورشیدی جهت تامین انرژی مورد نیاز استفاه می کند، "سولار داب" نام داشته و 158 دلار ارزش دارد.

کمپانی "روبرت" در مورد طراحی و ساخت این رادیوی خورشیدی خاطر نشان کردند: باتری خورشیدی این رادیو در قسمت بالای آن قرار داشته و کلیه اطلاعات لازم درمورد شارژ این باتری بر روی صفحه نمایش آن ثبت شده است.

این کمپانی همچنین گفت: رادیوی دیجیتالی جدید 190 در 110 در 80 میلی متر است.

سیستم عمومی ارتباط سیار (GSM) یک استاندارد متداول پذیرفته شده برای ارتباطات دیجیتال سلولی است . GSM در سال 1982 جهت ایجاد استاندارد تلفن سیار اروپا بوجود آمد و سیستم رادیویی سلول در 900 مگاهرتز عمل می کند. بسیاری از کشور های غیراروپایی به سیستم GSM ملحق شدند.

در کنار گسترش ارتباطات سلولی , سیستمهای متنوعی بدون دارا بودن ویژگیهای استاندارد پدیدار شد.این تنوع مشکلات زیادی در زمینه سازگاری با تکنولوژی رادیوی دیجیتال بوجود آورد. استاندارد GSM برای یکسوسازی این نوع مشکلات بوجود آمد . از سال 1982 تا 1985 بحثهای زیادی برایGSM استفاده از سیستم دیجیتال یا آنالوگ وجود داشت . بعد از چندین تست , سیستم دیجیتالی برای GSM پذیرفته شد . مرحله بعدی تصمیم گیری بین انتخاب خط انتقالی باریک یا پهن بود.

در ماه می 1987 راه حل دستیابی چندگانه تقسیم زمان(TDMA) باریک انتخاب شد.

شبکه GSM

GSM توصیه کننده است و نوع تجهیزات را مشخص نمی کند, این بدان معنی است که خصوصیات GSM اعمال و رابط ها را مشخص می کند و سخت افزار خاصی را معرفی نمی کند, نتیجه این کار کاهش محدودیت طراحان تا حد امکان افزایش انتخاب در خرید از تهیه کنندگان مختلف میباشد.

شبکه GSM به سه سیستم اصلی تقسیم می گردد:

1- سیستم سوئیچینگ (SS)

2- سیستم ایستگاه پایه (BSS)

3- سیستم پشتیبانی و عملیاتی (OSS)

سیستم سوئیچینگ (The Switching System)

SS مسئول انجام پردازشهای تماس و عملیات مربوط با مشترک است . سیستم سوئیچینگ از واحدهای عملیاتی زیر تشکیل می شود:

ثبت کننده موقعیت دائم (Home Location Rigister)