Mobilna mobilna komunikacija. Kako rade GSM mreže

Znate li šta se dešava nakon što pozovete broj prijatelja na svom mobilnom telefonu? Kako ga mobilna mreža pronalazi u planinama Andaluzije ili na obali udaljenog Uskršnjeg ostrva? Zašto se razgovor ponekad neočekivano prekida? Prošle nedelje sam posetio kompaniju Beeline i pokušao da shvatim kako funkcioniše mobilna komunikacija...

Veliko područje naseljenog dijela naše zemlje pokriveno je baznim stanicama (BS). Na terenu izgledaju kao crveno-bijele kule, ali u gradu su skrivene na krovovima nestambenih zgrada. Svaka stanica prima signal s mobilnih telefona na udaljenosti do 35 kilometara i komunicira s mobilnim telefonom koristeći servisne ili glasovne kanale.

Nakon što ste pozvali broj prijatelja, vaš telefon će kontaktirati najbližu baznu stanicu (BS) putem servisnog kanala i zatražiti da dodijeli glasovni kanal. Bazna stanica šalje zahtjev kontroleru (BSC), a on ga prosljeđuje komutatoru (MSC). Ako je vaš prijatelj pretplatnik iste mobilne mreže, tada će prekidač provjeriti s Home Location Register (HLR), saznati gdje se pozvani pretplatnik trenutno nalazi (kod kuće, u Turskoj ili na Aljasci) i prenijet će poziv na odgovarajući prekidač, odakle je on, će proslijediti na kontroler, a zatim na baznu stanicu. Bazna stanica će se povezati s vašim mobilnim telefonom i povezati vas sa prijateljem. Ako je vaš prijatelj pretplatnik druge mreže ili zovete fiksni telefon, tada će se vaš prekidač okrenuti na odgovarajući prekidač druge mreže. Teško? Pogledajmo izbliza. Bazna stanica je par željeznih ormara zaključanih u dobro klimatiziranoj prostoriji. S obzirom da je u Moskvi bilo +40 na ulici, htio sam malo poživjeti u ovoj sobi. Obično se bazna stanica nalazi ili u potkrovlju zgrade ili u kontejneru na krovu:

2.

Antena bazne stanice podijeljena je na nekoliko sektora, od kojih svaki "svijetli" u svom smjeru. Vertikalna antena komunicira sa telefonima, okrugla antena povezuje baznu stanicu sa kontrolerom:

3.

Svaki sektor može istovremeno obraditi do 72 poziva, u zavisnosti od podešavanja i konfiguracije. Bazna stanica može imati 6 sektora, tako da jedna bazna stanica može obraditi do 432 poziva, međutim, obično je manje predajnika i sektora instaliranih na stanici. Mobilni operateri radije instaliraju više baznih stanica kako bi poboljšali kvalitet komunikacije. Bazna stanica može raditi u tri opsega: 900 MHz - signal na ovoj frekvenciji putuje dalje i bolje prodire u zgrade 1800 MHz - signal putuje na kraćim udaljenostima, ali vam omogućava da instalirate više predajnika na 1 sektor od 2100 MHz - 3G mreža Ovako izgleda kabinet sa 3G opremom:

4.

Na baznim stanicama u poljima i selima postavljeni su predajnici od 900 MHz, au gradu, gdje su bazne stanice zabodene kao ježeve igle, u osnovi komunikacija se odvija na frekvenciji od 1800 MHz, iako predajnici sva tri opsega mogu biti prisutan na bilo kojoj baznoj stanici u isto vrijeme.

5.

6.

Signal od 900 MHz može doseći i do 35 kilometara, iako "domet" nekih baznih stanica koje se nalaze duž ruta može doseći i do 70 kilometara, prepolovljavanjem broja istovremeno opsluženih pretplatnika na stanici. Shodno tome, naš telefon, sa svojom malom ugrađenom antenom, može prenositi signale i do 70 kilometara... Sve bazne stanice su dizajnirane da obezbede optimalnu radio pokrivenost na nivou zemlje. Stoga se, uprkos dometu od 35 kilometara, radio signal jednostavno ne šalje na visinu leta aviona. Međutim, neke avio-kompanije su već počele da instaliraju bazne stanice male snage u svoje avione koje obezbeđuju pokrivenost unutar aviona. Takav BS se povezuje na zemaljsku mobilnu mrežu koristeći satelitski kanal. Sistem je upotpunjen kontrolnom pločom koja omogućava posadi da uključuje i isključuje sistem, kao i određene vrste usluga, kao što je isključivanje glasa na noćnim letovima. Telefon može istovremeno da meri jačinu signala sa 32 bazne stanice. On šalje informacije o prvih 6 (po jačini signala) preko servisnog kanala, a kontroler (BSC) odlučuje koji BS će prenijeti trenutni poziv (Handover) ako ste u pokretu. Ponekad telefon može pogriješiti i prebaciti vas na baznu stanicu sa najgorim signalom, u kom slučaju razgovor može biti prekinut. Takođe može izgledati da su sve govorne linije zauzete na baznoj stanici koju je vaš telefon izabrao. U tom slučaju, razgovor će također biti prekinut. Rekli su mi i o takozvanom "problemu gornjih spratova". Ako živite u penthausu, ponekad, kada se krećete iz jedne sobe u drugu, razgovor može biti prekinut. To je zato što u jednoj prostoriji telefon može da "vidi" jedan BS, au drugoj - drugi, ako ide na drugu stranu kuće, a, u isto vrijeme, ove 2 bazne stanice se nalaze na odličnoj udaljeni jedan od drugog i nisu registrovani kao "susedni" kod mobilnog operatera. U ovom slučaju neće doći do prijenosa poziva s jednog BS-a na drugi:

Komunikacija u metrou je obezbijeđena na isti način kao i na ulici: bazna stanica - kontroler - prekidač, s tom razlikom što se tu koriste male bazne stanice, a u tunelu pokrivenost ne obezbjeđuje obična antena, već specijalni kabl za zračenje. Kao što sam gore napisao, jedan BS može obaviti do 432 poziva istovremeno. Obično je ova snaga dovoljna za oči, ali, na primjer, tokom nekih praznika, BS možda neće moći da se nosi sa brojem ljudi koji žele da pozovu. To se obično dešava za Novu godinu, kada svi počnu da čestitaju jedni drugima. SMS se prenosi putem servisnih kanala. Ljudi 8. marta i 23. februara radije čestitaju jedni drugima SMS-om, šaljući smiješne pjesmice, a telefoni se često ne mogu dogovoriti sa BS oko dodjele govornog kanala. Rekli su mi zanimljiv slučaj. Iz jednog okruga Moskve, pretplatnici su počeli da dobijaju žalbe da ne mogu nigde da prođu. Tehničari su to počeli otkrivati. Većina govornih linija bila je besplatna, a sve službene linije bile su zauzete. Ispostavilo se da je pored ove BS postojao institut u kojem su se održavali ispiti i studenti su stalno razmjenjivali sms poruke. Telefon dijeli duge SMS poruke na nekoliko kratkih i šalje svaki posebno. Osoblje tehničke službe savjetuje slanje takvih pozdrava putem MMS-a. Biće brže i jeftinije. Sa bazne stanice poziv ide na kontroler. Izgleda dosadno kao i sam BS - to je samo set ormarića:

7.

Ovisno o opremi, kontroler može opsluživati ​​do 60 baznih stanica. Komunikacija između BS-a i kontrolera (BSC) može se vršiti preko radio relejnog kanala ili putem optike. Kontroler upravlja radom radio kanala, uklj. kontroliše kretanje pretplatnika, prenos signala od jednog BS do drugog. Prekidač izgleda mnogo zanimljivije:

8.

9.

Svaki prekidač opslužuje od 2 do 30 kontrolera. On već zauzima veliku salu, ispunjenu raznim ormarićima sa opremom:

10.

11.

12.

Prekidač upravlja saobraćajem. Sjećate li se starih filmova, gdje su ljudi prvo pozivali "djevojku", a onda ih je ona već povezala s drugim pretplatnikom, bockajući žice? Moderni prekidači također rade isto:

13.

Za kontrolu mreže, Beeline ima nekoliko automobila, koje od milja zovu "ježevi". Kreću se gradom i mjere jačinu signala vlastite mreže, kao i nivo mreže kolega iz Velike trojke:

14.

Cijeli krov takvog automobila je prošaran antenama:

15.

Unutra se nalazi oprema koja obavlja stotine poziva i snima informacije:

16.

Danonoćno upravljanje prekidačima i kontrolerima vrši se iz Kontrolnog centra leta Mrežnog kontrolnog centra (CCC):

17.

Postoje 3 glavne oblasti kontrole mobilne mreže: nesreće, statistika i povratne informacije od pretplatnika. Kao iu avionima, sva oprema mobilne mreže ima senzore koji šalju signal u CCS i šalju informacije u kompjutere dispečera. Ako neka oprema nije u redu, lampica na monitoru će početi da treperi. CCS takođe prati statistiku za sve prekidače i kontrolere. Analizira ga upoređujući ga sa prethodnim periodima (sat, dan, sedmica, itd.). Ako se statistika nekog od čvorova počne oštro razlikovati od prethodnih indikatora, tada će "sijalica" ponovo početi treptati na monitoru. Operateri pretplatničkih usluga primaju povratne informacije. Ako ne mogu riješiti problem, poziv se prosljeđuje tehničaru. Ako se i on pokaže nemoćnim, onda se u kompaniji stvara "incident", o čemu odlučuju inženjeri uključeni u rad odgovarajuće opreme. Prekidače nadgledaju 2 inženjera 24 sata dnevno:

18.

Grafikon prikazuje aktivnost moskovskih prekidača. Jasno se vidi da noću skoro niko ne zove:

19.

Kontrola nad kontrolerima (izvinite na tautologiji) se vrši sa drugog sprata Mrežnog kontrolnog centra:

22.

21.

Kako radi radio komunikacija

Radio (latinski radio - zračiti, emitovati zrake - radijus - zrak) je vrsta bežične komunikacije u kojoj se radio talasi koriste kao nosač signala, koji se slobodno šire u svemiru.

Princip rada
Prijenos se odvija na sljedeći način: na strani odašiljanja generira se signal sa potrebnim karakteristikama (frekvencija i amplituda signala). Emitirani signal tada modulira oscilaciju više frekvencije (nosač). Primljeni modulirani signal antena emituje u svemir. Na prijemnoj strani, radio talasi induciraju modulirani signal u anteni, nakon čega se demodulira (detektuje) i filtrira pomoću niskopropusnog filtera (čime se oslobađa visokofrekventne komponente - nosioca). Primljeni modulirani signal zrači antenom u svemir.
Na prijemnoj strani, radio talasi induciraju modulirani signal u anteni, nakon čega se demodulira (detektuje) i filtrira pomoću niskopropusnog filtera (čime se oslobađa visokofrekventne komponente - nosioca). Tako se izdvaja koristan signal. Primljeni signal se može neznatno razlikovati od onog koji emituje predajnik (izobličenje zbog smetnji i smetnji).

Frekvencijski opsezi
Frekvencijska mreža koja se koristi u radio komunikacijama konvencionalno je podijeljena u raspone:

• Dugi talasi (LW) - f = 150-450 kHz (l = 2000-670 m)
• Srednji talasi (MW) - f = 500-1600 kHz (l = 600-190 m)
• Kratki talasi (HF) - f = 3-30 MHz (l = 100-10 m)
• Ultrakratki talasi (VHF) - f = 30 MHz- 300 MHz (l = 10-1 m)
• Visoke frekvencije (HF-centimetarski raspon) - f = 300 MHz - 3 GHz (l = 1-0,1 m)
• Ekstremno visoke frekvencije (EHF-milimetarski raspon) - f = 3 GHz - 30 GHz (l = 0,1-0,01 m)
• Hipervisoke frekvencije (HHF - mikrometarski opseg) - f = 30 GHz - 300 GHz (l = 0,01-0,001 m)

U zavisnosti od dometa, radio talasi imaju svoje karakteristike i zakone širenja:

• LW jako apsorbuje jonosfera; površinski talasi koji se šire oko Zemlje su od primarnog značaja. Njihov intenzitet relativno brzo opada s udaljenosti od predajnika.
• SW se snažno apsorbira u jonosferi tokom dana, a područje djelovanja određuje površinski val, uveče se dobro reflektiraju od jonosfere i područje djelovanja određuje reflektirani val.
• HF se širi isključivo refleksijom od jonosfere, tako da postoji takozvana zona radio tišine oko predajnika. Tokom dana bolje se šire kraći talasi (30 MHz), a noću duži (3 MHz). Kratki talasi mogu putovati na velike udaljenosti sa malom snagom predajnika.
• VHF se širi pravolinijski i po pravilu se ne reflektuje od jonosfere. Lako se savijaju oko prepreka i imaju veliku prodornu moć.
• HF ne zaobilazi prepreke, širi se unutar vidnog polja. Koristi se u WiFi, mobilnoj mreži itd.
• EHF se ne savija oko prepreka, odbija se od većine prepreka i širi se unutar linije vida. Koristi se za satelitske komunikacije.
• Hipervisoke frekvencije se ne savijaju oko prepreka, reflektiraju se poput svjetlosti i šire se unutar linije vida. Ograničena upotreba.

Širenje radio talasa
Radio talasi se šire u praznini i u atmosferi; zemaljska čvrsta i voda su za njih neprozirna. Međutim, zbog efekata difrakcije i refleksije, komunikacija je moguća između tačaka na zemljinoj površini koje nemaju vidnu liniju (posebno onih koje se nalaze na velikoj udaljenosti).
Širenje radio talasa od izvora do prijemnika može se odvijati na nekoliko načina istovremeno. Ovo širenje se naziva višestruko. Zbog multipath i promjena parametara okoline dolazi do fadinga - promjene nivoa primljenog signala tokom vremena. Kod multipath, do promjene nivoa signala dolazi zbog smetnji, odnosno na mjestu prijema, elektromagnetno polje je zbir vremenski pomjerenih radio valova raspona.

Radar

Radar- oblast nauke i tehnologije, kombinovanje metoda i sredstava detekcije, merenja koordinata, kao i određivanje svojstava i karakteristika različitih objekata na osnovu upotrebe radio talasa. Blizak i donekle preklapajući pojam je radio navigacija, međutim u radio navigaciji aktivniju ulogu igra objekat čije se koordinate mjere, najčešće je to određivanje vlastitih koordinata. Glavni tehnički uređaj za radar je radarska stanica.

Razlikovati aktivno, poluaktivno, aktivno s pasivnim odgovorom i pasivno RL. Podijeljeni su prema korištenom opsegu radio valova, prema vrsti sondirajućeg signala, broju korištenih kanala, broju i vrsti mjerenih koordinata, lokaciji radara.

Princip rada

Radar se zasniva na sljedećim fizičkim fenomenima:

• Radio talasi se raspršuju električnim nehomogenostima koje nailaze na putu njihovog širenja (objekti sa drugim električnim svojstvima koja se razlikuju od svojstava medija za širenje). U ovom slučaju, reflektovani talas, kao i stvarno zračenje mete, omogućavaju detekciju mete.
• Na velikim udaljenostima od izvora zračenja može se pretpostaviti da se radio talasi šire pravolinijski i konstantnom brzinom, zbog čega je moguće meriti domet i ugaone koordinate cilja (odstupanja od ovih pravila, koja su važe samo u prvoj aproksimaciji, proučava se od strane posebne grane radiotehnike – širenja radio talasa.ova odstupanja dovode do grešaka u merenju).
• Frekvencija primljenog signala razlikuje se od frekvencije emitiranih oscilacija s međusobnim pomicanjem točaka prijema i zračenja (Doplerov efekat), što vam omogućava mjerenje radijalnih brzina cilja u odnosu na radar.
• Pasivni radar koristi emisiju elektromagnetnih talasa od strane posmatranih objekata, to može biti toplotno zračenje svojstveno svim objektima, aktivno zračenje stvoreno tehničkim sredstvima objekta, ili lažno zračenje koje stvaraju bilo koji objekti sa radnim električnim uređajima.

ćelijski

ćelijski, mobilna mreža- jedna od vrsta mobilnih radio komunikacija na kojoj se zasniva celularnu mrežu... Ključna karakteristika je da je ukupna pokrivenost podijeljena na ćelije (ćelije), određene prema područjima pokrivenosti pojedinih baznih stanica (BS). Saće se djelimično preklapaju i zajedno čine mrežu. Na idealnoj (ravnoj i bez građenja) površini, područje pokrivanja jednog BS-a je krug, stoga mreža sastavljena od njih izgleda kao saće sa heksagonalnim ćelijama (saće).

Mreža se sastoji od razmaknutih primopredajnika koji rade u istom frekventnom opsegu i komutacijske opreme koja omogućava određivanje trenutne lokacije mobilnih pretplatnika i osigurava kontinuitet komunikacije kada se pretplatnik kreće iz područja pokrivenosti jednog primopredajnika u područje pokrivenosti drugi.

Princip mobilne komunikacije

Glavne komponente mobilne mreže su mobilni telefoni i bazne stanice, koje se obično nalaze na krovovima i tornjevima. Kada je uključen, mobilni telefon sluša zrak, pronalazeći signal sa bazne stanice. Telefon zatim šalje svoj jedinstveni identifikacioni kod stanici. Telefon i stanica održavaju stalan radio kontakt, povremeno razmjenjujući pakete. Telefon može komunicirati sa stanicom koristeći analogni protokol (AMPS, NAMPS, NMT-450) ili digitalni (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS). Ako telefon napusti domet bazne stanice (ili se kvalitet radio signala servisne ćelije pogorša), uspostavlja komunikaciju sa drugom (eng. predati).

Ćelijske mreže mogu se sastojati od baznih stanica različitih standarda, što vam omogućava da optimizirate performanse mreže i poboljšate njenu pokrivenost.

Ćelijske mreže različitih operatera su međusobno povezane, kao i na fiksnu telefonsku mrežu. Ovo omogućava pretplatnicima jednog operatera da upućuju pozive pretplatnicima drugog operatera, sa mobilnih na fiksne i sa fiksnih na mobilne.

Operateri mogu međusobno zaključivati ​​ugovore o romingu. Zahvaljujući takvim ugovorima, pretplatnik, koji se nalazi izvan područja pokrivenosti svoje mreže, može upućivati ​​i primati pozive preko mreže drugog operatera. U pravilu se to radi po višim stopama. Mogućnost roaminga pojavila se samo u 2G standardima i jedna je od glavnih razlika u odnosu na 1G mreže.

Operatori mogu dijeliti mrežnu infrastrukturu, smanjujući razvoj mreže i operativne troškove.

Mobilni servisi

Mobilni operateri pružaju sljedeće usluge:

• Glasovni poziv;
• Telefonska sekretarica u mobilnoj komunikaciji (usluga);
• Roaming;
• Caller ID (Automatic Caller ID) i AntiAON;
• Prijem i prijenos kratkih tekstualnih poruka (SMS);
• Prijem i prijenos multimedijalnih poruka - slike, melodije, video (MMS usluga);
• Mobilna banka (usluga);
• Pristup internetu;
• Video poziv i video konferencije

TV

TV(grčki τήλε - daleko i lat. video- Vidim; iz Novolatinskog televisio- dalekovidnost) - skup uređaja za prijenos pokretne slike i zvuka na daljinu. U uobičajenoj upotrebi, takođe se koristi za označavanje organizacija uključenih u proizvodnju i distribuciju televizijskih programa.

Osnovni principi

Televizija se zasniva na principu sekvencijalnog prenosa elemenata slike radio signalom ili žicom. Dekompozicija slike na elemente odvija se pomoću Nipkov diska, katodne cijevi ili poluvodičke matrice. Broj elemenata slike se bira u skladu sa propusnim opsegom radio kanala i fiziološkim kriterijumima. Da bi se suzio opseg emitovanih frekvencija i smanjila vidljivost treperenja na TV ekranu, koristi se isprepleteno skeniranje. Takođe vam omogućava da povećate glatkoću prenosa pokreta.

Televizijski put općenito uključuje sljedeće uređaje:

1. Kamera za TV prenos. Služi za pretvaranje slike dobijene sočivom na meti odašiljačke cijevi ili poluvodičke matrice u televizijski video signal.
2. Video rekorder. Snima i u pravo vrijeme reprodukuje video signal.
3. Video mikser. Omogućava vam prebacivanje između više izvora slike: kamkordera, videorekordera i drugih.
4. Predajnik. RF signal se modulira televizijskim video signalom i prenosi putem radija ili žice.
5. Prijemnik - TV. Uz pomoć sinhronizacionih impulsa sadržanih u video signalu, televizijska slika se reproducira na ekran prijemnika (kineskop, LCD, plazma panel).

Osim toga, audio putanja slična putu radio prijenosa koristi se za kreiranje televizijskog prijenosa. Zvuk se emituje na zasebnoj frekvenciji, obično koristeći frekvencijsku modulaciju, tehniku ​​sličnu FM radio stanicama. U digitalnoj televiziji, zvučni zapis, često višekanalni, prenosi se u zajedničkom toku podataka sa slikom.

© 2015-2019 stranica
Sva prava pripadaju njihovim autorima. Ova stranica ne tvrdi autorstvo, ali omogućava besplatno korištenje.
Datum kreiranja stranice: 2016-04-11

Znate li šta se dešava nakon što pozovete broj prijatelja na svom mobilnom telefonu? Kako ga mobilna mreža pronalazi u planinama Andaluzije ili na obali udaljenog Uskršnjeg ostrva? Zašto se razgovor ponekad neočekivano prekida? Prošle nedelje sam posetio kompaniju Beeline i pokušao da shvatim kako funkcioniše mobilna komunikacija...

Veliko područje naseljenog dijela naše zemlje pokriveno je baznim stanicama (BS). Na terenu izgledaju kao crveno-bijele kule, ali u gradu su skrivene na krovovima nestambenih zgrada. Svaka stanica prima signal s mobilnih telefona na udaljenosti do 35 kilometara i komunicira s mobilnim telefonom koristeći servisne ili glasovne kanale.

Nakon što ste pozvali broj prijatelja, vaš telefon će kontaktirati najbližu baznu stanicu (BS) putem servisnog kanala i zatražiti da dodijeli glasovni kanal. Bazna stanica šalje zahtjev kontroleru (BSC), a on ga prosljeđuje komutatoru (MSC). Ako je vaš prijatelj pretplatnik iste mobilne mreže, tada će prekidač provjeriti s Home Location Register (HLR), saznati gdje se pozvani pretplatnik trenutno nalazi (kod kuće, u Turskoj ili na Aljasci) i prenijet će poziv na odgovarajući prekidač, odakle je on, će proslijediti na kontroler, a zatim na baznu stanicu. Bazna stanica će se povezati s vašim mobilnim telefonom i povezati vas sa prijateljem. Ako je vaš prijatelj pretplatnik druge mreže ili zovete fiksni telefon, tada će se vaš prekidač okrenuti na odgovarajući prekidač druge mreže.

Teško? Pogledajmo izbliza.

Bazna stanica je par željeznih ormara zaključanih u dobro klimatiziranoj prostoriji. S obzirom da je u Moskvi bilo +40 na ulici, htio sam malo poživjeti u ovoj sobi. Obično se bazna stanica nalazi ili u potkrovlju zgrade ili u kontejneru na krovu:

2.

Antena bazne stanice podijeljena je na nekoliko sektora, od kojih svaki "svijetli" u svom smjeru. Vertikalna antena komunicira sa telefonima, okrugla antena povezuje baznu stanicu sa kontrolerom:

3.

Svaki sektor može istovremeno obraditi do 72 poziva, u zavisnosti od podešavanja i konfiguracije. Bazna stanica može imati 6 sektora, tako da jedna bazna stanica može obraditi do 432 poziva, međutim, obično je manje predajnika i sektora instaliranih na stanici. Mobilni operateri radije instaliraju više baznih stanica kako bi poboljšali kvalitet komunikacije.

Bazna stanica može raditi u tri opsega:

900 MHz - signal na ovoj frekvenciji putuje dalje i bolje prodire u zgrade
1800 MHz - signal se širi na kraće udaljenosti, ali vam omogućava da instalirate više predajnika po sektoru
2100 MHz - 3G mreža

Ovako izgleda ormar sa 3G opremom:

4.

Na baznim stanicama u poljima i selima postavljeni su predajnici od 900 MHz, au gradu, gdje su bazne stanice zabodene kao ježeve igle, u osnovi komunikacija se odvija na frekvenciji od 1800 MHz, iako predajnici sva tri opsega mogu biti prisutan na bilo kojoj baznoj stanici u isto vrijeme.

5.

6.

Signal od 900 MHz može dostići i do 35 kilometara, iako "domet" nekih baznih stanica lociranih duž trasa može biti i do 70 kilometara, prepolovljavanjem broja istovremeno opsluženih pretplatnika na stanici. U skladu s tim, naš telefon sa svojom malom ugrađenom antenom može prenositi signal i na udaljenosti do 70 kilometara...

Sve bazne stanice su dizajnirane da obezbede optimalnu RF pokrivenost na nivou zemlje. Stoga se, uprkos dometu od 35 kilometara, radio signal jednostavno ne šalje na visinu leta aviona. Međutim, neke avio-kompanije su već počele da instaliraju bazne stanice male snage u svoje avione koje obezbeđuju pokrivenost unutar aviona. Takav BS se povezuje na zemaljsku mobilnu mrežu koristeći satelitski kanal. Sistem je upotpunjen kontrolnom pločom koja omogućava posadi da uključuje i isključuje sistem, kao i određene vrste usluga, kao što je isključivanje glasa na noćnim letovima.

Telefon može istovremeno da meri jačinu signala sa 32 bazne stanice. On šalje informacije o prvih 6 (po jačini signala) preko servisnog kanala, a kontroler (BSC) odlučuje koji BS će prenijeti trenutni poziv (Handover) ako ste u pokretu. Ponekad telefon može pogriješiti i prebaciti vas na baznu stanicu sa najgorim signalom, u kom slučaju razgovor može biti prekinut. Takođe može izgledati da su sve govorne linije zauzete na baznoj stanici koju je vaš telefon izabrao. U tom slučaju, razgovor će također biti prekinut.

Rečeno mi je i o takozvanom "problemu gornjih spratova". Ako živite u penthausu, ponekad, kada se krećete iz jedne sobe u drugu, razgovor može biti prekinut. To je zato što u jednoj prostoriji telefon može da "vidi" jedan BS, au drugoj - drugi, ako ide na drugu stranu kuće, a istovremeno se ove 2 bazne stanice nalaze na velikoj udaljenosti jedan od drugog i nisu registrovani kao "susedni" kod mobilnog operatera. U ovom slučaju neće doći do prijenosa poziva s jednog BS-a na drugi:

Komunikacija u metrou je obezbijeđena na isti način kao i na ulici: bazna stanica - kontroler - prekidač, s tom razlikom što se tu koriste male bazne stanice, a u tunelu pokrivenost ne obezbjeđuje obična antena, već specijalni kabl za zračenje.

Kao što sam gore napisao, jedan BS može obaviti do 432 poziva istovremeno. Obično je ova snaga dovoljna za oči, ali, na primjer, tokom nekih praznika, BS možda neće moći da se nosi sa brojem ljudi koji žele da pozovu. To se obično dešava za Novu godinu, kada svi počnu da čestitaju jedni drugima.

SMS se prenosi putem servisnih kanala. Ljudi 8. marta i 23. februara radije čestitaju jedni drugima SMS-om, šaljući smiješne pjesmice, a telefoni se često ne mogu dogovoriti sa BS oko dodjele govornog kanala.

Rekli su mi zanimljiv slučaj. Iz jednog okruga Moskve, pretplatnici su počeli da dobijaju žalbe da ne mogu nigde da prođu. Tehničari su to počeli otkrivati. Većina govornih linija bila je besplatna, a sve službene linije bile su zauzete. Ispostavilo se da je pored ove BS postojao institut u kojem su se održavali ispiti i studenti su stalno razmjenjivali sms poruke.

Telefon dijeli duge SMS poruke na nekoliko kratkih i šalje svaki posebno. Osoblje tehničke službe savjetuje slanje takvih pozdrava putem MMS-a. Biće brže i jeftinije.

Sa bazne stanice poziv ide na kontroler. Izgleda dosadno kao i sam BS - to je samo set ormarića:

7.

Ovisno o opremi, kontroler može opsluživati ​​do 60 baznih stanica. Komunikacija između BS-a i kontrolera (BSC) može se vršiti preko radio relejnog kanala ili putem optike. Kontroler upravlja radom radio kanala, uklj. kontroliše kretanje pretplatnika, prenos signala od jednog BS do drugog.

Prekidač izgleda mnogo zanimljivije:

8.

9.

Svaki prekidač opslužuje od 2 do 30 kontrolera. On već zauzima veliku salu, ispunjenu raznim ormarićima sa opremom:

10.

11.

12.

Prekidač upravlja saobraćajem. Sjećate li se starih filmova, gdje su ljudi prvo zvali "djevojci", a onda ih je ona već povezivala s drugim pretplatnikom, bockajući žice? Moderni prekidači također rade isto:

13.

Za kontrolu mreže, Beeline ima nekoliko automobila, koje od milja zovu "ježevi". Kreću se gradom i mjere jačinu signala vlastite mreže, kao i nivo mreže kolega iz Velike trojke:

14.

Cijeli krov takvog automobila je prošaran antenama:

15.

Unutra se nalazi oprema koja obavlja stotine poziva i snima informacije:

16.

Danonoćno upravljanje prekidačima i kontrolerima vrši se iz Kontrolnog centra leta Mrežnog kontrolnog centra (CCC):

17.

Postoje 3 glavne oblasti kontrole mobilne mreže: nesreće, statistika i povratne informacije od pretplatnika.

Kao iu avionima, sva oprema mobilne mreže ima senzore koji šalju signal u CCS i šalju informacije u kompjutere dispečera. Ako neka oprema nije u redu, lampica na monitoru će početi da treperi.

CCS takođe prati statistiku za sve prekidače i kontrolere. Analizira ga upoređujući ga sa prethodnim periodima (sat, dan, sedmica, itd.). Ako se statistika nekog od čvorova počne oštro razlikovati od prethodnih indikatora, tada će svjetlo na monitoru ponovo početi treptati.

Operateri pretplatničkih usluga primaju povratne informacije. Ako ne mogu riješiti problem, poziv se prosljeđuje tehničaru. Ako se i on pokaže nemoćnim, onda se u kompaniji stvara "incident", o čemu odlučuju inženjeri uključeni u rad odgovarajuće opreme.

Prekidače nadgledaju 2 inženjera 24 sata dnevno:

18.

Grafikon prikazuje aktivnost moskovskih prekidača. Jasno se vidi da noću skoro niko ne zove:

19.

Kontrola nad kontrolerima (izvinite na tautologiji) se vrši sa drugog sprata Mrežnog kontrolnog centra:

22.

21.

Razumijem da još uvijek imate gomilu pitanja o tome kako funkcionira mobilna mreža. Tema je složena i zamolio sam stručnjaka iz Beeline-a da mi pomogne da odgovorim na vaše komentare. Jedini zahtjev je da se držimo teme. I pitanja poput "Beeline rotkvice. Ukrali su 3 rublje sa mog računa" - obratite se pretplatničkoj službi 0611.

Sutra će biti objava o tome kako je kit skočio ispred mene, ali nisam stigao da ga slikam. Stay Tuned!

Komunikacija se naziva mobilnom ako se izvor informacije ili njen primalac (ili oboje) kreću u prostoru. Od svog nastanka, radio komunikacija je mobilna. Iznad, u trećem poglavlju, prikazano je da su prve radio stanice bile namijenjene za komunikaciju s mobilnim objektima - brodovima. Uostalom, jedan od prvih radio komunikacionih uređaja A.S. Popov je postavljen na bojni brod "Admiral Apraksin". A zahvaljujući radio komunikaciji s njim, u zimu 1899-1900, ovaj brod, izgubljen u ledu Baltičkog mora, je spašen. Međutim, tih godina je ova „mobilna komunikacija“ zahtijevala glomazne radio primopredajnike, što nije doprinijelo razvoju prijeko potrebne individualne radio komunikacije ni u Oružanim snagama, a kamoli kod privatnih klijenata.

Dana 17. juna 1946. godine, u St. Louisu, SAD, lideri telefonskog poslovanja AT&T i Southwestern Bell pokrenuli su prvu privatnu radiotelefonsku mrežu. Osnovna osnova opreme bili su cevni elektronski uređaji, tako da je oprema bila veoma glomazna i bila je namenjena samo za ugradnju u automobile. Težina opreme bez napajanja bila je 40 kg. Unatoč tome, popularnost mobilnih komunikacija počela je brzo rasti. To je stvorilo novi, ozbiljniji problem od težine i dimenzija. Povećanje broja radio objekata, sa ograničenim frekvencijskim resursom, dovelo je do jakih međusobnih smetnji za radio stanice koje rade na kanalima bliskim frekvencijama, što je značajno pogoršalo kvalitet komunikacije. Da bi se eliminisale međusobne smetnje na frekvencijama koje se ponavljaju, bilo je potrebno obezbediti minimalni razmak od sto kilometara u prostoru između dve grupe radio sistema. Zbog toga su se mobilne komunikacije u osnovi koristile za potrebe specijalnih službi. Za masovnu implementaciju bilo je potrebno promijeniti ne samo težinu i dimenzije, već i sam princip organizacije komunikacija.

Kao što je gore navedeno, 1947. godine izumljen je tranzistor koji je obavljao funkcije vakuumskih cijevi, ali imao je mnogo manju veličinu. Upravo je pojava tranzistora bila od velikog značaja za dalji razvoj radiotelefonske komunikacije. Zamjena elektronskih cijevi tranzistorima stvorila je preduslove za masovno uvođenje mobilnog telefona. Glavni faktor odvraćanja bio je princip organizacije komunikacije, koji bi eliminisao ili barem smanjio uticaj međusobne smetnje.

Istraživanja ultrakratkih talasnih dužina talasa, sprovedena 40-ih godina prošlog veka, omogućila su da se otkrije njegova glavna prednost u odnosu na kratke talase - širokopojasni, odnosno visoki frekvencijski kapacitet i glavni nedostatak - jaka apsorpcija radio talasa širenjem. srednje. Radio talasi ovog opsega nisu u stanju da se savijaju oko zemljine površine, pa je domet komunikacije obezbeđen samo na liniji vida, a u zavisnosti od snage predajnika, maksimalno 40 km. Ovaj nedostatak se ubrzo pretvorio u prednost koja je dala poticaj za aktivno masovno usvajanje mobilne telefonije.

Godine 1947. D. Ring, zaposlenik američke kompanije Bell Laboratories, predložio je novu ideju za organizaciju komunikacija. Sastojao se od podjele prostora (teritorije) na male dijelove - ćelije (ili ćelije) radijusa od 1-5 kilometara i odvajanja radio komunikacije unutar jedne ćelije (racionalnim ponavljanjem korištenih komunikacijskih frekvencija) od komunikacije između ćelija. Ponavljanje frekvencije značajno je smanjilo probleme korištenja frekvencijskih resursa. To je omogućilo korištenje istih frekvencija u različitim ćelijama raspoređenim u prostoru. U centru svake ćelije predloženo je lociranje bazne radio stanice za odašiljanje i prijem, koja je omogućavala radio komunikaciju unutar ćelije sa svim pretplatnicima. Dimenzije ćelije određene su maksimalnim dometom komunikacije radiotelefonskog aparata sa baznom stanicom. Ovaj maksimalni raspon naziva se radijus ćelije. Tokom razgovora, mobilni radiotelefon je povezan sa baznom stanicom preko radio kanala, preko kojeg se prenosi telefonski razgovor. Svaki pretplatnik mora imati svoju mikro-radio stanicu - "mobilni telefon" - kombinaciju telefona, primopredajnika i mini-računara. Pretplatnici međusobno komuniciraju preko baznih stanica koje su međusobno povezane i na javnu telefonsku mrežu.

Kako bi se osigurala nesmetana komunikacija prilikom prelaska pretplatnika iz jedne zone u drugu, bilo je potrebno koristiti kompjutersku kontrolu nad telefonskim signalom koji emituje pretplatnik. Upravo je kompjuterska kontrola omogućila prebacivanje mobilnog telefona sa jednog srednjeg odašiljača na drugi u roku od samo hiljaditi dio sekunde. Sve se dešava tako brzo da pretplatnik to jednostavno ne primijeti. Dakle, kompjuteri su centralni dio sistema mobilne komunikacije. Oni traže pretplatnika u bilo kojoj od ćelija i povezuju ga na telefonsku mrežu. Kada pretplatnik prelazi iz jedne ćelije (ćelije) u drugu, čini se da računari prebacuju pretplatnika s jedne bazne stanice na drugu i povezuju pretplatnika "strane" ćelijske mreže na "njihovu" mrežu. To se dešava u trenutku kada se "stranački" pretplatnik nalazi u području pokrivenosti nove bazne stanice. Tako se vrši roaming (što na engleskom znači "lutanje" ili "skitnica").

Kao što je gore navedeno, principi modernih mobilnih komunikacija bili su dostignuće već krajem 40-ih godina. Međutim, u to vrijeme kompjuterska tehnologija je još uvijek bila na takvom nivou da je njena komercijalna upotreba u telefonskim sistemima bila teška. Stoga je praktična primjena ćelijske komunikacije postala moguća tek nakon pronalaska mikroprocesora i integriranih poluvodičkih mikrokola.

Prvi mobilni telefon dizajnirao je Martin Cooper (Motorola, SAD).

Godine 1973. u New Yorku, na vrhu 50-spratnice kompanije Motorola, pod njegovim vodstvom, postavljena je prva bazna stanica na svijetu. Mogla je opsluživati ​​najviše 30 pretplatnika i povezati ih na fiksne telefone.

Martin Kuper je 3. aprila 1973. okrenuo broj svog šefa i rekao sledeće reči: „Zamisli, Džoele, da te zovem sa prvog mobilnog telefona na svetu. Imam ga u rukama i hodam ulicom New York."

Telefon sa kojeg je Martin zvao zvao se Dyna-Tac. Njegove dimenzije bile su 225 × 125 × 375 mm, a težina nešto manja od 1,15 kg, što je, međutim, mnogo manje od 30-kilogramskih uređaja iz kasnih četrdesetih. Uz pomoć uređaja bilo je moguće zvati i primati signal, pregovarati sa pretplatnikom. Ovaj telefon je imao 12 tastera, od kojih je 10 digitalnih za biranje pretplatničkog broja, a druga dva su omogućavala početak razgovora i prekidala razgovor. Dyna-Tac baterije su omogućavale razgovore od oko pola sata, a za punjenje im je bilo potrebno 10 sati.

Iako se većina razvoja odvijala u Sjedinjenim Državama, prva komercijalna mobilna mreža pokrenuta je u maju 1978. u Bahreinu. Dvije ćelije sa 20 kanala u opsegu od 400 MHz opsluživale su 250 pretplatnika.

Nešto kasnije, mobilna komunikacija je započela svoj trijumfalni pohod oko svijeta. Sve više i više zemalja razumije prednosti i pogodnosti koje to može donijeti. Međutim, nedostatak jedinstvenog međunarodnog standarda za korištenje frekvencijskog opsega, vremenom je doveo do toga da vlasnik mobilnog telefona, prelazeći iz jedne države u drugu, nije mogao koristiti mobilni telefon.

Kako bi se otklonio ovaj veliki nedostatak, od kasnih sedamdesetih Švedska, Finska, Island, Danska i Norveška započele su zajednička istraživanja za razvoj jedinstvenog standarda. Rezultat istraživanja bio je komunikacioni standard NMT-450 (Nordijski mobilni telefon), koji je trebao raditi u opsegu od 450 MHz. Ovaj standard je prvi put korišten 1981. godine u Saudijskoj Arabiji, a samo mjesec dana kasnije u Evropi. Različite verzije NMT-450 usvojene su u Austriji, Švicarskoj, Holandiji, Belgiji, jugoistočnoj Aziji i na Bliskom istoku.

1983. godine u Čikagu je pokrenuta mreža AMPS (Advanced Mobile Phone Service), koju je razvila Bell Laboratories. 1985. godine u Engleskoj je usvojen TACS (Total Access Communications System) standard, koji je bio varijacija američkog AMPS-a. Dvije godine kasnije, zbog naglog povećanja broja pretplatnika, usvojen je HTACS (Enhanced TACS) standard, koji je dodao nove frekvencije i djelimično ispravio nedostatke svog prethodnika. Francuska se, s druge strane, odvojila od svih i počela da koristi sopstveni Radiocom-2000 standard od 1985. godine.

Sljedeći je bio standard NMT-900, koji koristi frekvencije u rasponu od 900 MHz. Nova verzija predstavljena je 1986. To je omogućilo povećanje broja pretplatnika i poboljšanje stabilnosti sistema.

Međutim, svi ovi standardi su analogni i pripadaju prvoj generaciji ćelijskih komunikacionih sistema. Koriste analognu metodu prijenosa informacija korištenjem frekvencijske (FM) ili fazne (PM) modulacije - kao u konvencionalnim radio stanicama. Ova metoda ima niz značajnih nedostataka, od kojih su glavni mogućnost slušanja razgovora drugih pretplatnika i nemogućnost suzbijanja slabljenja signala kada se pretplatnik kreće, kao i pod utjecajem terena i zgrada. Zagušenje frekventnih opsega izazvalo je smetnje u razgovorima. Stoga je do kraja 1980-ih počelo stvaranje druge generacije ćelijskih komunikacionih sistema zasnovanih na metodama digitalne obrade signala.

Prethodno, 1982. godine, Evropska konferencija uprava za poštu i telekomunikacije (CEPT), koja je ujedinila 26 zemalja, odlučila je da stvori posebnu grupu, Groupe Special Mobile. Njegov cilj je bio razvoj jedinstvenog evropskog standarda za digitalne mobilne komunikacije. Za razvoj novog komunikacionog standarda bilo je potrebno osam godina, a prvi put je objavljen tek 1990. godine, kada su predložene specifikacije standarda. Posebna grupa je u početku odlučila da koristi opseg od 900 MHz kao jedinstven standard, a zatim je, uzimajući u obzir izglede za razvoj mobilnih komunikacija u Evropi i širom svijeta, odlučeno da se za novi standard dodijeli opseg od 1800 MHz. .

Novi standard je nazvan GSM - Globalni sistem za mobilne komunikacije. GSM 1800 MHz se takođe naziva DCS-1800 (Digital Cellular System 1800). GSM standard je digitalni standard za celularnu komunikaciju. Implementira multipleksiranje s vremenskim podjelom (TDMA - višestruki pristup s vremenskim podjelom, šifriranje poruka, blok kodiranje i GMSK modulacija) (Gaussian Minimum Shift Keying).

Prva država koja je pokrenula GSM mrežu je Finska, koja je ovaj standard uvela u komercijalni rad 1992. godine. Sljedeće godine, prva DCS-1800 One-2-One mreža pokrenuta je u Velikoj Britaniji. Od tog trenutka počinje globalno širenje GSM standarda po cijelom svijetu.

Sljedeći korak nakon GSM-a je CDMA standard, koji omogućava bržu i pouzdaniju komunikaciju zahvaljujući korištenju kodne podjele. Ovaj standard je počeo da se pojavljuje u Sjedinjenim Državama 1990. godine. Godine 1993. Sjedinjene Države su počele koristiti CDMA (ili IS-95) u frekvencijskom opsegu od 800 MHz. U isto vrijeme, u Engleskoj je pokrenuta mreža DCS-1800 One-2-One.

Općenito, postojali su mnogi komunikacijski standardi, a sredinom devedesetih većina civiliziranih zemalja glatko je prešla na digitalne specifikacije. Ako su mreže prve generacije dozvoljavale prenos samo glasa, onda druga generacija ćelijskih komunikacionih sistema, a to je GSM, takođe omogućava pružanje drugih negovornih usluga. Pored SMS usluge, prvi GSM telefoni omogućavali su prenos drugih negovornih podataka. Za to je razvijen protokol za prijenos podataka, nazvan CSD (Circuit Switched Data). Međutim, ovaj standard je imao vrlo skromne karakteristike - maksimalna brzina prijenosa podataka bila je samo 9600 bita u sekundi, i to pod uvjetom stabilne komunikacije. Međutim, takve brzine bile su sasvim dovoljne za prijenos faksimilne poruke.

Brzi razvoj interneta kasnih 90-ih doveo je do činjenice da su mnogi korisnici mobilne telefonije željeli koristiti svoje telefone kao modeme, a postojeće brzine očito nisu bile dovoljne za to.
Kako bi na neki način zadovoljili potrebe svojih kupaca za pristupom Internetu, inženjeri izmišljaju WAP protokol. WAP je skraćenica za Wireless Application Protocol, što se prevodi kao protokol za pristup bežičnim aplikacijama. U principu, WAP se može nazvati pojednostavljenom verzijom standardnog Internet protokola HTTP, prilagođenom samo ograničenim resursima mobilnih telefona, kao što su male veličine ekrana, niske performanse telefonskih procesora i niske brzine prijenosa podataka u mobilnim mrežama. Međutim, ovaj protokol nije dozvoljavao gledanje standardnih Internet stranica, već su morale biti napisane u WML-u, koji je bio prilagođen za mobilne telefone. Kao rezultat toga, iako su pretplatnici mobilnih mreža dobili pristup internetu, ispostavilo se da je on vrlo "sječen" i malo interesantan. Osim toga, za pristup WAP-stranicama korišćen je isti kanal komunikacije kao i za prenos glasa, odnosno dok preuzimate ili gledate stranicu, komunikacioni kanal je zauzet, a sa ličnog računa se tereti isti novac kao i tokom razgovor. Kao rezultat toga, prilično zanimljiva tehnologija je praktički zakopana neko vrijeme i koju su pretplatnici mobilnih mreža različitih operatera koristili vrlo rijetko.
Proizvođači mobilne opreme hitno su morali tražiti načine za povećanje brzine prijenosa podataka, a kao rezultat toga rođena je HSCSD (High-Speed ​​Circuit Switched Data) tehnologija, koja je pružila sasvim prihvatljivu brzinu - do 43 kilobita u sekundi . Ova tehnologija je bila popularna kod određenog kruga korisnika. Ali ipak, ova tehnologija nije izgubila glavni nedostatak svog prethodnika - podaci su se i dalje prenosili putem glasovnog kanala. Programeri su ponovo morali da urade mukotrpna istraživanja. Napori inženjera nisu bili uzaludni, a nedavno se pojavila tehnologija nazvana GPRS (General Packed Radio Services) - ovo ime se može prevesti kao sistem za paketni radio prenos podataka. Ova tehnologija koristi princip razdvajanja kanala za prenos glasa i podataka. Kao rezultat toga, pretplatnik ne plaća za vrijeme trajanja veze, već samo za količinu prenesenih i primljenih podataka. Pored toga, GPRS ima još jednu prednost u odnosu na ranije tehnologije za prenos mobilnih podataka – tokom GPRS veze telefon je i dalje u mogućnosti da prima pozive i SMS poruke. Trenutno, moderni modeli telefona na tržištu prilikom pozivanja prekidaju GPRS vezu, koja se automatski nastavlja na kraju razgovora. Ovakvi uređaji su klasifikovani kao GPRS terminal klase B. Planira se proizvodnja terminala klase A, koji će istovremeno preuzimati podatke i obavljati razgovor sa sagovornikom. Postoje i posebni uređaji koji su namenjeni samo za prenos podataka, a zovu se GPRS modemi ili terminali klase C. U teoriji, GPRS je sposoban da prenosi podatke brzinom od 115 kilobita u sekundi, ali trenutno većina telekom operatera obezbeđuje komunikacijski kanal koji vam omogućava da razvijete brzinu do 48 kilobita u sekundi. To je prvenstveno zbog opremljenosti samih operatera i, kao rezultat, nedostatka mobilnih telefona na tržištu koji podržavaju veće brzine.

Pojavom GPRS-a ponovo su se prisjetili WAP protokola, jer sada, uz pomoć nove tehnologije, pristup WAP stranicama male količine postaje višestruko jeftiniji nego u vrijeme CSD-a i HSCSD-a. Štaviše, mnogi telekom operateri pružaju neograničen pristup WAP-resursima mreže uz malu mjesečnu pretplatu.
Pojavom GPRS-a, mobilne mreže su prestale da se nazivaju mrežama druge generacije - 2G. Trenutno smo u 2.5G eri. Usluge koje nisu govorne postaju sve traženije, spajaju se mobilni telefon, kompjuter i internet. Programeri i operateri nam nude sve više različitih usluga s dodanom vrijednošću.
Dakle, koristeći mogućnosti GPRS-a, kreiran je novi format za razmjenu poruka, koji je nazvan MMS (Multimedia Messaging Service), koji, za razliku od SMS-a, omogućava slanje s mobilnog telefona ne samo teksta, već i raznih multimedijalnih informacija, npr. , zvučni zapisi, fotografije, pa čak i video klipovi. Štaviše, MMS poruka se može poslati ili na drugi telefon koji podržava ovaj format ili na e-mail sanduče.
Povećanje snage procesora telefona sada vam omogućava preuzimanje i pokretanje raznih programa na njemu. Za njihovo pisanje najčešće se koristi jezik Java2ME. Vlasnici većine modernih telefona sada nemaju poteškoća da se povežu sa sajtom za razvijanje aplikacija Java2ME i preuzmu na svoj telefon, na primer, novu igru ​​ili drugi neophodan program. Takođe, niko neće biti iznenađen mogućnošću povezivanja telefona sa personalnim računarom kako bi se sačuvao ili uredio adresar ili organizator na računaru pomoću specijalnog softvera, koji se najčešće isporučuje uz telefon; dok ste na putu, koristeći kombinaciju mobilni telefon + laptop, idite na punopravni internet i pogledajte svoju e-poštu. Međutim, naše potrebe stalno rastu, obim prenetih informacija raste gotovo svakodnevno. I sve je više zahtjeva za mobilnim telefonima, zbog čega resursi trenutnih tehnologija postaju nedovoljni da zadovolje naše rastuće zahtjeve.

Za rješavanje ovih zahtjeva namijenjene su relativno nedavno stvorene 3G mreže treće generacije, u kojima prijenos podataka dominira nad glasovnim uslugama. 3G nije komunikacijski standard, već opći naziv za sve brze mobilne mreže koje će rasti i koje već izrastaju iz postojećih. Ogromne brzine prijenosa podataka omogućavaju vam prijenos visokokvalitetnih video slika direktno na telefon, kako biste održali stalnu vezu s internetom i lokalnim mrežama. Upotreba novih, poboljšanih sigurnosnih sistema danas omogućava korištenje telefona za razne finansijske transakcije - mobilni telefon je sasvim sposoban zamijeniti kreditnu karticu.

Sasvim je prirodno da mreže treće generacije neće postati završna faza u razvoju mobilnih komunikacija - kako kažu, napredak je neumoljiv. Tekuća integracija različitih vrsta komunikacija (ćelijske, satelitske, televizijske itd.), pojava hibridnih uređaja, uključujući mobilni telefon, PDA, video kameru, sigurno će dovesti do pojave 4G, 5G mreža. A danas je malo vjerovatno da će čak ni pisci naučne fantastike moći reći kako će se ovaj evolucijski razvoj završiti.

Globalno, sada je u upotrebi oko 2 milijarde mobilnih telefona, od kojih je više od dvije trećine povezano na GSM standard. CDMA je drugi najpopularniji, dok ostali predstavljaju specifične standarde koji se koriste uglavnom u Aziji. Sada u razvijenim zemljama postoji situacija "zasićenosti", kada potražnja prestaje da raste.

Mobilna mobilna komunikacija

ćelijski- jedna od vrsta mobilnih radio komunikacija na kojoj se zasniva celularnu mrežu... Ključna karakteristika je da je ukupna pokrivenost podijeljena na ćelije (ćelije), određene prema područjima pokrivenosti pojedinih baznih stanica (BS). Saće se djelimično preklapaju i zajedno čine mrežu. Na idealnoj (ravnoj i bez građenja) površini, područje pokrivanja jednog BS-a je krug, stoga mreža sastavljena od njih izgleda kao saće sa heksagonalnim ćelijama (saće).

Važno je napomenuti da se u engleskoj verziji komunikacija naziva "cellular" ili "cellular" (cellular), što ne uzima u obzir heksagonalnu prirodu saća.

Mreža se sastoji od razmaknutih primopredajnika koji rade u istom frekventnom opsegu i komutacijske opreme koja omogućava određivanje trenutne lokacije mobilnih pretplatnika i osigurava kontinuitet komunikacije kada se pretplatnik kreće iz područja pokrivenosti jednog primopredajnika u područje pokrivenosti drugi.

istorija

Prva upotreba mobilne telefonije u Sjedinjenim Državama datira iz 1921. godine: policija u Detroitu koristila je jednosmjernu dispečersku vezu u opsegu od 2 MHz za prijenos informacija od centralnog predajnika do prijemnika instaliranih u vozilima. Godine 1933. njujorška policija počela je koristiti dvosmjerni mobilni telefonski radio sistem, također u opsegu od 2 MHz. Godine 1934. američka Federalna komisija za komunikacije dodijelila je 4 kanala za telefonsku radio komunikaciju u rasponu od 30 ... 40 MHz, a 1940. godine je oko 10 hiljada policijskih vozila već koristilo telefonske radio komunikacije. Svi ovi sistemi koristili su amplitudnu modulaciju. Frekvencijska modulacija počela je da se koristi 1940. godine i do 1946. godine potpuno je zamijenila amplitudnu modulaciju. Prvi javni mobilni radiotelefon pojavio se 1946. godine (St. Louis, SAD; Bell Telephone Laboratories) koristeći opseg od 150 MHz. Godine 1955. počeo je da radi 11-kanalni sistem u opsegu od 150 MHz, a 1956. godine - 12-kanalni sistem u opsegu od 450 MHz. Oba ova sistema su bila simpleksna i koristila su ručno prebacivanje. Automatski dupleks sistemi počeli su da rade 1964. (150 MHz) i 1969. (450 MHz), respektivno.

U SSSR-u 1957. godine moskovski inženjer L. I. Kuprijanovič stvorio je prototip prijenosnog automatskog dupleks mobilnog radiotelefona LK-1 i baznu stanicu za njega. Mobilni radiotelefon bio je težak oko tri kilograma i imao je domet od 20-30 km. Godine 1958. Kuprijanovič je stvorio poboljšane modele aparata težine 0,5 kg i veličine kutije cigareta. Šezdesetih godina Hristo Bočvarov u Bugarskoj demonstrira svoj prototip džepnog mobilnog radiotelefona. Na izložbi Interorgtechnika-66, Bugarska predstavlja set za organizovanje lokalne mobilne komunikacije sa džepnih mobilnih telefona RAT-0.5 i ATRT-0.5 i baznu stanicu RATTs-10, koja omogućava povezivanje 10 pretplatnika.

Krajem 50-ih godina u SSSR-u je započeo razvoj automobilskog radiotelefonskog sistema Altai, koji je pušten u probni rad 1963. Altajski sistem je u početku radio na frekvenciji od 150 MHz. Godine 1970. Altajski sistem je radio u 30 gradova SSSR-a i za njega je dodijeljen opseg od 330 MHz.

Slično, uz prirodne razlike iu manjem obimu, situacija se razvila iu drugim zemljama. Tako se u Norveškoj javne telefonske radio komunikacije koriste kao pomorske mobilne komunikacije od 1931. godine; 1955. godine u zemlji je bilo 27 obalnih radio stanica. Zemaljske mobilne komunikacije počele su se razvijati nakon Drugog svjetskog rata u obliku ručno komutiranih privatnih mreža. Tako je do 1970. godine mobilna telefonska radio komunikacija, s jedne strane, već postala prilično raširena, ali s druge strane očito nije pratila brzo rastuće potrebe, s ograničenim brojem kanala u strogo određenim frekvencijskim opsezima. . Pronađeno je rješenje u obliku ćelijskog komunikacionog sistema, koji je omogućio dramatično povećanje kapaciteta ponovnim korištenjem frekvencija u ćelijskom sistemu.

Naravno, kako to obično biva u životu, pojedini elementi ćelijskog komunikacionog sistema su postojali i ranije. Konkretno, neki privid mobilnog sistema je 1949. godine u Detroitu (SAD) korišten od strane taksi dispečerske službe - uz ponovno korištenje frekvencija u različitim ćelijama uz ručno prebacivanje kanala od strane korisnika na unaprijed određenim lokacijama. Međutim, arhitektura sistema koji je danas poznat kao ćelijski komunikacioni sistem tek je prikazana u tehničkom izveštaju Bell System dostavljenom američkoj Federalnoj komisiji za komunikacije u decembru 1971. I od tog vremena počinje razvoj same ćelijske komunikacije, koja je postali istinski trijumfalni od 1985. g., u posljednjih desetak godina i malo.

1974. godine FCC je odlučio da dodijeli frekvencijski opseg od 40 MHz za ćelijske komunikacije u opsegu od 800 MHz; 1986. mu je dodato još 10 MHz u istom opsegu. Godine 1978. u Čikagu su počela testiranja prvog prototipa ćelijskog komunikacionog sistema za 2.000 pretplatnika. Stoga se 1978. može smatrati godinom početka praktične primjene mobilnih komunikacija. Prvi automatski komercijalni celularni sistem takođe je pušten u rad u Čikagu u oktobru 1983. od strane American Telephone and Telegraph (AT&T). U Kanadi se mobilna komunikacija koristi od 1978, u Japanu - od 1979, u skandinavskim zemljama (Danska, Norveška, Švedska, Finska) - od 1981, u Španiji i Engleskoj - od 1982. Od jula 1997 g. mobilna komunikacija posluje u više od 140 zemalja sa svih kontinenata, opslužujući više od 150 miliona pretplatnika.

Prva komercijalno uspješna mobilna mreža bila je finska mreža Autoradiopuhelin (ARP). Ovo ime je prevedeno na ruski kao "Auto radiotelefon". Lansiran u gradu, dostigao je 100% pokrivenost teritorije Finske c. Veličina ćelije je bila oko 30 km, a u gradu je bilo više od 30 hiljada pretplatnika. Radila je na frekvenciji od 150 MHz.

Princip mobilne komunikacije

Glavne komponente mobilne mreže su mobilni telefoni i baznih stanica... Bazne stanice se obično nalaze na krovovima i tornjevima. Kada je uključen, mobilni telefon sluša zrak, pronalazeći signal sa bazne stanice. Telefon zatim šalje svoj jedinstveni identifikacioni kod stanici. Telefon i stanica održavaju stalan radio kontakt, povremeno razmjenjujući pakete. Telefon može komunicirati sa stanicom koristeći analogni protokol (NMT-450) ili digitalni (DAMPS, GSM, eng. predati).

Ćelijske mreže mogu se sastojati od baznih stanica različitih standarda, što vam omogućava da optimizirate performanse mreže i poboljšate njenu pokrivenost.

Ćelijske mreže različitih operatera su međusobno povezane, kao i na fiksnu telefonsku mrežu. Ovo omogućava pretplatnicima jednog operatera da upućuju pozive pretplatnicima drugog operatera, sa mobilnih na fiksne i sa fiksnih na mobilne.

Operateri iz različitih zemalja mogu zaključiti ugovore o romingu. Zahvaljujući takvim ugovorima, pretplatnik, dok je u inostranstvu, može da upućuje i prima pozive preko mreže drugog operatera (iako po višim tarifama).

Mobilna komunikacija u Rusiji

U Rusiji je mobilna komunikacija počela da se uvodi 1990. godine, komercijalna upotreba je počela 9. septembra 1991. godine, kada je u Sankt Peterburgu pokrenuta prva mobilna mreža u Rusiji od strane Delta Telecoma (radila je u standardu NMT-450) i prva simboličan poziv gradonačelnika Sankt Peterburga Anatolija Sobčaka. Do jula 1997. godine ukupan broj pretplatnika u Rusiji iznosio je oko 300 hiljada. Za 2007., glavni protokoli mobilne komunikacije koji se koriste u Rusiji su GSM-900 i GSM-1800. Osim toga, radi i UMTS. Konkretno, prvi fragment mreže ovog standarda u Rusiji pušten je u rad 2. oktobra 2007. godine u Sankt Peterburgu od strane kompanije MegaFon. Region Sverdlovsk nastavlja da upravlja mobilnom mrežom DAMPS u vlasništvu kompanije MOTIV Cellular Communications.

U decembru 2008. godine u Rusiji je bilo 187,8 miliona mobilnih korisnika (na osnovu broja prodatih SIM kartica). Stopa penetracije celularnih komunikacija (broj SIM-kartica na 100 stanovnika) do ovog datuma iznosi 129,4%. U regionima, bez Moskve, stopa penetracije je premašila 119,7%.

Tržišni udeo najvećih mobilnih operatera u decembru 2008. iznosio je 34,4% za MTS, 25,4% za VimpelCom i 23,0% za MegaFon.

U decembru 2007. broj mobilnih korisnika u Rusiji porastao je na 172,87 miliona pretplatnika, u Moskvi - na 29,9, u Sankt Peterburgu - na 9,7 miliona. Stopa penetracije u Rusiji - do 119,1%, u Moskvi - 176% , Sankt Peterburg - 153%. Tržišni udeo najvećih mobilnih operatera u decembru 2007. bio je: MTS 30,9%, VimpelCom 29,2%, MegaFon 19,9%, ostali operateri 20%.

Prema britanskoj istraživačkoj kompaniji Informa Telecoms & Media za 2006. godinu, prosječna cijena minute mobilne komunikacije za potrošača u Rusiji bila je 0,05 dolara - ovo je najniža cifra među zemljama G8.

IDC je, na osnovu istraživanja ruskog mobilnog tržišta, zaključio da je 2005. godine ukupno trajanje razgovora na mobilnom telefonu stanovnika Ruske Federacije dostiglo 155 milijardi minuta, a poslano je 15 milijardi tekstualnih poruka.

Prema studiji J "son & Partners, broj SIM kartica registrovanih u Rusiji do kraja novembra 2008. dostigao je 183,8 miliona.

vidi takođe

Izvori od

Linkovi

• Informativni sajt o generacijama i standardima mobilne komunikacije.
• Ćelijske komunikacije u Rusiji 2002-2007, zvanična statistika