Cum funcționează comunicarea mobilă mobilă. Cum funcționează rețelele GSM sau o scurtă bază de comunicare

Cu toții folosim telefoane mobile, dar în același timp aproape nimeni nu se gândește - cum funcționează? În acest articol, vom încerca să ne dăm seama cum se implementează, de fapt, comunicarea cu privire la operatorul dvs. de telefonie mobilă.

Când faci un apel către interlocutorul tău sau te sună cineva, telefonul tău se conectează prin canalul radio la una dintre antenele din vecinătatea stație de bază (BS, BS, stație de bază).Fiecare stație de bază a comunicației celulare (la oamenii obișnuiți - turnuri celulare) include de la unu la doisprezece transceiver antene cu direcții în direcții diferite pentru a oferi o comunicare de înaltă calitate abonaților în raza de funcționare a acestora. Astfel de antene sunt apelate de experți în propriul lor jargon „Sectoare”, care sunt structuri dreptunghiulare gri pe care le puteți vedea aproape în fiecare zi pe acoperișurile clădirilor sau pe catarguri speciale.


Semnalul de la o astfel de antenă trece printr-un cablu direct la unitatea de control a stației de bază. Stația de bază este o colecție de sectoare și un bloc de control. În același timp, o anumită parte a unei așezări sau teritoriu este deservită de mai multe stații de bază conectate simultan la un bloc special - controler de zonă locală(abreviat LAC, controler de zonă locală sau doar „controler”). De regulă, un controler combină până la 15 stații de bază dintr-o anumită zonă.

La rândul lor, controlerele (pot fi și câteva dintre ele) sunt conectate la cel mai important bloc - Servicii mobile Switching Center (MSC), care pentru simplitatea percepției se numește de obicei simplu "Intrerupator"... Comutatorul, la rândul său, oferă intrare și ieșire pentru orice linie de comunicație - atât celulară, cât și cablată.

Dacă afișați ceea ce este scris sub forma unei diagrame, veți obține următoarele:
Rețelele GSM la scară mică (de obicei regionale) pot utiliza un singur comutator. Cele mari, cum ar fi operatorii noștri ai „trei mari” MTS, Beeline sau MegaFon, care deservesc simultan milioane de abonați, utilizează mai multe dispozitive MSC conectate între ele simultan.

Să vedem de ce este nevoie de un sistem atât de complex și de ce este imposibil să conectați direct antenele stației de bază la comutator? Pentru a face acest lucru, trebuie să vorbiți despre un alt termen, numit în limbaj tehnic predea... Caracterizează predarea serviciului în rețelele mobile pe bază de releu. Cu alte cuvinte, atunci când vă deplasați de-a lungul străzii pe jos sau într-un vehicul și vorbiți la telefon, astfel încât conversația dvs. să nu fie întreruptă, ar trebui să comutați imediat dispozitivul dvs. dintr-un sector BS în altul, din zona de acoperire a o stație de bază sau controler. zonă locală la alta etc. Prin urmare, dacă sectoarele stațiilor de bază ar fi conectate direct la comutator, ar trebui să efectueze această procedură de predare pentru toți abonații săi, iar comutatorul are deja suficiente sarcini. Prin urmare, pentru a reduce probabilitatea de defecțiuni ale echipamentelor asociate cu supraîncărcarea acestuia, schema pentru construirea rețelelor celulare GSM este implementată conform unui principiu pe mai multe niveluri.

Ca rezultat, dacă dvs. și telefonul dvs. vă deplasați din zona de acoperire a unui sector BS în zona de acoperire a altuia, atunci această mișcare este efectuată de unitatea de control a acestei stații de bază, fără a atinge mai mult dispozitive "end" - LAC și MSC. Dacă predarea are loc între diferite BS-uri, atunci LAC este preluat și așa mai departe.

Comutatorul nu este altceva decât principalul „creier” al rețelelor GSM, deci funcționarea acestuia ar trebui luată în considerare mai detaliat. Un comutator de rețea celular efectuează aproximativ aceleași sarcini ca un PBX în rețelele operatorilor de sârmă. El este cel care înțelege unde efectuați un apel sau care vă sună, reglementează activitatea serviciilor suplimentare și, de fapt, decide dacă vă puteți efectua sau nu apelul în prezent.

Acum să vedem ce se întâmplă când porniți telefonul sau smartphone-ul?

Așadar, ați apăsat „butonul magic” și telefonul a fost pornit. Există un număr special pe cartela SIM a operatorului dvs. de telefonie mobilă, care se numește IMSI - Număr internațional de identificare a abonatului... Este un număr unic pentru fiecare cartelă SIM nu numai pentru operatorul dvs. MTS, Beeline, MegaFon etc., ci un număr unic pentru toate rețelele mobile din lume! Operatorul distinge abonații unul de celălalt.

Când telefonul este pornit, dispozitivul dvs. trimite acest cod IMSI la stația de bază, care îl transmite mai departe către LAC, care, la rândul său, îl trimite la comutator. În acest caz, intră în joc două dispozitive suplimentare, conectate direct la comutator - HLR (Home Location Register)și VLR (Registrul locației vizitatorilor)... Tradus în rusă, acesta, respectiv, Înscrierea abonaților la domiciliuși Inregistrare abonat invitat... HLR stochează IMSI-ul tuturor abonaților în rețeaua sa. VLR conține informații despre acei abonați care utilizează în prezent rețeaua acestui operator.

Numărul IMSI este transmis către HLR utilizând un sistem de criptare (un alt dispozitiv este responsabil pentru acest proces AuC - Centrul de autentificare)... În același timp, HLR verifică dacă un abonat cu un anumit număr există în baza sa de date și, dacă se confirmă faptul prezenței sale, sistemul verifică dacă poate folosi în prezent servicii de comunicații sau, să zicem, are un bloc financiar. Dacă totul este normal, atunci acest abonat merge la VLR și după aceea are ocazia să sune și să folosească alte servicii de comunicații.

Pentru claritate, vom afișa această procedură folosind diagrama:

Astfel, am descris pe scurt modul în care funcționează rețelele celulare GSM. De fapt, această descriere este destul de superficială, deoarece dacă aprofundăm detaliile tehnice mai în detaliu, atunci materialul s-ar fi dovedit de multe ori mai voluminos și mult mai puțin de înțeles pentru majoritatea cititorilor.

În partea a doua, vom continua să ne familiarizăm cu activitatea rețelelor GSM și vom analiza cum și pentru ce debitează operatorul fondurile din contul nostru cu dvs.

Telefonul mobil este o parte integrantă a unei societăți moderne, avansate din punct de vedere tehnologic. În ciuda simplității de rutină și exterioare a acestui dispozitiv, foarte puțini oameni știu cum funcționează un telefon mobil.

Dispozitiv de telefonie mobilă

Tehnologiile moderne și progresul continuu fac posibilă crearea telefoanelor cu un număr mare de funcții și capabilități. Cu fiecare model nou, telefoanele devin mai subțiri, mai frumoase și mai accesibile din punct de vedere financiar. În ciuda varietății imense de modele și producători, toate aceste dispozitive sunt aranjate după același principiu.

De fapt, un telefon mobil este un dispozitiv de recepție și transmisie care are un receptor, un emițător și o antenă radio în corpul său. Receptorul primește un semnal radio, îl transformă în impulsuri electrice și îl trimite la difuzorul telefonului dvs. sub formă de unde electrice. Difuzorul transformă aceste impulsuri electrice în sunet pe care îl auzim când vorbim cu cealaltă persoană.

Microfonul preia discursul, îl convertește în semnale electrice și îl trimite la emițătorul încorporat. Sarcina emițătorului este de a converti impulsurile electrice în unde radio și de a le transmite către cea mai apropiată stație printr-o antenă. Antena servește pentru a îmbunătăți recepția și transmisia undelor radio de la telefon la cea mai apropiată stație celulară.

Cum funcționează un telefon fix

Dispozitivul unui telefon fix nu este foarte diferit de cel mobil. Într-un telefon fix, nu este nevoie să convertiți impulsurile electrice în unde radio, deoarece contactul cu abonatul are loc printr-un cablu telefonic printr-o centrală telefonică automată (PBX). Stația nu trebuie să caute un telefon după raza sa de acțiune și, atunci când formați un număr, vă conectează automat la telefonul la care este înregistrat acest număr.

Cum funcționează comunicarea mobilă?

Fiecare dintre noi are ocazia să observe vizual un număr mare de turnuri radio situate în diferite părți ale orașului. Aceste turnuri, de regulă, sunt instalate în cele mai ridicate locuri, pe acoperișurile clădirilor înalte, pe structurile altor comunicații sau pe propriile lor turnuri staționare. Aceste turnuri radio se numesc stații de bază (BS). Este posibil să observați că astfel de stații sunt instalate mult mai des în orașe decât în ​​spațiul interurban. Acest lucru se datorează faptului că în mediile urbane există o mulțime de interferențe naturale sub formă de clădiri din beton și diverse structuri metalice, care degradează semnificativ calitatea semnalului. În același timp, un număr mai mare de abonați sunt concentrați în orașe, ceea ce creează o încărcătură mare pe rețeaua celulară și pentru a menține o bună calitate a comunicării, este necesară o creștere a ariei de acoperire.

Telefonul dvs. are propria identificare sub forma numărului de telefon mobil al cartelei SIM. Când este pornit, telefonul mobil scanează constant spațiul în căutarea unei rețele și selectează automat stația de bază care oferă cea mai bună calitate a semnalului. În același timp, informează stația despre locația și starea acesteia, astfel, computerul central al operatorului celular știe întotdeauna ce stație de bază se află telefonul în zona de acoperire și dacă este gata să primească un semnal de apel. De îndată ce o altă persoană vă sună la număr, computerul vă detectează locația și vă trimite un semnal de sunet pe telefon. Dacă telefonul este oprit sau nu se află în zona de acoperire a celei mai apropiate stații de bază, computerul vă informează că abonatul este în afara zonei de acoperire și nu poate primi apelul.

Pentru a face acest lucru, vă sugerăm să mergeți la compania Beeline.

Un număr mare de stații de bază BS sunt instalate pe teritoriul Rusiei. Probabil, mulți dintre voi înșivă ați văzut structuri roșii și albe falnice pe câmpuri sau structuri instalate pe acoperișurile clădirilor nerezidențiale. Fiecare astfel de stație de bază este capabilă să preia un semnal de pe un telefon mobil la o distanță de până la 35 km, comunicând cu acesta prin intermediul serviciului sau al canalelor vocale.

După ce ați format numărul de abonat dorit pe telefonul dvs., se întâmplă următoarele: telefonul mobil găsește cel mai apropiat BS, îl contactează prin intermediul canalului de servicii și solicită un canal vocal. După aceea, BS trimite o cerere către controler (BSC), care apoi merge la comunicator. Dacă abonatul apelat este deservit de același operator ca dvs., comunicatorul va verifica baza de date Home Location Register (HLR) pentru a afla exact unde este persoana pe care o apelați și va redirecționa apelul către comutatorul corect, care va fi apoi transferat apelul către controler și apoi către stația de bază. În cele din urmă, stația de bază va contacta telefonul mobil al persoanei și vă va conecta la acesta. Și dacă persoana cu care vrei să vorbești este abonat la un alt operator celular sau apelezi un număr de oraș, comutatorul va „găsi” comutatorul corespunzător al celeilalte rețele și îl va contacta. Sună destul de confuz, nu? Să încercăm să analizăm această problemă mai detaliat.

Dar revenim la hardware. După cum am spus deja, de la BS, apelul este transferat către controler (BSC). În exterior, nu este mult diferit de stația de bază:

Numărul de BS-uri pe care controlerul le poate deservi poate ajunge la șase zeci. Controlerul și BS comunică prin canale de releu optic sau radio. Controlerul gestionează funcționarea canalelor radio.

Mai jos puteți vedea care este comutatorul:

Numărul de controlere acceptate de comutator variază de la două la treizeci. Întrerupătoarele sunt plasate în încăperi mari pline cu dulapuri pentru echipamente metalice.

Sarcina comutatorului este de a gestiona traficul. Dacă mai devreme, pentru a vorbi între ei, abonații trebuiau să contacteze mai întâi operatorul de telefonie, care apoi a rearanjat manual firele necesare, acum comutatorul face o treabă excelentă cu rolul ei.

În interiorul mașinilor există dispozitive pentru citirea și prelucrarea datelor:

Controlerele și comutatoarele sunt monitorizate 24 de ore pe zi. Urmărirea se efectuează în așa-numitul CCS (Flight Control Center al Network Control Center).

Comunicațiile celulare sunt considerate una dintre cele mai utile invenții ale omenirii - împreună cu roata, electricitatea, internetul și computerul. Și în doar câteva decenii, această tehnologie a trecut printr-o serie de revoluții. Cum a început comunicarea fără fir, cum funcționează celulele și ce oportunități se va deschide noul standard mobil 5G?

Prima utilizare a comunicațiilor radio de telefonie mobilă datează din 1921, când poliția din Detroit a utilizat trimiterea într-un singur sens în banda de 2 MHz din Statele Unite pentru a transmite informații de la un transmițător central către receptorii din vehiculele poliției.

Cum a apărut comunicarea celulară?

Pentru prima dată, ideea comunicării celulare a fost prezentată în 1947 - lucrată la aceasta de către inginerii de la Bell Labs Douglas Ring și Ray Young. Cu toate acestea, perspectivele reale pentru implementarea sa au început să apară abia la începutul anilor 1970, când angajații companiei au dezvoltat arhitectura de lucru a platformei hardware de comunicații celulare.

De exemplu, inginerii americani au sugerat plasarea stațiilor de transmisie nu în centru, ci la colțurile „celulelor”, iar puțin mai târziu a fost inventată o tehnologie care să permită abonaților să se deplaseze între aceste „celule” fără a întrerupe comunicațiile. După aceea, rămâne să dezvoltăm echipamente de operare pentru o astfel de tehnologie.

Problema a fost rezolvată cu succes de Motorola - inginerul său Martin Cooper a demonstrat primul prototip funcțional al unui telefon mobil pe 3 aprilie 1973. El l-a sunat pe șeful departamentului de cercetare al unei companii concurente direct de pe stradă și i-a spus despre propriile succese.

Conducerea Motorola a investit imediat 100 de milioane de dolari într-un proiect promițător, dar tehnologia a intrat pe piața comercială abia zece ani mai târziu. Această întârziere se datorează faptului că mai întâi a fost necesară crearea unei infrastructuri globale de stații de bază celulare.


În Statele Unite, AT&T a preluat această lucrare - gigantul telecomunicațiilor a obținut licențierea frecvențelor necesare de la guvernul federal și a construit prima rețea celulară care acoperea cele mai mari orașe americane. Celebrul Motorola DynaTAC 8000 a fost primul telefon mobil.

Primul telefon mobil a fost pus în vânzare pe 6 martie 1983. Cântărea aproape 800 de grame, putea funcționa la o singură încărcare pentru 30 de minute de convorbire și încărca timp de aproximativ 10 ore. În același timp, dispozitivul a costat 3995 USD - o sumă fabuloasă pentru acele vremuri. În ciuda acestui fapt, telefonul mobil a devenit instantaneu popular.

De ce conexiunea se numește celulară

Principiul comunicării mobile este simplu - teritoriul în care este asigurată conexiunea abonaților este împărțit în celule separate sau „celule”, fiecare dintre ele fiind deservită de o stație de bază. În același timp, în fiecare „celulă” abonatul primește servicii identice, așa că el însuși nu simte în niciun fel trecerea acestor limite virtuale.

De obicei, o stație de bază sub forma unei perechi de dulapuri de fier cu echipamente și antene este plasată pe un turn special construit, dar în oraș sunt adesea așezate pe acoperișurile clădirilor înalte. În medie, fiecare stație preia un semnal de pe telefoanele mobile la o distanță de până la 35 de kilometri.

Pentru a îmbunătăți calitatea serviciului, operatorii instalează, de asemenea, femtocelule - stații celulare de mică putere și miniaturale concepute pentru a deservi o zonă mică. Acestea permit îmbunătățirea dramatică a acoperirii în locurile în care este nevoie. Comunicațiile celulare din Rusia vor fi combinate cu spațiul.

Telefonul mobil din rețea ascultă aerul și găsește semnalul stației de bază. Pe lângă procesor și RAM, o cartelă SIM modernă are o cheie unică care vă permite să vă conectați la rețeaua celulară. Telefonul poate comunica cu stația folosind diferite protocoale - de exemplu, DAMPS digitale, CDMA, GSM, UMTS.

Rețelele celulare ale diferiților operatori sunt conectate între ele, precum și la rețeaua de telefonie fixă. Dacă telefonul părăsește câmpul de acțiune al stației de bază, dispozitivul stabilește comunicarea cu ceilalți - conexiunea stabilită de abonat este transmisă imperceptibil către alte „celule”, ceea ce asigură o comunicare continuă la mișcare.

În Rusia, trei benzi sunt certificate pentru difuzare - 800 MHz, 1800 MHz și 2600 MHz. Banda de 1800 MHz este considerată cea mai populară din lume deoarece combină capacitate ridicată, rază lungă de acțiune și penetrare ridicată. În el funcționează acum majoritatea rețelelor mobile.

Ce sunt standardele de comunicații mobile

Primele telefoane mobile au funcționat cu tehnologii 1G - aceasta este chiar prima generație de comunicații celulare, care se bazează pe standarde de telecomunicații analogice, principalul fiind NMT - Nordic Mobile Telephone. Acesta a fost destinat exclusiv transmiterii traficului vocal.

Nașterea 2G este atribuită anului 1991 - GSM (Sistem global pentru comunicații mobile) a devenit principalul standard al noii generații. Acest standard este încă acceptat. Comunicarea în acest standard a devenit digitală, a devenit posibilă criptarea traficului vocal și trimiterea de SMS-uri.

Rata de transfer a datelor în cadrul GSM nu a depășit 9,6 kbps, ceea ce a făcut imposibilă transmiterea videoclipului sau a sunetului de înaltă calitate. Standardul GPRS cunoscut sub numele de 2.5G a fost destinat să rezolve problema. Pentru prima dată, a permis proprietarilor de telefoane mobile să folosească Internetul.


Acest standard a oferit deja rate de transfer de date de până la 114 Kbps. Cu toate acestea, în curând a încetat să satisfacă și cerințele în continuă creștere ale utilizatorilor. Pentru a rezolva această problemă, standardul 3G a fost dezvoltat în 2000, care oferea acces la serviciile de rețea la o rată de transfer de date de 2 Mbit.

O altă diferență a 3G a fost atribuirea unei adrese IP fiecărui abonat, ceea ce a făcut posibilă transformarea telefoanelor mobile în computere mici conectate la internet. Prima rețea 3G comercială a fost lansată la 1 octombrie 2001 în Japonia. În viitor, randamentul standardului a crescut de mai multe ori.

Cel mai actualizat standard este comunicarea 4G de a patra generație, care este destinată numai serviciilor de date de mare viteză. Lățimea de bandă a rețelei 4G este capabilă să atingă 300 Mbit / s, ceea ce oferă utilizatorului posibilități aproape nelimitate de a lucra pe internet.

Comunicarea celulară a viitorului

Standardul 4G este ascuțit pentru transferul continuu de gigaocteți de informații, nici măcar nu are un canal pentru transmisia vocală. Datorită schemelor de multiplexare extrem de eficiente, descărcarea unui film de înaltă definiție pe o astfel de rețea va dura utilizatorului 10-15 minute. Cu toate acestea, chiar și capacitățile sale sunt deja considerate limitate.

În 2020, este așteptată lansarea oficială a unei noi generații de comunicații 5G, care va permite transferul unor cantități mari de date la viteze ultra-ridicate de până la 10 Gbps. În plus, standardul va permite conectarea a până la 100 de miliarde de dispozitive la Internet de mare viteză.

5G va permite să apară adevăratul Internet al obiectelor - miliarde de dispozitive vor face schimb de informații în timp real. Potrivit experților, traficul de rețea va crește în curând cu 400%. De exemplu, mașinile vor începe să fie în mod constant în rețeaua globală și să primească date despre situația traficului.

Latența redusă va asigura comunicarea în timp real între vehicule și infrastructură. Se așteaptă o conexiune fiabilă și continuă, care să deschidă ușa vehiculelor complet autonome care să circule pe drumuri pentru prima dată.

Operatorii ruși experimentează deja noi specificații - de exemplu, Rostelecom lucrează în această direcție. Compania a semnat un acord privind construirea rețelelor 5G în centrul de inovare Skolkovo. Proiectul face parte din programul de stat „Economia digitală”, aprobat recent de guvern.

Știi ce se întâmplă după ce ai format numărul unui prieten pe telefonul tău mobil? Cum o găsește rețeaua celulară în munții Andaluziei sau pe coasta îndepărtată Insula Paștelui? De ce este uneori întreruptă conversația în mod neașteptat? Săptămâna trecută am vizitat compania Beeline și am încercat să-mi dau seama cum funcționează comunicarea celulară ...

O zonă extinsă din partea populată a țării noastre este acoperită de stațiile de bază (BS). Pe câmp, arată ca niște turnuri roșii și albe, dar în oraș sunt ascunse pe acoperișurile clădirilor nerezidențiale. Fiecare stație preia un semnal de pe telefoanele mobile la o distanță de până la 35 de kilometri și comunică cu un telefon mobil prin servicii sau canale de voce.

După ce ați format numărul unui prieten, telefonul dvs. contactează stația de bază (BS) cea mai apropiată de dvs. prin intermediul canalului de servicii și vă solicită să alocați un canal vocal. Stația de bază trimite o cerere către controler (BSC) și aceasta o transmite către comutator (MSC). Dacă prietenul tău este abonat al aceleiași rețele celulare, atunci comutatorul va verifica cu Home Location Register (HLR), va afla unde se află în prezent abonatul apelat (acasă, în Turcia sau în Alaska) și va transfera sunați la comutatorul corespunzător, de unde este. va transmite controlerului și apoi la stația de bază. Stația de bază se va conecta la telefonul mobil și vă va conecta cu un prieten. Dacă prietenul tău este abonat la altă rețea sau apelezi un telefon fix, atunci comutatorul tău va trece la comutatorul corespunzător al celeilalte rețele. Complicat? Să aruncăm o privire mai atentă. Stația de bază este o pereche de dulapuri de fier închise într-o cameră bine climatizată. Având în vedere că erau +40 pe stradă la Moscova, am vrut să trăiesc puțin în această cameră. De obicei, stația de bază este situată fie în podul unei clădiri, fie într-un container de pe acoperiș:

2.

Antena stației de bază este împărțită în mai multe sectoare, fiecare dintre ele „strălucind” în direcția sa. Antena verticală comunică cu telefoane, antena rotundă conectează stația de bază cu controlerul:

3.

Fiecare sector poate gestiona până la 72 de apeluri simultan, în funcție de configurare și configurație. O stație de bază poate avea 6 sectoare, deci o stație de bază poate gestiona până la 432 de apeluri, cu toate acestea, există de obicei mai puține emițătoare și sectoare instalate pe stație. Operatorii celulari preferă să instaleze mai multe stații de bază pentru a îmbunătăți calitatea comunicării. Stația de bază poate funcționa în trei benzi: 900 MHz - semnalul la această frecvență circulă mai departe și pătrunde mai bine în clădiri 1800 MHz - semnalul circulă pe distanțe mai mici, dar vă permite să instalați mai multe emițătoare pe 1 sector de 2100 MHz - rețea 3G Așa arată dulapul cu echipamentele 3G:

4.

Transmițătoarele de 900 MHz sunt instalate la stațiile de bază din câmpuri și sate și în oraș, unde stațiile de bază sunt blocate ca acele unui arici, practic, comunicarea se realizează la o frecvență de 1800 MHz, deși emițătoarele din toate cele trei benzi pot să fie prezent la orice stație de bază în același timp.

5.

6.

Un semnal de 900 MHz poate atinge până la 35 de kilometri, deși „raza de acțiune” a unor stații de bază situate de-a lungul rutelor poate ajunge la 70 de kilometri, prin reducerea numărului de abonați deserviți simultan la stație la jumătate. În consecință, telefonul nostru, cu mica sa antenă încorporată, poate transmite și semnale de până la 70 de kilometri ... Toate stațiile de bază sunt proiectate pentru a oferi o acoperire radio optimă la nivelul solului. Prin urmare, în ciuda autonomiei de 35 de kilometri, semnalul radio pur și simplu nu este trimis la altitudinea de zbor a aeronavei. Cu toate acestea, unele companii aeriene au început deja să instaleze stații de bază de mică putere pe aeronava lor, care asigură acoperire în interiorul aeronavei. Un astfel de BS se conectează la o rețea celulară terestră folosind o legătură prin satelit. Sistemul este completat de un panou de control care permite echipajului să pornească și să oprească sistemul, precum și anumite tipuri de servicii, cum ar fi oprirea vocii în zborurile de noapte. Telefonul poate măsura puterea semnalului de la 32 de stații de bază în același timp. Trimite informații despre primele 6 (după puterea semnalului) prin canalul de serviciu, iar controlerul (BSC) decide ce BS să transmită apelul curent (Handover) dacă sunteți în mișcare. Uneori, telefonul poate face o greșeală și vă poate transfera la stația de bază cu cel mai slab semnal, caz în care conversația poate fi întreruptă. De asemenea, poate apărea că toate liniile vocale sunt ocupate la stația de bază selectată de telefon. În acest caz, conversația va fi, de asemenea, întreruptă. Mi s-a spus și despre așa-numita „problemă a etajelor superioare”. Dacă locuiți într-un penthouse, uneori, când vă deplasați dintr-o cameră în alta, conversația poate fi întreruptă. Acest lucru se datorează faptului că într-o cameră telefonul poate „vedea” o BS, iar în a doua - alta, dacă merge în cealaltă parte a casei și, în același timp, aceste 2 stații de bază sunt situate la o distanță mare unul de celălalt și nu sunt înregistrate ca „vecine” de la operatorul de telefonie mobilă. În acest caz, transferul unui apel de la un BS la altul nu va avea loc:

Comunicarea în metrou este asigurată în același mod ca și pe stradă: stația de bază - controler - comutator, cu singura diferență că stațiile de bază mici sunt folosite acolo, iar în tunel acoperirea nu este asigurată de o antenă obișnuită, ci de un cablu radiant special. După cum am scris mai sus, un BS poate efectua până la 432 de apeluri simultan. De obicei, această putere este suficientă pentru ochi, dar, de exemplu, în timpul unor sărbători, BS poate să nu facă față numărului de persoane care doresc să sune. Acest lucru se întâmplă de obicei în Anul Nou, când toată lumea începe să se felicite reciproc. SMS-urile sunt transmise prin canale de servicii. În zilele de 8 martie și 23 februarie, oamenii preferă să se felicite reciproc folosind SMS-uri, trimitând rime amuzante, iar telefoanele de multe ori nu pot fi de acord cu BS cu privire la alocarea unui canal vocal. Mi s-a spus un caz interesant. Dintr-un district al Moscovei, abonații au început să primească reclamații pe care nu le puteau ajunge nicăieri. Tehnicienii au început să-și dea seama. Majoritatea liniilor vocale erau gratuite și toate liniile de servicii erau ocupate. S-a dovedit că lângă acest BS exista un institut unde se țineau examene, iar studenții făceau schimburi constante de mesaje text. Telefonul împarte SMS-urile lungi în mai multe SMS-uri scurte și le trimite pe fiecare separat. Personalul serviciului tehnic recomandă trimiterea unor astfel de felicitări folosind MMS. Va fi mai rapid și mai ieftin. De la stația de bază, apelul merge la controler. Arată la fel de plictisitor ca BS în sine - este doar un set de dulapuri:

7.

În funcție de echipament, controlerul poate deservi până la 60 de stații de bază. Comunicarea între BS și controler (BSC) poate fi realizată printr-un canal de releu radio sau prin optică. Controlerul gestionează funcționarea canalelor radio, incl. controlează mișcarea abonatului, transmiterea semnalului de la un BS la altul. Comutatorul arată mult mai interesant:

8.

9.

Fiecare comutator servește de la 2 la 30 de controlere. El ocupă deja o sală mare, plină cu diverse dulapuri cu echipamente:

10.

11.

12.

Comutatorul gestionează gestionarea traficului. Îți amintești de filmele vechi, unde oamenii apelau mai întâi la „fată”, iar apoi îi conecta deja la un alt abonat, punând fire? Comutatoarele moderne fac, de asemenea, același lucru:

13.

Pentru a controla rețeaua, Beeline are mai multe mașini, pe care le numesc cu afecțiune „arici”. Se deplasează prin oraș și măsoară puterea semnalului propriei rețele, precum și nivelul rețelei de colegi din cei trei mari:

14.

Întregul acoperiș al unei astfel de mașini este împânzit cu antene:

15.

În interior există echipamente care efectuează sute de apeluri și înregistrează informații:

16.

Controlul non-stop al comutatoarelor și controlerelor se efectuează de la Centrul de control al zborului al centrului de control al rețelei (CCC):

17.

Există 3 domenii principale de control asupra rețelei celulare: accidente, statistici și feedback de la abonați. La fel ca în avioane, toate echipamentele rețelei celulare au senzori care trimit un semnal către CCS și transmit informații către computerele dispecerului. Dacă unele echipamente sunt defecte, atunci monitorul va începe să lumineze intermitent. De asemenea, MCC ține evidența statisticilor pentru toate comutatoarele și controlerele. El îl analizează comparându-l cu perioadele anterioare (oră, zi, săptămână etc.). Dacă statisticile oricărui nod au început să difere brusc de indicatorii anteriori, atunci „becul” va începe să clipească din nou pe monitor. Operatorii de servicii pentru abonați primesc feedback. Dacă nu pot rezolva problema, atunci apelul este transferat către un tehnician. Dacă, de asemenea, se dovedește a fi neputincios, atunci se creează un „incident” în companie, care este decis de inginerii implicați în funcționarea echipamentelor corespunzătoare. Comutatoarele sunt monitorizate de 2 ingineri non-stop:

18.

Graficul prezintă activitatea comutatoarelor de la Moscova. Se vede clar că aproape nimeni nu sună noaptea:

19.

Controlul asupra controlerelor (scuze pentru tautologie) se efectuează de la etajul al doilea al Centrului de control al rețelei:

22.

21.