როგორ მუშაობს მობილური ტელეფონების ფიჭური ქსელი. GSM მობილური ტელეფონის ბლოკ-სქემა

მილიონობით ადამიანი მთელს მსოფლიოში იყენებს მობილურ ტელეფონებს, რადგან მობილურმა ტელეფონებმა მნიშვნელოვნად გაამარტივა ადამიანებთან კომუნიკაცია მთელ მსოფლიოში.

მობილური ტელეფონები ამ დღეებში უამრავ ფუნქციას წარმოადგენენ და მათი რიცხვი ყოველდღიურად უფრო და უფრო მეტია. თქვენი მობილური ტელეფონის მოდელიდან გამომდინარე, შეგიძლიათ გააკეთოთ შემდეგი:

შეინახეთ მნიშვნელოვანი ინფორმაცია
მიიღეთ ჩანაწერები ან შეადგინეთ დავალებების სია
ჩაწერეთ მნიშვნელოვანი შეხვედრები და ჩართეთ მაღვიძარა შეხსენებებისთვის
გამოიყენეთ კალკულატორი გამოთვლებისთვის
ფოსტის გაგზავნა ან მიღება
მოიძიეთ ინფორმაცია (ახალი ამბები, განცხადებები, ანეგდოტები და მრავალი სხვა) ინტერნეტში
ითამაშე თამაშები
ტელევიზორის ყურება
გაგზავნეთ შეტყობინებები
გამოიყენეთ სხვა მოწყობილობები, როგორიცაა MP3 ფლეერები, PDA და ნავიგაციის სისტემა GPS.

მაგრამ არ გიფიქრიათ, როგორ მუშაობს მობილური ტელეფონი? და რა განასხვავებს მას უბრალო სახმელეთო ტელეფონისგან? რას ნიშნავს ყველა ეს ტერმინი PCS, GSM, CDMA და TDMA? ეს სტატია ყურადღებას გაამახვილებს მობილური ტელეფონების ახალ შესაძლებლობებზე.

დასაწყისისთვის, მობილური ტელეფონი, ფაქტობრივად, რადიოა - უფრო მოწინავე ფორმა, მაგრამ მაინც რადიო. თავად ტელეფონი შექმნა ალექსანდრე გრეჰემ ბელმა 1876 წელს, ხოლო უკაბელო კომუნიკაცია ცოტა მოგვიანებით ნიკოლაი ტესლამ 1880-იან წლებში (პირველად დაახლოებით უკაბელო კომუნიკაციაიტალიელმა გულიელმო მარკონიმ ლაპარაკი დაიწყო 1894 წელს). განზრახული იყო ამ ორი დიდი ტექნოლოგიის გაერთიანება.


ძველ დროში, როცა მობილური ტელეფონები ჯერ არ არსებობდა, ადამიანები მანქანებში რადიოტელეფონებს აყენებდნენ კომუნიკაციისთვის. ეს რადიოტელეფონის სისტემა იკვებებოდა ერთი მთავარი ანტენით, რომელიც დამონტაჟებულია ქალაქის საზღვარზე მდებარე კოშკზე და მხარს უჭერდა დაახლოებით 25 არხს. მთავარ ანტენასთან დასაკავშირებლად ტელეფონს უნდა ჰქონოდა მძლავრი გადამცემი - დაახლოებით 70 კმ რადიუსით.

მაგრამ ბევრს არ შეეძლო ასეთი რადიოტელეფონების გამოყენება არხების შეზღუდული რაოდენობის გამო.

მობილური სისტემის გენიალურობა მდგომარეობს ქალაქის რამდენიმე ელემენტად დაყოფაში („თაფლი“). ეს ხელს უწყობს სიხშირის ხელახლა გამოყენებას მთელ ქალაქში, ასე რომ მილიონობით ადამიანს შეუძლია ერთდროულად გამოიყენოს მობილური ტელეფონები. „თაფლი“ შემთხვევით არ აირჩიეს, ვინაიდან სწორედ თაფლისებრი (ექვსკუთხედის სახით) ყველაზე კარგად შეუძლია დაფაროს ტერიტორია.

მობილური ტელეფონის მუშაობის უკეთ გასაგებად, საჭიროა შევადაროთ CB რადიო (ანუ ჩვეულებრივი რადიო) და რადიოტელეფონი..

სრული დუპლექსი ხელის ნახევრად დუპლექსის წინააღმდეგ - რადიოტელეფონი, უბრალო რადიოს მსგავსად, ნახევრად დუპლექსური მოწყობილობაა. ეს ნიშნავს, რომ ორი ადამიანი იყენებს ერთსა და იმავე სიხშირეს, ამიტომ მათ შეუძლიათ მხოლოდ რიგრიგობით საუბარი. მობილური ტელეფონი არის სრული დუპლექსური მოწყობილობა, რაც ნიშნავს, რომ ადამიანი იყენებს ორ სიხშირეს: ერთი სიხშირე არის მეორე მხარეს მყოფი ადამიანის მოსმენისთვის, მეორე საუბრისას. ამიტომ, შეგიძლიათ ერთდროულად ისაუბროთ მობილურ ტელეფონებზე.

არხები - რადიოტელეფონი იყენებს მხოლოდ ერთ არხს, რადიოში არის დაახლოებით 40 არხი. უბრალო მობილურ ტელეფონს შეიძლება ჰქონდეს 1664 ან მეტი არხი.

ნახევრად დუპლექს მოწყობილობებში ორივე რადიოგადამცემი იყენებს ერთსა და იმავე სიხშირეს, ამიტომ მხოლოდ ერთ ადამიანს შეუძლია ლაპარაკი. სრული დუპლექს მოწყობილობებში 2 გადამცემი იყენებს სხვადასხვა სიხშირეს, ასე რომ ადამიანებს შეუძლიათ ერთდროულად ისაუბრონ. მობილური ტელეფონები ითვლება სრულ დუპლექს მოწყობილობებად.

ტიპიურ ამერიკულ მობილურ სისტემაში მობილური ტელეფონის მომხმარებელი იყენებს დაახლოებით 800 სიხშირეს ქალაქში სასაუბროდ. მობილური ტელეფონი ქალაქს რამდენიმე ასეულად ყოფს. თითოეული უჯრედი არის გარკვეული ზომის და მოიცავს 26 კმ2 ფართობს. თაფლი ჰგავს ექვსკუთხედებს, რომლებიც ჩასმულია გისოსებში.

ვინაიდან მობილური ტელეფონები და სადგურები იყენებენ დაბალი სიმძლავრის გადამცემებს, არამიმდებარე უჯრედებს შეუძლიათ იგივე სიხშირეების გამოყენება. ორ უჯრედს შეუძლია გამოიყენოს იგივე სიხშირე. ფიჭური ქსელი არის მძლავრი მაღალსიჩქარიანი კომპიუტერები, საბაზო სადგურები (მრავალსიხშირული VHF გადამცემები), რომლებიც ნაწილდება ფიჭური ქსელის მთელ სამუშაო არეალში, მობილური ტელეფონები და სხვა მაღალტექნოლოგიური აღჭურვილობა. საბაზო სადგურებზე მოგვიანებით ვისაუბრებთ, ახლა კი გადავხედოთ "უჯრედებს", რომლებიც ქმნიან ფიჭურ სისტემას.


ერთი უჯრედი ანალოგში ფიჭური სისტემაიყენებს ხელმისაწვდომი ორმხრივი საკომუნიკაციო არხების 1/7-ს. ეს ნიშნავს, რომ თითოეული უჯრედი (ბადის 7 უჯრედიდან) იყენებს ხელმისაწვდომი არხების 1/7-ს, რომლებსაც აქვთ სიხშირეების საკუთარი ნაკრები და, ამის გამო, არ ემთხვევა ერთმანეთს:

მობილური ტელეფონის მომხმარებელი ჩვეულებრივ იღებს 832 რადიო სიხშირეს ქალაქის ზარებისთვის.
თითოეული მობილური ტელეფონი ზარზე იყენებს 2 სიხშირეს - ე.წ. ორმხრივი არხი - შესაბამისად, მობილური ტელეფონის თითოეული მომხმარებლისთვის არის 395 საკომუნიკაციო არხი (დარჩენილ 42 სიხშირეს იყენებს მთავარი არხი - ამაზე მოგვიანებით ვისაუბრებთ).

ამრიგად, თითოეულ უჯრედს აქვს 56-მდე ხელმისაწვდომი საკომუნიკაციო არხი. ეს ნიშნავს, რომ მობილურ ტელეფონზე ერთდროულად საუბარი 56 ადამიანს შეეძლება. პირველი მობილური ტექნოლოგია 1G ითვლება ფიჭური ქსელის ანალოგად. ინფორმაციის ციფრული გადაცემის (2G) დანერგვის შემდეგ, არხების რაოდენობა მნიშვნელოვნად გაიზარდა.

მობილურ ტელეფონებს აქვთ ჩაშენებული დაბალი სიმძლავრის გადამცემები, ამიტომ ისინი მუშაობენ სიგნალის 2 დონეზე: 0,6 ვატი და 3 ვატი (შედარებისთვის, ჩვენ მივცემთ მარტივ რადიოს, რომელიც მუშაობს 4 ვატზე). საბაზო სადგურები ასევე იყენებენ დაბალი სიმძლავრის გადამცემებს, მაგრამ მათ აქვთ თავიანთი უპირატესობები:

საბაზო სადგურისა და მობილური ტელეფონის სიგნალის გადაცემა თითოეულ უჯრედში არ გაძლევს უჯრედიდან შორს წასვლის საშუალებას. ამ გზით, ორივე უჯრედს შეუძლია ხელახლა გამოიყენოს იგივე 56 სიხშირე. იგივე სიხშირეების გამოყენება შესაძლებელია მთელ ქალაქში.
მობილური ტელეფონის დამუხტვის მოხმარება, რომელიც ჩვეულებრივ ბატარეაზე მუშაობს, არ არის მნიშვნელოვნად მაღალი. დაბალი სიმძლავრის გადამცემები ნიშნავს პატარა ბატარეას, რაც მობილურ ტელეფონებს უფრო კომპაქტურს ხდის.

ფიჭურ ქსელს სჭირდება რამდენიმე საბაზო სადგური, მიუხედავად ქალაქის სიდიდისა. პატარა ქალაქს რამდენიმე ასეული კოშკი უნდა ჰქონდეს. მობილური ტელეფონის ყველა მომხმარებელს ნებისმიერ ქალაქში მართავს ერთი მთავარი ოფისი, რომელსაც ეწოდება მობილური ტელეფონების გადართვის ცენტრი. ეს ცენტრი აკონტროლებს ყველა სატელეფონო ზარს და საბაზო სადგურს ტერიტორიაზე.


მობილური ტელეფონის კოდები

მოწყობილობის ელექტრონული სერიული ნომერი (ESN) არის უნიკალური 32-ბიტიანი ნომერი, რომელიც დაპროგრამებულია მობილურ ტელეფონში მწარმოებლის მიერ.
მობილური საიდენტიფიკაციო ნომერი (MIN) არის 10-ნიშნა კოდი, რომელიც მიღებულია მობილური ტელეფონის ნომრიდან.
სისტემის საიდენტიფიკაციო კოდი (SID) არის უნიკალური 5-ნიშნა კოდი, რომელიც მინიჭებულია FCC-ის თითოეულ კომპანიას. ბოლო ორი კოდი, MIN და SID, დაპროგრამებულია თქვენს მობილურ ტელეფონში, როდესაც ყიდულობთ ბარათს და ჩართავთ ტელეფონს.

თითოეულ მობილურ ტელეფონს აქვს საკუთარი კოდი. კოდები საჭიროა ტელეფონების, მობილური ტელეფონების მფლობელების და მობილური ოპერატორების ამოცნობისთვის. მაგალითად, გაქვთ მობილური ტელეფონი, ჩართავთ და ცდილობთ დარეკოთ. აი რა ხდება ამ დროს:

როდესაც უბრალოდ ჩართავთ ტელეფონს, ის ეძებს საიდენტიფიკაციო კოდს მთავარ საკონტროლო არხზე. არხი არის სპეციალური სიხშირე, რომელსაც მობილური ტელეფონები და საბაზო სადგურები იყენებენ სიგნალების გადასაცემად. თუ ტელეფონი ვერ პოულობს საკონტროლო არხს, მაშინ ის მიუწვდომელია და ეკრანზე გამოჩნდება შეტყობინება "ქსელი არ არის".
როდესაც ტელეფონი იღებს საიდენტიფიკაციო კოდს, ის ამოწმებს მას საკუთარი კოდის მიხედვით. თუ ემთხვევა, მობილურ ტელეფონს ეძლევა ქსელთან დაკავშირების უფლება.
კოდთან ერთად, ტელეფონი ითხოვს წვდომას ქსელში და მობილური ტელეფონების გადართვის ცენტრი იწერს ტელეფონის პოზიციას მონაცემთა ბაზაში, ასე რომ გადართვის ცენტრმა იცის, რომელ ტელეფონს იყენებთ, როცა სურს გამოგიგზავნოთ სერვისული შეტყობინება.
გადართვის ცენტრი იღებს ზარებს და შეუძლია გაარკვიოს თქვენი ნომერი. ნებისმიერ დროს, მას შეუძლია ნახოს თქვენი ტელეფონის ნომერი მის მონაცემთა ბაზაში.
გადართვის ცენტრი დაუკავშირდება თქვენს მობილურ ტელეფონს, რათა გითხრათ, რომელი სიხშირე უნდა გამოიყენოთ და მას შემდეგ, რაც მობილური ტელეფონი დაუკავშირდება ანტენას, ტელეფონი იღებს წვდომას ქსელში.

მობილური ტელეფონი და საბაზო სადგური მუდმივ რადიოკონტაქტს ინარჩუნებს. მობილური ტელეფონი პერიოდულად გადადის ერთი საბაზო სადგურიდან მეორეზე უფრო ძლიერი სიგნალით. თუ მობილური ტელეფონი გადაადგილებისას ტოვებს საბაზო სადგურის ველს, მაშინ ის ამყარებს კომუნიკაციას სხვა, უახლოეს საბაზო სადგურთან, თუნდაც საუბრის დროს. ორი საბაზო სადგური „ურთიერთობს“ გადართვის ცენტრის მეშვეობით, რომელიც აგზავნის სიგნალს თქვენს მობილურ ტელეფონზე სიხშირის შესაცვლელად.

არის შემთხვევები, როდესაც გადაადგილებისას სიგნალი გადადის ერთი უჯრედიდან მეორეზე, რომელიც ეკუთვნის სხვა მობილური ოპერატორს. ამ შემთხვევაში, სიგნალი არ ქრება, მაგრამ გადაეცემა სხვა მობილურ ოპერატორს.

თანამედროვე მობილური ტელეფონების უმეტესობას შეუძლია იმუშაოს რამდენიმე სტანდარტით, რაც შესაძლებელს ხდის როუმინგული სერვისების გამოყენებას სხვადასხვა ფიჭურ ქსელში. გაყვანილობის ცენტრი, რომელსაც ახლა იყენებთ მობილურ ტელეფონს, უკავშირდება თქვენს გაყვანილობის ცენტრს და ითხოვს კოდის დადასტურებას. თქვენი სისტემა გადასცემს ყველა მონაცემს თქვენი ტელეფონის შესახებ სხვა სისტემაში და გადართვის ცენტრი აკავშირებს თქვენ ახალი მობილური ოპერატორის უჯრედებთან. და ყველაზე საოცარი ის არის, რომ ეს ყველაფერი კეთდება რამდენიმე წამში.

ამ ყველაფერში ყველაზე უსიამოვნო ის არის, რომ როუმინგის ზარებში საკმაოდ დიდი თანხის გადახდა შეგიძლიათ. ტელეფონების უმეტესობაზე, როდესაც თქვენ უბრალოდ გადაკვეთთ საზღვარს, გამოჩნდება როუმინგის სერვისი. თორემ ჯობია მობილურების დაფარვის რუკას გადაამოწმოთ, რომ მოგვიანებით "გაბერილი" ტარიფების გადახდა არ მოგიწიოთ. ამიტომ, დაუყოვნებლივ შეამოწმეთ ამ სერვისის ღირებულება.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ტელეფონი უნდა იმუშაოს მრავალ ზოლში, თუ გსურთ როუმინგული სერვისით სარგებლობა, რადგან სხვადასხვა ქვეყანა იყენებს სხვადასხვა ზოლს.


1983 წელს შეიქმნა პირველი ანალოგური მობილური სტანდარტი, AMPS (Advanced Mobile Telephone Service). ეს ანალოგური მობილური კომუნიკაციის სტანდარტი მუშაობს სიხშირის დიაპაზონში 825-დან 890 MHz-მდე. კონკურენციის შესანარჩუნებლად და ბაზარზე ფასების შესანარჩუნებლად, აშშ-ს ფედერალურმა მთავრობამ მოითხოვა, რომ ბაზარზე არსებობდეს მინიმუმ ორი კომპანია, რომლებიც ერთსა და იმავე საქმიანობას ეწეოდნენ. ერთ-ერთი ასეთი კომპანია შეერთებულ შტატებში იყო Local Telephone Company (LEC).

თითოეულ კომპანიას ჰქონდა საკუთარი 832 სიხშირე: 790 ზარებისთვის და 42 მონაცემებისთვის. ერთი არხის შესაქმნელად გამოიყენეს ორი სიხშირე ერთდროულად. ანალოგური არხის სიხშირის დიაპაზონი ჩვეულებრივ იყო 30 kHz. ხმოვანი არხის გადაცემის და მიღების დიაპაზონი იყოფა 45 MHz-ით, ისე, რომ ერთი არხი არ გადაფარდეს მეორეს.

AMPS სტანდარტის ვერსია სახელწოდებით NAMPS (Narrowband Advanced Communication System) იყენებს ახალ ციფრულ ტექნოლოგიებს, რათა სისტემამ გააძლიეროს თავისი შესაძლებლობები. მაგრამ მიუხედავად იმისა, რომ ის იყენებს ახალ ციფრულ ტექნოლოგიებს, ეს ვერსია რჩება მხოლოდ ანალოგად. ანალოგური სტანდარტები AMPS და NAMPS მუშაობს მხოლოდ 800 MHz სიხშირეზე და ჯერ ვერ შესთავაზებენ მრავალფეროვან ფუნქციებს, როგორიცაა ინტერნეტ კავშირი და ფოსტის დამუშავება.


ციფრული მობილური ტელეფონები მეორე თაობის (2G) მობილური ტექნოლოგიებია. ისინი იყენებენ იგივე რადიო ტექნოლოგიას, როგორც ანალოგური ტელეფონები, თუმცა ოდნავ განსხვავებული გზით. ანალოგური სისტემები სრულად არ იყენებს სიგნალს ტელეფონსა და მობილურ ქსელს შორის - ანალოგური სიგნალების ჩახშობა ან მანიპულირება შეუძლებელია ისე მარტივად, როგორც ციფრული სიგნალები. ეს არის ერთ-ერთი მიზეზი, რის გამოც ბევრი საკაბელო კომპანია გადადის ციფრულზე, რათა მათ შეძლონ მეტი არხის გამოყენება მოცემულ დიაპაზონში. გასაოცარია, რამდენად ეფექტური შეიძლება იყოს ციფრული სისტემა.

ბევრი ციფრული მობილური სისტემა იყენებს სიხშირის მოდულაციას (FSK) მონაცემების გადასაცემად და მისაღებად ანალოგური AMPS პორტალით. სიხშირის მოდულაცია იყენებს 2 სიხშირეს, ერთი ლოგიკის ერთი და ერთი ლოგიკური ნულისთვის, არჩევს ორს შორის, ციფრული ინფორმაციის გადაცემისას კოშკსა და მობილურ ტელეფონს შორის. ანალოგური ინფორმაციის ციფრულად გადაქცევისთვის და პირიქით, საჭიროა მოდულაცია და კოდირების სქემა. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ ციფრულ მობილურ ტელეფონებს უნდა შეეძლოთ მონაცემთა სწრაფად დამუშავება.


კუბურ ინჩზე სირთულის თვალსაზრისით, მობილური ტელეფონები დღეს ყველაზე დახვეწილ მოწყობილობებს შორისაა. ციფრულ მობილურ ტელეფონებს შეუძლიათ შეასრულონ მილიონობით გამოთვლა წამში ხმოვანი ნაკადის დაშიფვრის ან გაშიფვრის მიზნით.

ნებისმიერი ჩვეულებრივი ტელეფონი შედგება რამდენიმე ნაწილისგან:

მიკროსქემა (დაფა), რომელიც არის ტვინი ტელეფონისთვის
ანტენა
თხევადი კრისტალური დისპლეი (LCD)
კლავიატურა
მიკროფონი
სპიკერი
ბატარეა

მიკროსქემა არის მთელი სისტემის ცენტრი. შემდეგი, ჩვენ განვიხილავთ რა სახის ჩიპები არსებობს და როგორ მუშაობს თითოეული მათგანი. ჩიპი ანალოგური ინფორმაციის ციფრულ და უკან გადასაყვანად შიფრავს გამავალ აუდიო სიგნალს ანალოგური სისტემიდან ციფრულში და შემომავალ სიგნალს. ციფრული სისტემაანალოგამდე.

მიკროპროცესორი არის ცენტრალური დამუშავების განყოფილება, რომელიც პასუხისმგებელია ინფორმაციის დამუშავებაზე. ის მართავს კლავიატურას და ეკრანს და ბევრ სხვა პროცესს.

ROM ჩიპებსა და მეხსიერების ბარათის ჩიპს შეუძლია შეინახოს მობილური ტელეფონის ოპერაციული სისტემის მონაცემები და მომხმარებლის სხვა მონაცემები, როგორიცაა მონაცემები სატელეფონო წიგნი... რადიო სიხშირე მართავს ენერგიას და დატენვას და ასევე მუშაობს ასობით FM ტალღით. RF გამაძლიერებელი აკონტროლებს სიგნალებს, რომლებიც შედის ან ასახავს ანტენას. ეკრანის ზომა მნიშვნელოვნად გაიზარდა მას შემდეგ, რაც მობილურ ტელეფონში მეტი ფუნქციები იყო. ბევრ ტელეფონს აქვს რვეულები, კალკულატორები და თამაშები. და ახლა კიდევ ბევრი ტელეფონი უკავშირდება PDA-ს ან ვებ ბრაუზერს.

ზოგიერთი ტელეფონი ინახავს გარკვეულ ინფორმაციას, როგორიცაა SID და MIN კოდები, ჩაშენებულ ფლეშ მეხსიერებაში, ზოგი კი იყენებს გარე ბარათებს, როგორიცაა SmartMedia ბარათები.

ბევრ ტელეფონს აქვს ისეთი პაწაწინა დინამიკები და მიკროფონები, რომ ძნელი წარმოსადგენია, როგორ გამოსცემენ ისინი საერთოდ ხმას. როგორც ხედავთ, დინამიკები პატარა მონეტის ზომისაა და მიკროფონი არ აღემატება საათის ბატარეას. სხვათა შორის, ასეთი ბატარეები მაჯის საათიგამოიყენება მობილური ტელეფონის შიდა ჩიპში საათის მუშაობისთვის.

ყველაზე გასაოცარი ის არის, რომ 30 წლის წინ ბევრი ასეთი დეტალი იკავებდა შენობის მთელ სართულს და ახლა ეს ყველაფერი ადამიანის ხელისგულშია მოთავსებული.


არსებობს სამი ყველაზე გავრცელებული გზა 2G მობილური ტელეფონების გამოყენებით რადიოსიხშირეებზე ინფორმაციის გადასაცემად:

FDMA (English Frequency Division Multiple Access) TDMA (English Time Division Multiple Access) CDMA (English Code Division Multiple Access) - Code Division Multiple Access.

მიუხედავად იმისა, რომ ამ მეთოდების სახელები ძალიან დამაბნეველი ჩანს, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად გამოიცნოთ როგორ მუშაობენ ისინი სახელის ცალკეულ სიტყვებად დაყოფით.

პირველი სიტყვა, სიხშირე, დრო, კოდი, მიუთითებს აქსესუარის მეთოდზე. მეორე სიტყვა, გაყოფა, ამბობს, რომ ის გამოყოფს ზარებს წვდომის მეთოდის საფუძველზე.

FDMA გამოყოფს თითოეულ სატელეფონო ზარს ცალკეულ სიხშირეზე TDMA გამოყოფს თითოეულ ზარს გარკვეული დრომისთვის მითითებულ სიხშირეზე CDMA თითოეულ ზარს ანიჭებს უნიკალურ კოდს და შემდეგ გადასცემს მას თავისუფალ სიხშირეზე.

თითოეული მეთოდის ბოლო სიტყვა "მრავალჯერადი" ნიშნავს, რომ რამდენიმე ადამიანს შეუძლია გამოიყენოს თითოეული უჯრედი.

FDMA

FDMA (Frequency Division Multiple Access) არის რადიო სიხშირეების გამოყენების მეთოდი, როდესაც ერთი და იგივე სიხშირის დიაპაზონში მხოლოდ ერთი აბონენტია, სხვადასხვა აბონენტი იყენებს სხვადასხვა სიხშირეს უჯრედში. ეს არის სიხშირის გაყოფის მულტიპლექსირების (FDM) გამოყენება რადიო კომუნიკაციებში. იმისათვის, რომ უკეთ გაიგოთ როგორ მუშაობს FDMA, თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ როგორ მუშაობს რადიოები. თითოეული რადიოსადგური აგზავნის თავის სიგნალს თავისუფალ სიხშირეებზე. FDMA მეთოდი ძირითადად გამოიყენება ანალოგური სიგნალების გადასაცემად. და მიუხედავად იმისა, რომ ამ მეთოდს უდავოდ შეუძლია გადასცეს და ციფრული ინფორმაცია, ის არ გამოიყენება, რადგან ნაკლებად ეფექტურია.

TDMA

TDMA (Time Division Multiple Access) არის რადიო სიხშირეების გამოყენების მეთოდი, როდესაც ერთ სიხშირის სლოტში რამდენიმე აბონენტია, სხვადასხვა აბონენტი იყენებს სხვადასხვა დროის სლოტებს (სლოტებს) გადაცემისთვის. ეს არის დროის გაყოფის მულტიპლექსირების (TDM) გამოყენება რადიო კომუნიკაციებისთვის. TDMA-ით, ვიწრო გამტარობა (30 kHz სიგანე და 6,7 მილიწამი სიგრძით) იყოფა სამ დროის სლოტად.

ვიწრო გამტარობას ჩვეულებრივ უწოდებენ "არხებს". ციფრულ ინფორმაციად გარდაქმნილი ხმოვანი მონაცემები შეკუმშულია ისე, რომ ნაკლებ ადგილს იკავებს. ამრიგად, TDMA სამჯერ უფრო სწრაფია, ვიდრე ანალოგური სისტემა, რომელიც იყენებს არხების იმავე რაოდენობას. TDMA სისტემები მუშაობს 800 MHz (IS-54) ან 1900 MHz (IS-136) სიხშირის ზოლებზე.

GSM

TDMA ამჟამად დომინანტური ტექნოლოგიაა მობილური ფიჭური ქსელებისთვის და გამოიყენება GSM-ში (გლობალური სისტემა მობილური კომუნიკაციები) (რუსული SPS-900) - გლობალური ციფრული სტანდარტიმობილური ფიჭური კომუნიკაციებისთვის, არხის დაყოფით TDMA პრინციპის მიხედვით და უსაფრთხოების მაღალი ხარისხით დაშიფვრის წყალობით საჯარო გასაღები... თუმცა, GSM იყენებს TDMA და IS-136 წვდომას განსხვავებულად. წარმოვიდგინოთ, რომ GSM და IS-136 განსხვავებულია OSრომელიც მუშაობს იმავე პროცესორზე, მაგალითად, Windows და Linux ოპერაციული სისტემები მუშაობს Intel Pentium III-ზე. GSM სისტემები იყენებენ კოდირების მეთოდს მობილური ტელეფონებიდან სატელეფონო ზარების დასაშიფრად. GSM ქსელი ევროპასა და აზიაში მუშაობს 900 MHz და 1800 MHz სიხშირეზე, ხოლო აშშ-ში მუშაობს 850 MHz და 1900 MHz და გამოიყენება მობილური კომუნიკაციებისთვის.

თქვენი GSM ტელეფონის დაბლოკვა

GSM არის საერთაშორისო სტანდარტი ევროპაში, ავსტრალიაში, აზიის უმეტეს ნაწილსა და აფრიკაში. მობილური ტელეფონის მომხმარებლებს შეუძლიათ იყიდონ ერთი ტელეფონი, რომელიც იმუშავებს იქ, სადაც ეს სტანდარტი მხარდაჭერილია. იმისათვის, რომ დაუკავშირდნენ კონკრეტულ მობილურ ოპერატორს სხვადასხვა ქვეყანაში, GSM მომხმარებლები უბრალოდ ცვლიან SIM ბარათს. სიმ ბარათიშეინახეთ ყველა ინფორმაცია და საიდენტიფიკაციო ნომერი, რომელიც საჭიროა მობილური ოპერატორთან დასაკავშირებლად.

სამწუხაროდ, შეერთებულ შტატებში გამოყენებული 850 MHz / 1900 MHz GSM სიხშირეები არ ემთხვევა საერთაშორისო სისტემის სიხშირეს. ამიტომ, თუ თქვენ ცხოვრობთ აშშ-ში, მაგრამ ნამდვილად გჭირდებათ მობილური ტელეფონი საზღვარგარეთ, შეგიძლიათ შეიძინოთ სამ ან ოთხ ზოლიანი GSM ტელეფონი და გამოიყენოთ იგი სახლში და მის ფარგლებს გარეთ, ან უბრალოდ იყიდოთ მობილური ტელეფონი GSM 900MHz / 1800MHz სტანდარტით. საზღვარგარეთ გამგზავრება....

CDMA

CDMA (Code Division Multiple Access). სატრანსპორტო არხები მედიუმის გაყოფის ამ მეთოდით იქმნება თითოეულ მომხმარებელს ცალკე ციფრული კოდის მინიჭებით, რომელიც ვრცელდება მთელ გამტარ სიჩქარეზე. არ არის დროის დაყოფა, ყველა აბონენტი მუდმივად იყენებს არხის მთელ სიჩქარეს. ერთი არხის სიხშირის დიაპაზონი ძალიან ფართოა, აბონენტების მაუწყებლობა ერთმანეთზეა გადანაწილებული, მაგრამ რადგან მათი კოდები განსხვავებულია, მათი დიფერენცირება შესაძლებელია. CDMA არის IS-95-ის საფუძველი და მუშაობს 800 MHz და 1900 MHz ზოლებში.


ორმხრივი და ორმაგი სტანდარტის მობილური ტელეფონი

როდესაც მოგზაურობთ სამოგზაუროდ, უდავოდ გსურთ იპოვოთ ტელეფონი, რომელიც იმუშავებს მრავალ ზოლზე, რამდენიმე სტანდარტში ან ორივეს აერთიანებს. მოდით უფრო დეტალურად განვიხილოთ თითოეული ეს შესაძლებლობა:

მრავალზოლიანი ტელეფონს შეუძლია გადართოს ერთი სიხშირიდან მეორეზე. მაგალითად, ორზოლიანი TDMA ტელეფონს შეუძლია გამოიყენოს TDMA სერვისები 800 MHz ან 1900 MHz სისტემაში. ორმაგი დიაპაზონის GSM ტელეფონს შეუძლია გამოიყენოს GSM სერვისი სამ დიაპაზონში - 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz ან 1900 MHz.
მრავალ სტანდარტის ტელეფონი. მობილურ ტელეფონებში „სტანდარტი“ ნიშნავს სიგნალის გადაცემის ტიპს. ამიტომ, AMPS და TDMA სტანდარტების მქონე ტელეფონს, საჭიროების შემთხვევაში, შეუძლია ერთი სტანდარტიდან მეორეზე გადასვლა. მაგალითად, AMPS სტანდარტი საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ ანალოგური ქსელი იმ ადგილებში, სადაც ციფრული ქსელი არ არის მხარდაჭერილი.
მრავალზოლიანი/მულტისტანდარტული ტელეფონი საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ სიხშირის დიაპაზონი და გადაცემის სტანდარტი.

ტელეფონები, რომლებიც მხარს უჭერენ ამ ფუნქციას, ავტომატურად ცვლიან ზოლებს ან სტანდარტებს. მაგალითად, თუ ტელეფონი მხარს უჭერს ორ ზოლს, მაშინ ის უერთდება 800 MHz ქსელს, თუ მას არ შეუძლია დაუკავშირდეს 1900 MHz დიაპაზონს. როდესაც ტელეფონს აქვს რამდენიმე სტანდარტი, ის ჯერ იყენებს ციფრულ სტანდარტს, ხოლო თუ არ არის ხელმისაწვდომი, გადადის ანალოგზე.

მობილური ტელეფონები მოდის ორ და სამ ზოლში. თუმცა, სიტყვა „სამ ზოლი“ შეიძლება მატყუარა იყოს. ეს შეიძლება ნიშნავს, რომ ტელეფონს აქვს CDMA და TDMA სტანდარტების მხარდაჭერა და ანალოგური სტანდარტები. და ამავე დროს, ეს შეიძლება ნიშნავს, რომ ტელეფონს აქვს ერთი ციფრული სტანდარტის მხარდაჭერა ორ ზოლში და ანალოგური სტანდარტი. მათთვის, ვინც საზღვარგარეთ მოგზაურობს, უმჯობესია აიღოს ტელეფონი, რომელიც მუშაობს 900 MHz GSM დიაპაზონზე ევროპისა და აზიისთვის და 1900 MHz აშშ-სთვის და დამატებით მხარს უჭერს ანალოგურ სტანდარტს. არსებითად, ეს არის ორმაგი ზოლიანი ტელეფონი, რომელშიც ერთ-ერთი ასეთი რეჟიმი (GSM) მხარს უჭერს 2 ზოლს.

ფიჭური და პერსონალური კომუნიკაციების სერვისი

პირადი კომუნიკაციების სერვისი (PCS) არსებითად არის მობილური ტელეფონის სერვისი, რომელიც ხაზს უსვამს პერსონალურ კომუნიკაციას და მობილურობას. PCS-ის მთავარი მახასიათებელია ის, რომ მომხმარებლის ტელეფონის ნომერი ხდება მისი პირადი საკომუნიკაციო ნომერი (PCN), რომელიც „მიბმულია“ თავად მომხმარებელზე და არა მის ტელეფონზე ან რადიო მოდემზე. მომხმარებელს, რომელიც მოგზაურობს მთელ მსოფლიოში PCS-ის გამოყენებით, შეუძლია თავისუფლად მიიღოს სატელეფონო ზარები და ელთქვენს PCN-ზე.

ფიჭური კომუნიკაციები თავდაპირველად შეიქმნა ავტომობილებში გამოსაყენებლად, ხოლო პირადი კომუნიკაციები დიდ შესაძლებლობებს ნიშნავდა. ტრადიციულ ფიჭურ კომუნიკაციებთან შედარებით, PCS-ს აქვს რამდენიმე უპირატესობა. პირველ რიგში, ეს არის მთლიანად ციფრული, რაც იძლევა მონაცემთა გადაცემის უფრო სწრაფ სიჩქარეს და ხელს უწყობს მონაცემთა შეკუმშვის ტექნოლოგიების გამოყენებას. მეორეც, PCS-სთვის გამოყენებული სიხშირის დიაპაზონი (1850-2200 MHz) ამცირებს საკომუნიკაციო ინფრასტრუქტურის ღირებულებას. (რადგან PCS საბაზო სადგურის ანტენების საერთო ზომები უფრო მცირეა ვიდრე ფიჭური საბაზო სადგურის ანტენების ზომები, მათი დამზადება და ინსტალაცია უფრო იაფია).

Თეორიულად, მობილური სისტემააშშ-ში მუშაობს ორ სიხშირულ დიაპაზონში - 824 და 894 MHz; PCS მუშაობს 1850 და 1990 MHz სიხშირეზე. და რადგან ეს სერვისი დაფუძნებულია TDMA სტანდარტზე, PCS-ს აქვს 8 დროის სლოტი და არხების მანძილი არის 200KHz, განსხვავებით ჩვეულებრივი სამი დროის ლოტისაგან და არხებს შორის 30KHz.


3G არის უახლესი ტექნოლოგია მობილურ კომუნიკაციებში. 3G ნიშნავს, რომ ტელეფონი მესამე თაობას ეკუთვნის - პირველი თაობა ანალოგური მობილური ტელეფონებია, მეორე კი ციფრული. 3G ტექნოლოგია გამოიყენება მულტიმედია მობილურ ტელეფონებში, რომლებსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ სმარტფონებს. ამ ტელეფონებს აქვთ მრავალი ზოლი და მონაცემთა მაღალსიჩქარიანი გადაცემა.

3G იყენებს რამდენიმე მობილურ სტანდარტს. ყველაზე გავრცელებულია სამი მათგანი:

CDMA2000 არის მე-2 თაობის CDMA One სტანდარტის შემდგომი განვითარება.
WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) არის რადიო ინტერფეისის ტექნოლოგია, რომელიც არჩეულია ფიჭური ოპერატორების უმეტესობის მიერ, რათა უზრუნველყოს ფართოზოლოვანი რადიო წვდომა 3G სერვისების მხარდასაჭერად.
TD-SCDMA (English Time Division - Synchronous Code Division Multiple Access) არის ჩინური სტანდარტი მესამე თაობის მობილური ქსელებისთვის.

3G ქსელს შეუძლია მონაცემების გადაცემა 3 მბ/წმ-მდე სიჩქარით (აქედან გამომდინარე, 3 წუთის ხანგრძლივობის MP3 სიმღერის ჩამოტვირთვისთვის საჭიროა მხოლოდ 15 წამი). შედარებისთვის, ავიღოთ მეორე თაობის მობილური ტელეფონები - უსწრაფესი 2G ტელეფონს შეუძლია მიაღწიოს მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეს 144 კბ/წმ-მდე (3 წუთიანი სიმღერის ჩამოტვირთვას დაახლოებით 8 საათი სჭირდება). მაღალსიჩქარიანი 3G მონაცემთა გადაცემა იდეალურია ინტერნეტიდან ინფორმაციის ჩამოსატვირთად, დიდი მულტიმედიური ფაილების გაგზავნისა და მისაღებად. 3G ტელეფონები არის ერთგვარი მინი ნოუთბუქი, რომელსაც შეუძლია გაუმკლავდეს დიდ აპლიკაციებს, როგორიცაა ინტერნეტიდან ვიდეოს მიღება, ფაქსების გაგზავნა და მიღება და ელ.ფოსტის შეტყობინებების აპლიკაციებით ჩამოტვირთვა.

რა თქმა უნდა, ეს მოითხოვს საბაზო სადგურებს, რომლებიც გადასცემენ რადიოსიგნალებს ტელეფონიდან ტელეფონზე.


მობილური ტელეფონების საბაზო სადგურები არის ჩამოსხმული ლითონის ან გისოსების კონსტრუქციები, რომლებიც ასობით ფუტის სიმაღლეზე მაღლა იწევს. ამ სურათზე ნაჩვენებია თანამედროვე ანძა, რომელიც „ემსახურება“ 3 სხვადასხვა მობილურ ოპერატორს. თუ დააკვირდებით საბაზო სადგურების საფუძველს, ხედავთ, რომ თითოეული მობილური ოპერატორიდაამონტაჟა თავისი აღჭურვილობა, რომელიც დღეს ძალიან ცოტა ადგილს იკავებს (ძველი კოშკების ძირში ასეთი აღჭურვილობისთვის აშენდა პატარა ოთახები).

საბაზო სადგური. ფოტო საიტიდან http://www.prattfamily.demon.co.uk

ასეთ ბლოკში მოთავსებულია რადიო გადამცემი და მიმღები, რის წყალობითაც კოშკი მობილურ ტელეფონებთან ურთიერთობს. რადიოები დაკავშირებულია ანტენასთან კოშკზე რამდენიმე სქელი კაბელით. თუ კარგად დააკვირდებით, შეამჩნევთ, რომ თავად კოშკი, საბაზო სადგურების ბაზაზე მყოფი კომპანიების ყველა კაბელი და აღჭურვილობა კარგად არის დასაბუთებული. მაგალითად, მასზე დამაგრებული მწვანე მავთულის ფირფიტა არის სპილენძის დაფქული ფირფიტა.


მობილურ ტელეფონში, ისევე როგორც ნებისმიერ სხვა ელექტრონულ მოწყობილობაში, შეიძლება მოხდეს გაუმართაობა:

ყველაზე ხშირად, ეს მოიცავს ნაწილების კოროზიას, რომელიც გამოწვეულია მოწყობილობაში ტენიანობით. თუ ტელეფონი სველდება, ჩართვამდე დარწმუნდით, რომ ტელეფონი მთლიანად მშრალია.
გადაჭარბებულმა ტემპერატურამ (მაგ. მანქანაში) შეიძლება დააზიანოს ბატარეა ან ტელეფონის ელექტრონული დაფა. თუ ტემპერატურა ძალიან დაბალია, ეკრანი შეიძლება გამოირთვოთ.
ანალოგური მობილური ტელეფონები ხშირად აწყდებიან „კლონირების“ პრობლემას. ტელეფონი ითვლება "კლონირებულად", როდესაც ვინმე წყვეტს მის საიდენტიფიკაციო ნომერს და შეუძლია სხვა ნომრებზე დარეკვა უფასოდ.

აი, როგორ მუშაობს კლონირება: სანამ ვინმეს დაურეკავთ, თქვენი ტელეფონი აგზავნის თავის ESN და MIN კოდებს ქსელში. ეს კოდები უნიკალურია და სწორედ მათი წყალობით იცის კომპანიამ ვის გაუგზავნოს ინვოისები ზარებისთვის. როდესაც თქვენი ტელეფონი გადასცემს MIN / ESN კოდებს, ვინმეს შეუძლია მოისმინოს (სპეციალური მოწყობილობის გამოყენებით) და გადაჭრას ისინი. თუ ამ კოდებს იყენებთ სხვა მობილურ ტელეფონში, მაშინ შეგიძლიათ დარეკოთ მისგან სრულიად უფასოდ, რადგან ამ კოდების მფლობელი გადაიხდის გადასახადს.

რამდენ ჩვენგანს აინტერესებს რა ხდება მას შემდეგ, რაც ჩვენს მობილურ ტელეფონზე ზარის ღილაკს დავაჭერთ? როგორ მუშაობს ფიჭური ქსელები?

დიდი ალბათობით არა. ყველაზე ხშირად, ჩვენ ვკრეფთ აპარატზე თანამოსაუბრის ფედერალურ ნომერს, როგორც წესი, საქმეზე, ასე რომ, რა არის იქ და როგორ მუშაობს, არ გვაინტერესებს დროის კონკრეტულ მომენტში. მაგრამ ეს საოცარი რამ არის. როგორ შეიძლება ადამიანს მთაში ან შუა ოკეანეში დაუძახო? რატომ საუბრის დროს ჩვენ ძლივს ვუსმენთ ერთმანეთს, ან თუნდაც მთლიანად ვწყვეტთ ერთმანეთს. ჩვენი სტატია შეეცდება ნათელი მოჰფინოს, თუ როგორ მუშაობს ფიჭური კომუნიკაცია.

ასე რომ, რუსეთის მჭიდროდ დასახლებული ტერიტორიის უმეტესი ნაწილი დაფარულია ეგრეთ წოდებული BS-ით, რომლებსაც შემოკლების გარეშე უწოდებენ საბაზო სადგურებს. ბევრს შეეძლო მათთვის ყურადღების მიქცევა ქალაქებს შორის მოგზაურობისას. ღია მინდორში, საბაზო სადგურები უფრო ჰგავს კოშკებს, რომლებსაც აქვთ წითელი და თეთრი ფერი... მაგრამ ქალაქში ასეთი საბაზო სადგურები გააზრებულად არის განთავსებული არასაცხოვრებელი მაღლივი კორპუსის სახურავებზე. ამ კოშკებს შეუძლიათ ნებისმიერი სიგნალის აღება მობილური ტელეფონიმდებარეობს გეოგრაფიულად არაუმეტეს 35 კილომეტრის რადიუსში. BS-სა და ტელეფონს შორის „კომუნიკაცია“ ხდება სპეციალური სერვისის ან ხმოვანი არხის მეშვეობით.

როგორც კი ადამიანი აკრიფებს მისთვის საჭირო ნომერს მობილურ მოწყობილობაზე, მოწყობილობა აღმოაჩენს ყველაზე ახლოს საბაზო სადგურს, შესაბამისად, სპეციალურ სერვის არხზე და სთხოვს მას გამოყოს ხმოვანი არხი. მოწყობილობისგან მოთხოვნის მიღების შემდეგ კოშკი აგზავნის მოთხოვნას ე.წ კონტროლერს, რომელიც შემოკლებით იქნება BSC. სწორედ ეს კონტროლერი გადამისამართებს მოთხოვნას გადამრთველზე. „ჭკვიანი“ გადამრთველი MSC განსაზღვრავს, რომელ ოპერატორთან არის დაკავშირებული გამოძახებული აბონენტი.

თუ აღმოჩნდება, რომ დარეკვა ხდება ტელეფონზე ერთი ქსელის ფარგლებში, მაგალითად, ბილაინის აბონენტიდან ამ ოპერატორის სხვა აბონენტზე, ან MTS-ის შიგნით, მეგაფონის შიგნით და ა.შ., მაშინ გადამრთველი დაიწყებს გამოძახებული აბონენტის მდებარეობა. სახლის მდებარეობის რეესტრის წყალობით, გადამრთველი აღმოაჩენს, სად იმყოფება ადამიანი. ეს შეიძლება იყოს სადმე, სახლში, სამსახურში, ქვეყანაში ან თუნდაც სხვა ქვეყანაში. ეს ხელს არ შეუშლის გადამრთველს ზარის შესაბამის გადამრთველზე გადატანაში. შემდეგ კი "ბურთი" დაიწყებს "განტვირთვას". ანუ გადამრთველიდან ზარი – „რესპონდერი“ მიდის კონტროლერზე – „რესპონდერზე“, შემდეგ მის საბაზო სადგურზე და მობილურ ტელეფონზე შესაბამისად.

თუ გადამრთველი აღმოაჩენს, რომ გამოძახებული აბონენტი ეკუთვნის სხვა ოპერატორს, ის გაუგზავნის მოთხოვნას სხვა ქსელის გადამრთველზე.
ვეთანხმები, სქემა საკმაოდ მარტივია, მაგრამ ძნელი წარმოსადგენია. როგორ პოულობს "ჭკვიანი" ბაზის სადგური ტელეფონს, აგზავნის მოთხოვნას და თავად გადამრთველი განსაზღვრავს ოპერატორს და სხვა გადამრთველს. რა არის სინამდვილეში საბაზო სადგური? გამოდის, რომ ეს არის რამდენიმე რკინის კაბინეტი, რომლებიც განთავსებულია შენობის სახურავის ქვეშ, სხვენში ან სპეციალურ კონტეინერში. მთავარი პირობაა, რომ ოთახი იდეალურად იყოს კონდიცირებული.

ლოგიკურია, რომ BS-ს აქვს ანტენა, რომელიც ეხმარება მას კავშირის „დაჭერაში“. ანტენა BS-ზე შედგება რამდენიმე ნაწილისგან (სექტორებისგან), რომელთაგან თითოეული პასუხისმგებელია ტერიტორიაზე. ანტენის ნაწილი, რომელიც მდებარეობს ვერტიკალურად, პასუხისმგებელია მობილურ ტელეფონებთან კომუნიკაციაზე, მრგვალი ნაწილი კი კონტროლერთან.

ერთ სექტორს შეუძლია ერთდროულად მიიღოს ზარები სამოცდაათი ტელეფონიდან. იმის გათვალისწინებით, რომ ერთი BS შეიძლება შედგებოდეს ექვსი სექტორისგან, მაშინ ის ჩუმად მოემსახურება 6 * 72 = 432 ზარს.

როგორც წესი, საბაზო სადგურის ასეთი სიმძლავრე საკმარისია „თავგადასული“. რა თქმა უნდა, არის სიტუაციები, როდესაც ჩვენი ქვეყნის მთელი მოსახლეობა ერთდროულად იწყებს ერთმანეთთან დარეკვას. ახალი წელია. ზოგიერთმა უბრალოდ უნდა თქვას ტელეფონში სასურველი ფრაზა "გილოცავთ ახალ წელს!", ზოგი კი მზადაა საათობით ისაუბროს შეუზღუდავი ტარიფით "კომუნიკაციების კორპორაციისგან", განიხილოს სტუმრები და გეგმები მთელი ღამის განმავლობაში.

თუმცა, მიუხედავად ზარის ხანგრძლივობისა, ბაზის სადგურები ვერ უმკლავდებიან და შეიძლება ძალიან რთული იყოს აბონენტამდე მისვლა. მაგრამ სამუშაო დღეებში წელიწადის უმეტესი ნაწილი სავსებით საკმარისია BS-ები ექვსი სექტორიდან, განსაკუთრებით ოპტიმალური დატვირთვისთვის, სადგურები შეირჩევა ოპერატორისთვის ტერიტორიის მოსახლეობის შესაბამისად. ზოგიერთი ოპერატორი უპირატესობას ანიჭებს დიდ BS-ს, რათა გააუმჯობესოს კომუნიკაციის ხარისხი.

არსებობს სამი დიაპაზონი, რომლებშიც საბაზო სადგურს შეუძლია მუშაობა და რომელიც განსაზღვრავს მხარდაჭერილი მოწყობილობების რაოდენობას და დაფარულ მანძილს. 900 MHz დიაპაზონში სადგურს შეუძლია დაფაროს დიდი ტერიტორია, მაგრამ 1800 MHz დიაპაზონში მანძილი მნიშვნელოვნად შემცირდება, მაგრამ დაკავშირებული გადამცემების რაოდენობა გაიზრდება. მესამე დიაპაზონი 2100 MHz-ზე გვთავაზობს კომუნიკაციების ახალ თაობას - 3G.
ნათელია, რომ იშვიათად დასახლებულ ადგილებში უფრო მიზანშეწონილია საბაზისო სადგურის დაყენება 900 MHz სიხშირეზე, მაგრამ ქალაქში 1800 MHz შესაფერისია სქელ ბეტონის კედლებში უკეთ შეღწევისთვის და ეს BS ათჯერ მეტი იქნება საჭირო, ვიდრე სოფელი. გაითვალისწინეთ, რომ ერთ BS-ს შეუძლია ერთდროულად სამი ჯგუფის მხარდაჭერა.

სადგურები 900 MHz რეჟიმში ფარავს ტერიტორიას 35 კმ რადიუსით, მაგრამ თუ ამ დროისთვის ის რამდენიმე ტელეფონს ემსახურება, მაშინ მას შეუძლია 70 კმ-მდე "შეაღწიოს". ბუნებრივია, ჩვენს მობილურ ტელეფონებს 70 კმ მანძილზეც კი შეუძლიათ BS-ის „მოძებნა“. საბაზო სადგურები შექმნილია იმისთვის, რომ მაქსიმალურად დაფაროს დედამიწის ზედაპირი და უზრუნველყოს დიდი რიცხვიადამიანებს შორის კომუნიკაცია ადგილზე, ამიტომ, თუ ეს შესაძლებელია, სიგნალების დაჭერა მინიმუმ 35 კილომეტრის მანძილზე, იმავე მანძილზე, მაგრამ ცაში, საბაზო სადგურები არ "შეაღწევენ".

იმისათვის, რომ მგზავრებს მიაწოდონ ფიჭური კომუნიკაციები, ზოგიერთი ავიაკომპანია იწყებს მცირე ზომის BS-ების განთავსებას თვითმფრინავების ბორტზე. "ზეციური" საბაზო სადგურის კომუნიკაცია "დედამიწასთან" ხორციელდება სატელიტური არხის გამოყენებით. სამსახურიდან მოყოლებული მობილური მოწყობილობებიშეუძლია ხელი შეუშალოს ფრენის პროცესს, BS-ის ბორტზე ადვილად ჩართვა/გამორთვა, მუშაობის რამდენიმე რეჟიმი, გადაცემის სრულ გამორთვამდე ხმოვანი შეტყობინებები... ფრენის დროს ტელეფონი შეიძლება შემთხვევით გადაიტანოს საბაზო სადგურზე უარესი სიგნალით ან თავისუფალი არხების გარეშე. ამ შემთხვევაში ზარი შეწყდება. ეს ყველაფერი არის ფიჭური კომუნიკაციის დახვეწილობა ცაში მოძრაობაში.

თვითმფრინავების გარდა, პენტჰაუსის მცხოვრებლებსაც გარკვეული პრობლემები აქვთ. შეუზღუდავი ტარიფი და VIP კი - მობილური ოპერატორის პირობები არ უშველის სხვადასხვა BS-ის შემთხვევაში. მაღალ სართულზე მდებარე ბინის მცხოვრები, რომელიც ერთი ოთახიდან მეორეში გადადის, კონტაქტს დაკარგავს. ეს შეიძლება მოხდეს იმის გამო, რომ ტელეფონი ერთ ოთახში "ხედავს" ერთ საბაზო სადგურს, მეორეში კი "აღმოაჩენს" მეორეს. ამიტომ საუბრის დროს კავშირი წყდება, ვინაიდან ეს BS-ები ერთმანეთისგან შედარებით დაშორებულ მანძილზე არიან და ერთი და იგივე ოპერატორისთვის „მეზობლად“ კი არ ითვლება.

მობილური ტელეფონი თანამედროვე, ტექნოლოგიურად განვითარებული საზოგადოების განუყოფელი ნაწილია. მიუხედავად ამ მოწყობილობის რუტინული და გარეგანი სიმარტივისა, ძალიან ცოტამ იცის, როგორ მუშაობს მობილური ტელეფონი.

მობილური ტელეფონის მოწყობილობა

თანამედროვე ტექნოლოგიები და მუდმივი წინსვლა შესაძლებელს ხდის ტელეფონების შექმნას უზარმაზარი რაოდენობის ფუნქციებითა და შესაძლებლობებით. ყოველი ახალი მოდელით ტელეფონები უფრო თხელი, ლამაზი და ფინანსური თვალსაზრისით უფრო ხელმისაწვდომი ხდება. მოდელებისა და მწარმოებლების უზარმაზარი მრავალფეროვნების მიუხედავად, ყველა ეს მოწყობილობა მოწყობილია იმავე პრინციპით.

სინამდვილეში, მობილური ტელეფონი არის მიმღები და გადამცემი მოწყობილობა, რომელსაც აქვს მიმღები, გადამცემი და რადიო ანტენა. მიმღები იღებს რადიოსიგნალს, გარდაქმნის მას ელექტრულ იმპულსებად და ელექტრული ტალღების სახით უგზავნის თქვენი ტელეფონის დინამიკს. დინამიკი ამ ელექტრულ იმპულსებს გარდაქმნის ბგერად, რომელსაც ჩვენ გვესმის, როდესაც სხვა ადამიანთან საუბრისას გვესმის.

მიკროფონი იღებს თქვენს მეტყველებას, გარდაქმნის მას ელექტრულ სიგნალებად და აგზავნის ჩაშენებულ გადამცემში. გადამცემის ამოცანაა ელექტრული იმპულსების რადიოტალღებად გადაქცევა და ანტენის მეშვეობით უახლოეს სადგურამდე გადაცემა. ანტენა ემსახურება რადიოტალღების მიღებისა და გადაცემის გაუმჯობესებას ტელეფონიდან უახლოეს ფიჭურ სადგურამდე.

როგორ მუშაობს სტაციონარული ტელეფონი

სტაციონარული ტელეფონის მოწყობილობა დიდად არ განსხვავდება მობილურისგან. ვ საკაბელო ტელეფონიარ არის საჭირო ელექტრული იმპულსების რადიოტალღებად გადაქცევა, რადგან აბონენტთან კონტაქტი ხდება სატელეფონო კაბელის საშუალებით ავტომატური სატელეფონო ბირჟის (PBX) მეშვეობით. სადგურს არ სჭირდება ტელეფონის ძიება მისი დიაპაზონის მიხედვით და ნომრის აკრეფისას ავტომატურად აკავშირებს ტელეფონს, რომელზეც ეს ნომერია რეგისტრირებული.

როგორ მუშაობს მობილური კომუნიკაცია?

თითოეულ ჩვენგანს აქვს შესაძლებლობა ვიზუალურად დააკვირდეს ქალაქის სხვადასხვა კუთხეში მდებარე რადიოანძების დიდ რაოდენობას. ეს კოშკები, როგორც წესი, დამონტაჟებულია ყველაზე ამაღლებულ ადგილებში, მაღალსართულიანი შენობების სახურავებზე, სხვა კომუნიკაციების კონსტრუქციებზე ან საკუთარ სტაციონალურ კოშკებზე. ამ რადიო კოშკებს უწოდებენ საბაზო სადგურებს (BS). შეიძლება შეამჩნიოთ, რომ ასეთი სადგურები ქალაქებში ბევრად უფრო ხშირად არის დამონტაჟებული, ვიდრე საქალაქთაშორისო სივრცეში. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ურბანულ გარემოში არის ბევრი ბუნებრივი ჩარევა ბეტონის შენობების და სხვადასხვა ლითონის კონსტრუქციების სახით, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს სიგნალის ხარისხს. ამავდროულად, აბონენტების უფრო დიდი რაოდენობაა კონცენტრირებული ქალაქებში, რაც ქმნის დიდ დატვირთვას ფიჭურ ქსელზე და კარგი ხარისხის კომუნიკაციისთვის საჭიროა დაფარვის ზონის გაზრდა.

თქვენს ტელეფონს აქვს საკუთარი იდენტიფიკაცია ფორმაში მობილურის ნომერითქვენი SIM ბარათი. როდესაც ჩართულია, მობილური ტელეფონი მუდმივად სკანირებს სივრცეს ქსელის ძიებაში და ავტომატურად ირჩევს საბაზო სადგურს, რომელიც უზრუნველყოფს სიგნალის საუკეთესო ხარისხს. ამავდროულად, ის აცნობებს სადგურს მის მდებარეობასა და სტატუსს, რითაც ფიჭური ოპერატორის ცენტრალურმა კომპიუტერმა ყოველთვის იცის, რომელი საბაზო სადგურია ტელეფონი დაფარვის ზონაში და მზად არის თუ არა ზარის სიგნალის მისაღებად. როგორც კი სხვა ადამიანი დარეკავს თქვენს ნომერზე, კომპიუტერი აღმოაჩენს თქვენს მდებარეობას და აგზავნის ზარის სიგნალს თქვენს ტელეფონზე. თუ ტელეფონი გამორთულია ან არ არის უახლოესი საბაზო სადგურის დაფარვის ზონაში, კომპიუტერი გაცნობებთ, რომ აბონენტი არ არის დაფარვის ზონიდან და ვერ იღებს ზარს.

ჩვენ ყველანი ვიყენებთ მობილურ ტელეფონებს, მაგრამ ამავდროულად ძნელად ვინმე ფიქრობს - როგორ მუშაობს ისინი? ამ სტატიაში ჩვენ შევეცდებით გაერკვნენ, თუ როგორ ხდება რეალურად კომუნიკაცია თქვენს მობილურ ოპერატორთან მიმართებაში.

როდესაც თქვენ ურეკავთ თქვენს თანამოსაუბრეს, ან ვინმე დაგირეკავთ, თქვენი ტელეფონი რადიო არხის საშუალებით უერთდება მეზობელ ერთ-ერთ ანტენას. საბაზო სადგური (BS, BS, საბაზო სადგური)ფიჭური კომუნიკაციის თითოეული საბაზო სადგური (უბრალო ხალხში - მობილური კოშკები) მოიცავს ერთიდან თორმეტამდე გადამცემს. ანტენებისხვადასხვა მიმართულებით მიმართულებებით, რათა აბონენტებს უზრუნველვყოთ მაღალი ხარისხის კომუნიკაცია მათი მუშაობის რადიუსში. ასეთ ანტენებს ექსპერტები საკუთარ ჟარგონში უწოდებენ "სექტორები", რომლებიც ნაცრისფერი მართკუთხა კონსტრუქციებია, რომლებსაც თითქმის ყოველდღე ნახავთ შენობების სახურავებზე ან სპეციალურ ანძებზე.


ასეთი ანტენის სიგნალი კაბელის მეშვეობით მიდის პირდაპირ საბაზო სადგურის საკონტროლო განყოფილებაში. საბაზო სადგური არის სექტორებისა და საკონტროლო ბლოკის კოლექცია. ამ შემთხვევაში დასახლების ან ტერიტორიის გარკვეულ ნაწილს ემსახურება ერთდროულად რამდენიმე საბაზო სადგური, რომლებიც დაკავშირებულია სპეციალურ ბლოკთან - ადგილობრივი ზონის კონტროლერი(შემოკლებით LAC, ლოკალური არეალის კონტროლერიან უბრალოდ "კონტროლერი"). როგორც წესი, ერთი კონტროლერი აერთიანებს გარკვეული ტერიტორიის 15-მდე საბაზო სადგურს.

თავის მხრივ, კონტროლერები (ასევე შეიძლება იყოს რამდენიმე მათგანი) დაკავშირებულია ყველაზე მნიშვნელოვან ბლოკთან - მობილური სერვისების გადართვის ცენტრი (MSC), რომელსაც აღქმის სიმარტივისთვის ჩვეულებრივ უწოდებენ უბრალოდ "გადამრთველი"... გადამრთველი, თავის მხრივ, უზრუნველყოფს შეყვანას და გამომავალს ნებისმიერ საკომუნიკაციო ხაზში - როგორც ფიჭურ, ასევე სადენიანი.

თუ დაწერილს აჩვენებთ დიაგრამის სახით, მიიღებთ შემდეგს:
მცირე მასშტაბის GSM ქსელებს (ჩვეულებრივ რეგიონულ) შეუძლიათ გამოიყენონ მხოლოდ ერთი გადამრთველი. მსხვილი კომპანიები, როგორიცაა "დიდი სამეულის" ჩვენი ოპერატორები MTS, Beeline ან MegaFon, რომლებიც ერთდროულად ემსახურებიან მილიონობით აბონენტს, იყენებენ ერთდროულად რამდენიმე MSC მოწყობილობას, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან.

ვნახოთ, რატომ გვჭირდება ამდენი რთული სისტემადა რატომ არ შეიძლება საბაზო სადგურის ანტენები პირდაპირ ჩამრთველთან? ამისათვის თქვენ უნდა ისაუბროთ სხვა ტერმინზე, რომელსაც ტექნიკურ ენაზე ეწოდება გადასცემს... იგი ახასიათებს სერვისის გადაცემას მობილურ ქსელებში სარელეო საფუძველზე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, როდესაც ქუჩაში მოძრაობთ ფეხით ან მანქანაში და საუბრობთ ტელეფონზე, რათა თქვენი საუბარი არ შეფერხდეს, დაუყოვნებლივ უნდა გადართოთ მოწყობილობა ერთი BS სექტორიდან მეორეზე, დაფარვის ზონიდან. ერთი საბაზო სადგური ან კონტროლერი, ლოკალური ზონა მეორეზე და ა.შ. მაშასადამე, თუ საბაზო სადგურების სექტორები პირდაპირ გადამრთველთან იქნებოდა დაკავშირებული, მას მოუწევდა ამ გადაცემის პროცედურის ჩატარება ყველა აბონენტისთვის და გადამრთველს უკვე აქვს საკმარისი ამოცანები. ამიტომ, მის გადატვირთვასთან დაკავშირებული აღჭურვილობის გაუმართაობის ალბათობის შესამცირებლად, GSM ფიჭური ქსელების მშენებლობის სქემა ხორციელდება მრავალ დონის პრინციპის მიხედვით.

შედეგად, თუ თქვენ და თქვენი ტელეფონი გადადიხართ ერთი BS სექტორის დაფარვის ზონიდან მეორის დაფარვის ზონაში, მაშინ ეს მოძრაობა ხორციელდება ამ საბაზო სადგურის საკონტროლო განყოფილების მიერ, მეტი "მაღალი" შეხების გარეშე. ბოლოს“ მოწყობილობები - LAC და MSC. თუ გადაცემა ხდება სხვადასხვა BS-ებს შორის, მაშინ LAC აღებულია და ა.შ.

გადამრთველი სხვა არაფერია, თუ არა GSM ქსელების მთავარი „ტვინი“, ამიტომ მისი მოქმედება უფრო დეტალურად უნდა განიხილებოდეს. ფიჭური ქსელის გადამრთველი ასრულებს დაახლოებით იგივე დავალებებს, როგორც PBX სადენიანი ოპერატორების ქსელებში. სწორედ მას ესმის, სად ურეკავთ ან ვინ გირეკავთ, არეგულირებს დამატებითი სერვისების მუშაობას და, ფაქტობრივად, წყვეტს, შეგიძლიათ თუ არა ამჟამად თქვენი ზარის განხორციელება.

ახლა ვნახოთ, რა ხდება, როცა ჩართავთ ტელეფონს ან სმარტფონს?

ასე რომ, თქვენ დააჭირეთ "ჯადოსნურ ღილაკს" და თქვენი ტელეფონი ჩართულია. თქვენი მობილური ოპერატორის სიმ ბარათზე არის სპეციალური ნომერი, რომელსაც ე.წ IMSI - საერთაშორისო აბონენტის საიდენტიფიკაციო ნომერი... Ის არის უნიკალური ნომერითითოეული SIM ბარათისთვის არა მხოლოდ თქვენი ოპერატორი MTS, Beeline, MegaFon და ა.შ., არამედ უნიკალური ნომერი მსოფლიოს ყველა მობილური ქსელისთვის! სწორედ მასზე განასხვავებენ ოპერატორები აბონენტებს ერთმანეთისგან.

როდესაც ტელეფონი ჩართულია, თქვენი მოწყობილობა აგზავნის ამ IMSI კოდს საბაზო სადგურზე, რომელიც მას შემდგომ გადასცემს LAC-ს, რომელიც, თავის მხრივ, აგზავნის მას გადამრთველზე. ამ შემთხვევაში, ორი დამატებითი მოწყობილობა შემოდის თამაშში, რომლებიც დაკავშირებულია პირდაპირ გადამრთველთან - HLR (სახლის მდებარეობის რეგისტრაცია)და VLR (ვიზიტორის მდებარეობის რეგისტრაცია)... რუსულად ითარგმნა, შესაბამისად, სახლის აბონენტები დარეგისტრირდებიანდა სტუმარი აბონენტების რეგისტრაცია... HLR ინახავს თავის ქსელში არსებული ყველა აბონენტის IMSI-ს. VLR შეიცავს ინფორმაციას იმ აბონენტების შესახებ, რომლებიც ამჟამად იყენებენ ამ ოპერატორის ქსელს.

IMSI ნომერი გადაეცემა HLR-ს დაშიფვრის სისტემის გამოყენებით (ამ პროცესზე პასუხისმგებელია სხვა მოწყობილობა AuC - ავთენტიფიკაციის ცენტრი)... ამავდროულად, HLR ამოწმებს არის თუ არა მოცემული ნომრის აბონენტი მის მონაცემთა ბაზაში და თუ მისი ყოფნის ფაქტი დადასტურდა, სისტემა ამოწმებს, შეუძლია თუ არა მას ამჟამად სარგებლობა საკომუნიკაციო სერვისებით ან, ვთქვათ, აქვს ფინანსური ბლოკი. თუ ყველაფერი ნორმალურია, მაშინ ეს აბონენტი მიდის VLR-ზე და ამის შემდეგ იღებს შესაძლებლობას დარეკოს და გამოიყენოს სხვა საკომუნიკაციო სერვისები.

სიცხადისთვის ჩვენ გამოვაქვეყნებთ ამ პროცედურასსქემის გამოყენებით:

ამრიგად, ჩვენ მოკლედ აღვწერეთ, თუ როგორ მუშაობს GSM ფიჭური ქსელები. სინამდვილეში, ეს აღწერა საკმაოდ ზედაპირულია, რადგან თუ ტექნიკურ დეტალებს უფრო დეტალურად ჩავუღრმავდებით, მაშინ მასალა ბევრჯერ უფრო მოცულობითი და გაცილებით ნაკლებად გასაგები იქნებოდა მკითხველთა უმეტესობისთვის.

მეორე ნაწილში ჩვენ გავაგრძელებთ გაცნობას GSM ქსელების მუშაობასთან და განვიხილავთ როგორ და რისთვის არიცხავს ოპერატორი თანხებს თქვენთან ჩვენი ანგარიშიდან.

როგორ მუშაობს რადიო კომუნიკაცია

რადიო (lat.radio- radiate, emit rays, radius-ray) არის უკაბელო კომუნიკაციის სახეობა, რომელშიც რადიოტალღები გამოიყენება როგორც სიგნალის გადამზიდავი, თავისუფლად ვრცელდება სივრცეში.

მოქმედების პრინციპი
გადაცემა ხდება შემდეგნაირად: გადამცემ მხარეს წარმოიქმნება სიგნალი საჭირო მახასიათებლებით (სიგნალის სიხშირე და ამპლიტუდა). გადაცემული სიგნალი შემდეგ მოდულირებს უფრო მაღალი სიხშირის რხევას (გადამზიდს). მიღებული მოდულირებული სიგნალი ანტენის მიერ ასხივებს სივრცეში. მიმღების მხარეს, რადიოტალღები ანტენაში იწვევენ მოდულირებულ სიგნალს, რის შემდეგაც ხდება მისი დემოდულაცია (გამოვლენა) და გაფილტრული დაბალგამტარი ფილტრით (რითაც თავისუფლდება მაღალი სიხშირის კომპონენტი - გადამზიდავი). ანტენის სიგნალი ასხივებს სივრცეში.
მიმღებ მხარეს, რადიოტალღები იწვევენ მოდულირებულ სიგნალს ანტენაში, რის შემდეგაც ხდება მისი დემოდულაცია (გამოვლენა) და გაფილტრული დაბალგამტარი ფილტრით (ამით თავისუფლდება მაღალი სიხშირის კომპონენტისგან - გადამზიდავი). ამრიგად, სასარგებლო სიგნალი ამოღებულია. მიღებული სიგნალი შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს გადამცემის მიერ გადაცემული სიგნალისგან (დამახინჯება ჩარევისა და ჩარევის გამო).

სიხშირის დიაპაზონი
რადიოკომუნიკაციებში გამოყენებული სიხშირის ბადე პირობითად იყოფა დიაპაზონებად:

  • გრძელი ტალღები (LW) - f = 150-450 kHz (l = 2000-670 მ)
  • საშუალო ტალღები (MW) - f = 500-1600 kHz (l = 600-190 მ)
  • მოკლე ტალღები (HF) - f = 3-30 MHz (l = 100-10 მ)
  • ულტრამოკლე ტალღები (VHF) - f = 30 MHz- 300 MHz (l = 10-1 მ)
  • მაღალი სიხშირეები (HF-სანტიმეტრი დიაპაზონი) - f = 300 MHz - 3 GHz (l = 1-0,1 მ)
  • უკიდურესად მაღალი სიხშირეები (EHF-მილიმეტრიანი დიაპაზონი) - f = 3 გჰც - 30 გჰც (ლ = 0,1-0,01 მ)
  • ჰიპერმაღალი სიხშირეები (HHF - მიკრომეტრის დიაპაზონი) - f = 30 გჰც - 300 გჰც (ლ = 0,01-0,001 მ)

დიაპაზონიდან გამომდინარე, რადიოტალღებს აქვთ საკუთარი მახასიათებლები და გავრცელების კანონები:

  • LW-ები ძლიერად შეიწოვება იონოსფეროს მიერ; ზედაპირული ტალღები, რომლებიც ვრცელდება დედამიწის გარშემო, უპირველესი მნიშვნელობისაა. მათი ინტენსივობა შედარებით სწრაფად მცირდება გადამცემიდან დაშორებით.
  • SW ძლიერად შეიწოვება იონოსფეროს მიერ დღის განმავლობაში, ხოლო მოქმედების არეალი განისაზღვრება ზედაპირული ტალღით, საღამოს ისინი კარგად აისახება იონოსფეროდან და მოქმედების არეალი განისაზღვრება არეკლილი ტალღით.
  • HF ვრცელდება ექსკლუზიურად იონოსფეროს მიერ ასახვის გზით, ამიტომ გადამცემის გარშემო არის ეგრეთ წოდებული რადიო დუმილის ზონა. დღის განმავლობაში, მოკლე ტალღები (30 MHz) უკეთესად ვრცელდება, ღამით - უფრო გრძელი (3 MHz). მოკლე ტალღებს შეუძლია შორ მანძილზე გადაადგილება გადამცემის დაბალი სიმძლავრით.
  • VHF ვრცელდება სწორი ხაზით და, როგორც წესი, არ აისახება იონოსფეროში. ისინი ადვილად იხრებიან დაბრკოლებების გარშემო და აქვთ მაღალი შეღწევადობის ძალა.
  • HF არ მოძრაობს დაბრკოლებების გარშემო, ვრცელდება მხედველობის ხაზში. გამოიყენება WiFi-ში, ფიჭურში და ა.შ.
  • EHF არ იხრება დაბრკოლებების გარშემო, აისახება დაბრკოლებების უმეტესობით და ვრცელდება მხედველობის ხაზში. გამოიყენება სატელიტური კომუნიკაციებისთვის.
  • ჰიპერმაღალი სიხშირეები არ იხრება დაბრკოლებების ირგვლივ, აირეკლება როგორც სინათლე და ვრცელდება მხედველობის ხაზში. შეზღუდული გამოყენება.

რადიოტალღების გავრცელება
რადიოტალღები ვრცელდება სიცარიელეში და ატმოსფეროში; მათთვის გაუმჭვირვალეა მიწიერი სამყარო და წყალი. თუმცა, დიფრაქციისა და არეკვლის ზემოქმედების გამო, შესაძლებელია კომუნიკაცია დედამიწის ზედაპირზე არსებულ წერტილებს შორის, რომლებსაც არ აქვთ მხედველობის ხაზი (კერძოდ, დიდ მანძილზე მდებარეებს).
რადიოტალღების გავრცელება წყაროდან მიმღებამდე შეიძლება მოხდეს რამდენიმე გზით ერთდროულად. ამ გავრცელებას ეწოდება მრავალმხრივი. მრავალგზისა და გარემოს პარამეტრების ცვლილების გამო ხდება გაქრობა - დროთა განმავლობაში მიღებული სიგნალის დონის ცვლილება. მულტიგზაში, სიგნალის დონის ცვლილება ხდება ჩარევის გამო, ანუ მიღების წერტილში ელექტრომაგნიტური ველი არის დიაპაზონის დროში გადანაცვლებული რადიოტალღების ჯამი.

რადარი

რადარი- მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო, რომელიც აერთიანებს გამოვლენის მეთოდებსა და საშუალებებს, კოორდინატების გაზომვას, აგრეთვე თვისებებისა და მახასიათებლების განსაზღვრას. სხვადასხვა ობიექტებირადიოტალღების გამოყენების საფუძველზე. ახლო და გარკვეულწილად გადახურული ტერმინი არის რადიო ნავიგაცია, თუმცა, რადიო ნავიგაციაში, ობიექტი, რომლის კოორდინატები იზომება უფრო აქტიურ როლს ასრულებს, ყველაზე ხშირად ეს არის საკუთარი კოორდინატების განსაზღვრა. რადარის მთავარი ტექნიკური მოწყობილობა სარადარო სადგურია.

განასხვავებენ აქტიურ, ნახევრად აქტიურ, პასიური პასუხით აქტიურ და პასიურ RL-ს. ისინი იყოფა რადიოტალღების გამოყენებული დიაპაზონის მიხედვით, საცდელი სიგნალის ტიპის, გამოყენებული არხების რაოდენობის, გაზომილი კოორდინატების რაოდენობისა და ტიპისა და რადარის მდებარეობის მიხედვით.

ოპერაციული პრინციპი

რადარი ეფუძნება შემდეგ ფიზიკურ მოვლენებს:

  • რადიოტალღები მიმოფანტულია ელექტრული არაჰომოგენურობით (ობიექტები სხვასთან ელექტრული თვისებებიგანსხვავებული გამანაწილებელი საშუალების თვისებებისგან). ამ შემთხვევაში, არეკლილი ტალღა, ისევე როგორც სამიზნის რეალური გამოსხივება, საშუალებას გაძლევთ ამოიცნოთ სამიზნე.
  • რადიაციის წყაროდან დიდ დისტანციებზე შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ რადიოტალღები ვრცელდება სწორი ხაზით და მუდმივი სიჩქარით, რის გამოც შესაძლებელია სამიზნის დიაპაზონის და კუთხის კოორდინატების გაზომვა (გადახრები ამ წესებიდან, რომლებიც მოქმედებს მხოლოდ პირველი მიახლოებით, შესწავლილია რადიოინჟინერიის სპეციალური ფილიალი - რადიოტალღების გავრცელება, ეს გადახრები იწვევს გაზომვის შეცდომებს).
  • მიღებული სიგნალის სიხშირე განსხვავდება გამოსხივებული რხევების სიხშირისგან მიღებისა და გამოსხივების წერტილების ურთიერთ მოძრაობით (დოპლერის ეფექტი), რაც საშუალებას გაძლევთ გაზომოთ სამიზნის რადიალური სიჩქარე რადართან შედარებით.
  • პასიური რადარი იყენებს დაკვირვებული ობიექტების მიერ ელექტრომაგნიტური ტალღების გამოსხივებას, ეს შეიძლება იყოს ყველა ობიექტის თანდაყოლილი თერმული გამოსხივება, ობიექტის ტექნიკური საშუალებებით წარმოქმნილი აქტიური გამოსხივება ან ნებისმიერი ობიექტის მიერ მომუშავე ელექტრული მოწყობილობების მიერ შექმნილი ყალბი გამოსხივება.

ფიჭური

ფიჭური, მობილური ქსელი- მობილური რადიოკავშირის ერთ-ერთი სახეობა, რომელიც ეფუძნება ფიჭური ქსელი . Ძირითადი ფუნქციამდგომარეობს იმაში, რომ მთლიანი დაფარვის არეალი იყოფა უჯრედებად (უჯრედებად), რომლებიც განისაზღვრება ცალკეული საბაზო სადგურების (BS) დაფარვის ზონებით. თაფლი ნაწილობრივ გადახურულია და ერთად ქმნის ქსელს. იდეალურ (თანასწორად და შენობის გარეშე) ზედაპირზე, ერთი BS-ის დაფარვის ზონა არის წრე, შესაბამისად, მათგან შედგენილი ქსელი ჰგავს თაფლის საჭეებს ექვსკუთხა უჯრედებით (თაფლი).

ქსელი შედგება ერთმანეთისგან დაშორებული გადამცემებისგან, რომლებიც მუშაობენ ერთსა და იმავე სიხშირის დიაპაზონში და გადართვის მოწყობილობებს, რაც საშუალებას იძლევა განისაზღვროს მობილური აბონენტების მიმდინარე მდებარეობა და უზრუნველყოს კომუნიკაციის უწყვეტობა, როდესაც აბონენტი გადადის ერთი გადამცემის დაფარვის ზონიდან დაფარვის ზონაში. სხვა.

ფიჭური კომუნიკაციის პრინციპი

ფიჭური ქსელის ძირითადი კომპონენტებია მობილური ტელეფონები და საბაზო სადგურები, რომლებიც ჩვეულებრივ განლაგებულია სახურავებზე და კოშკებზე. როდესაც ჩართულია, მობილური ტელეფონი უსმენს ჰაერს, პოულობს სიგნალს საბაზო სადგურიდან. ამის შემდეგ ტელეფონი სადგურს უგზავნის თავის უნიკალურ საიდენტიფიკაციო კოდს. ტელეფონი და სადგური ინარჩუნებენ მუდმივ რადიოკონტაქტს, პერიოდულად ცვლიან პაკეტებს. ტელეფონს შეუძლია სადგურთან კომუნიკაცია ანალოგური პროტოკოლის (AMPS, NAMPS, NMT-450) ან ციფრული (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS) გამოყენებით. თუ ტელეფონი ტოვებს საბაზო სადგურის დიაპაზონს (ან სერვისის უჯრედის რადიოსიგნალის ხარისხი გაუარესდება), ის ამყარებს კომუნიკაციას სხვასთან (მაგ. გადასცემს).

ფიჭური ქსელები შეიძლება შედგებოდეს სხვადასხვა სტანდარტის საბაზო სადგურებისგან, რაც საშუალებას გაძლევთ ოპტიმიზაცია გაუწიოთ ქსელის მუშაობას და გააუმჯობესოთ მისი დაფარვა.

ფიჭური ქსელები სხვადასხვა ოპერატორებიდაკავშირებულია როგორც ერთმანეთთან, ასევე ფიქსირებულ სატელეფონო ქსელთან. ეს საშუალებას აძლევს ერთი ოპერატორის აბონენტებს განახორციელონ ზარები სხვა ოპერატორის აბონენტებთან, მობილური ტელეფონებიდან ფიქსირებულ ტელეფონებზე და სახმელეთო ხაზებიდან მობილურ ტელეფონებზე.

ოპერატორებს შეუძლიათ ერთმანეთთან როუმინგული ხელშეკრულებების დადება. ასეთი შეთანხმებების წყალობით, აბონენტს, რომელიც იმყოფება მისი ქსელის დაფარვის ზონის გარეთ, შეუძლია დარეკოს და მიიღოს ზარები სხვა ოპერატორის ქსელის მეშვეობით. როგორც წესი, ეს კეთდება უფრო მაღალი ტარიფებით. როუმინგის შესაძლებლობა გამოჩნდა მხოლოდ 2G სტანდარტებში და არის ერთ-ერთი მთავარი განსხვავება 1G ქსელებისგან.

ოპერატორებს შეუძლიათ ქსელის ინფრასტრუქტურის გაზიარება, რაც შეამცირებს ქსელის განლაგებას და ოპერაციულ ხარჯებს.

ფიჭური სერვისები

ფიჭური ოპერატორები გთავაზობთ შემდეგ სერვისებს:

  • ხმოვანი ზარი;
  • ავტომოპასუხე ფიჭურ კავშირში (სერვისში);
  • Როუმინგი;
  • Caller ID (Automatic Caller ID) და AntiAON;
  • მოკლე ტექსტური შეტყობინებების (SMS) მიღება და გადაცემა;
  • მულტიმედიური შეტყობინებების - სურათების, მელოდიების, ვიდეოს მიღება და გადაცემა (MMS-სერვისი);
  • მობილური ბანკი (მომსახურება);
  • ინტერნეტთან წვდომა;
  • ვიდეო ზარი და ვიდეო კონფერენცია

სატელევიზიო

სატელევიზიო(ბერძნ. τήλε - შორს და ლათ. ვიდეო- Მე ვხედავ; ნოვოლატინსკისგან ტელევიზია- შორსმჭვრეტელობა) - მოწყობილობების კომპლექტი მოძრავი გამოსახულების და ხმის მანძილზე გადასაცემად. საერთო გამოყენებაში, იგი ასევე გამოიყენება სატელევიზიო პროგრამების წარმოებასა და გავრცელებაში ჩართული ორგანიზაციების დასანიშნად.

Ძირითადი პრინციპები

ტელევიზია ემყარება სურათის ელემენტების თანმიმდევრული გადაცემის პრინციპს რადიოსიგნალით ან მავთულით. გამოსახულების ელემენტებად დაშლა ხდება ნიპკოვის დისკის, კათოდური მილის ან ნახევარგამტარული მატრიცის გამოყენებით. გამოსახულების ელემენტების რაოდენობა შეირჩევა რადიო არხის გამტარუნარიანობის და ფიზიოლოგიური კრიტერიუმების შესაბამისად. გადაცემული სიხშირეების გამტარუნარიანობის შესამცირებლად და ტელევიზორის ეკრანზე ციმციმის ხილვადობის შესამცირებლად, გამოიყენება ურთიერთდაკავშირებული სკანირება. ის ასევე საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ მოძრაობის გადაცემის სიგლუვე.

სატელევიზიო გზა ზოგადად მოიცავს შემდეგ მოწყობილობებს:

  1. ტელევიზორის გადაცემის კამერა. ემსახურება გადამცემი მილის ან ნახევარგამტარული მატრიცის სამიზნე ლინზებით მიღებული გამოსახულების სატელევიზიო ვიდეო სიგნალად გადაქცევას.
  2. ვიდეო ჩამწერი. ჩაწერს და სწორ დროს ახდენს ვიდეო სიგნალის რეპროდუცირებას.
  3. ვიდეო მიქსერი. საშუალებას გაძლევთ გადახვიდეთ გამოსახულების რამდენიმე წყაროს შორის: ვიდეოკამერები, VCR და სხვა.
  4. გადამცემი. RF სიგნალი მოდულირებულია სატელევიზიო ვიდეო სიგნალით და გადაიცემა რადიოთი ან მავთულით.
  5. მიმღები - ტელევიზორი. ვიდეო სიგნალში შემავალი სინქრონიზაციის იმპულსების დახმარებით, ტელევიზორის გამოსახულება რეპროდუცირებულია მიმღების ეკრანზე (კინესკოპი, LCD დისპლეი, პლაზმური პანელი).

გარდა ამისა, სატელევიზიო გადაცემის შესაქმნელად გამოიყენება რადიოგადაცემის ბილიკის მსგავსი აუდიო ბილიკი. ხმა გადადის ცალკეულ სიხშირეზე, ჩვეულებრივ, სიხშირის მოდულაციის გამოყენებით, FM რადიოსადგურების მსგავსი ტექნიკით. ვ ციფრული ტელევიზიასაუნდტრეკი, ხშირად მრავალარხიანი, გადაიცემა სურათთან ერთად მონაცემთა საერთო ნაკადში.

© 2015-2019 საიტი
ყველა უფლება ეკუთვნის მათ ავტორებს. ეს საიტი არ აცხადებს ავტორობას, მაგრამ უზრუნველყოფს უფასო გამოყენება.
გვერდის შექმნის თარიღი: 2016-04-11