როგორ მობილური ფიჭური კომუნიკაცია მუშაობს. როგორ მუშაობს GSM ქსელები ან კომუნიკაციის მოკლე ობლიგაციები

ჩვენ ყველა მობილური ტელეფონების გამოყენება, მაგრამ იშვიათად, ვინ ფიქრობს - როგორ მუშაობს ისინი? ამ სტატიაში ჩვენ ვცდილობთ გავიგოთ, თუ როგორ, ფაქტობრივად, კომუნიკაცია ხორციელდება თქვენს მობილურ ოპერატორთან დაკავშირებით.

როდესაც თქვენ მოვუწოდებთ თქვენს თანამოსაუბრეს, ან ვინმე მოუწოდებს თქვენ, თქვენი ტელეფონი უკავშირდება რადიო არხით მეზობლის ერთ-ერთ ანტენასთან საბაზისო სადგური (BS, BS, Base Station). როგორია ფიჭური კომუნიკაციის საბაზისო სადგური (საერთო - ფიჭურ კოშკში) მოიცავს ერთიდან თორმეტ მიღებას და გადაცემას ანტენიკისხვადასხვა მიმართულებით განსაზღვრული მიმართულებები, რათა უზრუნველყონ ხარისხის აბონენტებს მათი ქმედების რადიუსში. ასეთი ანტენების ექსპერტები მათ ჟარგონს ეწოდება "სექტორები"წარმოადგენს ნაცრისფერი მართკუთხა დიზაინს, რომელიც თითქმის ყოველდღე შეგიძლიათ შენობების სახურავებზე ან სპეციალურ ანძებს.


ასეთი ანტენის სიგნალი უშუალოდ საბაზისო სადგურის საკონტროლო ერთეულს უახლოვდება საკაბელო. საბაზისო სადგური არის სექტორების და კონტროლის ბლოკის კომბინაცია. ამავდროულად, დასახლების ან ტერიტორიის გარკვეული ნაწილი ემსახურება სპეციალურ ბლოკთან დაკავშირებულ რამდენიმე ძირითად სადგურს - ლოკალური ზონის კონტროლერი (შემოკლებით LAC, ლოკალური ფართობი კონტროლერი ან უბრალოდ "კონტროლერი"). როგორც წესი, ერთი კონტროლერი აერთიანებს 15 საბაზისო სადგურებს.

მისი ნაწილი, კონტროლერები (ისინი ასევე შეიძლება იყოს რამდენიმე) უკავშირდება ყველაზე მნიშვნელოვან ერთეულს - მობილური სერვისების მართვის ცენტრი (MSc, მობილური სერვისების გადართვის ცენტრი)რომელიც გამარტივება აღქმა უბრალოდ ეწოდება "შეცვლა". გადართვა, თავის მხრივ, წვრთნებს შეყვანისა და გამომავალი კომუნიკაციის ნებისმიერ ხაზს - როგორც ფიჭური და სადენიანი.

თუ სქემის სახით დაწერილი ხართ, მაშინ მიიღებთ შემდეგს:
GSM ქსელები მცირე მასშტაბის (როგორც წესი, რეგიონალური) შეგიძლიათ გამოიყენოთ მხოლოდ ერთი შეცვლა. უმსხვილესი, როგორიცაა ჩვენი "დიდი ტროიკა" ოპერატორები MTS, ბილაინი ან მეგაფონი ემსახურებოდა ამავე დროს მილიონობით აბონენტებს ერთდროულად რამდენიმე შერწყმული MSC მოწყობილობები.

მოდით გაერკვნენ, რატომ გჭირდებათ ასეთი კომპლექსური სისტემა და რატომ არ უნდა იყოს დაკავშირებული ძირითადი სადგურები ანტენები პირდაპირ პირდაპირ? ამისათვის თქვენ უნდა გითხრათ სხვა ტერმინზე, მოუწოდა ტექნიკურ ენას. გადაცემა (გადაცემა). ეს ახასიათებს მომსახურების გადაცემას მობილური ქსელებში სარელეო პრინციპზე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, როდესაც ქუჩაში გადაადგილება ფეხით ან მანქანაში და ამავე დროს ისაუბრეთ, მაშინ თქვენი საუბარი არ არის შეჩერებული, თქვენ უნდა გადავიდეს თქვენი მოწყობილობა დროულად ერთი BS სექტორისგან, ზონიდან ერთი საბაზისო სადგურის ან კონტროლერის ადგილობრივი ზონაში სხვა და ა.შ. შესაბამისად, თუ საბაზისო სადგურების სექტორმა პირდაპირ უკავშირდებოდა, მას ყველა აბონენტისთვის ეს გამართული პროცედურის განხორციელება ექნებოდა და გადართვისთვის საკმარისი ამოცანებია. აქედან გამომდინარე, შეამციროს მისი გადატვირთვისასთან დაკავშირებული აღჭურვილობის შეცდომების ალბათობა, GSM ფიჭური ქსელის სამშენებლო სქემა ხორციელდება მრავალ დონის პრინციპით.

შედეგად, თუ თქვენ გადავიხდით თქვენს ტელეფონს ერთ BS სექტორის მომსახურების ზონაში მეორე მხარეს სხვა ტერიტორიაზე, მაშინ ეს მოძრაობა ასრულებს ამ საბაზრო სადგურის კონტროლის ბლოკს, მასთან უფრო "მაღალ" მოწყობილობებთან შეხების გარეშე - ლაკი და MSc. თუ გადარიცხვა ხდება სხვადასხვა BS- ს შორის, მაშინ LAC უკვე მასზეა მიღებული და ა.შ.

გადართვა უფრო მეტია, ვიდრე GSM ქსელების ძირითადი "ტვინის", ამიტომ მისი მუშაობა უფრო დეტალურად უნდა განიხილებოდეს. ფიჭური ქსელის შეცვლა იმავე ამოცანების შესახებ, როგორც PBX- ს სადენიანი ოპერატორების ქსელებში. ის არის ის, ვინც ესმის, სადაც დარეკეთ ზარი ან ვინ ითხოვს თქვენ, არეგულირებს დამატებითი მომსახურების მუშაობას და, ფაქტობრივად, გადაწყვეტს თუ არა თქვენი ზარი თუ არა.

ახლა მოდით გაერკვნენ, რა ხდება, როდესაც თქვენს ტელეფონზე ან სმარტფონზე ჩართოთ?

ასე რომ თქვენ დააჭირეთ "Magic ღილაკს" და თქვენი ტელეფონი ჩართული. თქვენი ფიჭური ოპერატორის SIM ბარათზე არის სპეციალური ნომერი, რომელსაც ეწოდება IMSI - საერთაშორისო აბონენტის საიდენტიფიკაციო ნომერი (საერთაშორისო აბონენტის საიდენტიფიკაციო ნომერი). ეს არის უნიკალური ნომერი თითოეული SIM ბარათისთვის არა მხოლოდ თქვენი MTS ოპერატორი, ბილაინი, მეგაფონი და ა.შ. და მსოფლიოში ყველა მობილური ქსელების უნიკალური ნომერი! ეს არის ის, რომ ოპერატორები გამოირჩევიან ერთმანეთის აბონენტებით.

ტელეფონით გამორთულობის მომენტში, თქვენი მოწყობილობა აგზავნის ამ IMSI კოდს საბაზისო სადგურზე, რომელიც გადასცემს LAC- ზე, მას, თავის მხრივ, აგზავნის მას გადართვას. ამავდროულად, ორი დამატებითი მოწყობილობა, რომელიც პირდაპირ გადართვას უწოდებს ჩვენს თამაშს. HLR (მთავარი ადგილმდებარეობა რეგისტრაცია) და VLR (ვიზიტორთა ადგილმდებარეობა რეგისტრაცია). თარგმნა რუსულ ენაზე, შესაბამისად, მთავარი აბონენტების რეგისტრაცია და სასტუმრო აბონენტების რეგისტრაცია. HLR ინახავს მათი ქსელის ყველა აბონენტის IMSI- ს. VLR ასევე შეიცავს ინფორმაციას იმ აბონენტებს, რომლებიც იყენებენ ამ ოპერატორის ქსელს.

IMSI ნომერი გადადის HLR- ზე დაშიფვრის სისტემის გამოყენებით (სხვა მოწყობილობა პასუხისმგებელია ამ პროცესზე. AUC - ავთენტიფიკაციის ცენტრი). HLR ამოწმებს, თუ ამ ნომრით არის აბონენტი მის მონაცემთა ბაზაში, და თუ მისი ფაქტი დადასტურებულია, სისტემა გამოიყურება თუ არა მას შეუძლია გამოიყენოს საკომუნიკაციო მომსახურება ან, ვთქვათ, აქვს ფინანსური ბლოკირება. თუ ყველაფერი კარგად არის, ეს აბონენტი VLR- ს გადაეგზავნება და შემდეგ იღებს სხვა საკომუნიკაციო მომსახურებას.

სიცხადე, თქვენ გამოჩნდება ეს პროცედურა სქემით:

ამდენად, ჩვენ მოკლედ აღვნიშნეთ GSM ფიჭური ქსელების ფუნქციონირების პრინციპი. სინამდვილეში, ეს აღწერილობა საკმარისად ზედაპირულად არის, რადგან თუ ტექნიკურ დეტალებზე ღრმად მიდიხარ, მაშინ მასალა ბევრჯერ არ აღმოჩნდა მოცულობისა და ბევრად ნაკლებად გასაგები მკითხველებისთვის.

მეორე ნაწილში ჩვენ გავაგრძელებთ GSM ქსელების ექსპლუატაციას და განიხილავს, თუ როგორ და ამისათვის ოპერატორი მოგაწვდით ჩვენს ანგარიშზე თანხებს.

მობილური ტელეფონი თანამედროვე, ტექნოლოგიურად განვითარებული საზოგადოების განუყოფელი ნაწილია. მიუხედავად ამ მოწყობილობის მოვლენებისა და გარე სიმარტივისა, ძალიან ბევრმა იცის, თუ როგორ მუშაობს მობილური ტელეფონი.

მობილური ტელეფონის მოწყობილობა

თანამედროვე ტექნოლოგიები და მუდმივად წინსვლა პროგრესი საშუალებას გაძლევთ შექმნათ ტელეფონები დიდი რაოდენობით ფუნქციებით და შესაძლებლობებით. ყოველი ახალი მოდელი, ტელეფონები ხდება თხელი, უფრო ლამაზი და უფრო ხელმისაწვდომი ფინანსებში. მიუხედავად მრავალფეროვანი მოდელების და მწარმოებლების, ყველა ეს მოწყობილობა მოწყობილია ერთი პრინციპით.

სინამდვილეში, მობილური ტელეფონი არის მიმღები გადამცემი მოწყობილობა, რომელიც თავის პაკეტს აქვს მიმღები, გადამცემი და რადიო ანტენა. მიმღები უზრუნველყოფს რადიოს სიგნალის მიღებას, აკონვერტებს მას ელექტრო pulses და აგზავნის თქვენი ტელეფონის სპიკერს ელექტრო ტალღების სახით. სპიკერი აკონვერტებს ამ ელექტრო იმპულსებს იმ ხმასთან, რომელიც გვესმის, როდესაც საუბრობს თანამოსაუბრესთან.

მიკროფონი აღიქვამს თქვენს სიტყვას, აკონვერტებს მას ელექტრო სიგნალებს და აგზავნის ჩაშენებულ გადამცემს. გადამცემი პრობლემა რადიო ტალღების ელექტროსადგურების გარდაქმნისა და ანტენის მიერ უახლოეს სადგურზე გადადის. ანტენა გამოიყენება უახლოეს ფიჭურ სადგურამდე ტელეფონით რადიო ტალღების მიღებისა და გადაცემის გაზრდის მიზნით.

როგორ მუშაობს ტელეფონი სტაციონარული

სტაციონარული ტელეფონის აპარატი მობილურიდან არ არის ძალიან განსხვავებული. სტაციონარულ ტელეფონში არ არის საჭირო ელექტრო pulses- ის რადიო ტალღების ელექტროგადამცემი, რადგან აბონენტთან კონტაქტში სატელეფონო საკაბელო ავტომატური სატელეფონო სადგურით (PBX) მეშვეობით ხდება. სადგური არ უნდა მოძებნოს მოწყობილობა მისი მოქმედების ზონაში და როდესაც ნომერი არის მითითებული, ავტომატურად აკავშირებს თქვენს ტელეფონზე მითითებულ ტელეფონზე, რომელსაც ეს რიცხვი რეგისტრირებულია.

როგორ მუშაობს მობილური საკომუნიკაციო მუშაობა?

თითოეულ ჩვენგანს აქვს ვიზუალურად ვიზუალურად დაიცვას ქალაქის სხვადასხვა კუთხეში არსებული რადიო კომუნიკაციების დიდი რაოდენობა. ეს tows, როგორც წესი, დამონტაჟებულია მაქსიმალური ამაღლებული ადგილები, მაღალმთიან შენობების სახურავებზე, სხვა კომუნიკაციების სტრუქტურებში ან საკუთარ სტაციონარულ კოლოფებზე. ეს რადიო კომუნიკაციები ეწოდება საბაზისო სადგურებს (BS). თქვენ შეამჩნევთ, რომ ქალაქებში ასეთი სადგურები ბევრად უფრო ხშირად იყენებენ, ვიდრე საქალაქთაშორისო სივრცეში. ეს არის იმის გამო, რომ ურბანულ პირობებში არსებობს მრავალი ბუნებრივი ჩარევა ბეტონის შენობებისა და სხვადასხვა ლითონის სტრუქტურების სახით, რაც მნიშვნელოვნად გაუარესდება სიგნალის ხარისხზე. ამავდროულად, აბონენტების დიდი რაოდენობა კონცენტრირებულია ქალაქებში, რომლებიც ქმნიან უჯრედულ ქსელში ძლიერი დატვირთვის და კომუნიკაციის კარგი ხარისხის შენარჩუნებას მოითხოვს საფარი ზონაში.

თქვენს ტელეფონს აქვს საკუთარი იდენტიფიკაცია თქვენი SIM ბარათის მობილური ტელეფონის სახით. სახელმწიფოში, მობილური ტელეფონი მუდმივად აკონტროლებს ქსელის ძიებას და ავტომატურად ირჩევს საბაზისო სადგურს, რომელიც უზრუნველყოფს უკეთესი სიგნალის ხარისხს. ამავდროულად, იგი სადგურს აცნობებს თავის ადგილს და სახელმწიფოს შესახებ, ამიტომ ფიჭური ოპერატორის ცენტრალური კომპიუტერი ყოველთვის იცის, საბაზისო სადგურის არეალში არის ტელეფონი და მზად არის ზარის სიგნალის აღება. კიდევ ერთი აბონენტი თქვენს ნომერს მოუწოდებს, კომპიუტერი განსაზღვრავს თქვენს ადგილს და თქვენს ტელეფონზე ზარის სიგნალს აგზავნის. თუ ტელეფონი გამორთულია ან არ არის უახლოეს საბაზისო სადგურის ზონაში, კომპიუტერი გითხრათ, რომ აბონენტი არ არის გაშუქების ზონა და ვერ მიიღებს ზარს.

ამისათვის ჩვენ გთავაზობთ ბილაინში.

რუსეთში, BS- ის დიდი რაოდენობით შეიქმნა BS - ბაზის სადგურები. ალბათ, ბევრმა თქვენგანმა წითელი თეთრი დიზაინით დაინახა დარგში ან დამონტაჟებული სტრუქტურის არასაცხოვრებელი შენობების სახურავებზე. თითოეული ასეთი საბაზისო სადგური შეუძლია Catching სიგნალიდან მობილური ტელეფონიდან 35 კმ-მდე დაშორებით სერვისით ან ხმოვანი არხებით.

თქვენს ტელეფონზე სასურველი აბონენტის რიცხვის შემდეგ, შემდეგ მოხდება: მობილური ტელეფონი გააჩნია უახლოეს BS- სთან, კონტაქტებს ეს სერვის არხზე და ხმის არხზე მოითხოვს. ამის შემდეგ, BS აგზავნის მოთხოვნას კონტროლერის (BSC), რომელიც შემდეგ მიდის კომუნიკატორს. იმ შემთხვევაში, თუ სახელწოდების აბონენტი ემსახურება იმავე ოპერატორს, როგორც თქვენ, კომუნიკატორი შერიგება იქნება სახლის ადგილმდებარეობის რეგისტრაციის მონაცემთა ბაზაში (HLR), რათა გაირკვეს, სადაც ის, ვინც მოუწოდებს და გადამისამართება ზარის სასურველ შეცვლას, რომელიც შემდეგ თარგმნა მოვუწოდებთ კონტროლს და შემდეგ საბაზო სადგურზე. კარგად, საბოლოოდ, საბაზისო სადგური დაუკავშირდება მობილური ტელეფონის უფლებას და მასთან დაკავშირება. და თუ ის, ვისთანაც გსურთ გაიგო სხვა ფიჭური ოპერატორის აბონენტი, ან დარეკეთ ქალაქის ნომერს, მაშინ გადართვა "იპოვის" სხვა ქსელის შესაბამის გადართვას და მას. ჟღერს საკმაოდ დამაბნეველი, არა? შევეცადოთ, რომ ეს კითხვა უფრო დეტალურად დაიშალა.

მაგრამ უკან აღჭურვილობა. როგორც ჩვენ ვთქვით, ზარი თარგმნილია BS- დან კონტროლერის (BSC). გარეგნულად, ეს განსხვავდება საბაზისო სადგურისგან:

BS- ის რიცხვი, რომელსაც შეუძლია მოემსახუროს კონტროლერი, შეუძლია მიაღწიოს ექვსი ათეული. კონტროლიორი და BS აკავშირებს ოპტიკურ ან რადიო სარელეო არხებს. კონტროლერი მართავს რადიოს არხების მუშაობას.

ქვემოთ ხედავთ, რა არის შეცვლა:

კონტროლერების რაოდენობა, რომელიც გადართვით, ორიდან ოცდაათიდან მერყეობს. კონცენტრატორები მოთავსებულია მსხვილ ოთახებში, რომელიც ივსება ლითონის კაბინებით აღჭურვილობით.

გადართვის ამოცანაა მოძრაობის მართვა. თუ ერთმანეთთან ლაპარაკობდნენ, აბონენტებს სჭირდებოდათ პირველი სატელეფონოტისთვის პირველი სავალდებულო, რომელმაც ხელი შეუწყო აუცილებელ მავთულხლართებს, ახლა კი მისი როლის შეცვლა.

შიგნით მანქანები განლაგებულია მოწყობილობები განკუთვნილია მოცილება და მონაცემთა დამუშავება:

კონტროლერები და კონცენტრატორები საათის განმავლობაში 24 საათის განმავლობაში არიან. Tracking ტარდება ე.წ. CCS- ში (CCFTRA CEET- ის ცენტრის საკონტროლო ცენტრი).

ფიჭური კომუნიკაცია კაცობრიობის ერთ-ერთი ყველაზე სასარგებლო გამოგონებით ითვლება - საჭე, ელექტროენერგია, ინტერნეტი და კომპიუტერი. და მხოლოდ რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში ეს ტექნოლოგია გამოცდილი რიგი რევოლუციებია. სად იყო უკაბელო კომუნიკაცია, როგორ მუშაობს უჯრედების მუშაობა და რა შესაძლებლობები გაიხსნება ახალი მობილური სტანდარტი 5g?

პირველი სატელეფონო რადიო პირველი გამოყენება 1921 წელს - მაშინ აშშ-ში, დეტროიტმა პოლიციამ გამოიყენა 2 MHz- ის ჯგუფი, რომელიც ცენტრალური გადამცემიდან ინფორმაციის გადამცემი ინფორმაციის მიწოდების მიზნით.

როგორ გამოჩნდეს ფიჭური კომუნიკაცია

პირველად, ფიჭური კომუნიკაციების იდეა 1947 წელს დასახელდა - Bell Labs Douglas Ring და Ray Yang- ის ინჟინრები. თუმცა, მისი ინკარნაციის რეალური პერსპექტივები 1970-იანი წლების დასაწყისში ბრალი წაუყენეს, როდესაც კომპანიის თანამშრომლებმა შეიმუშავეს ფიჭური ტექნიკის პლატფორმის სამუშაო არქიტექტურა.

ამრიგად, ამერიკელმა ინჟინერებმა არ შესთავაზეს გადაცემის სადგურები არ ცენტრში, მაგრამ "უჯრედების" კუთხეებში, მაგრამ ცოტა მოგვიანებით, ტექნოლოგია გამოიგონა, რომელიც საშუალებას მისცემს აბონენტებს შორის ამ საკნებში გადაადგილება, კომუნიკაციების გარეშე. ამის შემდეგ, დარჩა არსებული ტექნიკისთვის არსებული აღჭურვილობის განვითარება.

ამოცანა წარმატებით გადაწყდა Motorola - მისი ინჟინერი მარტინ კუპერის 1973 წლის 3 აპრილს მობილური ტელეფონის პირველი სამუშაო პროტოტიპი აჩვენა. მან მოუწოდა კონკურენტის კვლევის დეპარტამენტის ხელმძღვანელს პირდაპირ ქუჩიდან და უთხრა მას საკუთარი წარმატების შესახებ.

Motorola ხელმძღვანელობა დაუყოვნებლივ ინვესტირებას ახორციელებს 100 მილიონ დოლარს, მაგრამ ტექნოლოგია კომერციულ ბაზარზე მხოლოდ ათი წლის განმავლობაში გაათავისუფლეს. ასეთი დაგვიანებით უკავშირდება ის ფაქტი, რომ პირველად უნდა შეიქმნას ფიჭური ბაზის სადგურების გლობალური ინფრასტრუქტურა.


ამერიკის შეერთებულ შტატებში ეს ნამუშევარი იყო ჩართული ამ საქმეში, კომპანია AT & T - სატელეკომუნიკაციო გიგანტმა მიიღო ფედერალური მთავრობის ლიცენზირება საჭირო სიხშირეებზე და აშენდა პირველი ფიჭური ქსელი, რომელიც ყველაზე მსხვილი ამერიკული ქალაქების დაფარვას ააშენეს. როგორც პირველი მობილური ტელეფონი გააკეთა ცნობილი მოდელი Motorola Dynatac 8000.

იყიდება, პირველი მობილური ტელეფონი შევიდა 1983 წლის 6 მარტს. მან იწონიდა თითქმის 800 გრამი, შეიძლება მუშაობდეს 30 წუთის განმავლობაში საუბრის რეჟიმში და 10 საათის განმავლობაში. ამავე დროს, მოწყობილობის ღირებულება 3995 დოლარი - ზღაპრული თანხა იმ დროს. მიუხედავად ამისა, მობილური ტელეფონი მყისიერად პოპულარული გახდა.

რატომ არის კავშირი მოუწოდა საკანში

მობილური კავშირგაბმულობის პრინციპი მარტივია - ტერიტორია, რომელზეც უზრუნველყოფილია აბონენტების კავშირი, დაყოფილია ცალკე საკნებში ან "თაფლი", რომელთაგან თითოეული ემსახურება საბაზისო სადგურს. ამავდროულად, თითოეულ "თაფლს", აბონენტი იღებს იდენტურ მომსახურებას, ამიტომ არ იგრძნობს ამ ვირტუალური საზღვრების გადაკვეთას.

როგორც წესი, საბაზისო სადგური რკინის კაბინეტების სახით აღჭურვილობასა და ანტენების სახით მდებარეობს სპეციალურად აშენებულ კოშკზე, თუმცა ქალაქში ისინი ხშირად განთავსდება მაღალმთიანი ნაგებობების სახურავებზე. საშუალოდ, თითოეულ სადგურზე 35 კილომეტრით დაშორებით მობილური ტელეფონების სიგნალია.

მომსახურების ხარისხის გასაუმჯობესებლად, ოპერატორები ასევე ქმნიან femtosotes - დაბალი სიმძლავრის და მინიატურული ფიჭური სადგურების განკუთვნილია მცირე ფართობი. ისინი საშუალებას მოგცემთ, გააუმჯობესოთ საფარი იმ ადგილებში, სადაც აუცილებელია, სადაც აუცილებელია. რუსეთში განაპირობა სივრცეში

მობილური ტელეფონი უსმენს ეთერს და პოულობს საბაზისო სადგურის სიგნალს. თანამედროვე SIM ბარათში, გარდა პროცესორი და RAM, sews უნიკალური გასაღები, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეხვიდეთ სისტემაში ფიჭური ქსელში. სადგურთან სატელეფონო კავშირი შეიძლება განხორციელდეს სხვადასხვა პროტოკოლებით - მაგალითად, ციფრული ნესტიანი, CDMA, GSM, UMTS.

სხვადასხვა ოპერატორების ფიჭური ქსელები ერთმანეთთან უკავშირდება, ისევე როგორც სტაციონარული სატელეფონო ქსელს. თუ ტელეფონი გამოდის ბაზის სადგურის სამოქმედო სფეროში, მოწყობილობის კომპლექტი სხვა - აბონენტის მიერ შექმნილი ნაერთია სხვა "უჯრედების" მიერ შეუმჩნეველია, რომელიც უზრუნველყოფს უწყვეტი კავშირს.

რუსეთში, სამი ბენდი დამოწმებულია მაუწყებლობისთვის - 800 MHz, 1800 MHz და 2600 MHz. 1800 MHz სპექტრი მსოფლიოში ყველაზე პოპულარულია, რადგან იგი აერთიანებს მაღალი სიმძლავრის, დიდი რადიუსის მოქმედების და მაღალი penetrating უნარი. ეს არის ის, რომ ყველაზე მობილური ქსელები ახლა მუშაობს.

რა მობილური სტანდარტებია

პირველი მობილური ტელეფონები მუშაობდნენ 1G ტექნოლოგიით - ეს არის ფიჭური კომუნიკაციის ყველაზე პირველი თაობა, რომელიც ეყრდნობოდა ანალოგური სატელეკომუნიკაციო სტანდარტებს, რომელთა მთავარ იყო NMT - Nordic Mobile ტელეფონი. ეს იყო ექსკლუზიურად ხმის მოძრაობისთვის.

1991 წლისთვის, 2G დაბადება არის GSM- ის ახალი თაობის ძირითადი სტანდარტი (მობილური კავშირგაბმულობის გლობალური სისტემა). ეს სტანდარტი ჯერ კიდევ მხარდაჭერილია. ამ სტანდარტში კომუნიკაცია გახდა ციფრული, ხმოვანი მოძრაობის დაშიფვრის შესაძლებლობა და SMS- ის გაგზავნა.

მონაცემთა გადაცემის მაჩვენებელი GSM- ში არ აღემატებოდა 9.6 Kbps- ს, რამაც შეუძლებელი გახადა ვიდეო ან მაღალი ხარისხის ხმა. პრობლემა შემუშავდა GPRS სტანდარტის მოსაგვარებლად, რომელიც ცნობილია როგორც 2.5 გ. მან პირველად მოგვცა ონლაინ მობილური ტელეფონის მფლობელების ქსელის გამოყენება.


ასეთმა სტანდარმა უკვე უზრუნველყო მონაცემთა გადაცემის მაჩვენებელი 114 Kbps- ზე. თუმცა, მალე მან ასევე შეწყვიტა მომხმარებლების მუდმივად მზარდი მოთხოვნების დაკმაყოფილება. 2000 წელს ამ პრობლემის მოსაგვარებლად 3G სტანდარტი შეიქმნა, რამაც ქსელური სერვისების ხელმისაწვდომობა 2 MBPS მონაცემთა გადაცემის ტარიფში.

3G- ის კიდევ ერთი განსხვავება ენიჭება თითოეულ აბონენტს IP მისამართი, რამაც შესაძლებელი გახადა მობილური ტელეფონების ჩართვა ინტერნეტთან დაკავშირებულ მცირე კომპიუტერებზე. პირველი 3G კომერციული ქსელი 2001 წლის 1 ოქტომბერს იაპონიაში დაიწყო. მომავალში, სტანდარტის გამტარუნარიანობა არაერთხელ გაიზარდა.

ყველაზე თანამედროვე სტანდარტი არის მეოთხე თაობის 4G კავშირი, რომელიც განკუთვნილია მხოლოდ მაღალი სიჩქარით მონაცემთა სერვისებისთვის. 4G ქსელის გამტარუნარიანობა შეუძლია 300 Mbps- ის მიღწევას, რომელიც საშუალებას აძლევს მომხმარებელს თითქმის შეუზღუდავი სამუშაო შესაძლებლობები ინტერნეტში.

უჯრედის კომუნიკაცია მომავლის

4G სტანდარტი გაჟღენთილია ინფორმაციის უწყვეტი გადაცემის შესახებ, მას კი არ აქვს ხმოვანი გადაცემის არხი. უკიდურესად ეფექტური მულტიპლექსური სქემების გამო, ასეთ ქსელში მაღალი რეზოლუციის ფილმი 10-15 წუთის განმავლობაში მომხმარებელს მიიღებს. თუმცა, მისი შესაძლებლობებიც კი ითვლება შეზღუდული.

2020 წელს, მოსალოდნელია, რომ 5G სტანდარტის კომუნიკაციის ახალი რეზიუმეების ოფიციალური გაშვება მოსალოდნელია, რაც საშუალებას მისცემს ულტრა მაღალი სიჩქარით დიდი რაოდენობით მონაცემების გადაცემას 10 გბ / სთ. გარდა ამისა, სტანდარტი საშუალებას მოგცემთ დაუკავშირდეთ მაღალსიჩქარიან ინტერნეტს 100 მილიარდ მოწყობილობას.

ეს არის 5 გ, რომ დღევანდელი ინტერნეტის გამოჩნდება - მილიარდობით მოწყობილობა გაცვლით რეალურ დროში ინფორმაციას. ექსპერტების აზრით, ქსელის ტრაფიკი მალე 400% -ით გაიზრდება. მაგალითად, მანქანები მუდმივად დაიწყებენ გლობალურ ქსელში და მიიღებენ მონაცემებს საგზაო ატმოსფეროში.

დაბალი დაგვიანებით უზრუნველყოფს სატრანსპორტო საშუალებებს და რეალურ დროში ინფრასტრუქტურას. მოსალოდნელია, რომ საიმედო და მუდმივი კავშირი პირველად გახსნას გზებზე სრული ავტონომიური ავტომანქანების გაშვების შესაძლებლობა.

რუსი ოპერატორები უკვე ექსპერიმენტებს ახორციელებენ ახალ სპეციფიკაციებს - მაგალითად, ამ მიმართულებით მუშაობენ როსტელექტომს. კომპანიამ ხელი მოაწერა შეთანხმებას Skolkovo ინოვაციების ცენტრში 5G ქსელების მშენებლობასთან დაკავშირებით. პროექტის განხორციელება შედის სახელმწიფო პროგრამაში "ციფრულ ეკონომიკაში", რომელიც ახლახანს დამტკიცდა მთავრობის მიერ.

იცით, რა მოხდება მას შემდეგ, რაც თქვენ გაიტანეთ მეგობრის ნომერი თქვენს მობილურ ტელეფონში? როგორია ფიჭური ქსელი ანდალუსიას მთებში ან სააღდგომო კუნძულის სანაპიროზე? რატომ ხანდახან მოულოდნელი საუბარი შეწყდა? გასულ კვირას მე ვიყავი ბილაინი და ცდილობდა გაერკვნენ, თუ როგორ იყო ფიჭური კავშირი ...

ჩვენი ქვეყნის დასახლებული ნაწილის დიდი ფართობი დაფარულია საბაზისო სადგურებით (BS). სფეროში, ისინი ჰგავს წითელ და თეთრ კოშკებს, ხოლო ქალაქში არ არის საცხოვრებელი სახლების სახურავებზე. თითოეულ სადგურმა მობილური ტელეფონების სიგნალი 35 კილომეტრით დაშორებით და მობილურ ტელეფონზე მომსახურებას ან ხმოვანი არხებით კომუნიკაციებს.

მეგობრის ნომრის გატანის შემდეგ, თქვენი ტელეფონი უკავშირდება მომსახურების არხზე (BS) საბაზისო სადგურთან და სთხოვს ხმა არხის გამოყოფას. საბაზისო სადგური აგზავნის მოთხოვნას კონტროლერის (BSC) და ის გადამისამართება მას გადართვისთვის (MSC). თუ თქვენი მეგობარი არის იმავე ფიჭური ქსელის აბონენტი, შეცვლა იქნება საცხოვრებელი ადგილმდებარეობის რეგისტრაცია (HLR), გაირკვეს, სადაც ამჟამად მდებარე აბონენტი ამჟამად მდებარეობს (სახლში, თურქეთში ან ალასაში) და თარგმნებს დარეკეთ შესაბამისი შეცვლა, სად მოდის კრიტიკოსი კონტროლერიდან და შემდეგ საბაზო სადგურზე. საბაზისო სადგური დაუკავშირდება მობილურ ტელეფონს და დააკავშირებს თქვენ სხვა. თუ თქვენი მეგობარი არის კიდევ ერთი ქსელის აბონენტი ან დარეკეთ ქალაქის ტელეფონით, მაშინ თქვენი შეცვლა დაუკავშირდება შესაბამის გადართვას სხვა ქსელში. გართულებულია? მოდით გაუმკლავდეთ უფრო დეტალებს. საბაზისო სადგური არის რკინის კაბინეტების წყვილი, რომელიც ჩაკეტილია კარგად განაპირობებს ოთახში. იმის გათვალისწინებით, რომ მოსკოვში ქუჩაში +40 იყო, ამ ოთახში პატარა ცხოვრება მინდოდა. როგორც წესი, საბაზისო სადგური ან შენობის სხვენში, ან სახურავის კონტეინერში:

2.

საბაზისო სადგურის ანტენა დაყოფილია რამდენიმე სექტორში, რომელთაგან თითოეული "ბრწყინავს" თავის მხარეს. ვერტიკალური ანტენა ხელს უწყობს ტელეფონებს, რაუნდი აკავშირებს საბაზისო სადგურს კონტროლერთან:

3.

თითოეულ სექტორს შეუძლია 72-მდე ზარი, ამავე დროს, კონფიგურაციისა და კონფიგურაციის მიხედვით. საბაზისო სადგური შეიძლება შედგებოდეს 6 სექტორისგან, ამიტომ ერთი საბაზისო სადგური 432 ზარზეა შესაძლებელი, თუმცა, როგორც წესი, სადგურზე არის გადამცემი და სექტორების მცირე რაოდენობა. ფიჭური ოპერატორები ურჩევნიათ მეტი BS კომუნიკაციის ხარისხის გასაუმჯობესებლად. საბაზისო სადგური შეიძლება მოქმედებდეს სამი მერყეობს: 900 MHz - სიგნალი ამ სიხშირეზე ვრცელდება და უკეთესად აღწევს 1800 MHz შენობა - სიგნალი ვრცელდება მოკლე მანძილზე, მაგრამ საშუალებას გაძლევთ დააყენოთ უფრო დიდი რაოდენობით გადამცემი 2100 სექტორში MHz - 3G ქსელი, როგორიცაა ამ კარადები 3G აღჭურვილობით:

4.

საბაზისო სადგურები და სოფლებში დადგენილია 900 MHz გადამცემი და ქალაქში, სადაც ძირითადი სადგურები შიშველია, როგორც ნემსები ზღარბი, ძირითადად კომუნიკაცია ხორციელდება 1800 MHz სიხშირით, თუმცა შეიძლება სამივე გადამცემი მერყეობს ნებისმიერ საბაზო სადგურზე ამავე დროს.

5.

6.

900 MHz სიგნალის სიგნალი 35 კილომეტრს სცემს, მიუხედავად იმისა, რომ ტრეკების უკან რამდენიმე საბაზისო სადგურების "დიაპაზონი" შეიძლება 70 კილომეტრამდე მიაღწიოს, ორჯერ სადგურზე ერთდროულად ემსახურება აბონენტების რიცხვის შემცირებით. შესაბამისად, ჩვენი ტელეფონი თავისი პატარა ჩამონტაჟებული ანტენის საშუალებით შეიძლება ასევე გადასცეს სიგნალს 70 კილომეტრამდე დაშორებით ... ყველა ბაზის სადგური განკუთვნილია ისე, რომ უზრუნველყოს ოპტიმალური საფარი რადიო სიგნალთან ადგილზე. ამიტომ, მიუხედავად იმისა, რომ 35 კილომეტრის სპექტრი, რადიო სიგნალი უბრალოდ არ არის გაგზავნილი ფრენის თვითმფრინავის სიმაღლეზე. თუმცა, ზოგიერთი ავიაკომპანია უკვე დაიწყო მათი თვითმფრინავების დაბალი დენის ბაზის სადგურების დაყენება, რომლებიც თვითმფრინავის შიგნით საფარი უზრუნველყოფს. ასეთი BS უკავშირდება ადგილზე ფიჭური ქსელის სატელიტური არხის გამოყენებით. სისტემა ავსებს პანელის პანელს, რომელიც საშუალებას აძლევს ეკიპაჟს, რათა ჩართოთ და გამორთოთ სისტემა, მაგალითად, ინდივიდუალური ტიპები, მაგალითად, ღამის ფრენების გამორთვა. ტელეფონი შეიძლება შეაფასოს სიგნალის დონის 32 საბაზისო სადგურების ერთდროულად. ინფორმაცია დაახლოებით 6 საუკეთესო (სიგნალი დონეზე) იგი აგზავნის მომსახურების არხს, და უკვე კონტროლერი (BSC) გადაწყვეტს, თუ რომელი BS გადარიცხვის მიმდინარე ზარის (გადაცემის) თუ თქვენ შუამდგომლობა. ზოგჯერ ტელეფონი შეიძლება ცდება და გადაგიყვანთ BS- ს გაუარესების სიგნალს, ამ შემთხვევაში საუბარი შეიძლება შეუშალოს. ეს შეიძლება იყოს ის, რომ საბაზისო სადგურზე, რომელიც თქვენს ტელეფონზე აირჩია, ყველა ხმოვანი ხაზი დაკავებულია. ამ შემთხვევაში, საუბარი ასევე შეუშალოს. მე ასევე ისაუბრა ე.წ. "ზედა სართულების პრობლემასთან დაკავშირებით". თუ თქვენ ცხოვრობთ პენტჰაუსში, მაშინ ხანდახან, როდესაც ერთი ოთახიდან მეორეზე გადადის, საუბარი შეიძლება შეწყდეს. ეს იმიტომ, რომ ამავე ოთახში ტელეფონი შეიძლება "იხილოს" ერთი BS, და მეორე - მეორე, თუ იგი მიდის მეორე მხარეს სახლი, და, ამ 2 ბაზის სადგურები არის დიდი მანძილი თითოეული სხვა და არ არის დაწერილი როგორც "მეზობელი" ფიჭური ოპერატორი. ამ შემთხვევაში, ზარის გადაცემა ერთი B- დან მეორეზე არ მოხდება:

მეტროში კომუნიკაცია ერთნაირია, როგორც ქუჩაში: საბაზისო სადგური კონტროლერი - გადართვა, ერთადერთი განსხვავებაა, რომ მცირე საბაზრო სადგურები გამოიყენება და გვირაბში, საფარი არ არის გათვალისწინებული ჩვეულებრივი ანტენა , მაგრამ სპეციალური კაბელი. როგორც ზემოთ დავწერე, ერთი BS- ს შეუძლია 432-მდე ზარი ამავე დროს. როგორც წესი, ეს ძალა საკმარისია თვალებისთვის, მაგრამ, მაგალითად, ზოგიერთი დღესასწაულების დროს, BS არ შეიძლება გაუმკლავდეს იმ ადამიანთა რაოდენობას, ვისაც სურს მოვუწოდო. ეს, როგორც წესი, ხდება ახალი წლისთვის, როდესაც ყველას იწყებს ერთმანეთს. SMS გადაცემულია მომსახურების არხებით. 8 მარტს და 23 თებერვალს, ხალხი ურჩევნია მიულოცოს ერთმანეთს SMS- ის გამოყენებით, სასაცილო ლექსების გადაადგილება და ტელეფონები ხშირად ვერ შეთანხმდებიან BS- ის ხმოვანი არხის გამოყოფას. საინტერესო საქმე მითხრეს. მოსკოვის ერთი რაიონისგან, აბონენტთა საჩივრები გაკეთდა, რომ ყველგან ვერ მიაღწევდნენ. ტექნიკურმა სპეციალისტებმა გაიგეს. ყველაზე ხმოვანი არხები თავისუფალი იყო და ყველა ოფიციალური იყო დაკავებული. აღმოჩნდა, რომ ამ BS- ის გვერდით იყო ინსტიტუტი, რომელშიც ჩატარდა გამოცდები და სტუდენტები მუდმივად გაცვალეს ESEMASH- ის მიერ. ხანგრძლივი SMS ტელეფონი გაყოფს რამდენიმე მოკლე და აგზავნის თითოეულ ცალკე. ტექნიკური სამსახურის თანამშრომლები გირჩევთ, გააგზავნოთ ასეთი მილოცვა MMS- ის გამოყენებით. ეს იქნება უფრო სწრაფი და იაფი. საწყისი ბაზის სადგური, ზარი ჰიტები კონტროლერი. როგორც ჩანს, როგორც მოსაწყენი, როგორც BS თავად არის მხოლოდ კომპლექტი კაბინეტები:

7.

ტექნიკის გათვალისწინებით, კონტროლერი შეიძლება 60-მდე ბაზის სადგურამდე. BS- ისა და კონტროლერის (BSC) შორის Boss შეიძლება განხორციელდეს რადიო სარელეო არხზე ოპტიკით. კონტროლერი აკონტროლებს რადიოს არხების მუშაობას, ჩათვლით. აკონტროლებს აბონენტის გადაადგილებას, ერთი BS- ისგან სიგნალის გადაცემას. შეცვლა ბევრად უფრო საინტერესოა:

8.

9.

თითოეული შეცვლა 2-დან 30-მდე კონტროლს ემსახურება. იგი იკავებს დიდ დარბაზს სხვადასხვა კაბინეტებისთვის აღჭურვილობისთვის:

10.

11.

12.

გადართვა ავტომატურად აკონტროლებს მოძრაობას. გახსოვდეთ ძველი ფილმები, სადაც ხალხი პირველად დარეკეთ "გოგონებს", შემდეგ კი მან უკვე შეუერთდა მათ სხვა აბონენტს, საკმაოდ გაყვანილობას? ეს ასევე არის ჩართული თანამედროვე კონცენტრატორები:

13.

ქსელის კონტროლი, Bilane აქვს რამდენიმე მანქანა, რომ ისინი სიყვარულით მოუწოდა "ზღარბი". ისინი ქალაქის ირგვლივ გადაადგილდებიან და საკუთარი ქსელის სიგნალის დონეს, ასევე "დიდი სამმაგი" -ს კოლეგების ქსელის დონეს:

14.

ასეთი ავტომობილის მთელი სახურავი ანტენებით არის მოხარშული:

15.

Inside არსებობს აღჭურვილობა, რომელიც ახორციელებს ასობით ზარები და relieving ინფორმაცია:

16.

გადამრთველებისა და კონტროლერების 24-საათიანი მონიტორინგი ხორციელდება საფრენი კონტროლის ცენტრის ქსელის ცენტრში (CCS):

17.

ფიჭური კონტროლისთვის 3 ძირითადი მიმართულებაა: საგანგებო, სტატისტიკა და გამოხმაურება აბონენტებს. ისევე, როგორც თვითმფრინავებში, არსებობს სენსორები, რომლებიც გაგზავნიან სიგნალს CCS- ს და ინფორმაციის მიწოდებას დისპეჩერების კომპიუტერებს. თუ რაიმე აღჭურვილობა ვერ მოხერხდა, მაშინ მონიტორის დაიწყება "Flash Light Bulb". CCS ასევე აკონტროლებს სტატისტიკას ყველა კონცენტრაციებზე და კონტროლერს. მან აანალიზებს მას, წინა პერიოდებთან შედარებით (საათი, დღე, კვირა და ა.შ.). თუ რაიმე სახის კვანძების სტატისტიკა წინა ინდიკატორებისგან მკვეთრად განსხვავდება, მაშინ მონიტორზე კვლავ დაიწყება სინათლის ნათურა. კავშირი იღებს აბონენტის მომსახურების ოპერატორებს. თუ ისინი ვერ გადაჭრას პრობლემას, ზარი თარგმნილია ტექნიკურ სპეციალისტში. თუ აღმოჩნდება უძლურებად, მაშინ კომპანია ქმნის "ინციდენტს", რომელიც ინარჩუნებს ინჟინრებს შესაბამისი აღჭურვილობის ფუნქციონირებაში. კონცენტრატორები უყურებენ 2 ინჟინერს საათის განმავლობაში:

18.

გრაფა გვიჩვენებს მოსკოვის გადამრთველების საქმიანობას. აშკარად ჩანს, რომ ღამე თითქმის არავინ მოუწოდებს:

19.

Controllers კონტროლი (ბოდიში Tautology) ხორციელდება ქსელის კონტროლის ცენტრის მეორე სართულიდან:

22.

21.