مقدمه
پروتکل توسعه یافته مخبره داده ها و صداهای یکپارچه را از طریق باند کوتاه ارتباطات رادیوئی ممکن می سازد، و اجازه می دهد به کاربران که به آسانی و سریعا بدون نیاز به کابل کانکت شوند به وسایل باند پهن، بنابراین توسعه ارتباطات امکاناتی برای کامپیوترها،تلفن ها و دیگر وسایل سیار می باشد. به ملاحظه محاسبه باند پهن در وسایل ارتباطی همچون PDAها، لپ تاپ ها، پیجرها و تلفن های سلولی بهمراه امکانات دیگر، پروتکل توسعه یافته یک راه حل برای دسترسی به اطلاعات و ارتباطات شخصی بوسیله ایجاد همکاری ما بین وسایل در مجاورت هم، در جائی که هر وسیله تابع اصلی مستقر روی میانجی کمکی، Form factor، cost و power constraintsرا آماده می کند. بعلاوه، تکنولوژی پروتکل توسعه یافته قادر می سازد که تعداد زیادی مدل استفاده جدید برای وسایل قابل حمل باشد. توسعه فناوری فرکانس رادیوئی باند کوتاه، لپ تاپ ها را قادر به ارتباط با لپ تاپ های دیگر و تلفن های سلولی گوناگون و متنوع می سازد و فرکانس رادیوئی همچنین بسیاری از سیمها را که برای صوت و داده در دستگاه فرستنده و گیرنده سلولی مورد نیاز است، عزل می کند.
مخابره پروتکل توسعه یافته از یک پروتکل پاکت- سوئیچینگ با یک FHSS (هاپ فرکانس طیف پهن) استفاده می کند. هاپ فرکانس 1600 هاپ بر ثانیه است، فرکانس طیف 79 هاپ از یک مگا هرتز هر پهنای باند می باشد. طرح هاپینگ فرکانس ترکیب با ARQ (در خواست تکراری خودکار)، CRC (بررسی چرخه افزونگی)، FEC (تصحیح خطا) می باشد. ترکیب فرکانس رادیوئی دودوئی و پروتکل لایه پیوند ساده، از پیچیدگی و هزینه تراشه رادیوئی کم می کند.
پروتکل توسعه یافته یک داده ظاهری را با سرعت یک مگا بیت بر ثانیه برای یک شبکه پیکو آماده می کند. شبکه پیکو از یک مستر و هفت کامپیوتر کنترل شونده تشکیل شده است. قاعده ارباب- برده در ابداع و کنترل ترافیک ما بین وسایل در یک شبکه پیکو استفاده شده است. مستر مسئول مشخص کردن و همزمان سازی نقشه هاپ فرکانس در شبکه پیکو می باشد. یک دستگاه پروتکل توسعه یافته تنها می تواند عمل فرستادن و گرفتن را در ماکزیمم سرعت داده 721 کیلو بیت بر ثانیه انجام دهد یا ماکزیمم کانال های صدای سه تائی با سرعت 64 کیلو بیت بر ثانیه برای هر یک را انجام دهد با CVSD (مدولاسیون دلتا شیب دار متغییر پیوسته). هر دوی پیوند ارتباطی همزمان و پیوند غیر ارتباطی غیر همزمان، هر جفت مستر و کامپیوتر کنترل شونده را پشتیبانی می کند. در طول باند رادیوئی پروتکل توسعه یافته یکنواخت، شبکه پیکو مستقل و جداگانه می تواند شکل بگیرد. اینها ممکن است در داخل اسکاترنت ها ذخیره شوند تا اجازه دهند تعداد زیادی از وسایل پروتکل توسعه یافته فعال شود یا برای پهنای باند زیادتر اجازه دهند.
ذات حال حاضر محاسبه خلق محیط اشباع شده با محاسبه و ارتباط در یک سبک محبوب است. WWRF (محکمه تحقیق جهان وایرلس) و ISTAG (گروه مشورتی تکنولوژی مجمع اطلاعات) با تعدادی از وسایل هوشمند گوناگون جاسازی شده در محیط مواجه است، مشاهدات، بازبینی، حرکت جهان طبیعی، مخابره کردن با یکدیگر و با انسان ها.
The main features of the IEEE 802.15.4 standard are network flexibility,
low cost, and low power consumption. This standard is suitable for many
applications in the home that require low-data-rate communications in an ad
hoc self-organizing network.
مهمترین خصوصیت استاندارد مهندسی الکترومکانیکی و الکتریکی 802.15.4 قابلیت شبکه با هزینه کم و مصرف برق کم است. این استاندارد مناسب است برای کاربردهای زیادی در خانه که نیاز دارند سرعت پایین ارتباط را در شبکه اختصاصی خودشان.
شبکه های حساس بی سیم در کاربردهای مختلف باند پهن استفاده می شود. جائی که گره های حساس زیادی پیوند یافته اند با بازبینی و گزارش توزیع شده وقوع حادثه. در مقابل شبکه های ارتباط سنتی، تنها محدودیت منبع اصلی در شبکه های حساس برق است، بعلت محدود کردن عمر باتری وسایل حساس. دیتا سنتریک (داده وسطی) می تواند در حل این مشکل با یک روش مناسب استفاده شود. در انبار دیتا سنتریک (DCS)، چارچوب انتشار داده، تمام وقایع داده بوسیله نوعی از گره های برگزیده در شبکه انباشته شده است و می تواند بعدا بوسیله نقاط دسترسی سیار توزیع شده در شبکه بازیافت شود. عکس العمل دیتا سنتریک (R-DCS) یک روش برای دست یافتن به مقیاس پذیری و قابلیت ارتجاع داده در محل های استراتژیک در شبکه حساس است. این برنامه منجر به ذخیره انرژی عمده در شبکه های بزرگ معقول و میزان خیلی خوب چگالی با گره فزاینده و سرعت تحقیق می شود. R-DCS عملکرد گره جدید که جایگزین گره خراب گردیده است را می فهمد، بنابراین شبکه قدرتمند حساس داده را می سازد.
معماری پروتکل توسعه یافته
پروتکل توسعه یافته قادر است از مدل های قابل استفاده مستقر روی توابع آماده وسایل مختلف ترکیب شود. در یک ارتباط ما بین یک وسیله محاسبه متصل به یک PDA و یک وسیله ارتباطی متصل به یک تلفن سلولی، بوسیله استفاده از پروتکل توسعه یافته، و یک ارتباط ثانوی ما بین تلفن سلولی و یک ایستگاه اصلی سیار آماده می کند ارتباطی بای هر دوی ارتباط داده و صدا، PDA از توابعشان مانند یک وسیله ارتباطی و تلفن از خطوطشان مانند یک وسیله ارتباطی نگهداری می کند. هر وسیله تابع اختصاص را که هنوز بصورت جداگانه استفاده شده است را آماده می کند، و وسایل می توانند بصورت آزادانه توسط همدیگر استفاده شوند. زمانیکه وسایل توسط همدیگر مسدود شده اند آنها یک ترکیب تابع سودمند آماده می کنند. این تابع و مدل ارتباطی مستقر روی یک ترکیب تکنولوژی دستیابی به بی سیم هر کدام از امکانات وسایل مختلف و احتیاجات همتا، قادر است در همه حال ارتباط بی سیم حاضر و فراگیر کند همانند مثال های زیر:
• In the three-in-one phone scenario the user can use the same phone in any
place: at the office, the phone functions as an intercom; at home, it functions
as a portable phone; and outdoors, it functions as a mobile phone.
در یکی از سه سناریوی تلفن، کاربر می تواند استفاده کند از تلفن یکسان در هر جائی: در محل کار، وظائف تلفن مثل یک مخابرات داخلی؛ در منزل، وظائف آن مثل یک تلفن قابل حمل؛ در خارج خانه، وظائف آن مثل یک تلفن همراه.
• The user can use the e-mail while the notebook is still in the briefcase.
When the notebook receives an e-mail, the user gets an alert on the mobile
phone. The user can also browse all incoming e-mails and read selected
e-mails in the mobile phone’s window.
کاربر میتواند از پست الکترونیکی زمانیکه لپ تاپ خاموش در کیف است استفاده کند. زمانیکه لپ تاپ یک نامه الکترونیکی در یافت می کند کاربر از زنگ موبایلش می فهمد و می تواند تمام نامه ها را جستجو کند و نامه انتخابی را بخواند.