Hur mobil mobil kommunikation fungerar och fungerar

Det är knappast möjligt idag att hitta en person som aldrig skulle använda en mobiltelefon. Men förstår alla hur mobilkommunikation fungerar? Hur vänjer vi oss alla på att arbeta och arbeta? Sänds signaler från basstationer om kablar, eller fungerar det på något sätt annorlunda? Eller kanske alla mobilkommunikationsfunktioner bara på grund av radiovågor? Vi kommer att försöka besvara dessa och andra frågor i vår artikel och lämna beskrivningen av GSM-standarden utanför dess omfattning.

Just nu när en person försöker ringa från sin mobiltelefon, eller när de börjar ringa honom, är telefonen ansluten via radiovågor till en av basstationerna (den mest tillgängliga), till en av dess antenner. Basstationer kan ses här och där, titta på husen i våra städer, på tak och fasader på industribyggnader, på höghus och slutligen på mastmasten speciellt byggda för stationerna i rött och vitt (särskilt längs motorvägarna).

Dessa stationer ser ut som rektangulära lådor med grå färg, från vilka olika antenner sticker ut i olika riktningar (vanligtvis upp till 12 antenner). Antenner här arbetar både med mottagning och överföring, och de tillhör mobiloperatören. Basstationsens antenner är riktade i alla möjliga riktningar (sektorer) för att ge "nätverkstäckning" till abonnenter från alla sidor på ett avstånd av upp till 35 kilometer.

En antenn i en sektor kan betjäna upp till 72 samtal samtidigt, och om det finns 12 antenner, föreställ dig: 864 samtal kan i princip betjänas av en stor basstation åt gången! Även om det vanligtvis är begränsat till 432 kanaler (72 * 6). Varje antenn är ansluten med kabel till basstationens styrenhet. Och block av flera basstationer (varje station betjänar sin del av territoriet) är redan anslutna till styrenheten. Upp till 15 basstationer är anslutna till en styrenhet.

Basstationen kan i princip arbeta på tre band: en 900 MHz-signal tränger bättre in i byggnader och strukturer, sprider sig ytterligare, varför detta band ofta används i byar och fält; en signal med en frekvens på 1800 MHz sprids inte så långt, men fler sändare är installerade i en sektor, därför installeras sådana stationer ofta i städer; slutligen är 2100 MHz ett 3G-nätverk.

Det kan naturligtvis finnas flera styrenheter, i en bebyggelse eller distrikt, därför är styrenheterna i sin tur anslutna med kablar till omkopplaren. Växlarens uppgift är att ansluta mobiloperatörernas nätverk till varandra och med stadslinjer för vanlig telefon, långväga och internationell kommunikation. Om nätverket är litet räcker det bara med en strömbrytare, om stor, används två eller flera switchar. Omkopplarna är sammankopplade med ledningar.

I färd med att flytta en person som pratar i en mobiltelefon längs gatan, till exempel: han går, åker i kollektivtrafik eller rör sig i en personlig bil, hans telefon bör inte tappa nätverket på ett ögonblick, du kan inte avsluta konversationen.

Kontinuitet för kommunikation erhålls på grund av basstationsnätverkets förmåga att mycket snabbt växla en abonnent från en antenn till en annan under dess rörelse från täckningsområdet för en antenn till täckningsområdet för en annan (från cell till cell). Abonnenten själv märker inte hur den upphör att anslutas till en basstation och är redan ansluten till en annan, hur den växlar från antennen till antennen, från stationen till stationen, från regulatorn till styrenheten ...

Samtidigt ger omkopplaren optimal belastningsfördelning enligt ett nätverksschema på flera nivåer för att minska sannolikheten för fel på utrustningen. Ett nät i flera nivåer är konstruerat enligt följande: mobiltelefon - basstation - styrenhet - switch.

Anta att vi ringer, och nu har signalen redan nått omkopplaren. Växeln överför vårt samtal till destinationsabonnenten - till stadsnätverket, till det internationella kommunikationsnätet eller långt avstånd eller till en annan mobiloperatörs nätverk. Allt detta händer mycket snabbt med höghastighets fiberoptiska kabelkanaler.

Vidare anländer vårt samtal till omkopplaren, som är belägen på den sida av abonnenten som tar emot samtalet (ringt av oss). Den "mottagande" -omkopplaren innehåller redan data om var den anropade abonnenten är belägen, i vilket nätverkstäckningsområde: vilken styrenhet, vilken basstation. Och så börjar nätverket polla från basstationen, adressaten är placerad och "ett samtal anländer" på hans telefon.

Hela kedjan av beskrivna händelser, från det ögonblick som ringer till det ögonblick som samtalet hörs på den mottagande sidan varar vanligtvis inte mer än 3 sekunder. Så idag kan vi ringa var som helst i världen.