فهم الشبكات الخلوية لاتصال أجهزة إنترنت الأشياء

الشبكة الخلوية, تُعرف أيضًا باسم شبكة الهاتف المحمول, هي شبكة اتصالات تتيح الاتصال اللاسلكي بين الأجهزة المحمولة أو أجهزة إنترنت الأشياء. إنه يدعى ‘Cellular’ لأن منطقة تغطيتها مقسمة إلى خلايا, ولكل خلية محطة أساسية مسؤولة عن إرسال واستقبال الإشارات. يمكن لأجهزة إنترنت الأشياء تحقيق اتصالات اتصال بين الأجهزة وإلى السحابة من خلال الشبكات الخلوية.

فهم البنية التحتية للشبكة الخلوية.

تشير البنية التحتية للشبكة الخلوية إلى المصطلح العام لجميع الأجهزة المادية, البرمجيات والشبكات التي تدعم التشغيل العادي لأنظمة الاتصالات الخلوية, بشكل أساسي بما في ذلك المكونات التالية:

1. أجهزة إنترنت الأشياء

أجهزة إنترنت الأشياء تجمع البيانات أو تتحكم في الأجهزة الأخرى داخل النظام البيئي لإنترنت الأشياء, مشتمل أجهزة الاستشعار, الأجهزة القابلة للارتداء, منارات, علامات الأصول, و اكثر.

2. بوابة IoT

بوابة IoT يربط مختلف أجهزة إنترنت الأشياء والمنصات السحابية, تسهيل نقل البيانات, تحويل البروتوكول, تصفية البيانات والمعالجة, وإدارة الأمن.

3. محطة قاعدة (برج الخلية)

المحطات الأساسية, أو أبراج الخلايا, هي الهياكل المادية مع الهوائيات التي تنقل وتتلقى الإشارات بين الأجهزة المحمولة والشبكة الخلوية. إنها في وضع استراتيجي لتوفير تغطية جغرافية مثالية في مناطق محددة تسمى الخلايا.

4. وحدة تحكم المحطة الأساسية (بكالوريوس)

تدير وحدة تحكم المحطة الأساسية وتحكم في محطات أساسية متعددة في اتصالات الشبكة المحمولة. تتضمن مسؤولياتها الأساسية معالجة المكالمات, تخصيص الموارد اللاسلكية, وتبديل الشبكة. ترتبط كفاءة نظام الاتصالات اللاسلكية الشاملة ارتباطًا وثيقًا بوحدة تحكم المحطة الأساسية.

5. مركز تبديل الهاتف المحمول (MSC)

مركز تبديل الهاتف المحمول هو كيان مركزي للتبديل يربط الشبكة الخلوية بالشبكات الأخرى, بما في ذلك شبكة الهاتف المحولة العامة (PSTN) والإنترنت. تشمل وظائفها الرئيسية توجيه المكالمات, إدارة التنقل, إدارة التسليم, وتخصيص الموارد, من بين أمور أخرى.

6. سجل موقع المنزل (HLR)

سجل موقع المنزل هو قاعدة بيانات داخل شبكة الاتصالات المحمول التي تخزن بشكل دائم معلومات المشترك, بما في ذلك الموقع, الخدمات المشتركة, وتفاصيل المصادقة.

7. سجل موقع الزائر (VLR)

يخزن موقع موقع الزائر معلومات حول مستخدمي الأجهزة المحمولة الذين يدخلون منطقة خدمته مؤقتًا. جنبا إلى جنب مع سجل موقع المنزل (HLR), إنه يسهل خدمات التجوال السلس لمستخدمي الهاتف المحمول.

8. مركز المصادقة (AUC)

مركز المصادقة هو مكون أمان في شبكة الاتصالات المحمولة, مسؤول بشكل أساسي عن مصادقة هوية المستخدم وترخيصه لضمان أمان الشبكة.

9. مركز تبديل البوابة المحمول (GMSC)

مركز تبديل Gateway Mobile مسؤول عن توصيل شبكة الهاتف المحمول بالشبكات الخارجية, مثل PSTN, ISDN, وشبكات IP.

10. مركز خدمة الرسائل القصير (SMSC)

يقوم مركز خدمة الرسائل القصيرة بعمليات ويقدم رسائل قصيرة (الرسائل النصية). يمكنه تخزين الرسائل مؤقتًا, السماح بالتسليم حتى لو لم يكن جهاز المستلم متاحًا لاستلامه في ذلك الوقت.

11. مركز التشغيل والصيانة (OMC)

يشرف مركز العمليات والصيانة على الشبكة بأكملها, يراقب, الإدارة, والحفاظ على عملياتها. تشمل الوظائف الرئيسية مراقبة الشبكة, إدارة الأعطال, إدارة التكوين, والتحسين. تتيح OMC المراقبة المركزية والإدارة الموحدة, ضمان استقرار الشبكة وخدمة عالية الجودة.

كيف تدعم الشبكات الخلوية أجهزة إنترنت الأشياء

يشمل اتصال IoT الخلوي تقنيات مثل إنترنت الأشياء (NB-IoT)., LTE-M, 4ز, و 5g. توفر هذه الشبكات اتصالًا عالميًا ومعدلات بيانات عالية, تمكين أجهزة إنترنت الأشياء الخلوية من إرسال واستقبال البيانات في الوقت الفعلي على مساحات واسعة ويمكن مراقبتها عن بُعد والتحكم فيها. تتضمن التطبيقات شارات الموقع لإدارة الموظفين في المكاتب الذكية والبوابات المدعومة من الخلوية في سلسلة البرد أو الخدمات اللوجستية.

أجهزة إنترنت الأشياء الخلوية الموصى بها من الألغام

يقدم Minew مجموعة من أجهزة إنترنت الأشياء الموثوقة التي تدعم الشبكات الخلوية, مشتمل:

MWC03 شارة موقع Bluetooth® LTE: يجمع بين GNSS وتحديد موقع Bluetooth® مع تحميلات البيانات في الوقت الفعلي عبر الشبكات الخلوية.

MG5 Outdoor Mobile LTE بوابة: مع Bluetooth® Tech, LTE-M & NB-IOIOT Communications, وتتبع نظام تحديد المواقع, تحدث بوابة MG5 ثورة في إدارة سلسلة التوريد بأكملها من خلال ضمان رؤية البيانات في الوقت الفعلي المستمر.