ارتباط Duplex چیست؟
سیستم های مخابراتی دو طرفه یک سیستم نقطه به نقطه (point-to-point) است که از اتصال حداقل دو دستگاه تشکیل شده است. سیستم های دو طرفه در بسیاری از شبکه های مخابراتی که به آنها امکان ارتباط هم زمان در دو جهت رفت و برگشت را می دهد استفاده شده است. سیستم های دو طرفه به دو حالت کلی نیمه دو طرفه HDX (half-duplex) و تمام دو طرفه FDX (full-duplex) تقسیم می شوند.
در سیستم های دو طرفه، هر دو طرف اقدام به تبادل اطلاعات به صورت هم زمان می کنند. برای مثال از تلفن می توان به عنوان یک سیستم تمام دو طرفه نام برد که در آن هر دو طرف قادر به حرف زدن و شنیدن به صورت هم زمان هستند؛ گوشی صدای طرف مقابل را پخش می کند و همزمان میکرفون صدای شخص را منتقل می کند. دلیل آن هم وجود کانال مخابراتی دو طرفه بین دو طرف است.
در سیستم های نیمه دو طرفه (Semiduplex)، دو طرف می توانند با هم ارتباط برقرار کنند اما نه به صورت هم زمان؛ ارتباط در هر لحظه در یک جهت برقرار می شود. مثالی از سیستم های دو طرفه، بیسیم ها (walkie-talkie) هستند که با استفاده از دکمه (push-to-talk) اقدام به ارسال و دریافت اطلاعات می کنند. نحوه عملکرد سیستم به این گونه است که وقتی شخص قصد ارتباط با یک کاربر راه دور را دارد با فشردن دکمه اقدام به ارسال اطلاعات می کند (در این حالت فرستنده روشن و گیرنده خاموش می شود) سپس برای شنیدن پیام کاربر راه دور با آزاد کردن دکمه ارسال اقدام به شیندن می کند.
نمونه دیگری از سیستم های مخابراتی که به عنوان ارتباط ساده در نظر گرفته می شوند هم وجود دارند که در آن یک طرف تنها اقدام به ارسال اطلاعات می کند و طرف دیگر فقط اطلاعات را می گیرد. تلویزیون، میکرفون های بیسیم و درهای ریموتی پارکینگ، سیستم تصویری نظارت بر کودک، میکروفون های بی سیم و دوربین های مداربسته است. این مجموعه سیستم ها از ارتباط ساده یک طرفه بهره می برند.
سامانه نیمه دوطرفه (Half Duplex) برقراری ارتباط در هر دو جهت را فراهم می کند، اما تنها در یک جهت در یک زمان (و نه به طور همزمان). برای همین هنگامی که یک دستگاه شروع به گرفتن یک سیگنال می کند، باید تا هنگامی که فرستنده سیگنال در حال ارسالش را به پایان برساند، صبر کند و سپس پاسخ او را بدهد.
برای نمونه دستگاه های واکی تاکی دو نفره نیمه دوطرفه هستند، که در آن شخص باید از "تمام" یا کلمه کلیدی قبلاً تعیین شده برای نشان دادن پایان انتقال استفاده کند و اطمینان حاصل کند که فقط یک طرف در یک زمان منتقل می شود، زیرا هر دو طرف برای انتقال و دریافت از یک فرکانس استفاده می کنند.
از سیستم های نیمه دوبلکس معمولاً برای حفظ پهنای باند استفاده می شود زیرا فقط به یک کانال ارتباطی واحد نیاز است، که بین دو جهت به طور متناوب به اشتراک گذاشته می شود. به عنوان مثال، یک دستگاه مخابراتی واکی تاکی فقط به یک فرکانس برای یک ارتباط دو طرفه نیاز دارد، در حالی که یک تلفن همراه که یک وسیله ارتباطی دو طرفه است، برای حمل دو کانال صوتی همزمان به دو فرکانس برای هر دو جهت نیاز دارد.
در سیستم های ارتباطی که به طور خودکار اجرا می شوند، مانند data-links دو طرفه، تخصیص زمان برای ارتباطات در یک سیستم نیمه دوبلکس را می توان با دقت بالا توسط سخت افزار کنترل کرد. بنابراین، بدون هیچ هدر رفتی در تعویض کانال، می توان انتقال داده را انجام داد. به عنوان مثال، ایستگاه A دقیقاً برای یک ثانیه اجازه دارد در یک data-link بتواند انتقال دهنده باشد، سپس ایستگاه B در طرف دیگر می تواند دقیقاً برای یک ثانیه اجازه انتقال داشته باشد و سپس این چرخه به طور مداوم تکرار می شود.
تصویری ساده از یک سامانه ارتباطی کاملاً دوطرفه. سامانه های ارتباطی کاملاً دوطرفه به دلیل هزینه و پیچیدگی در رادیوهای دستی رایج نیستد ولی در تلفن های بی سیم، خطوط تلفن و موبایل ها استفاده می شوند.سامانه کاملاً دوطرفه (Full Duplex) برقراری ارتباط همزمان در هر دو جهت را فراهم می کند و برعکس ارتباط نیمه دوطرفه به دستگاه ها امکان این را می دهد که به صورت کاملاً هم زمان ارتباط برقرار کنند.
همان طور که گفتیم، تلفن به ما این امکان را می دهد که در یک زمان هم حرف بزنیم و هم بشنویم، پس شبکه های تلفن خطی کاملاً هم زمان هستند و سیم پیچ پیوندی در پیوند تلفن این امکان را به ما می دهد که چهار سیم را به دو سیم تبدیل کنیم.
از نظر فنی، بین ارتباطات کاملاً دوطرفه یک تمایز وجود دارد، استفاده از یک کانال ارتباطی فیزیکی منفرد برای هر دو جهت به طور همزمان و ارتباطات dual-simplex که از دو کانال مجزا استفاده می کند، یعنی یکی برای هر جهت. از دید کاربر، تفاوت فنی اهمیتی ندارد و معمولاً هر دو نوع آن به عنوان Full Duplex شناخته می شوند.
برای نمونه، می توانیم ارتباط دوطرفه را به یک خیابان دو خطه تشبیه کنیم که هر خط آن در یک جهت است و هم زمان رفت و برگشت ممکن است. در این نوع ارتباط، هنگامی که داده ای ارسال شد، تا وقتی که از طرف دیگر پاسخ داده نشد که داده را دریافت کرده، نمی دانیم که داده دریافت شده یا نه.رادیوهای دوطرفه می توانند به صورت کاملاً دو طرفه باشند، از یک فرکانس داده را دریافت و از فرکانس دیگری داده ها را ارسال می کنند. به این روش، روش تقسیم فرکانس دوطرفه نیز می گویند.
اتصالات اترنت Full Duplex با استفاده همزمان از دو جفت زوج های بهم تابیده شده در کابل شبکه، که به طور مستقیم به هر دو سوئیچ شبکه متصل هستند، کار می کنند. به این صورت که: یک جفت برای دریافت بسته های داده است، و جفت دیگر برای ارسال بسته های داده است. این به طور موثر باعث می شود که کابل، خود را به یک محیط امن بدون تداخل در ارسال و دریافت داده ها تبدیل و حداکثر ظرفیت انتقال داده پشتیبانی شده، توسط هر اتصال اترنت توسط سوئیچ را دو برابر کند.Full-duplex همچنین مزایای بسیاری در مورد استفاده از Half Duplex دارد:
هیچ تصادفی وجود ندارد، بنابراین با نیاز به ارسال مجدد فریم ها، وقت تلف نمی شود. 2 - ظرفیت انتقال کامل از هر دو جهت در دسترس است زیرا عملکردهای ارسال و دریافت جدا هستند.از آنجا که در هر زوج های بهم تابیده شده فقط یک فرستنده وجود دارد، ایستگاه ها (گره ها) لازم نیست که منتظر بمانند تا دیگران انتقال خود را انجام دهند.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
