إطلاع الطلاب على التجهيزات وأنواع الشبكات المتيسرة للاستجابة للاحتياجات المحددة للهيئات التي تتدخل في حالات الطوارئ، بدءاً من الوصلات المحلية لخدمات هيئات الاستجابة في حالات الطوارئ إلى الشبكات الدولية التي تستعملها المنظمات التي تقدم المساعدة الإنسانية الدولية. ويستعرض هذا النموذج الثالث أدوات الاتصالات هذه فيما يخص مدى ملاءمتها للظروف في بلدان مختلفة وما يفرضه كل نظام من حدود. بالإضافة إلى ذلك، سيبحث دور سواتل الاتصالات في الشبكات الخاصة والعمومية.
1.3 ما المقصود بالشبكات الخاصة؟
توفر الشبكات العمومية في الوقت الراهن خدمات عديدة، ولكن ذات طابع تجاري في معظم الأحوال. ولكي تكون مستدامة على الأجل الطويل، ينبغي أن تعمل الشبكات العمومية المبنية كجزء من مشاريع التنمية على أساس استرداد التكاليف. ويقتصر نشرها على المناطق ذات الكثافة الملائمة للمشتركين المحتملين، أما المناطق الأكثر تعرضاً للمخاطر فقد لا تغطى سوى تغطية محدودة. وينطوي النفاذ العمومي إلى شبكة معينة خطر تحميلها ما يفوق طاقتها في حالة وقوع حدث غير عادي.
ويسفر عن هذين العاملين، إلى جانب الاحتياجات المحددة لبعض خدمات الاستجابة لحالات الطوارئ، الحاجة إلى شبكات محدودة القدرة تستبعد النفاذ العمومي. والحاجة إلى قدرات متخصصة في وصلات الاتصالات موجودة لا في خدمات الطوارئ وهيئات الإغاثة فحسب، بل أيضاً بين المستعملين مثل المنشآت الخاصة في التجارة والصناعة دون التغاضي عن القوات العسكرية.
وفي الحالات الطارئة، ينبغي عدم إغفال الشبكات الخاصة التي تخدم أغراضاً أخرى خلاف الطوارئ باعتبارها مصادر ممكنة عندما يتعلق الأمر باستعمال ما هو متيسر. وسوف نبحث فيما يلي في أنواع شبكات الاتصالات اللازمة لتغطية الاحتياجات المحددة لخدمات الطوارئ ولمقدمي خدمات الإغاثة في حالات الكوارث. ثم سنبحث إمكانات استعمال الوسائل التي توفرها بعض الشبكات غير العمومية الأخرى للاتصالات في حالات الطوارئ.
2.3 خدمات الاتصالات الراديوية
الحاجة إلى نشر سريع للاتصالات واستعمالها في المواقع التي لا يمكن التنبؤ بها يجعل الاتصالات اللاسلكية أفضل وسيلة للاتصال. وتجميعها وفقاً لمداهاً. وأساليب الاتصال التي يؤخذ بها كثيراً ما تكون هي تلك التي بحثناها في معرض الشبكات العمومية في النموذج 2، وسنغطي بعض الجوانب التقنية الخاصة في النموذج 4.
3.3 الشبكات الراديوية قصيرة المدى
تعمل الشبكات الراديوية قصيرة المدى بالموجات المترية (VHF) وبالموجات الديسمتبرية (UHF) في جزء طيف التردد الراديوي. والمدى الذي يمكن تحقيقه على هذا الجزء من طيف الترددات مماثل لما نعرفه عن الإرسال FM وعن محطات التلفزيون، في ظروف الرؤية المباشرة ووفقاً لتضاريس الأرض. وتنقلية التجهيزات في غاية الأهمية بالنسبة إلى الشبكات التي تغطي موقع حدث معين والمناطق المجاورة له مباشرة؛ ولذلك ينبغي أن تكون المرسِلات والمستقبِلات صغيرة وخفيفة. ومستعملو هذا النمط من التجهيزات هم عادة عمال الإغاثة، وهم يحتاجون إلى أدوات موثوقة سهلة الاستعمال وتستدعي حداً أدنى من التدريب بحيث لا تعوقهم عن أداء مهامهم.
والنمط الأكثر انتشاراً من هذه التجهيزات هو ما يُطلق عليه "المرسِل/المستقبِل" وهو يجمع بين مرسِل ومستقبِل في جهاز واحد. والهاتف اللاسلكي المتنقل "walky-talky" وهو في حجم الهاتف المتنقل وكثيراً ما نراه في أيدي من يعملون في موقع حدث طارئ. ويُركَّب عادة جهاز مماثل في حجم راديو السيارة في المركبات العاملة في المناطق المتأثرة. ويزوَّد المرسِل/المستقبِل المتنقل المحمول باليد بالطاقة من بطاريات صغيرة خاصة به، أما المرسِل/المستقبِل المتنقل فيُزوَّد بالطاقة من بطارية السيارة المركَّب فيها. وهوائي الوحدة المتنقلة عادة ما يكون مثبَّتاً بها، في حين يكون هوائي الوحدة المتنقلة مركباً عليها عادة، ومن الأفضل على سقف المركبة. [الشكل التوضيحي 1.3] [الشكل التوضيحي 2.3]
تستعمل التجهيزات والشبكات العاملة بالموجات VHF وUHF عادة أسلوب تشغيل يُطلق عليه "أسلوب الإرسال المفرد" Simplex. وتستطيع أي محطة الإرسال والاستقبال في أي وقت. [الشكل التوضيحي 3.3] وسنبحث في النموذج 4 العواقب على مستوى التشغيل الناشئة عن استعمال وصلات أسلوب الإرسال المفرد بدلاً من الإرسال المزدوج ((duplex)) [الشكل التوضيحي 4.3] الأكثر انتشاراً على شبكة الهاتف العمومية.
وتحد القدرة المحدودة المتاحة من البطاريات الصغيرة للمرسِل/المستقبِل والكفاءة المحدودة جداً لهوائيه من مداه إلى بضعة كيلومترات في معظم الأراضي أو البيئات. وتزيد وصلات خط البصر، وعلى سبيل المثال بين قمم التلال أو المباني المرتفعة، من مداه الذي يمكن أن يبلغ في أفضل الظروف عشرات بل مئات الكيلومترات. ويتيسر للمحطات المتنقلة قدرة أكبر، مما يسمح لها نظراً لأن هوائياتها العادية أكثر كفاءة من تغطية مدى أكبر إلى حدٍ ما.
ويمكن أن يفيد نفس النمط من التجهيزات المستعملة في المركبات أيضاً كالمحطة القاعدة في موقع ثابت، وعلى سبيل المثال كمركز تشغيل في الموقع. ويمكن لهذه التركيبات أن تستعمل هوائيات عالية القدرة، تُركَّب أعلى ما يمكن على الصواري أو المباني، ويمكن أن تكون قدرتها أكبر مما يتوفر لمحطة متنقلة. ولذلك يمكن لمثل المحطة الثابتة أن تُستعمل كمحطة قاعدة أو كمحطة مراقبة لشبكة الطوارئ.
ويمكن تحسين مدى شبكة VHF أو UHF إلى حدٍ كبير عن طريق استعمال محطات المكرر. وتتألف محطة المكرر من مستقبِل، يستقبل الإشارة من محطة تُحمل باليد أو محطة متنقلة أو المحطة القاعدة، ومرسِل، يعيد إرسال هذه الإشارة. وللقيام بذلك، ينبغي أن تُسمَع محطة المكرر على تردد أو قناة معينة، وأن ترسل على تردد أو قناة ثانية مختلفة. وينبغي على المحطة التي تستعمل المكرر أن تفعل نفس الشيء، ولكن بترتيب عكسي. وتحتاج محطة المكرر أيضاً، التي تستقبل وترسل في ذات الوقت، إما هوائيات منفصلة للإرسال والاستقبال، أو هوائياً بمرشاح كفؤ جداً أو ما يُطلق عليه مبدل تناوبي (للإرسال والاستقبال). وبالإضافة إلى المرسِل والمستقبِل، تستلزم وحدة مراقبة، تضيء المرسل في كل مرة تستقبل فيها إشارة ويمكن أن تكون له وظائف أخرى مثل تعرّف الهوية الأوتوماتي، وإبلاغ المستعمل بمحطة المكرر التي يشتغل عليها. [الشكل التوضيحي 5.3] [الشكل التوضيحي 6.3]
وأي شبكة بالموجات VHF أو UHF يمكن أن تكون معقدة أو مزدحمة إلى حدٍ ما ويتوقف ذلك على عدد المستعملين. ولذلك يقتضي الأمر انضباطاً صارماً. وسترد في الملحق بالنموذج 4 من هذه الدورة خطوط توجيهية للتشغيل في هذه الشبكة الصوتية.
وتُستخدم الشبكات بالموجات VHF وUHF الموصوفة أعلاه في الاتصالات الصوتية في أغلب الأحوال، لكن في حالة تزويدها بالتجهيزات الإضافية اللازمة يمكنها أيضاً نقل البيانات. ووضع تركيبة من أسلوبي الاتصال ممكن، ويسمح بوظائف إضافية وعلى سبيل المثال نداءات اختيارية توجَّه إلى فرادى المحطات أو الإرسال الأتوماتي للتقارير عن الموقع.
4.3 الشبكات الراديوية متوسطة المدى
يمكن
إجراء
اتصالات
متوسطة
المدى،
تتجاوز عادة
مدى شبكة VHF
مزودة بمكرر
أم لا، على
ترددات في
الطيف HF،
المعروفة
أيضاً
بالنطاقات
ذات الموجات
القصيرة.
ويعلم
المستمعون
على الموجات
القصيرة أن
انتشار
الموجات
الراديوية في
هذا الجزء من الطيف
يتبع قواعد
مختلفة وأن
تطور ظروف
الانتشار
يتوقف على
الوقت في
اليوم وعلى
عدة عوامل
أخرى. وتنتقل
الموجات
بطريقتين
مختلفتين: مباشرة،
بتتبع سطح
الأرض أو عن
طريق
انعكاسات في
الطبقات
العليا من
الغلاف الجوي.
وتتوقف أبعاد
الهوائي
الكفؤ على
الترددات أو
أطوال الموجة
المستعملة.
ويتراوح طول
الموجة في الإرسال
بالموجات VHF
أو UHF بالنسبة
إلى الشبكات
الموصوفة
أعلاه ما بين 30
سنتيمتراً و3
أمتار،
والهوائيات HF أو
نطاقات
الموجات
القصيرة
ما بين 10 أمتار و100 متر.
وبالتالي
تكون هوائيات HF أكبر
بكثير من
هوائيات VHF وUHF. ويتطلب
تركيبها
وكذلك تركيب
المحطة
الراديوية
ذاتها خبرة
تقنية،
ويتطلب
الاستعمال الكفؤ
للوصلات HF بعض
التدريب
الأساسي.
وتتأثر وصلات الموجات
القصيرة أكثر
من التداخلات
من مصادر
متعددة، كما
قد يكون من
الأصعب عليها
فهم الصوت
مقارنة
بوصلات VHF أو UHF. وتستعمل
المحطات
الثابتة لهذا
السبب مشغلين
مدربين
يمكنهم ضمان
تشغيل هذه
التجهيزات
على أفضل نحو
ممكن.
والمحطات بالموجات HF هي مرسِلات/مستقبِلات في معظم الأحوال، على غرار تلك الموصوفة أعلاه، لكنها أكبر حجماً ووزناً عادة. ويقتصر استعمالها على المحطات الثابتة أو المتنقلة. لكنها قادرة على تغطية مناطق واسعة بدون استعمال محطات المكرر. وأسلوبا الاتصال على الشبكة ذات الموجات HF متوسطة المدى هما الصوت وإرسال البيانات، مع أمكانية اختيار الجمع بين الأسلوبين كما هو الشأن بالنسبة لوصلتي VHF وUHF [الشكل التوضيحي 7.3]
5.3 الشبكات الراديوية بعيدة المدى
تسمح النطاقات ذات الموجات HF أو النطاقات ذات الموجات القصيرة أيضاً بالاتصالات بعيدة المدى. وتكون ظروف الانتشار، على المسافات البعيدة التي تغطيها الوصلات الدولية أو الوصلات عبر القارات، أكثر أهمية ويُعتبر وجود هوائيات كفؤة ضرورة لا غنى عنها. وإرسال البيانات هو نمط التشغيل السائد؛ ويسمح هذا الأسلوب بإنشاء توصيلات دون أخطاء حتى في الظروف الحرجة. وتُعتبر مهارة المشغل عاملاً رئيسياً في الشبكات بعيدة المدى.
وتبقى هذه الوصلات بموجات قصيرة ركيزة الاتصالات في حالات الطوارئ على مسافات طويلة. ومن أكبر مزايا الشبكات ذات الموجات القصيرة عدم اعتمادها على أي بنية تحتية خلاف التجهيزات الموجودة تحت الإشراف المباشر للمستعملين. وعادة ما يكون الاستثمار الأولي لإنشاء شبكة خاصة أكبر بكثير من الاستثمار اللازم للنفاذ إلى شبكة عمومية لكن تكاليف استعمالها عادة أقل بكثير. ويحتاج مورّد خدمة يُشَغِّل شبكة عمومية إلى استرداد الاستثمار الأولي في البنية التحتية واسترداد تكلفة صيانة الشبكة وتشغيلها، وسيقوم بذلك بواسطة فرض رسوم دورية تعتمد على مدة النداءات وكمية البيانات المحمولة.
لا تشكّل الشبكات الخاصة في حالات كثيرة الحل الأمثل للاستجابة لاحتياجات المستجيبين في حالات الطوارئ ومقدمي خدمات الإغاثة في حالات الكوارث من الاتصالات الخاصة فحسب، لكنها يمكن أن تكون الحل الاقتصادي الأمثل على الأجل الطويل. ومجموعات المستعملين خلاف من يشاركون في العمليات الطارئة يستعملون الشبكات غير العمومية، ويمكن لوسائل الاتصال هذه في حالات كثيرة أن تساعد أيضاً في تغطية الاحتياجات من الاتصالات في حالات الطوارئ.
6.3 الخدمة الراديوية البحرية
الاتصالات الراديوية هي الشكل الوحيد للاتصالات المتيسرة للسفن في البحر. وللخدمة الراديوية البحرية هياكلها وقواعدها الخاصة. وفضلاً عن المهمة التي تقع على عاتقها بوصفها وسيلة الاتصال بين السفن والمحطات الساحلية المتخصصة، فهي تسمح بإنشاء وصلات مع الشبكات العمومية للاتصالات، ومن ثم تيسّر للسفن إمكانية الاتصال بالمشتركين في شبكات الهاتف العمومية وشبكات البيانات.
وأسلوبا الاتصال في الخدمة البحرية هما الصوت وإرسال البيانات. وكان التلكس شائعاً في الماضي لكن البريد الإلكتروني حل محل هذا الشكل من الرسائل المكتوبة على نحو متزايد. وتستعمل الخدمة البحرية قنوات ثابتة محددة على الصعيد الدولي في القنوات المحددة لهذه الخدمة ضمن النطاقات المحددة سواء على الموجات VHF أو الموجات قصيرة المدى. وتتميز هذه النطاقات عن النطاقات المخصصة لخدمات الأرض الثابتة والمتنقلة؛ ولا يسمح عادة بالاتصال بين محطات الخدمات المختلفة وكثيراً ما يتعذر ذلك لأسباب تقنية.
وإذا أصبح الاتصال بمحطات الخدمة البحرية ضرورياً في حالة طارئة، يسمح بهذه العملية بموجب القاعدة العامة التي تسمح باستعمال جميع وصلات الاتصالات المتيسرة من أجل أي حركة طارئة. وفي مثل هذه الحالة، ستحاول محطة قائمة على البر الاتصال بمحطة ساحلية للخدمة البحرية؛ وتقوم مثل هذه المحطات بشكل دائم بمراقبة راديوية لبعض الترددات المحددة والمنشورة ويمكن أن تساعد في إرسال رسائل طارئة عن طريق شبكتها الخاصة أو عن طريق شبكة عمومية.
ويمكن أن تتطلب العمليات اللوجستية الاتصال بالسفن التي تنقل مواد الإغاثة. وينبغي ترتيب طرائق الاتصال المباشر مع هذه السفن، إن أمكن ذلك، مع مالك السفن مسبقاً. وإذا كانت هذه الحركة مقصودة ويتطلب الأمر أن تجرى على القنوات المخصصة للخدمة البحرية، ينبغي أن يحاول إجراء هذا الاتصال مشغِّل مُلِم بإجراءات الاتصالات البحرية.
يتيسر
المزيد من
التفاصيل
بشأن الخدمة
البحرية في كتيب
الاتحاد
الدولي
للاتصالات
بشأن
الاتصالات في
حالة
الطوارئ،
الجزء 2، الفصل 2.4.
7.3 الخدمة الراديوية للطيران
ينطبق معظم ما قيل أعلاه بشأن الخدمة الراديوية البحرية أيضاً على خدمة الطيران. وتستعمل هذه الخدمة أيضاً الترددات والقنوات المحددة على الصعيد الدولي ضمن نطاقات الموجات VHF وUHF وHF المخصصة لها.
إذا تطلبت عمليات لوجستية من قبيل إنزال مظلي لمواد الإغاثة الأولية في منطقة نائية اتصالات مباشرة بطائرة، ينبغي ترتيب هذا الاتصال مسبقاً. ولا تتواءم تجهيزات VHF المستعملة على الطائرة مع تلك المستعملة في الشبكات القائمة على الأرض. ولذلك فمن الضروري تزويد إما المحطة الأرضية بمرسِل/مستقبِل لخدمة الطيران (أو ما يطلق عليه راديو النطاق الجوي) أو تزويد الطائرة براديو الخدمة المتنقلة للأرض. والحل الأخير أكثر صعوبة في التنفيذ، حيث يتعين أيضاً تزويد الطائرة بهوائي إضافي. ويتطلب التشغيل ضمن الخدمة الجوية معرفة لا يتمتع بها سوى مشغل مدرَّب تدريباً جيداً. ونظراً للأهمية الكبرى التي تتسم بها الخدمة لسلامة الحركة الجوية، ينبغي تخطيط هذه العملية بأكبر عناية ممكنة.
يتيسر
المزيد من
التفاصيل
بشأن الخدمة
الجوية في كتيب
الاتحاد
الدولي
للاتصالات
بشأن
الاتصالات في
حالة
الطوارئ،
الجزء 2، الفصل 3.4.
8.3 خدمة هواة الراديو
تعتبر خدمة هواة الراديو من الأدوات القيمة بوجه خاص بالنسبة للاتصالات في حالات الطوارئ. فهي توفر شبكة عالمية من المحطات الراديوية تعمل بدون أي بنية تحتية خلاف التجهيزات المستعملة من قبل فرادى المشغلين. والعديد من هذه المحطات مقاوم للكوارث والفضل في ذلك يرجع إلى مصدر الطاقة المستقل. والأهم هو معرفة المتطوعين المهرة الذين يشغلون هذه المحطات أكثر من غيرهم كيفية إنشاء وصلات اتصالات حتى في أشد الظروف قسوة وبموارد محدودة جداً.
وكما هو الشأن بالنسبة للخدمتين البحرية والجوية، تُعتبر خدمة هواة الراديو خدمة اتصالات معترف بها. وللحصول على ترخيص هواة الراديو، ينبغي أن يخضع المشغّل لاختبار تنظمه السلطات الحكومية أو تعترف به. وفضلاً عن المؤهلات التقنية والتشغيلية اللازمة للاختبار، يُدعى مشغّلو هواة الراديو إلى تحديث معارفهم وتقدم لهم دورات متخصصة للاتصالات في حالات الطوارئ. وفي بلدان عديدة، أقامت رابطات هواة الراديو الوطنية تعاوناً دائماً مع موردي الخدمات في حالات الطوارئ ومنظمات الإغاثة في حالات الكوارث، كما يشارك مشغلو هواة الراديو بانتظام في الدورات التدريبية وفي تمارين الاستجابة في حالات الطوارئ. والاتحاد الدولي لهواة الراديو، وهو منظمة تضم جميع جمعيات هواة الراديو الوطنية، أبرم اتفاق تعاون مع الأمم المتحدة ويشارك في أعمال الاتحاد الدولي للاتصالات في ميدان الاتصالات في حالات الطوارئ.
لا
تسمح اللوائح
الدولية
عموماً
لمحطات خدمة
هواة الراديو
بتناول رسائل
من طرف ثالث.
وتسمح بعض
الإدارات
بتناول رسائل
ليس لها أي
طابع تجاري
البتة،
ونظراً
للطبيعة غير
الهادفة
للربح البتة
لهذه الخدمة،
يجب أن تكون
هذه الخدمة
مجانية في كل
الأحوال.
واعترافاً
بأهمية خدمة
هواة الراديو
في الاتصالات
في حالات
الطوارئ، عدل
المؤتمر
العالمي
للاتصالات
الراديوية
مؤخراً (جنيف،
2003)
اللوائح ذات
الصلة. وتشجع
الآن السلطات
الوطنية التي تنظم
خدمة هواة
الراديو في كل
بلد على
السماح بحركة
الطرف الثالث
في الحالات
الطارئة وفي حالات
الكوارث
وخلال أنشطة
التدريب
المتصلة بها.
وللاتصالات في حالات الطوارئ تاريخ طويل وتشكّل عنصراً هاماً في أنشطة خدمة هواة الراديو [المثال 8.3]. وفي الوقت الراهن، كما هو الشأن منذ 100 عام من تاريخ الاتصالات الراديوية، تقف خدمة هواة الراديو في طليعة التطورات التكنولوجية ومعظمهم "رجال راديو" أو "نساء راديو" بالمفهوم الدقيق للعبارة. واستعمال تجهيزات الاتصالات الراديوية جزء من حياتنا اليومية، ولكن عندما لا تتيسر التسهيلات سهلة الاستعمال كالهواتف المتنقلة، تُعتبر مهارات هواة الراديو وسيلة لا تُقدَّر بمال.
ولهذا السبب نجد أن الكثيرين من هواة الراديو ليسوا من بين المتطوعين الذين يقدمون المساعدة في الحالات الطارئة ويتدخلون في حالات الكوارث فحسب، بل يشغلون مناصب كبرى كمدراء الاتصالات في الحالات الطارئة في منظمات عديدة. وينبغي الاتصال بالأندية المحلية وبالرابطات الوطنية لهواة الراديو كلما تم وضع خطط الاستعداد لحالات الطوارئ.
للحصول
على مزيد من
المعلومات
بشأن خدمة هواة
الراديو يرجى
الرجوع إلى
كتيب الاتحاد
الدولي
للاتصالات
بشأن الاتصالات
في حالات
الطوارئ،
الجزء 2 الفصل 5،
وعلى الموقع
التالي <www.iaru.org>
9.3 الخدمات الأخرى الخاصة للاتصالات الراديوية
تشمل هذه الخدمات الشبكات التي تديرها الخدمات المؤسسية للطوارئ مثل الشرطة ورجال الإطفاء وخدمات الإسعاف. وهي تستعمل في أغلب الأحوال شبكات الموجات VHF والموجات UHF، مع محطات مكرر في حالات كثيرة، يكون مداها مطابقاً لمنطقة تدخلهم المعتادة. وفي المناطق الأوسع ذات الكثافة السكانية المنخفضة جداً يمكنهم استعمال أنظمة بالموجات HF للاستجابة لاحتياجاتهم. وفي هذه المناطق يمكن لشبكات الموجات HF أن تخدم للأغراض التعليمية وغيرها من الأغراض كما يمكنها أن تشكل وصلات الاتصالات الوحيدة المتيسرة في حالات الطوارئ.
واستعمال الاتصالات الراديوية للأغراض الشخصية أو المهنية مسموح به من قبل السلطات العامة بأشكال متنوعة في بلدان مختلفة. وتصدر التراخيص في بعض الحالات فقط للأشخاص والمنشآت ذات الاحتياجات المحددة ولا سيما (شركات البناء، خدمات تسليم الرسائل، وخدمات توريد الفطائر وما إلى ذلك) وفي حالات أخرى لأي شخص بناء على طلب بسيط (روابط المواطنين، الإذاعة المتنقلة الشخصية). ويجب في جميع الأحوال أن تكون التجهيزات المستعملة معتمدة النمط وأن تكون طاقتها محددة بصرامة وذلك لحماية سائر المستعملين من التداخلات.
ويجب أن يُعتبر تحديد شبكات الاتصالات غير العمومية للأرض الموجودة في منطقة معينة جزءاً من أي خطة للاستعداد للاتصالات في حالات الطوارئ.
10.3 التطبيقات الراديوية الأخرى
ومن بين الخدمات الراديوية الأخرى خلاف خدمات الاتصالات يمكن ذكر خدمات الملاحة الراديوية. ويستلم مستعمل هذه الخدمة في معظم الحالات إشارات بدون أن يحتاج إلى الإرسال. وأحد أدوات الملاحة الراديوية المساعدة المعروفة هو النظام العالمي لتحديد المواقع (GPS). ويسمح مُستقبِل يُحمل باليد أو مُستقبِل متنقل يعمل بالنظام المذكور آنفاً (GPS) للمستعمل بتحديد موقعه بدقة. عندئذ يمكن إرسال هذه المعلومة إلى شبكة اتصالات، ويسمح ذلك للمحطة القاعدة بأن تحدد على وجه السرعة مكان المحطات المتنقلة أو المحمولة باليد لشبكتها. ويمكن أن يكون هذا الإرسال أوتوماتياً، وهي إمكانية متيسرة في كافة الأنظمة.
ومن التطورات الحديثة نسبياً الشبكة "اللاسلكية" ذات المدى القصير جداً، أقل من 100 متر عادة، وتستعمل لتوفير الوصلات بين الحواسيب الشخصية والحواسيب المتنقلة وكذلك التوصيلات بين هذه الحواسيب والشبكات الأوسع، بما في ذلك الإنترنت. وتُشغل هذه الشبكات على نطاقات تردد مخصصة بالفعل لهذا النمط من إرسال البيانات ولا يحتاج المستعمل عادة إلى الحصول على ترخيص راديوي.
ويقتصر استعمالها في الاتصالات في حالات الطوارئ على التوصيلات التي تسمح، في مركز العمليات الموجود في الموقع، بالنفاذ إلى وصلات الاتصالات الفعلية مثل التركيبات المؤقتة و"العالم الخارجي". ويمكن لشبكة منطقة محلية لا سلكية أو "شبكة محلية لا سلكية LAN" أن تسهل إلى حد كبير التعاون بين الشركات في عمليات الإغاثة وأن تسمح بتقاسم وصلات الاتصالات وذلك بالسماح لعدد من المستعملين بالنفاذ إلى توصيلة خارجية وحيدة.
11.3 الخدمات الساتلية
تشكل الوصلات بواسطة السواتل جزءاً من عدد كبير من خدمات الاتصالات العمومية والخاصة. وعادة ما تكون وصلة لساتل هي وصلة "خط البصر" وتناسب الترددات في المدى UHF بل أعلى من ذلك تماماً الاتصالات فيما بين القارات. وبالطبع فالشرط هو أن يتمكن الساتل من "رؤية" المحطتين الأرضيتين المعينتين في الاتصالات في حالات الطوارئ وعادة ما تكون واحدة في موقع الكارثة والأخرى في بلد آخر بل في قارة أخرى.
والوصلات الساتلية، بالنسبة إلى الخدمات العمومية، ليست سوى استبدالات لتوصيلات بالهواتف المتنقلة أو مطاريف إرسال البيانات، أو الكبلات الطويلة للشبكات الوطنية والدولية. وفي الشبكات الخاصة، يتم توصيل محطتين أو أكثر ببعضهما بعضاً عن طريق ساتل.
وتحدد المنطقة التي يمكن أن تغطيها هوائيات ساتل معين على سطح الأرض مدى الساتل. ويطلق على هذه المنطقة ("بصمة" الساتل - أي الجزء من سطح الأرض الذي يغطيه هوائي الساتل) ويمكن أن تمتد إلى السطح "المرئي" بأسره انطلاقاً من الساتل أو المناطق التي تتسم بأهمية خاصة للشبكة التي يخدمها الساتل. ويستعمل نمطان مختلفان تماماً من السواتل من أجل الاتصالات في معظم الأحوال:
السواتل المستقرة بالنسبة إلى الأرض موضوعة على مدار فوق خط الاستواء وتدور بسرعة تطابق سرعة دوران الأرض. ولا يمكن الإبقاء على هذا الموضع سوى على مسافة محددة من الأرض. وتصطف جميع السواتل من هذا النمط حول الكرة الأرضية كصف اللآلئ على العقد. وهي تبدو وكأنها مستقرة مما يسمح باستعمال هوائيات عالية الاتجاهية ومن ثم كفؤة جداً، دون الحاجة باستمرار إلى تعديل موضع الهوائي. واستعمال الهوائيات عالية الأداء ضروري لأن المسافة الكبيرة التي تفصل السواتل المستقرة بالنسبة إلى الأرض لا يمكن تغطيتها سوى بإشارات قوية. [الشكل التوضيحي 8.3]
و"طبق الهوائي" أو الهوائي المكافئي المستعمل في استقبال إشارات التلفزيون هو نموذج للهوائيات الثابتة عالية الأداء المستعملة في السواتل المستقرة بالنسبة إلى الأرض. ولا تستعمل الهوائيات المكافئية للاستقبال فحسب، بل أيضاً لإرسال كميات كبيرة من البيانات إلى سواتل الاتصالات واستقبالها منها. وكلما كان موقع المحطة الأرضية أو المستعمل أقرب من خط الاستواء، كلما كانت الزاوية الرأسية أو ارتفاع الهوائي أكثر انحداراً. وعلى خط الاستواء سيكون الهوائي "على ظهره" تقريباً. ولا تستطيع السواتل المستقرة بالنسبة إلى الأرض أن تغطي المناطق القطبية. [الشكل التوضيحي 9.3]
يمكن وضع السواتل غير المستقرة بالنسبة إلى الأرض على مدارات متعددة. وتتطلب المدارات المنخفضة سرعة أعلى، وبالتالي ستدور مثل هذه السواتل عدة مرات في اليوم حول الكرة الأرضية. وتسمح المدارات الأكثر انخفاضاً باستعمال هوائيات أقل كفاءة تستهلك قدراً ضئيلاً من القدرة، مما يسمح باستعمال هواتف تُحمل باليد غير مزودة بهوائيات عالية الأداء. وتصمم مدارات السواتل غير المستقرة بالنسبة إلى الأرض عادة بطريقة تسمح بتغطية الكرة الأرضية بأسرها بما في ذلك المناطق القطبية. [الشكل التوضيحي 10.3] [الشكل التوضيحي 11.3]
وعادة ما يكون مالك أو مشغل ساتل اتصالات ما منشأة تجارية. وكثيراً ما يقوم المشغل بتأجير القدرة أو عرض النطاق على الساتل إلى مقدّم خدمة أو أكثر، الذي يقوم بدوره ببيع خدماته للمستعمل. وفي الشبكات العمومية، يعتبر معظم هؤلاء المستعملين من موردي الخدمات في الشبكات العمومية؛ أما بالنسبة إلى الشبكات الخاصة، يؤجر المستعملون النهائيون عرض النطاق وفقاً لاحتياجات محددة.
ومراعاة لهذه الحقائق الأساسية، سننظر بعين الاعتبار إلى بعض الشبكات بساتل نمطي المستعملة عادة للاتصالات في حالات الطوارئ. ويمكن الحصول على مزيد من التفاصيل بشأن أنظمة الشبكات بساتل نمطي المذكورة على شبكة الويب التالية
Inmarsat كان أول مورّد لخدمات الاتصالات المتنقلة الساتلية. صمم في المقام الأول للاستجابة لاحتياجات الخدمة البحرية، وسرعان ما أصبح أكثر شعبية بالنسبة لمستعملين آخرين يحتاجون إلى الاتصال بأماكن نائية ومعزولة. وتسمح الأنماط أو "المعايير" المختلفة لتجهيزات Inmarsat بإرسال الصوت والبيانات. وتوفر محطات Inmarsat الأرضية التوصيل بجميع أنماط الشبكات العمومية. ويستعمل نظام Inmarsat سواتل مستقرة بالنسبة إلى الأرض موضوعة فوق المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ والمحيط الهندي، بحيث تغطي الكرة الأرضية بأسرها، باستثناء المناطق القطبية.
وفي عمليات الإغاثة، تُعتبر مطاريف Inmarsat مناسبة جداً للتركيبات الثابتة المؤقتة لأنه يجب توجيه هوائياتها الاتجاهية صوب الساتل. أما بالنسبة إلى التطبيقات المتنقلة على السفن والمركبات أثناء تحركها، يستلزم الأمر أنظمة معقدة لتصحيح وضع الهوائي باستمرار. ونظراً لأن النظام لا يستغل سوى أربعة سواتل، يغطي كل منها ربع الكرة الأرضية تقريباً ويكفل عدد كبير من الوصلات الآنية، يمكن اعتبار شبكة Inmarsat أقل تعرضاً لتحميلها ما يفوق طاقتها مقارنة بالشبكات العمومية للأرض.
والثريا نظام بسواتل مستقرة بالنسبة إلى الأرض يغطي جزءاً من الكرة الأرضية فقط. وتستعمل سواتله هوائيات كبيرة جداً عالية القدرة تسمح بالاتصال بالهواتف المحمولة باليد منخفضة القدرة ليست أكبر من الهواتف المتنقلة العادية. وتسمح هواتف الثريا، إلى حد معين، بإرسال البيانات عند توصيلها بحاسوب متنقل أو جهاز مطرافي آخر. والهوائيات المثبتة على الهواتف أكبر من الهوائيات المثبتة على الهاتف المتنقل للأرض لكنها لا تحتاج إلى توجيه دقيق. وبالنسبة إلى المستعمل يُعتبر هاتف الثريا مجرد هاتف متنقل يتيح تغطية عالمية. وعندما يُستعمل في مدى شبكة GSM خلوية للأرض، فإنه سيوصل بهذه الشبكة بدلاً من الاتصال بالساتل. وهذا الأمر مفيد جداً وخاصة عندما يتواجد المستعمل داخل مبنى؛ وخلافاً للهواتف المتنقلة، لا تعمل الهواتف الساتلية داخل المباني.
Iridium وGlobalstar نظامان نمطيان للسواتل غير المستقرة بالنسبة إلى الأرض. وفي كلتا الحالتين تدور سواتل عديدة حول الأرض، وتكون أي رقعة على سطحها في مدى ساتل واحد على الأقل في أي وقت. وتعتبر تغطية Iridium عالمية حقيقية، لأن النداءات ترسَل انطلاقاً من الساتل الموصول بالمشترك عن طريق سواتل أخرى حتى تصل إلى الشخص الموصول بالمحطة الأرضية. وفي نظام Globalstar ينبغي أن يكون الساتل متصلاً بالمشترك وبالمحطة الأرضية في ذات الوقت، ويحد العدد المحدود من محطات الأرض من تغطية النظام. وعلى غرار هواتف الثريا، توصل تجهيزات Iridium وGlobalstar أتوماتياً بواسطة شبكة الهاتف المتنقل للأرض، أينما تيسرت هذه الخدمة.
والأنظمة غير المستقرة بالنسبة إلى الأرض أكثر تعرضاً لتحميلها ما يفوق طاقتها مقارنة بالأنظمة المستقرة بالنسبة إلى الأرض، لأن كل ساتل لا يغطي سوى منطقة صغيرة نسبياً ويمكنه إرسال عدد أقل من الاتصالات الآنية مقارنة بالسواتل المستقرة بالنسبة إلى الأرض ذات الفتحة الكبيرة. ويمكن أن تؤدي الزيادة المفاجئة في الطلب في منطقة يغطيها ساتل ما إلى تشبع قدرتها بسهولة أكبر. ولجميع الأنظمة المذكورة أعلاه تطبيقاتها في مجال الاتصالات في حالات الطوارئ. وتستعمل أنظمة أخرى في بعض مناطق العالم وتتطور تكنولوجياً الاتصالات بساتل بسرعة كبيرة.
في الشبكات الخاصة يمكن للوصلات بساتل أن تحل محل الاتصالات الراديوية للأرض البعيدة. ووفقاً لنمط الهوائيات المستعملة، يطلق عليها أنظمة "الأجهزة الطرفية ذات الفتحة الصغيرة جداً" (VSAT). ويستأجر المستعمل القنوات على ساتل ما ويقوم بتشغيله بواسطة مشغل ساتل اتصالات تجاري. وبناء على ذلك لم تعد الشبكة تحت الإشراف الكامل للمستعمل، لكنها تبقى شبكة خاصة، لأنها لا تقدم خدمة عمومية. وعلى طرفي الوصلة VSAT، يقوم المستعمل بتوفير الأجهزة الطرفية وأي تجهيزات متصلة بها.
ووصلات VSAT مفيدة حينما تكون هناك حاجة لعرض نطاق أكبر من عرض نطاق الوصلات الراديوية ذات الموجات القصيرة. وتوفر شبكة VSAT قنوات إرسال الصوت والبيانات؛ وتكلفة مثل هذه الوصلة أكبر بكثير من وصلة راديوية ذات موجات قصيرة. وتستطيع وصلة VSAT، إذا كانت أجهزتها الطرفية موصولة بالجهاز الطرفي المناسب، أن تحمل الخدمات عريضة النطاق التي سنحتاجها لضمان النفاذ الكامل إلى الإنترنت. وفي مجال الاتصالات في حالات الطوارئ، لا تُستعمل أنظمة VSAT عموماً أثناء المرحلة الأولية للاستجابة السريعة، لكنها تُعتبر بمثابة أدوات قيّمة في إطار العمليات الأطول مدة. ومن المستعملين النمطيين لأنظمة VSAT المنظمات الدولية، لكن هذه الأنظمة لها تطبيقات عديدة في التجارة والصناعة.
يتطلب
تركيب شبكة VSAT في كل
الأحوال خبرة اختصاصي.
وللحصول على
مزيد من
المعلومات
بشأن VSAT
انظر الموقع
التالي:
www.gvf.org/index.cfm
12.3 التشغيل البيني والسطوح البينية والتنسيق
التعاون هو مفتاح نجاح الاستجابة في حالات الطوارئ. وعلى غرار جميع أشكال التفاعل الاجتماعي، يتوقف التعاون في أي حالة طوارئ على حُسن نية الشركاء. ولوضع التعاون موضع التنفيذ، يحتاج الشركاء إلى التواصل؛ والاتصالات تمكنهم من ذلك، إلا أنها لا تحل محل الرغبة الأولية في التعاون وقبول التنسيق.
وعندما يتعلق الأمر بالاتصالات في حالات الطوارئ، فالحل الأمثل هو التشغيل البيني. ويتعذر ذلك لأسباب تقنية أحياناً. وتتيح السطوح البينية أفضل حل تال؛ إذ يمكن لنقاط التوصيل بين مختلف الشبكات أن ترسل المعلومات التي يقتضي الأمر تبادلها بين مستعملي شبكات مختلفة غير متوافقة تقنياً وتشغيلياً.
يتطلب الحلاّن أعلاه وضع آليات تنسيق. وشأن جميع أشكال التعاون، يتطلب التنسيق الرغبة في العمل جنباً إلى جنب، والرغبة في تقاسم المعلومات والموارد. وينبغي على خطط الاتصالات استعداداً لحالات الطوارئ أن تتضمن أساليب وآليات لإنشاء سطوح بينية أو، حيثما أمكن، محاولة تحقيق التشغيل البيني على الأقل.
ويتوقف التشغيل البيني بين الشبكات الراديوية العاملة بالموجات VHF وUHF وHF غالباً على عاملين، أساليب الاتصالات وترددات الاتصالات. فتستعمل المحطات المجهزة للاتصالات الصوتية على الموجات VHF أو UHF تشكيل التردد، وهو أسلوب يكفل نوعية جيدة للصوت، ومقاومة عالية جداً ضد التداخلات واستعمال سهل للتجهيزات. وهي تعمل في مديات ونطاقات تردد موزعة على الصعيد الدولي على الخدمة المتنقلة الأرضية، ولذلك يُعتبر التشغيل البيني في المقام الأول مسألة توفر ترددات أو قنوات مشتركة. بل ويمكن تقاسم محطة مكرر فيما بين مجموعات متنوعة من المستعملين إذا وافقوا جميعاً على إجراءات التشغيل. وتوضع الحدود العملية استناداً إلى حجم مثل هذه الشبكة؛ ونظراً لأن محطة واحدة فقط تستطيع الإرسال في نفس الوقت، يمكن أن تزدحم الشبكة بسهولة.
وفي الشبكة المحلية، ينطوي حل مشكلة التشغيل على وضع خطط للشبكة بحيث توزع القنوات على شبكات منفصلة للسماح بالاتصال داخل كل مجموعة من فرادى المستعملين بالإضافة إلى شبكة مشتركة تسمح بتبادل المعلومات فيما بين المجموعات. وهكذا يمكن استعمال التجهيزات ذاتها ولكي يكون هذا النوع من الشبكات المشتركة فعالاً، ينبغي على جميع المستعملين التحلي بالنظام والامتثال الصارم بالقواعد المقررة.
ويمكن أن يكون الحل مماثلاً بالنسبة للشبكات متوسطة أو بعيدة المدى. غير أن تنفيذه أكثر تعقيداً لأسباب تقنية، وسيقتضي الأمر مشورة اختصاصي لضمان التشغيل البيني على المستويين التقني والتشغيلي على السواء. وتشمل الشبكات الدولية الشبكات الخاضعة للوائح الوطنية المختلفة، التي قد تقيد قدرتها على الامتثال لمفهوم تقاسم الترددات. وينبغي تفحص هذه المسألة عن كثب وبمزيد من التفصيل عندما سنبحث المسائل التنظيمية في النموذج 5 من هذه الدورة.
والسطوح البينية لا غنى عنها لإجراء اتصالات بين المستعملين الذين يستعملون أساليب اتصال مختلفة. ولا تستطيع أي محطة تعمل بالموجات VHF الاتصال بمحطة تعمل بالموجات HF، وينطبق الأمر ذاته على تبادل المعلومات بين محطة تشغل بأسلوب صوتي ومحطة تستعمل أسلوب البيانات. ولا يستطيع هاتف "مخاطبة" آلة فاكس، ولا يستطيع مستقبل إذاعي بالموجات FM الاستماع إلى برامج إذاعية قصيرة المدى.
وتحتاج معظم السطوح البينية إلى تشغيل يدوي. وهي تتطلب تدخل مشغل يستلم المعلومات من شبكة ويعيد إرسالها في شكل نسق وأسلوب آخر إلى شبكة أخرى. ومن الممكن في بعض الحالات استعمال سطوح بينية أوتوماتية، ومن أمثلة ذلك "الهاتف المرحِّل" يمكن بفضله أن تقوم محطة ثابتة بإنشاء توصيلة بين محطة متنقلة ومشترك في شبكة هاتف عمومية. وفي بعض الحالات، تستطيع الشبكات التي تستعمل أساليب مختلفة الاتصال أوتوماتياً، ومن أمثلة ذلك النداءات الهاتفية انطلاقاً من حاسوب موصل بالإنترنت إلى مشتركين في شبكة الهاتف العمومية (ويُعرف هذا الأسلوب بنقل الصوت باستخدام بروتوكول الإنترنت "VoIP") أو إرسال رسائل بالفاكس انطلاقاً من أجهزة طرفية موصولة بالإنترنت وإليها.