إرشادات مقترحات البحث معلومات خط الزمن الفهارس الخرائط الصور الوثائق الأقسام

مقاتل من الصحراء
Home Page / الأقســام / موضوعات علمية / الهاتف




ألكسندر جراهام بل
تطور الهاتف

المكالمة الدولية
سماعة الهاتف




الفصل الثاني

5. الهواتف التي تستخدم الراديو

ترسل الهواتف العادية الرسائل الصوتية وتستقبلها، في شكل إشارات كهربائية. بينما ترسل هواتف خاصة، ونبائط ذات صلة بها، الرسائل بالإشارات الراديوية؛ وتشمل الهواتف اللاحبلية والمعدات الهاتفية اللاسلكية.

أ. الهواتف اللاحبلية

وهي لا تحتوي على الحبل، الرابط بين طقم الفم والقاعدة. وعوضاً عن ذلك، تحمل الموجات الراديوية الرسائل الصوتية، بين طقم الفم والقاعدة؛ وبذلك، يستطيع الشخص حمل طقم فم الهاتف اللاحبلي، من غرفة إلى أخرى، بل إلى خارج المنزل، في حدود معينة، أثناء المكالمة الهاتفية. وتتصل القاعدة بالشبكة الهاتفية، مثل قواعد الهواتف العادية.

وفي الهواتف اللاحبلية، يرسل كلٌّ من طقم الفم والقاعدة، الإشارات الراديوية ويستقبلانها. فطقم الفم، يولد إشارات راديوية مطابقة للمكالمة، ويبث الإشارات في الجو. وتلتقط القاعدة الإشارات الراديوية، وتترجمها إلى إشارات كهربائية، وتنقلها، عبر أسلاك، إلى الشبكة. وبالطريقة نفسها، تحوّل القاعدة الإشارات الكهربائية الآتية، إلى إشارات راديوية، وتنقلها إلى طقم الفم.

ب. المعدات الهاتفية اللاسلكية

تتصل بالشبكة العادية، عبر الموجات الراديوية، بدلاً من الأسلاك، وتشمل الهواتف الخلوية، وهواتف بعض المناطق البعيدة، والبيجرات.

ج. الهواتف الخلوية

نبائط نقالة، ترسل الإشارات الراديوية وتستقبلها. ويتصل الهاتف الخلوي بهوائي إرسال، يخدم منطقة جغرافية صغيرة، تسمى الخلية. ويتصل هوائي إرسال كل خلية بالشبكة الهاتفية العادية، عبر مكتب اتصال هاتفي متحرك.

ويركب بعض الهواتف الخلوية في السيارات، ويُحمل بعضها في حقائب، أو في الجيوب. وعندما يستخدم شخص متحرك على سيارة الهاتف الخلوي، يعالج هوائي إرسال أقرب خلية الإشارات الراديوية. وأثناء تحرك السيارة، تمرر الشبكة الهاتفية النقالة الإشارات إلى الخلية التالية، من دون تأثير في المكالمة.

د. هواتف المناطق البعيدة

في بعض المناطق ذات الكثافة السكانية القليلة، يعيش الناس بعيدين بعضهم عن بعض، إلى درجة أن استخدام الأسلاك، أو الألياف البصرية، لتوصيل منازلهم بالشبكة الهاتفية ـ يكون مكلفاً جداً. وتغطي خدمة التبادل الأساسي الهاتفي الراديوي، الفجوة، في هذه المناطق. ويشتمل كل منزل تابع لهذه الخدمة، على جهاز إرسال، يرسل الإشارات الراديوية إلى الشبكة الهاتفية العادية، من طريق محطات إرسال أخرى، غالباً.

هـ. البيجرات

البيجر مستقبل راديوي صغير، يستجيب بإحداث نغمة أو اهتزاز، عند تنشيطه بإشارة؛ وله، عادة، رقمه الهاتفي الخاص. وعند إدارة هذا الرقم في هاتف، تنتقل الإشارات الناتجة إلى شبكة خاصة، تشتمل على مستقبل، يرسل إشارة راديوية إلى البيجر، الذي يعرض رقم المتكلم على شاشة عرض؛ وعندئذٍ، يتجه صاحب البيجر إلى أقرب جهاز هاتف ليتحدث إلى طالبه.

و. إرسال البيانات

يستطيع الناس، باستخدام معدات معينة، إرسال البيانات الحاسوبية، والكلمة المكتوبة، والصور والرسوم، بل الصور الفيديوية، عبر الشبكة الهاتفية العادية. وتشمل هذه المعدات: المودمات الحاسوبية، أجهزة الفاكسميلي (الفاكس)، الهواتف الفيديوية (الفيديوفونات). ويُتوقع أن تنتقل هذه الرسائل اللاسمعية، في المستقبل، عبر شبكة عالية السرعة، تسمى شبكة المعلومات العظمى.

ز. المودمات الحاسوبية

تنتقل كميات ضخمة من البيانات الحاسوبية، عبر الشبكة الهاتفية. ويستخدم العديد من الناس الحواسيب الشخصية، أو الأطراف الحاسوبية، للاتصال بمستخدمي الحواسيب، أو للحصول على المعلومات. ويتطلب استخدام الحاسوب، للاتصال عبر الخطوط الهاتفية، نبيطة تسمى المودم، وبرمجيات اتصال خاصة، حيث يحوّل المودم الإشارات الصادرة عن الحاسوب، إلى إشارات، يمكن أن تستخدمها الشبكة الهاتفية، كما يحوّل الإشارات الهاتفية الداخلة إلى الحاسوب، إلى إشارات، حاسوبية. وفي إمكان مودمات خاصة توصيل الحواسيب المحمولة بالشبكة الخلوية.

ويمكن الحاسوب، المزود بالمعدات، أعلاه، استخدام الشبكة الهاتفية، للاتصال بخدمات المعلومات المحوسبة، المسماة الخدمات المباشرة، التي يوفر بعضها أحدث النشرات الإخبارية، أو خدمات التسوق، أو الموسوعات، أو الألعاب؛ بينما توفر خدمات أخرى الأعداد القديمة من الجرائد والمجلات أو المواد البحثية الأخرى. ويستطيع المشترك في نظام لوحة النشرات إرسال الرسائل والإعلانات، إلكترونياً، لتكون في متناول غيره من المشتركين. ومن الخدمات المباشرة، كذلك، البريد الإلكتروني، الذي يتصل، عبره، المشاركون بعضهم ببعض.

ح. أجهزة الفاكسميلي

أو أجهزة الفاكس، ترسل الكلمات المكتوبة والصور، عبر الخطوط الهاتفية. وتشبه جهاز الفاكس جهاز النسخ، ولكنه مزود بهاتف، أو متصل بهاتف. ولإرسال وثيقة ما، يضعها المستخدم في الجهاز، ويدخل الرقم الهاتفي لجهاز الفاكس المرسل إليه. وبعد اتصال الجهازَين، كلٌّ منهما بالآخر، يولد ماسح إلكتروني في الجهاز المرسل، إشارات كهربائية مطابقة لصورة الصفحة. وتستخدم الشبكة الهاتفية هذه الإشارات، لإصدار أوامر إلى الجهاز المستقبل بطبع نسخة من الوثيقة. وتتصل أجهزة الفاكس المحمولة، بشبكات هاتفية خلوية.

ط. الهواتف الفيديوية

في إمكان الخطوط الهاتفية العادية، إرسال إشارات فيديوية بطيئة الحركة، إلى هاتف فيديوي، وهو جهاز هاتف مرتبط بآلة تصوير تليفزيوني وشاشة، حيث يستطيع كل مستخدم رؤية الآخر، أثناء المكالمة.

ي. شبكة المعلومات العظمى

قاد الاستخدام المتزايد الشبكة الهاتفية في التطبيقات اللاسمعية، إلى التفكير في إنشاء شبكة اتصالات عملاقة، عالية السرعة، تسمى شبكة المعلومات العظمى، بإدماج النٌّظُم الهاتفية في نُظُم التليفزيون الكبلي، والشبكات الحاسوبية. ويتوقع أن تكون الشبكة متفاعلة، حيث يستطيع المستخدمون، في المنازل والمؤسسات والمعاهد، إرسال واستقبال الرسائل، المرئية والمسموعة، والبيانات الحاسوبية.

ك. صناعة الهاتف

صناعة الهاتف، والتي تُسمى، كذلك، الاتصالات الهاتفية، هي من أقوى الصناعات في العالم، وأكثرها ربحاً. ويوفر معظم الحكومات الخدمات الهاتفية؛ ولكنها اتجهت إلى بيعها إلى القطاع الخاص، منذ ثمانينيات القرن العشرين. وفي بعض الدول، مثل المملكة المتحدة والولايات المتحدة الأمريكية، تنظم صناعة الهاتف هيئات حكومية. وقد أنتجت الاستثمارات، الحكومية والخاصة، تقنيات جديدة، لتحديث الخدمات الهاتفية وتطويرها، في كل أنحاء العالم.

وتستخدم دول عديدة، مثل أستراليا وماليزيا ونيوزيلندا، أقمار اتصالات، لربط الشبكة الهاتفية. ويعمل نظام اتصال بالموجات الدقيقة، كذلك، في أستراليا وجنوب أفريقيا وماليزيا وجزر الهند الغربية، وأجزاء أخرى من العالم. ويمتد كبل ليفي بصري، من جزر فرجينيا إلى برمودا، حيث يلتقي نُظُم الاتصالات، في هونج كونج ولندن ونيويورك وطوكيو. وترتبط جزر الهند الغربية بالولايات المتحدة الأمريكية، كذلك، بكبل كهربائي تحت بحري؛ كما تمتلك دول أخرى، مثل الهند وماليزيا ونيوزيلندا، كوابل تحت بحرية.

ل. الهاتف الخلوي أو الجوال

وحدة هاتفية متحركة، تتيح للناس الاتصال عبر مسافات بعيدة، باستخدام توليفة من راديو وهاتف وحاسوب. هناك ثلاثة أنواع من الهاتف الخلوي: المتحرك والمتنقل والمحمول. والهاتف المتحرك يثبّت بصورة دائمة في سيارة، ويتلقى القدرة الكهربائية من محركها. والهاتف المتنقل، يمكن وضعه وحمله في حقيبة ذات بطارية، توفر له القدرة. ويُزود المحمول بوحدة بطارية ذاتية، ويمكن حمله باليد.

يتكون نظام الاتصال الخلوي من ثلاثة أجزاء رئيسية:

(1) الهاتف الخلوي.

(2) الشبكة الهوائية للراديو ذي القدرة المنخفضة.

(3) مكتب التحويل المركزي.

فحين يصدر نداء من هاتف خلوي، تحمل موجات الراديو الرسالة إلى جهاز هوائي. ويقع الهوائي، مركزياً، في منطقة جغرافية، تعرف باسم الخلية. وتختلف الخلايا، في الحجم والعدد، وفقاً لمساحة الشبكة. ويبعث جهاز الإرسال، الرسائل إلى مكتب تحويل مركزي محوسب، يقوم ببثها إلى شركة هاتف، محلية أو بعيدة المدى، حيث تُبَثّ إلى غاياتها. وعندما يتحرك المنادي، عبر مساحة خدمة اتصال، ينتقل النداء من جهاز إرسال إلى آخر، أوتوماتيكياً، من دون انقطاع.

م. الهاتف الصوتي

جهاز اتصال، يعمل فقط بالقدرة الصوتية التي فيه. فالمعروف أن الهواتف العادية، كمعظم أجهزة الاتصال، تعمل بالقدرة الكهربائية، التي تمدها بها بطاريات، أو أسلاك كهربائية. أما أجهزة الهاتف الصوتية فلا تُزوَّد بأي مصدر خارجي للقدرة، غير تلك التي تولدها الموجات الصوتية.

يتألف جهاز الهاتف الصوتي من جهازَين متماثلَين، أو أكثر، متصلَين بأسلاك. ويتألف كل جهاز من طبلة فلزية، ومغناطيس دائم المغنطة، يحيطه ملف سلكي. يكون المغناطيس على مقربة من الطبلة، وهذا يشكل نوعاً من الميكروفون. وعندما يتكلم أحد به، يسبِّب صوتُه، موجات صوتية تهُز الطبلة الفلزية. ويقوم الملف المغناطيسي بتحويل تلك الموجات الصوتية، إلى نبضات كهربائية، تمر عبر الأسلاك إلى جهاز الهاتف، على الطرف الآخر من نظام الاتصال، حيث تُمرِّر الملفات والمغانط الذبذبات الكهربائية، إلى طبلات الاستماع، مُسبِّبة اهتزازات، تَظْهر على شكل صوت.

ويمكن استعمال أجهزة الهاتف الصوتي لمسافات قصيرة، نسبياً، لا تتجاوز، عادة، 25 كم. ونظراً إلى عدم استعمال أجهزة تضخيم الصوت في مثل تلك الاتصالات، فإن على المتحدث أن يتكلم بصوت عال، وعلى مقربة من الجهاز. وتمتاز أجهزة الهاتف الصوتية بالمتانة والثقة وانخفاض النفقات.