Mobilní komunikace je... Princip mobilní komunikace

Co je to mobilní komunikace? Jedná se o systém, který používá velké množství nízkoenergetických bezdrátových vysílačů k vytvoření buněk-hlavní geografické oblasti údržby bezdrátového komunikačního systému. Variabilní úrovně výkonu umožňují určit velikost buněk podle hustoty účastníka a potřeb v konkrétní oblasti.

Když se mobilní uživatelé přesunou z buňky do buňky, jejich konverzace jsou "přenášeny" mezi těmito zónami, aby byla zajištěna nepřetržitá služba. Kanály (frekvence) použité v jedné takové jednotce mohou být znovu použity v jiné v určité vzdálenosti.

Mobilní komunikace je…

Mobilní komunikace označuje vylepšenou službu mobilních telefonů (AMPS), která rozděluje geografickou oblast na oblasti zvané buňky. Účelem tohoto oddělení je co nejvíce využít omezený počet přenosových frekvencí.

Mobilní komunikace je forma komunikační technologie, která umožňuje mobilní telefony.

Mobilní telefon je obousměrné rádio, které umožňuje simultánní přenos a příjem.

Mobilní mobilní komunikace je založena na geografickém oddělení oblasti pokrytí komunikace. Každá buňka je přidělena určitému počtu frekvencí( nebo kanálů), které umožňují velkému počtu účastníků vést konverzace současně.

Společným prvkem všech generací mobilních komunikačních technologií je použití určitých rádiových frekvencí( RF) a opětovné použití frekvencí. To umožňuje poskytovat služby velkému počtu předplatitelů a současně snižovat počet kanálů (šířka pásma). Umožňuje také vytvářet široké sítě a plně integrovat pokročilé funkce mobilního telefonu.

Zvýšení poptávky a spotřeby a rozvoj různých typů služeb urychlily rychlý technologický rozvoj moderních sítí a neustálé zlepšování samotných mobilních zařízení.

Princip fungování mobilní komunikace

Každý mobilní telefon používá ke komunikaci s mobilním webem samostatný dočasný rádiový kanál. Tento web podporuje komunikaci s mnoha telefony současně pomocí jednoho kanálu na jeden telefon. Kanály používají pár celulárních frekvencí:

1. Přímá linka pro přenos z celulárního uzlu.
2. Zpětné vedení, aby mobilní uzel mohl přijímat hovory od uživatelů.

Rádiová energie se rozptyluje z dálky, takže mobilní telefony musí zůstat v blízkosti základnové stanice, aby zůstaly v kontaktu. Základní struktura mobilních sítí zahrnuje telefonní systémy a rádiové služby.

Princip mobilní komunikace (pro figuríny)

Proces začíná aktivací čipu, když je vložen PIN vložené SIM karty. Poté se provádí přenos buněčného signálu přes řídicí kanály. Odpověď volaného čísla je přenášena volným řídicím kanálem do antény základnové stanice, odkud je přenos do ústředny mobilní komunikace.

Přepínací centrum hledá základnovou stanici s maximem signálem mobilní telefon mobilního volajícího a přepne konverzaci na něj.

Raná Architektura telefonního komunikačního systému

Tradiční mobilní služba byla strukturována podobně jako televizní vysílání: jeden velmi výkonný vysílač umístěný v nejvyšším bodě oblasti bude vysílat v okruhu až padesáti kilometrů.

Koncept celulární komunikace strukturoval telefonní síť jiným způsobem. Místo použití jediného výkonného vysílače bylo mnoho nízkoenergetických vysílačů umístěno po celé oblasti pokrytí buněk.

Například rozdělením oblasti na sto různých oblastí (buněk) s nízkoenergetickými vysílači využívajícími dvanáct konverzací (kanálů) lze kapacitu systému teoreticky zvýšit z dvanácti konverzací nebo hlasových kanálů využívajících jeden výkonný vysílač na dvanáct stovek konverzací (kanálů) využívajících sto nízkoenergetických vysílačů.

Městská oblast je konfigurována jako tradiční mobilní telefonní síť s jedním výkonným vysílačem.

Mobilní komunikační systém využívající koncept celulární komunikace

Problémy s rušením způsobené mobilními zařízeními používajícími stejný kanál v souvisejících oblastech prokázaly, že všechny kanály nelze znovu použít v každé buňce. Ačkoli to ovlivnilo účinnost původního konceptu, opětovné použití frekvencí se stalo životaschopným řešení problémů mobilních telefonních systémů.

Inženýři zjistili, že vliv rušení nebyl způsoben vzdáleností mezi zónami, ale poměrem vzdálenosti k výkonu (poloměru) vysílačů zón. Snížením poloměru zóny o padesát procent mohou poskytovatelé služeb čtyřnásobně zvýšit počet potenciálních zákazníků v zóně.

Systémy založené na oblastech s poloměrem jednoho kilometru budou mít stokrát více kanálů než systémy s oblastmi v okruhu deseti kilometrů. Spekulace vedly k závěru, že snížením poloměru zóny na několik set metrů bylo možné obsluhovat miliony hovorů.

Celulární koncept využívá variabilní úrovně nízkého výkonu, což umožňuje přizpůsobení buněk podle hustoty účastníka a potřeb dané oblasti. Jak populace roste, lze přidat buňky, které se přizpůsobí tomuto růstu.

Buněčné frekvence používané v jednom klastru buněk lze znovu použít v jiných buňkách. Konverzace mohou být přenášeny z buňky do buňky, aby byla zachována trvalá telefonní komunikace, když se uživatel pohybuje mezi nimi.

Mobilní rádiové zařízení (základnová stanice) může komunikovat s mobilními telefony, pokud jsou na dosah. Rádiová energie je rozptýlena na dálku, takže mobilní telefony musí být v provozním rozsahu základnové stanice. Stejně jako raný mobilní rádiový systém komunikuje základnová stanice s mobilními telefony prostřednictvím kanálu.

Kanál se skládá ze dvou frekvencí: jedné pro přenos do základnové stanice a jedné pro příjem informací ze základnové stanice.

Architektura celulárního systému

Zvýšená poptávka a špatná kvalita stávajících služeb vedly poskytovatele mobilních služeb k prozkoumání způsobů, jak zlepšit kvalitu služeb a podpořit více uživatelů ve svých systémech. Protože množství frekvenčního spektra dostupného pro mobilní mobilní použití bylo omezené, bylo pro pokrytí komunikace Nutné efektivní využití požadovaných frekvencí.

V moderní mobilní telefonii jsou venkovské a městské oblasti rozděleny do oblastí podle konkrétních pravidel poskytování služeb. Parametry nasazení, jako je počet dělení a velikosti buněk, jsou určeny inženýry se zkušenostmi v architektuře celulárních systémů.

Zajištění pro každý region je plánováno podle inženýrského plánu, který zahrnuje buňky, klastry, opětovné použití frekvencí a přenos služeb.

Buňka je hlavní geografickou jednotkou celulárního systému. Jedná se o základnové stanice vysílající signál malými geografickými oblastmi, které jsou reprezentovány jako šestiúhelníky. Velikost každého se liší podle krajiny. Vzhledem k omezením uloženým přirozeným terénem a umělými strukturami není skutečný tvar buněk ideálním šestiúhelníkem.

Klastr je skupina buněk. V klastru se znovu nepoužívá žádný kanál.

Protože pro mobilní systémy bylo k dispozici pouze malé množství frekvencí rádiových kanálů, museli inženýři hledat způsob, jak znovu použít rádiové kanály k přenosu více než jedné konverzace najednou. Rozhodnutí přijaté v tomto odvětví se nazývalo plánování nebo opětovné použití frekvence. Opětovné použití frekvencí bylo realizováno restrukturalizací architektury mobilního telefonního systému do konceptu celulární komunikace.

Buněčné standardy jsou následující: koncept opětovného použití frekvencí je založen na přiřazení každé buňky skupině rádiových kanálů používaných v malé zeměpisné oblasti. Buňkám je přiřazena skupina kanálů, která se zcela liší od sousedních podobných jednotek. Oblast jejich pokrytí se nazývá otisk. Tento otisk prstu je ohraničen hranicí, takže stejnou skupinu kanálů lze použít v různých buňkách, které jsou dostatečně daleko od sebe, aby jejich frekvence nezasahovaly.

Buňky se stejným číslem mají stejnou sadu frekvencí. Pokud je počet dostupných frekvencí 7, je míra opětovného použití frekvence 1/7. To znamená, že každá buňka používá 1/7 dostupných celulárních kanálů.

Překážky ve vývoji mobilních telefonů

Ekonomické úvahy bohužel učinily nepraktický koncept vytváření kompletních systémů s mnoha malými oblastmi. K překonání této obtíže vyvinuli systémoví operátoři myšlenku buněčného štěpení. Když se oblast služeb zaplní uživateli, používá se tento přístup k rozdělení jedné zóny na menší. Městská centra tak mohou být rozdělena do tolika oblastí, kolik nezbytné pro zajištění přijatelnou úroveň služeb v oblastech s vysokým provozem, v té době jak více velké a levnější buňky lze použít k pokrytí odlehlých venkovských oblastí.

Poslední překážka ve vývoji celulární sítě je způsobena problémem, ke kterému došlo, když se Mobilní volající během hovoru pohyboval z jedné buňky do druhé. Protože sousední zóny nepoužívají stejné rádiové kanály, musí být hovor buď vyřazen, nebo převeden z jednoho rádiového kanálu na druhý, když uživatel překročí čáru mezi sousedními buňkami.

Protože resetování hovoru není povoleno, byl vytvořen proces předávání. K přenosu služeb dochází, když mobilní telefonní síť automaticky přenese hovor do jiného rádiového kanálu, když mobilní zařízení překročí sousední buňky.

Během hovoru jsou obě strany na stejném hlasovém kanálu. Když mobilní zařízení opustí oblast pokrytí daného buněčného uzlu, příjem se stane slabým. V tomto okamžiku použitý mobilní web požaduje Přenos služby. Systém přepne hovor na více vysokofrekvenční kanál na novém webu, aniž by přerušil hovor nebo varoval uživatele. Hovor pokračuje, dokud uživatel mluví a volající si nevšimne přenosu služby.

Komponenty celulárního systému

Mobilní systém nabízí mobilním a přenosným telefonním stanicím stejnou službu jako pevné stanice přes běžné kabelové smyčky. Je schopen obsluhovat desítky tisíc předplatitelů ve velké metropoli. Celulární systém se skládá z následujících čtyř hlavních komponent, které spolupracují na poskytování mobilních telefonních služeb Předplatitelům:

1. Veřejná telefonní síť (PSTN).
2. Mobilní telefonní stanice (MTSO).
3. Mobilní web s anténním systémem.
4. Mobilní účastnická položka (MSU).

PSTN se skládá z lan, výměnných zón a dálkových sítí, které spojují telefony a další komunikační zařízení po celém světě.

MTSO je centrální mobilní kancelář. Je hostitelem komunikačního ústředny (MSC), polních kontrolních a reléových stanic pro přepínání hovorů z celulárních stanic do centrálních kabelových komunikačních kanceláří (PSTN).

Termín "mobilní web" se používá k označení fyzického umístění rádiového zařízení, které poskytuje pokrytí v buňce. Seznam hardwaru umístěného na celulární stanici zahrnuje napájecí zdroje, zařízení rozhraní, vysokofrekvenční vysílače a přijímače a anténní systémy.

Mobilní předplatitelská jednotka se skládá z řídicí jednotky a transceiveru, který vysílá a přijímá rádiové přenosy do a z celulárního uzlu. K dispozici jsou tři typy MSU:

• Mobilní telefon (typický Přenosový výkon 4,0 W).
• Přenosný (typický Přenosový výkon 0,6 W).
• Přepravitelný (typický Přenosový výkon je 1,6 W).

Škodlivost buněčných věží

Mobilní komunikace je velkým průlomem ve vědě a technologii své doby, který se neobešel bez následků. Mobilní průmysl nadále tvrdí, že komunikační věže nepředstavují zdravotní riziko, ale v dnešní době tomu věří méně lidí.

Jsou mobilní věže škodlivé? Správná odpověď je bohužel ano. Mikrovlny mohou ovlivnit elektromagnetická pole vašeho těla a způsobit mnoho potenciální zdravotní problémy:

1. Bolest hlavy.
2. Ztráta paměti.
3. Kardiovaskulární stres.
4. Nízký počet spermií.
5. Vrozené vady.
6. Karcinom.

Existují silné důkazy, že elektromagnetické záření věží způsobuje poškození zdraví.

Příklad: výzkum vlivu buněčné věže na stádo mléčného skotu provedla Bavorská vláda v Německu, výsledky byly publikovány v roce 1998. Stavba věže způsobila nepříznivé důsledky pro zdraví, které vedlo k hmatatelnému pádu nadoye. Stěhování skotu obnovilo naďu mléko. Přesunutí zpět na původní pastvinu problém znovu vytvořilo.

Mobilní komunikace v Rusku

Ze 100 možných ruských celulárních kódů je zapojeno 79 a 21 je zdarma. Volné kódy jsou v rezervě a dosud nepatří žádnému operátorovi.

V Ruské federaci je registrováno více než 80 společností poskytujících mobilní služby na území země. Mobilní operátoři mají telefonní kódy ve formátu 9XX. Telefony mobilních operátorů jsou desetimístné a začínají na +79xx nebo 89xx.

Mezi největší operátory patří: MTS ("Mobilní Telesystémy"), "Beeline" ("Vlajka-Komunikace"), "megafon", "Tele2" (T2-Mobilní). Operátor "velké trojky" (MTS, "Beeline" a "megafon") patří celá řada čísel.