شبکه های بی سیم در رباتیک - آکاایران

نیاز روز افزون به پویایی کارها، استفاده از تجهیزاتی مانند تلفن همراه، پیجرها، بواسطه وجود شبکه های بی سیم امکان پذیر شده است

اگر کاربر یا شرکت یا برنامه کاربردی خواهان آن باشد که داده و اطلاعات مورد نیاز خود را به صورت متحرک در هر لحظه در اختیار داشته باشند شبکه های بی سیم جواب مناسبی برای آنها است

وقتی از شبکه اطلاع‌رسانی سخن به میان می‌آید، اغلب کابل شبکه به عنوان وسیله انتقال داده در نظر گرفته می‌شود در حالی که چندین سال است که استفاده از شبکه سازی بی‌سیم در دنیا آغازگردیده است تا همین اواخر یک LAN بی‌سیم با سرعت انتقال پایین و خدمات غیرقابل اعتماد و مترادف بود، اما هم اکنون تکنولوژی‌های LAN بی‌سیم خدمات قابل قبولی را با سرعتی که حداقل برای کاربران معمولی شبکه کابلی پذیرفته شده می‌باشد، فراهم می‌کنند. WLAN ها ( یا LAN های بی‌سیم ) از امواج الکترومغناطیسی ، رادیویی یا مادون قرمز برای انتقال اطلاعات از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌کنند امواج رادیویی اغلب به عنوان یک حامل رادیویی تلقی می‌گردند، چرا که این امواج وظیفه انتقال انرژی الکترومغناطیسی از فرستنده را به گیرنده دورتر از خود بعهده دارند. داده هنگام ارسال بر روی موج حامل رادیویی سوار می‌شود و در گیرنده نیز به راحتی از موج حامل تفکیک می‌گردد. به این عمل مدولاسیون اطلاعات به موج حامل گفته می‌شود. هنگامی که داده با موج رادیویی حامل مدوله می‌شود، سیگنال رادیویی دارای فرکانس‌های مختلفی علاوه بر فرکانس اصلی موج حامل می‌گردد. به عبارت دیگر فرکانس اطلاعات داده به فرکانس موج حامل اضافه می‌شود. در گیرنده رادیویی برای استخراج اطلاعات، گیرنده روی فرکانس خاصی تنظیم می‌گردد و سایر فرکانس‌های اضافی فیلتر می‌شوند

در این مقال قصد داریم به بیان کلیاتی در رابطه با شبکه‌های بی‌سیم و کابلی پرداخته تا در رباتیک و برقراری ارتباط wireless و کنترل remote ربات ها مورد استفاده قرار بدهیم.

شبکه های محلی (LAN ) برای خانه و محیط کار می توانند به دو صورت کابلی (Wired ) یا بی سیم (Wireless ) طراحی گردند. درابتدا این شبکه ها به روش کابلی با استفاده از تکنولوژی Ethernet طراحی می شدند اما اکنون با روند رو به افزایش استفاده از شبکه های بی سیم با تکنولوژی Wi-Fi مواجه هستیم

در شبکه های کابلی (که در حال حاضر بیشتر با توپولوژی ستاره ای بکار می روند ) بایستی از محل هر ایستگاه کاری تا دستگاه توزیع کننده (هاب یا سوئیچ ) به صورت مستقل کابل کشی صورت پذیرد (طول کابل ازنوع CAT5 نبایستی 100 متر بیشتر باشد در غیر اینصورت از فیبر نوری استفاده می گردد) که تجهیزات بکار رفته از دو نوع غیر فعال (Passive ) مانند کابل ، پریز، داکت ، پچ پنل و...... . و فعال (Active ) مانند هاب ،سوئیچ ،روتر ، کارت شبکه و...... هستند .

موسسه مهندسی IEEE استانداردهای u 802.3 را برای Fast Ethernet و b/g802.3 وz802.3 را برای Gigabit Ethernet ( مربوط به کابلهای الکتریکی و نوری ) در نظر گرفته است.

در یک ساختار WLAN، یک دستگاه فرستنده و گیرنده مرکزی،(Access Point (AP خوانده می‌شود. AP با استفاده از کابل شبکه استاندارد به شبکه محلی سیمی متصل می‌گردد که هر ایستگاه کاری می تواند حداکثر تا فاصله 30 متر ی آن ( بدون مانع ) قرار گیرد. در حالت ساده،‌ گیرنده AP وظیفه دریافت، ذخیره و ارسال داده را بین شبکه محلی سیمی و WLAN بعهده دارد . AP با آنتنی که به آن متصل است، می‌تواند در محل مرتفع و یا هر مکانی که امکان ارتباط بهتر را فراهم می‌کند ، نصب شود. هر کاربر می‌تواند از طریق یک کارت شبکه بی‌سیم (Wireless Adapter) به سیستم WLAN متصل شود. این کارت‌ها به صورت استاندارد برای رایانه‌های شخصی و کیفی ساخته می‌شوند. کارت WLAN به عنوان واسطی بین سیستم عامل شبکه کاربر و امواج دریافتی از آنتن عمل می‌کند. سیستم عامل شبکه عملاً درگیر چگونگی ارتباط ایجاد شد نخواهد بود.

امروزه استاندارد غالب در شبکه‌های WLAN، IEEE802.11 می‌باشد. گروهی که بر روی این استاندارد کار می‌کند در سال 1990 با هدف توسعه استاندارد جهانی شبکه‌ سازی بی‌سیم با سرعت انتقال 1 تا 2 مگابیت در ثانیه شکل گرفت. استاندارد مذکور با نام IEEE 802.11 شناخته می‌شود. استاندارد IEEE802.11b که جدیدتر است، سرانتقال را تا 5/5 و 11مگابیت در ثانیه می‌افزاید. هر دونوع شبکه های کابلی و بی سیم ادعای برتری بر دیگری را دارند اما انتخاب صحیح با در نظر گرفتن قابلیتهای آنها میسر می باشد.