مودم خلوي

أنواع المودمات الخلوية

يُعد **المودم الخلوي** أداة توفر الوصول إلى الإنترنت باستخدام شبكة خلوية. حيث يتصل بشبكة من أبراج الخلوية عبر موجات الراديو. ويعمل هذا النوع من المودمات بطريقة مشابهة للهاتف المحمول، مع القدرة على استخدام بطاقة SIM للاتصال بشبكة خلوية وتقديم الوصول إلى الإنترنت. تُستخدم العديد من المودمات في تطبيقات إنترنت الأشياء للأجهزة مثل أجهزة المنازل الذكية، والسيارات، والمعدات الصناعية، ومعدات الرعاية الصحية.

تتوفر العديد من أنواع المودمات بناءً على التصميم والوظائف:

• المودم الخارجي: هذا النوع من المودمات هو جهاز إضافي، مثل وصلة أو جهاز USB محمول. تسمح المودمات الخارجية بالوصول إلى الإنترنت ويمكن استخدامها مع العديد من الأجهزة. ومع ذلك، فهي لا تُستخدم بشكل متكرر.
• المودم المُدمج: يُدمج المودم المُدمج في أجهزة أخرى. يُوجد المودم المُدمج عادةً في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية. نظرًا لكونه مثاليًا للنقل ووجود مكونات خارجية أقل، فهو يُستخدم بشكل متكرر.
• المودم الصناعي: تُصمم المودمات الصناعية للعمل بكفاءة في ظروف بيئية صعبة أو صناعية. عادةً ما تكون أكثر صلابة وتتحمل العديد من الاهتزازات والتعرض للطقس القاسي. يتميز هذا النوع من المودمات بنطاق واسع لدرجة الحرارة، وبنية متينة، ووجود العديد من منافذ إدخال/إخراج.
• المودم GSM: يُعد المودم لنظام الاتصالات العالمي للهاتف المحمول (GSM) نوعًا يمكنه إرسال واستقبال الرسائل عبر شبكة باستخدام هواتف GSM. يُستخدم بشكل أساسي لإرسال واستقبال الرسائل من جهاز كمبيوتر. يمكن للمودم GSM إجراء العديد من المكالمات الهاتفية ويمكن التحكم فيه من خلال منفذ التسلسل المتصل بالكمبيوتر.
• المودم USB: يتصل هذا النوع من المودمات بمنفذ USB على جهاز، مثل وصلة. سهل الإعداد ونقله، مما يسمح للمستخدمين بحمله إلى أي مكان واستخدامه مع العديد من الأجهزة.
• المودم الهاتفي: يتصل بخط ثابت، مثل خط الهاتف، للحصول على الوصول إلى الإنترنت من خلال الاتصال برقم هاتف. يعمل بشكل جيد مع الشبكات السلكية، لكن سرعات الاتصال أبطأ.

الوظيفة والميزات

يُمتلك المودم الخلوي في مجال إنترنت الأشياء والتطبيقات الصناعية العديد من الميزات التي تركز على الأمان والإدارة والاتصال، بما في ذلك ما يلي:

• خيارات الاتصال: تُوفر العديد من المودمات الخلوية مجموعة متنوعة من خيارات الاتصال لتلبية احتياجات النشر المختلفة. يمكن أن يشمل ذلك منافذ إدخال/إخراج مثل RS-232، وRS-485، وUSB، وإيثرنت، وإدخالات/مخرجات رقمية.
• التوافق مع الشبكة: عند النظر في التطبيقات الصناعية، من المهم اختيار المودم المتوافق مع الشبكات الخلوية المتاحة في ذلك الموقع المحدد. تشمل هذه الشبكة الخلوية تقنيات GSM، وCDMA، وLTE/AIS.
• عامل الشكل: يمكن أن يختلف الحجم والشكل المادي للمودم الخلوي بناءً على نوع التطبيق الصناعي. يمكن أن يشمل ذلك المودمات المدمجة، والمودمات الخارجية المُقواة، ومودمات بطاقات PCIe.
• خيارات مصدر الطاقة: يمكن أن يشمل ذلك خيارات إمداد الطاقة AC وDC. تأتي بعض المودمات مع إمكانيات POE (الطاقة عبر إيثرنت) التي تسمح بتزويد الأجهزة بالطاقة عبر كابل إيثرنت.
• الإدخالات/المخرجات الرقمية: تحتوي العديد من المودمات الخلوية على منافذ DI/DO، تُستخدم لربط ومراقبة الأجهزة الخارجية مثل أجهزة الإنذار، وأجهزة الاستشعار، والمفاتيح، من بين أمور أخرى.
• الوظائف المتقدمة: توجد وظائف متقدمة إضافية قد تكون متاحة في مودم مثل VoIP (بروتوكول الصوت عبر الإنترنت)، وGPS (نظام تحديد المواقع العالمي) لتتبع الأصول، وتحديث البرامج الثابتة عبر الهواء (FOTA)، وإمكانيات بث الصوت.
• ميزات الأمان: أصبح الأمان أحد الميزات الرئيسية التي تُمتلكها العديد من المودمات، والتي تشمل الشبكات الخاصة الافتراضية، VPN (جدار الحماية، وIPsec، وPPTP، وL2TP)، وHTTPS/SSL، والمصادقة (أساسية وموجزة)، ونقل البيانات المشفرة.
• الإدارة والمراقبة عن بعد: تشمل بعض ميزات وفوائد المودمات الخلوية التكوين عن بعد، وSNMP، والإدارة عن بعد MOCA، ومراقبة أداء النظام (درجة الحرارة، وقوة الإشارة).

تطبيقات المودمات الخلوية

تُوفر المودمات الخلوية وسيلة موثوقة للاتصال بين الأجهزة عندما تكون أشكال الاتصال السلكية الأخرى غير متاحة أو غير قابلة للتطبيق. يشمل نطاقها الواسع للتطبيقات توصيل الأجهزة عن بعد بالإنترنت وتمكين الاتصال بين الأجهزة الطرفية، مثل أجهزة الصراف الآلي وأجهزة الكمبيوتر.

تشمل بعض التطبيقات الشائعة:

• اتصالات M2M وإنترنت الأشياء

  تُعد المودمات الخلوية العمود الفقري لاتصال الجهاز إلى الجهاز (M2M) وإنترنت الأشياء (IoT). حيث تمكن ملايين الأجهزة والآلات وأجهزة الاستشعار من الاتصال بشكل آمن والتواصل عبر الشبكات الخلوية. تشمل ذلك المركبات والمعدات الصناعية والأجهزة المنزلية الذكية والأجهزة القابلة للارتداء والمرافق. يتيح ذلك للشركات مراقبة العمليات والنظم وإدارتها وتحسينها عن بعد.

• التنقل وإدارة الأساطيل

  تتصل مودمات إدارة الأساطيل بأنظمة المركبات المدمجة لتقديم حلول تليматика. تشمل ذلك تتبع موقع المركبة باستخدام GPS، ومراقبة سلوك القيادة، وتحسين المسارات واستهلاك الوقود. تُقلل هذه التدخلات من التكاليف التشغيلية وتعزز السلامة. كما أنها تتوافق مع المتطلبات التنظيمية.

• الاستشعار عن بعد

  تُستخدم هذه المودمات في التطبيقات عن بعد مثل محطات الطقس، ومراقبة البيئة، والاستكشاف الجيولوجي. حيث تسمح بجمع البيانات ومراقبتها في الوقت الفعلي من مواقع أجهزة الاستشعار عن بعد لدعم اتخاذ القرارات في مجالات الزراعة وإدارة الكوارث واستكشاف الموارد الطبيعية.

• الأتمتة والتحكم

  تمكن المودمات الصناعية من التحكم عن بعد وأتمتة الآلات والعمليات في المصانع ومصانع الإنتاج والإعدادات الصناعية. يمكن للمشغلين ضبط المعلمات عن بعد وتنشيط المعدات والاستجابة للإنذارات. يُحسن ذلك الكفاءة التشغيلية ويُحسّن الاستجابات للحالات الحرجة.

• نقطة البيع (PoS)

  يُمكن لمودم البيانات الخلوية معالجة المعاملات المتنقلة الآمنة في متاجر البيع بالتجزئة والمطاعم والشركات الأخرى. يتيح ذلك معالجة الدفع باستخدام البطاقات والمحافظ الرقمية وغيرها من الوسائل في المناطق التي لا تتوفر فيها إنترنت ثابتة.

• الاتصال الاحتياطي

  يُعمل المودم كاتصال إنترنت بديل في حالة حدوث عطل في الشبكة الأساسية. يُضمن ذلك الوصول المستمر إلى الموارد والخدمات عبر الإنترنت. كما يُوفر للشركات إمكانية التكرار ويمنع انقطاع الخدمة لفترات طويلة.

كيفية اختيار المودم الخلوي

يُحتاج المشترون إلى مراعاة العديد من العوامل قبل اختيار المودم الخلوي الذي يُناسب احتياجاتهم. يضمن ذلك استثمارهم في شيء موثوق به وكفاءة. يجب عليهم أولاً التفكير في كيفية استخدامهم للمودم. إذا كانوا بحاجة إليه لمهام بسيطة مثل البريد الإلكتروني والتصفح الأساسي، فيمكن أن يعمل مودم 4G LTE بشكل جيد. ومع ذلك، بالنسبة للأنشطة ذات الطلب العالي مثل الألعاب أو البث، يُعد الاستثمار في مودم 5G رهانًا جيدًا.

بعد ذلك، يحتاج المشترون إلى مراعاة نوع مزود الخدمة الذي يُقفل المودم الخلوي به. تُنصح شركة techsperts.com.au، المتخصصة في التكنولوجيا ومقرها سيدني، أن المودمات المقفلّة مقتصرة على مزود خدمة واحد، بينما يمكن استخدام المودمات غير المقفلّة مع أي مزود خدمة. تُمنح المودمات غير المقفلّة للمستخدمين مزيدًا من المرونة والحرية. علاوة على ذلك، يجب على المشترين معرفة وفهم خطط البيانات والأسعار المرتبطة بالمودمات المختلفة. قد تُقدم بعضها خططًا مدفوعة مسبقًا، بينما تُقدم أخرى خططًا مدفوعة لاحقًا. يجب عليهم اختيار المودمات الخلوية التي تتوافق مع ميزانيتهم ​​ وأنماط استخدامهم.

عامل مهم آخر يجب على المشترين مراعاته هو هوائي المودم الخلوي. تُنصح الخبراء بأن أولئك الذين يقطنون في المناطق الريفية أو المواقع ذات التغطية الخلوية الضعيفة قد يختارون المودمات ذات الهوائيات الخارجية لأنها يمكن أن تُحسن قوة الإشارة وتوفر اتصالًا أفضل. أيضًا، تستحق المودمات الخلوية ذات إمكانيات Wi-Fi الاعتبار لأنها يمكنها بسهولة توصيل أجهزة متعددة دون الحاجة إلى جهاز توجيه Wi-Fi منفصل. عند شراء المودم، يجب على المشترين التفكير في عدد الاتصالات أو المستخدمين الذين يمكن للمودم دعمهم في وقت واحد. يجب عليهم اختيار المودم ذو السعة الكافية لمعالجة استخدامهم المقصود دون المساس بالأداء.

بالإضافة إلى ذلك، قبل الاستقرار على مورد، يجب على المشترين القيام بواجبهم البحثي للتأكد من أنهم يتعاملون مع شخص يتمتع بسمعة جيدة. لا يجب عليهم الخوف من طرح الأسئلة والطلب توضيح ميزات ومواصفات مختلفة. معرفة وفهم التزام المورد بتقديم الدعم بعد البيع وتركيب المودم الخلوي. هذا مهم بشكل خاص لأولئك الذين قد يحتاجون إلى مزيد من المهارات الفنية لإعداد وتكوين المودم بأنفسهم. من المهم للغاية البقاء والاستفسار عن نوع الوثائق والموارد التي تُقدم للمساعدة في عملية إعداد المودم الخلوي. يجب على المشترين أيضًا الاستفسار عن قنوات الدعم المتاحة في حالة احتياجهم إلى المساعدة في استكشاف أخطاء المودم أو تكوينه.

أسئلة وأجوبة

س1: ما الذي يميز المودم عن جهاز توجيه الخلوي؟

ج1: يُحتاج المودم إلى الاتصال بمصدر طاقة وبالإنترنت باستخدام كابل لتوفير الوصول إلى الإنترنت لجهاز واحد. على النقيض من ذلك، يمكن لجهاز توجيه الخلوي توفير الوصول إلى الإنترنت الخلوي لأجهزة متعددة في وقت واحد من خلال شبكة لاسلكية.

س2: ما هي عيوب المودمات الخلوية؟

ج2: تمتلك المودمات الخلوية بعض العيوب، مثل الحاجة إلى تثبيت برنامج التشغيل، والذي قد يكون صعبًا على بعض المستخدمين، وأن جهازًا واحدًا فقط يمكن توصيله مباشرةً بالإنترنت، مما يحد من الوصول إلى أجهزة أخرى.

س3: ما الفرق بين المودم الخلوي وVPN؟

ج3: يعمل مودم VPN الخلوي من خلال تشفير البيانات لتحسين الأمان، بينما يُرسل المودم غير VPN البيانات دون تشفير، مما يجعلها أكثر عرضة للاعتراض والاختراق.

س4: ما الذي يؤثر على سرعة المودم الخلوي؟

ج4: يمكن أن تؤثر العديد من العوامل على سرعة الإنترنت للمودم، مثل عمر الجهاز، وشروط الشبكة وتكوينها، ونوع الكابل المستخدم لتوصيل الكمبيوتر بالمودم.