عصر بی سیم، رشد تصاعدی را در دهه گذشته تجربه کرده است.
ما توسعه های زیادی را در زیرساختارهای شبکه، رشد کاربردهای بی سیم، ظهور دستگاههای بی سیم موجود در همه جا مثل کامپیوترهای دستی یا قابل حمل، PDAها و تلفن های معمولی را مشاهده کرده ایم که همگی در قابلیت های خود قدرتمندتر می باشند.
این دستگاهها اکنون، نقش مهمی را در زندگی ما ایفا می نمایند.
برای اشاره فقط تعداد اندکی مثال، کاربران موبایل می توانند بر تلفن معمولی خود برای چک کردن ایمیل و جستجو در اینترنت تکیه نمایند.
مسافرین با کامپیوترهای قابل حمل می توانند از فرودگاه ها، ایستگاههای راه آهن، کافه تریاها، و دیگر محل های عمومی در اینترنت وارد شوند، جهانگردان می توانند از ترمینال های GPS نصب شده داخل ماشین های اجاره ای برای مشاهده نقشه های رانندگی استفاده نمایند و جذابیت های جهانگردی فایل ها یا دیگر اطلاعات را مشاهده نمایند با اتصال کامپیوترهای قابل حمل از طریق LAN های بی سیم آنها را مبادله نمایند ضمن اینکه در کنفرانس ها حضور بهم می رسانند و در خانه یا خانواده می توانند داده ها را همزمان سازند و فایل ها را بین کامپیوترهای رومیزی و دستگاه های قابل حمل انتقال دهند.
نه تنها دستگاههای (موبایل) متحرک قدرت بیشتر، آرامش بیشتر و ارزانتر و کوچکتر را بدست می آورند، بلکه کاربردهای بیشتری و خدمات شبکه ای را به اجرا در می آورند.
تمام این عوامل ، رشد انفجاری بازار تجهیزات کامپیوتری متحرک مشاهده شده، امروزی را تغذیه می نمایند.
گزارشات بازار از منابع مستقل نشان می دهد که تعداد کاربران معمولی در دنیا هر سال دوبل نمی شوند و با رشد از 22 میلیون در سال1992 تا 820 میلیون در ژوئن سال 2002 نمایان می باشند.
این رشد بیشتر توسط تعداد زیاد کاربران لپ تاپ و اینترنت تغذیه می شود.
پروژه ها و تصاویر نشان میدهد که در دو سال بعد، تعدادی از اتصالات متحرک و تعدادی از محموله های ترمینالهای موبایل و اینترنت تا 50-20% دیگر رشد خواهد کرد.
با این روند، می توان کل تعداد کاربران اینترنت موبایل را تا بیشتر از آن کاربران اینترنت روی خط ثابت انتظار داشت.
در میان هرم کاربردها و خدماتش که توسط دستگاههای متحرک و موبایل اجرا می شود، اتصالات شبکه و خدمات داده های مربوط بدون شک در بالاترین تقاضا قرار دارند.
بر طبق بررسی اخیر توسط گروه cahners in- state به تعدادی از مشترکین برای خدمات داده های بی سیم، بسرعت از 170 میلیون در دنیا در سال 2000 تا بیش از 3/1 بیلیون در سال 2004 رشد می کنند.
و تعداد پیامهای بی سیم ارسالی هر ماهه از 3 بیلیون در دسامبر 1999 به 244 بیلیون تا دسامبر 2004 افزایش خواهد یافت.
اخیراً اکثر اتصالات در میان دستگاههای بی سیم روی فراهم آورنده های خدمات مبتنی بر زیرساختار ثابت یا شبکه های خصوصی رخ می دهد، برای مثال اتصالات بین دو تلفن معمولی توسط BSC و MSC در شبکه های سلولی یا لپ تاپ های متصل به اینترنت از طریق نقاط دسترسی بی سیم راه اندازی می شوند.
شبکه های مبتنی بر زیرساختار، راه وسیعی را برای دستگاههای موبایل جهت نیل به خدمات شبکه فراهم می آورند، زمانی را برای راه اندازی شبکه و زیرساختار در نظر می گیرد و هزینه های مربوط به نصب زیرساختار می تواند کاملاً بالا باشد.
علاوه بر آن، موقعیت هایی وجود دارندکه در آن زیر ساختار مورد نیاز کاربر قابل دسترس نمی باشد و نمی تواند نصب گردد، یا نمی تواند در زمانی به موقع در محدوده جغرافیایی مورد نظر نصب گردند.
ارائه خدمات شبکه و اتصال مورد نیاز در این موقعیت ها به شبکه موقتی موبایل (متحرک) نیاز دارد.
بنابر تمام این دلایل، در الحاق با توسعه های مهم در تکنولوژی و استانداردسازی، راههای جدید دیگر برای ارسال اتصال پذیری توجه افزایش یافته ای را در سالهای اخیر بخود معطوف داشته است.
اینها حول داشتن دستگاههای متحرم در انتقال ردیف اتصال به همدیگر از طریق پیکره بندی خودکار، راه اندازی شبکه متحرک و موبایل موقتی تمرکز می کنند که هر دو قدرتمند و انعطاف پذیر می باشد.
در این روش، نه تنها گره های موبایل می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند، بلکه خدمات اینترنتی را می توانند از طریق گره دروازه اینترنت دریافت نمایند و بطور مؤثری هر دو خدمات اینترنی و شبکه دارای محدوده های غیر زیرساختاری توسعه دهند.
همانطوریکه شبکه بی سیم به تحول ادامه می دهد، این قابلیت موقتی مهمتر می شود و راه حل های فن آوری بکار رفته برای حمایت آن بحرانی تر می شود و میزبان پروژه های توسعه و تحقیقاتی و فعالیت ها در صنعت و دانشگاه را راهنمایی می کند.
این فصل روی محرک ها در پشت اتخاذ بازار حتمی شبکه موقتی موبایل تمرکز دارد و مجموعه نمونه راه حل های فن آوری را ارائه می دهد که می تواند در لایه های مختلف شبکه بویژه الگوریتم ها و پروتکل های مورد نیاز برای پیکره بندی و عملیات آن، بکار روند.
در بخش بعدی، ما، فن آوریهای ارتباطی بی سیم، انواع شبکه های بی سیم و مسیر تحول آنها و نیز مسائل و تقاضاهای بازار را برای سیستم های بی سیم موجود بررسی می کنیم.
بعد توضیح می دهیم که چرا شبکه موقتی برای شکل دادن قطعه اساسی در معماری شبکه G انتظار میرود.
در بخش 3/1، ما به بررسی شبکه موقتی موبایل بطور مفصل می پردازیم و مزیت ها و مشخصه های خاص آن و چالشهای طرح را پوشش می دهیم.
بعد از آن، ردیف فرصت هایی را برای برنامههای کاربردی MANET در بازرگانی و ارتش نشان می دهیم که به منجر شدن پتانسیل بازار در پشت توسعه فن آوری MANET خدمت می کند.
بخش
4و 1وضعیت کنونی و چالش های طراحی در رویارویی با جامعه تحقیقاتی را خلاصه میکند.
تعداد زیاد پروتکل ها و الگوریتم ها برای شبکه های موقتی موبایل تولد یافته اند که در بخش 4،1 ارائه شده و بحث و مقایسه شده اند.
گرچه نتایج توسعه و تحقیقات حاصله در این قسمت ارائه می گردد و در فصول مفصل بقیه در این کتاب ارائه می شود بسیاری از موضوعات باز مسیر برای بازرگانی شدن و بکارگیری شبکه موقتی موفق را روشن نگه می دارند.
بعضی از مسائل تحقیقاتی باز در شبکه بی سیم موقتی موضوع بخش 1.5 هستند.
بخش 6/1 نتایج را نشان می دهد و بقیه فصول در این کتاب را معرفی می کند.
تاریخچه شرکت ارتباطات سیار فناوری های جدید و دو دهه اخیر تاثیرات بسیاری بر زندگی ما داشته اند و تلفن همراه فیزیکی ازانواع پدیده های است که زندگی جوامع بشری را تا راستای ،نخستین مرحله از راه اندازی سیستم تلفن همراه در سال 73 بوده .بنابراین با توجه به نیازو تقاضای مردم به این پدیده فعالیت های متناهی شبکه تلفن همراه در اهداف عالی مجموعه مخابرات کشور قرار گرفت در پایان 450 هزار مشترک بود که این تعداد با عملکردهای معادل 1 میلیون و 630 هزار شماره درحال حاضررسیده است .اکنون شبکه تلفن همراه علاوه بر اینها و 85 شهرتحت پوشش این سیستم راپیش رو دارید.
بر این اساس درطول برنامه سوم 4 میلیون و 590 شماره تلفن همراه روبرو است و ضریب نفوذ تلفن همراه از 78 و0 در ابتدای برنامه سوم و سه استان اول از نظرضریب نفوذ در پایان برنامه سوم تهران ،اصفهان و همراه تهران ،اصفهان و فارس اول بودند.
در راستای توسعه تلفن همراه،وزارت ارتباطات و اطلاعات شرکت مخابرات همراه اعتباری را نیز بخش خصوصی امضاءکرده که تا کنون بیش از 421 همراه همچنین در نظر دارد ،با اپراتور دوم و سوم نیزقرار داد توسعه شبکه تلفن همراه که مشترکین از آنها بهره مند می شوند،شامل انتقال و انتظار مکامله دسترسی محدود اتصال به میانبر و دیتا سرویس sms,vms (صندوق رومینگ بین الملل اکنون با 78 کشور ارتباط برقرار می کند و در آینده نیز رو به روست.
سیرو تحول تلفن همراه در جهان امروز در جهان ارتباطات ،تلفن به عنوان یک وسیله ی ارتباط شخصی بیشترفکر متحرک یا سیار کردن تلفن و به کارگیری آن در مکان های مختلف مندرجات در سال 1960 میلادی در کشورهای اسکاندیناوی (سوئد،نروژ،دانمارک )نقطه به نقطه به کار گرفته شد که نقطه عطفی در روند مخابراتی به شمار پیوست .
این فن آوری در سال 1975 میلادی از سوی کشورهای اسکاندیناوی با اولین شبکه ی تلفن متحرک Nordic mobile telephone نیز ازسوی اولین سال 1980 میلادی استفاده از تلفن های دیجیتالی در اتومبیل مورد نظر درسال 1997 میلادی کانادا اولین شبکه ی اطلاعات عمومیرا طراحی و رسانه های جهانی با استفاده ازکامپیوتر ماهواره و گیرنده و فرستنده های در سال 1983 میلادی امریکا سیستم nmt ژاپن نیز سومین کشوردر جهان بود که سیستم سیار خود با ویژگی های hcms عرضه کرد و سپس سیستم ntfs با قابلیت اتصال به شبکه را ایجاد و عرضه سیستم ntt با قابلیت اتصال ه شبکه را ایجاد و عرضه ی سیستم tacs بود به گروه دارندگان تلفن سیار خود را با ویژگی های hcms عرضه کرد و سیستم ntt با اتصال به شبکه را ایجاد عرضه ی سیستم tacs بود به گروه دارندگان تلفن سیار پیوست و سپس این تاریخ سیستم nmt بافرکانس 450 مگاهرتز در کشورهای دانمارک و...
قرارگرفت .فادور نیزبه شبکه ی استفاده کنندگان این سیستم پیوستند.
هلند ،لوکزامبورگ و بلژیک با تغییرجزئی آن را پذیرفتند و در سال 1989 قبرس بود که کانادا سیستم amps آمریکا را پذیرفت.
درسال 1985 میلادی انستیتو ammunicationstandard institute 17 کشوراروپایی درصدد طراحی و ابداع یک استاندارد مسترک برای تاسیس به صورت هماهنگ ،طرح تلفن سیار دیجیتال را اجرا کند این استاندارد hcms دارای سه سیستم است که عملکردهای اساسی کاملا" یکسانی دارند و در سال 1986 میلادی شبکه ی جهانی اطلاع رسانی اینترنت فراگیرترین راه اندازی شد و درسال 1987 میلادی طرح طرح باند باریک انتخاب شد و در همان تحت عنوان memorandum of nuer stanig امضا کردند مشخصات gms را رعایت کند .همچنین با موافقت این 13 کشور بازار بزرگی باز شد.با گسترش شبکه های اطلاع رسانی عمومی در کنار شبکه های 1980 میلادی احساس شد و منجر به ایجاد شبکه ی isdn گردید دانشمندان در زمیته ی فن آوری دستگاه ها ی رقمی یا دیجیتال در دهه ی ارتباط قطعات ،دستگاه ها و تجهیزات ،بر اساس دیجیت (اعداد)است و کار حرکت است .
شبکه یisdn (شبکه رقمی خدمات مجتمع)دراواسط این دهه به ارتباطات دو ارائه شد.
این شبکه که تاکنون در چندین کشور راه اندازی شده است،نوعی شبکه خدمات صدا و داده از طریق وسایل کلیدرنی (سوتیچینگ)ارائه می شود .این شبکه های دیگر است.قابلیت انعطاف و کارایی بیشتر و هزینه ی کمتری ز جمله دیگر فن آوریهای یی که در دهه 1970 توسط شرکت atst از فن آوری سویچ های tdm همگام با انتقال صورت بر روی یک زوج امکان کنترل از راه دور فراهم می گردد .
نسل اول تلفن همراه در سال 1979 میلادی برای استفاده ی تجاری این تلفن ها که از سیستم مخابرات سلولی استفاده می کردند بعدها تک تک پیدایش نسل دوم تلفن همراه و سیستم های دیجیتالی شد .تکامل این سه و افزایش تعداد مشترکان را به همراه داشت باعث پدید آمدن نسل سوم بین المللی2000 دیدگاه itu در مورد ارتباطات سیتار در قرن بیست و یکم یک ارتباط موبایل پیشرفته برای تهیه ی سرویس های مخابراتی مکان شبکه و ترمینال استفاده شده است .با یک پارچگی سیستم های موبایل دسترسی بی سیم به صورت جهانی شامل سرویسهای موجود در شبکه برایاستفاده کنندگان موبایل تعیین گردیده است ،عملی خواهد گردید موبایل را که با شبکه های زمینی یا ماهواره ای در ارتباط می باشد وسیارطراحی گردیده است امکان پذیر می نماید.
سیر و تحول تلفن همراه در ایران و وضعیت موجود هیئت وزیران در جلسه مورخ 14/5/83 بنا به پیشنهاد شماره 0/13897 اطلاعات و به استناد مواد 2و4 قانون برنامه سوم توسعه اقتصادی اجرایی -مصوب 1379 و به مصوبه شماره 76016/190 شورای عالی اداء کرد با تجدید سازمان و تغییر نام و اصلاح اساسنامه مرکزسنجش ازدور ایران به بهره برداری از اولین فاز شبکه ی تلفن همراه کشور در مردادماه سال 73 فرستنده و گیرنده در 24 ایستگاه رادیویی و با ظرفیت 9200 شماره آغازشد به دنبال استقبال غیر منتظره مشترکین از این پدیده شرکت مخابرات ایران کل کشوربرآمد به طوری که درسال 1374 تعداد تلفن های دایری شهرهای مسهد ،تهران،اهواز،اصفهان و شیراز نیز زیر پوشش شبکه ی گسترش شبکه ی ارنباطات سیار در سالهای بعد نیز ادامه یافت ،به طوری شده 28 شهر دیگر به این شهر پیوست ضمن آنکه تعداد تلفن های دایر گشت و در پایان سال 1382به 3449878 شماره رسید.
در همین خصوص و درراستای سیاست برخورداری کلیه ی اقشار کشور امکانات ارتباطی ،تعداد شهرهای تحت پوشش تلفن همراه از 134 شهر