نحوه عملکرد ارتباطات سلولی نحوه کار ارتباطات سیار: برنامه آموزشی اصل ارتباطات سلولی برای آدمک ها

با نگاه کردن به آنها، متوجه شدم که زمان به روز رسانی مطالب است - مقاله دوم در زمانی نوشته شد که Yota روی فناوری Wimax کار می کرد و 4g به تازگی ظاهر شده بود، اولین مورد حتی زودتر.

مقاله جدید فقط در مورد مودم نیست، بلکه به طور کلی در مورد اینترنت موبایل است. این در درجه اول برای کسانی طراحی شده است که تازه شروع به درک این موضوع کرده اند، یعنی "کاربران باتجربه اینترنت تلفن همراه" بعید است چیزی ناشناخته در اینجا پیدا کنند.

من می خواهم برخی از ظرافت های اساسی مرتبط با اینترنت تلفن همراه را بجوم، به اصطلاح "همه چیز را در قفسه بگذار". بیا شروع کنیم.

برای استفاده از اینترنت موبایل به چه چیزهایی نیاز دارید؟

توافق نامه (و سیم کارت) با یک اپراتور تلفن همراه خاص و یک تعرفه متصل (گزینه تعرفه، بسته)، که دلالت بر وجود مقدار معینی از ترافیک یا دسترسی به شبکه بدون محدودیت دارد.
دستگاهی که با این اپراتور کار می کند و به شما امکان می دهد مستقیماً در اینترنت گشت و گذار کنید و (یا) اتصال دستگاه های دیگر را به شبکه امکان پذیر می کند.
همه چیز باید در منطقه تحت پوشش شبکه اپراتور انتخاب شده اتفاق بیفتد.

ساده به نظر می رسد، اما در واقعیت - ظرافت های کافی وجود دارد، بیایید آن را به ترتیب مرتب کنیم.

اینترنت موبایل کجا کار خواهد کرد؟

در محدوده پوشش شبکه اپراتور انتخابی شما کار خواهد کرد. در عین حال، هرچه سطح سیگنال بهتر باشد، بهتر کار خواهد کرد. سطح سیگنال تنها چیزی نیست که سرعت ممکن را تعیین می کند.

اینترنت موبایل چگونه کار خواهد کرد؟

تعدادی فناوری برای انتقال داده از طریق شبکه های تلفن همراه وجود دارد - سرعت بستگی به این دارد که در حال حاضر از کدام فناوری استفاده می شود. هر فناوری تعریف شده باید توسط دستگاه و ایستگاه پایه اپراتور که با آن کار می کند پشتیبانی شود. همچنین سطح سیگنال را فراموش نمی کنیم.

سرعت بستگی به موارد زیر دارد:

اپراتور در مکانی که شما هستید چه نوع شبکه ای دارد.
دستگاه شما از چه فناوری های انتقال داده پشتیبانی می کند.
سطح سیگنال در مکانی که شما هستید چقدر است (من جداگانه در مورد آن نوشتم).

سرعت به بار فعلی شبکه (عمدتاً برای شهرها) و آب و هوا بستگی دارد (برعکس، این امر به ویژه در خارج از شهر، زمانی که فاصله تا ایستگاه پایه زیاد است، قابل توجه است).

چه نوع شبکه ها و فناوری های انتقال داده در حال حاضر وجود دارد؟

شبکه های نسل دوم - 2g (GSM).شامل دو فناوری انتقال داده است:

GPRS- کندترین گزینه اگر در مورد تلفن هوشمند یا تبلت صحبت می کنیم، هنگام کار با GPRS، نماد "G" در کنار نشانگر قدرت سیگنال روشن می شود. "سقف" این فناوری در شرایط ایده آل تنها 171.2 کیلوبیت بر ثانیه است. و شرایط به ندرت ایده آل هستند. شما نمی توانید کار زیادی با GPRS انجام دهید - ایمیل، گشت و گذار (بهتر است با بارگذاری غیرفعال کردن تصویر - در غیر این صورت برای بارگذاری هر صفحه برای مدت طولانی منتظر خواهید بود)، پیام رسان های فوری. می توانید با خیال راحت یوتیوب، گوش دادن به موسیقی آنلاین و دیگر لذت های اینترنت مدرن را فراموش کنید.

حاشیه، غیرمتمرکز- در حال حاضر بهتر است. هنگام کار با این فناوری، تلفن هوشمند یا تبلت حرف "E" را در کنار نشانگر قدرت سیگنال نشان می دهد. "سقف" نظری برای EDGE 474 کیلوبیت بر ثانیه است. در شرایط واقعی، البته سرعت کمتر خواهد بود، اما هنوز هم - می توانید روی 150-200 کیلوبیت حساب کنید، و این به شما امکان می دهد در حال حاضر موج سواری کنید (با صبر فرشته ای)، برخی بازی ها را انجام دهید (بسیاری از MMO ها نیازی به آن ندارند. کانال گسترده) و غیره، اما با محتوای چند رسانه ای، مانند قبل، سخت خواهد بود.

شبکه های نسل سوم - 3g (WCDMA):

این شامل در واقع است 3 گرم (UMTS)و هنگام کار در چنین شبکه هایی، تلفن هوشمند یا رایانه لوحی نمادهای "3g" را در نزدیکی نشانگر قدرت سیگنال نشان می دهد. حداکثر سرعت انتقال داده به صورت نظری 2048 کیلوبیت بر ثانیه است. این را می توان سرعت دسترسی به شبکه کاملاً کافی نامید. همچنین می توانید در اسکایپ صحبت کنید و در یوتیوب ویدیو تماشا کنید.

HSDPA- نسخه پیشرفته تر سرعت ممکن از نظر تئوری تا 84.4 مگابیت بر ثانیه است. در شرایط "میدان"، من توانستم اعدادی را در منطقه 5 - 15 مگابیت ببینم. گوشی هوشمند، هنگام کار با HSDPA، نماد "H" یا "H +" را به شما نشان می دهد.

شبکه های نسل چهارم - 4g (LTE)

و تا کنون، تنها فناوری در این دسته در واقع 4g است، یا، اگر از نام "رسمی" و نه نام بازاریابی استفاده می کنید، LTE است (اگرچه نه تنها LTE. اگر علاقه مند هستید، ویکی پدیا را ببینید). در تئوری، 4g از سرعت 173 مگابیت در ثانیه برای دریافت و 58 برای آپلود پشتیبانی می کند. در عمل، من توانستم دریافت 40 مگابیت را "هدف بگیرم" (اگرچه اغلب صحبت هایی در مورد سرعت های بالاتر در شبکه می بینم).

درباره دستگاه ها

برای دسترسی به شبکه می توانید از دستگاه های مختلفی استفاده کنید. میتوانست باشد:

مودم.از طریق USB به رایانه متصل می شود، برخی از تبلت ها از اتصال مودم نیز پشتیبانی می کنند - همچنین از طریق USB با استفاده از کابل OTG (اگر یک درگاه USB کامل وجود دارد، پس بدون هیچ OTG). به شما امکان می دهد به شبکه دستگاهی که به آن متصل است دسترسی پیدا کنید. اگر اینترنت نیاز به توزیع داشته باشد، چندین گزینه وجود دارد. مودم را به روتر وصل کنید (به پاراگراف بعدی مراجعه کنید). می توانید از رایانه ای که مودم به آن وصل است توزیع کنید، اما این به تنظیمات کاملاً خاصی نیاز دارد، به خصوص اگر قصد دارید از طریق Wi-Fi توزیع کنید. در صورت لزوم می توانید از طریق بلوتوث توزیع کنید. از نظر تئوری، تبلتی که مودم به آن متصل است می‌تواند اینترنت را نیز توزیع کند (اگر گزینه «نقطه قابل حمل» در تنظیمات وجود نداشته باشد، ممکن است برنامه‌های اضافی مورد نیاز باشد).

اگر مودم در سالن یکی از اپراتورها خریداری شده باشد و علائم شناسایی خود را در داخل هواپیما داشته باشد، با احتمال 99.9٪، مودم "قفل" است، یعنی یک محدودیت نرم افزاری تنظیم شده است، به همین دلیل مودم فقط در شبکه اپراتور خود کار می کند. شما می توانید بر این بدبختی غلبه کنید - مودم می تواند "باز شود". هیچ دستور العمل جهانی در اینجا وجود ندارد، بنابراین ما مدل مودم را وارد گوگل می کنیم، کلمه "باز کردن قفل" را اضافه می کنیم و آنچه را که پیدا کرده ایم می خوانیم (به احتمال زیاد همه انواع انجمن ها خواهند بود).

نه به یک سالن ارتباطات، بلکه به یک فروشگاه رایانه معمولی، می توانید مودمی بخرید که با شبکه هر اپراتور کار می کند. به خاطر داشته باشید که هزینه آن بیشتر خواهد بود (شاید حتی بسیار بیشتر) - اپراتورها، نه به ندرت، مودم هایی را می فروشند که به آن "با ضرر" می گویند و با فروش ترافیک درآمد کسب می کنند.

روتر + مودم.ما مودم را به روتر وصل می کنیم، روتر را تنظیم می کنیم - اینترنت را توزیع می کند - از طریق Wi-Fi، با سیم و غیره. از نکات ظریف - روتر باید یک پورت USB داشته باشد، علاوه بر این، ابتدا باید روشن کنید که آیا یک روتر خاص با یک مودم خاص کار می کند. شما باید به دنبال لیستی از مودم های پشتیبانی شده در وب سایت سازنده روتر بگردید، جایی که می توانید آخرین سیستم عامل را نیز دانلود کنید که می تواند از مدل های جدید مودم پشتیبانی کند.

روتر مخصوص موبایلاینها در فروشگاه های ارتباطی فروخته می شوند و دستگاهی هستند که هم اکنون مودم و روتر را با هم ترکیب می کنند. با این حال، نه به ندرت، یک باتری وجود دارد - به طوری که می توان از آن در شرایط "میدان" استفاده کرد. مانند مودم ها، آنها را می توان به یک اپراتور "قفل" کرد. همانطور که در مورد مودم ها وجود دارد، در فروشگاه های رایانه می توانید دستگاه هایی را پیدا کنید که به هیچ اپراتور خاصی متصل نیستند.

تلفن همراه.اغلب، می‌تواند با اتصال به رایانه یا تبلت با سیم یا از طریق بلوتوث، دسترسی به اینترنت را نیز فراهم کند.

گوشی هوشمند یا تبلت.اکثر گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها (البته آن‌هایی که از 3g یا 4g پشتیبانی می‌کنند و دارای اسلات سیم‌کارت هستند) می‌توانند هم به عنوان مودم، زمانی که از طریق سیم یا بلوتوث به رایانه متصل می‌شوند و هم به عنوان روتر، اینترنت را از طریق Wi توزیع می‌کنند. -فی. از آنجایی که در بالا به این موضوع پرداختیم، اشاره می کنم که تلفن های هوشمند ارزان قیمتی که در فروشگاه های ارتباطی با مارک های اپراتورهای خاص فروخته می شوند نیز اغلب "قفل" هستند، در دو سیم کارت فقط یک سیم کارت اغلب "قفل" است.

آیا یک مودم 3g در شبکه 4g کار می کند و بالعکس؟

این سوال نه تنها برای مودم ها، بلکه برای هر دستگاه دیگری نیز معتبر است.

شبکه های اپراتور به ندرت از یک فناوری پشتیبانی می کنند. اغلب آنها توسط همه چیز از 2 گرم تا 4 گرم پشتیبانی می شوند. در قسمت بیرونی ایستگاه های پایه بدون 4g و گاهی اوقات بدون 3g وجود دارد. یعنی، به استثنای موارد نادر (در زیر در نظر خواهیم گرفت)، اگر نوعی برج سلولی را مشاهده کردید، به احتمال زیاد "2g یا بالاتر" است.

دستگاه‌های مختلف، اغلب، از همه چیز پشتیبانی می‌کنند، اگرچه هنوز هم می‌توان گوشی هوشمند یا مودمی را در فروشگاه خریداری کرد که فقط 2g و 3g را «می‌تواند» بخرد.

در صورت مساوی بودن سایر موارد، نباید هیچ مشکلی وجود داشته باشد. اگر به مکانی با مودم 4g (گوشی هوشمند، تبلت) برسید که اپراتور دارای پوشش 3g باشد، به سادگی در 3g کار می کند. و حتی در 2g اگر به جایی برسید که فقط چنین پوششی وجود دارد کار می کند.

اگر با یک مودم 3g (گوشی هوشمند، تبلت) به مکانی برسید که اپراتور پوشش 4g داشته باشد، دستگاه همچنان کار می کند، اما دوباره فقط در 3g. در نهایت، اگر یک تلفن قدیمی بگیرید که حتی نمی داند چگونه 3g کند، باز هم کار می کند - فقط در 2g.

استثناهایی برای آنچه در بالا توضیح داده شد وجود دارد. به عنوان مثال، شبکه Tele2 در مسکو و منطقه فقط در 3g و 4g اجرا می شود. یا مودم های Yota - آنها فقط در 4g کار می کنند. و حتی اگر یک سیم کارت مودم Yota را در یک مودم "غیر Yota" قرار دهید که "می تواند" 3g باشد، هیچ چیز کار نخواهد کرد - همه چیز با آنها به این ترتیب تنظیم می شود.

بیایید نگاهی دقیق تر به وضعیت Tele2 در مسکو بیندازیم: اگر سیم کارت Tele2 را در دستگاهی قرار دهید که فقط در شبکه های 2g کار می کند، هیچ چیز برای شما کار نخواهد کرد.

یک مثال پیچیده تر - تقریباً تمام دستگاه های دو سیم کارت در حال حاضر در بازار فقط یک سیم کارت دارند که می تواند در 3g \ 4g کار کند، در حالی که سیم کارت دوم فقط در 2g کار می کند. این بدان معنی است که هنگام استفاده از Tele2 در منطقه مسکو، باید امتیاز استفاده از 3g \ 4g را به این سیم کارت خاص بدهید. تحت این شرایط، فقط از طریق Tele2 می توانید به اندازه کافی از اینترنت استفاده کنید. اگر اینترنت را از طریق سیم کارت اپراتور دیگری می خواهید، باید آن را به حالت 3g \ 4g تغییر دهید، در حالی که سیم کارت Tele2 به حالت "فقط 2g" می رود و به سادگی کار نمی کند - به شما یادآوری می کنم، زیرا Tele2 این کار را نمی کند. یک شبکه 2g در مسکو داشته باشید.

گوشی‌های هوشمندی که هر دو سیم‌کارت در آن‌ها می‌توانند به طور همزمان در 3g \ 4g کار کنند، هنوز کم هستند (گوگل کنید و ببینید آیا به یکی نیاز دارید یا خیر).

درباره سیم کارت ها و دستگاه های مختلف (آیا سیم کارت مودم در گوشی هوشمند کار می کند و بالعکس)

با جستجوی عبارت‌های جستجویی که بازدیدکنندگان از طریق آن به سایت من می‌آیند، اغلب چیزی مانند «آیا می‌توان سیم‌کارت را از تلفن هوشمند به مودم وارد کرد» یا برعکس «از مودم به تلفن هوشمند» می‌بینم. در زمان نگارش مقالات قبلی، می‌توان به هر دو سوال پاسخ مثبت داد، اما اکنون وضعیت تغییر کرده است.

از نظر فنی، می توانید سیم کارت را از تلفن هوشمند بدون هیچ مشکلی در مودم قرار دهید - دقیقاً همان سیم کارت ها آنجا و آنجا استفاده می شود. حتی اگر یک میکرو سیم در گوشی هوشمند خود دارید و یک سیم کارت با اندازه کامل در مودم دارید، باز هم می توانید آن را با فشار دادن آن روی مخاطبین در موقعیت مورد نظر خود وارد کنید، زیرا صفحه تماس در آنجا و آنجا به همان اندازه است. . احتمالاً متوجه شده‌اید که سیم‌کارت‌ها در حال حاضر جهانی فروخته می‌شوند - در ابتدا اندازه کامل است و با استفاده از برش‌های پیش‌زینی، می‌توان آن را به راحتی به سیم‌کارت میکرو و نانو تبدیل کرد. تکه پلاستیکی که پس از آن باقی می ماند می تواند به عنوان آداپتور استفاده شود. تصمیم گرفتم، از نظر فنی، هیچ مشکلی وجود ندارد.

محدودیت هایی با ماهیت متفاوت وجود دارد - همراه با ظاهر شدن تعرفه های ارائه اینترنت نامحدود برای تلفن هوشمند / تبلت، محدودیتی نیز از سوی اپراتورهایی وجود دارد که علاقه ای به استفاده از سیم کارت با چنین تعرفه هایی در مودم ها و روترها ندارند. به عنوان یک قاعده، این در خود تعرفه ذکر شده است - چیزی شبیه به "سیم کارت برای استفاده در تلفن هوشمند / تبلت در نظر گرفته شده است، هنگامی که در مودم استفاده می شود، دسترسی به اینترنت محدود می شود."

تعرفه های مودم نیز وجود دارد که استفاده از آن در گوشی های هوشمند توسط اپراتور محدود شده است. و اگر محدود نباشد، در برخی از آنها تماس صوتی به طور کلی غیرممکن است، در برخی دیگر قیمت های بالایی برای "صدا" تعیین شده است. مراقب باش!

پاسخ نهایی به سؤالات "آیا می توان سیم کارت را از گوشی هوشمند به مودم وارد کرد" یا "سیم کارت از مودم به گوشی هوشمند" به شرح زیر است: بستگی به شرکت مخابراتی و طرح داده شما دارد. اگر شک دارید، با اپراتور تماس بگیرید و بپرسید.

درباره توزیع اینترنت از گوشی هوشمند یا تبلت

اگر در تلفن هوشمند یا رایانه لوحی خود به اینترنت دسترسی دارید، با استفاده از سیم، Wi-Fi یا بلوتوث، می توانید دسترسی شبکه را به دستگاه های دیگر - مثلاً لپ تاپ - فراهم کنید. در جاده بسیار راحت است. اینگونه است که من در تعطیلات آخر هفته در خانه از اینترنت استفاده می کنم و در خانه از تلفن هوشمند خود به عنوان "کانال پشتیبان" از اینترنت استفاده می کنم - اگر اینترنت سیمی خاموش است، چند ضربه بزنید تا نقطه دسترسی در تلفن هوشمند شروع شود. - و من دوباره آنلاین هستم.

این مثل همه است. امیدوارم مطلب براتون مفید بوده باشه 😉

مردم مدت هاست که یاد گرفته اند از راه دور ارتباط برقرار کنند. در زمان های قدیم، یک پیام رسان با اخبار ارسال می شد، بعدها نامه هایی نوشته می شد. حالا، برای گفتن چند کلمه به یک دوست دور، فقط می توانید با او تماس بگیرید. نکته اصلی این است که یک تلفن همراه همراه خود داشته باشید. اما اگر حتی سیم نداشته باشند چگونه به یکدیگر متصل می شوند؟ در این داستان به شما می گویم که این گوشی چگونه کار می کند.

چیست؟

تلفن همراه بیشتر شبیه یک دستگاه واکی تاکی است تا یک تلفن سیمی معمولی. از امواج رادیویی برای انتقال سیگنال استفاده می شود.

تفاوت این است که واکی تاکی ها به یک آنتن متصل هستند و فقط با گرفتن سیگنال از آن می توان به آن متصل شد. تلفن های همراه به ایستگاه خاصی متصل نیستند. در حین حرکت به آنتنی متصل می شوند که قوی ترین سیگنال از آن دریافت می شود، بنابراین بدون تغییر سیم کارت می توانیم تقریباً در سراسر جهان از ارتباط استفاده کنیم. آنتن ها یا ایستگاه های پایه در سرتاسر جهان ساخته شده اند که در بیلبوردها، ساعت ها، میله ها و حتی درختان پنهان می شوند. هر یک از آنها مسئول منطقه خاص خود است که به شکل یک شش ضلعی است. در نمودارها، این مناطق هم مرز با یکدیگر شبیه لانه زنبوری هستند. از این رو نام - ارتباطات سلولی.

اول کی بود؟

به نظر شما چه کسی اولین کسی بود که با تلفن همراه صحبت کرد؟ البته یکی از کارمندان موتورولا بود که آنها را آزاد کرد. در سال 1973، زمانی که در خیابان های نیویورک بود، تماس گرفت و از یک تلفن غیرمعمول در آن زمان با رقیب اصلی خود تماس گرفت. این گوشی به نمونه اولیه اولین تلفن همراهی تبدیل شد که 10 سال بعد وارد فروشگاه ها شد.

برای اینکه گوشی کار کند، باید یک سیم کارت در آن قرار دهید. این شامل اطلاعاتی در مورد مشترک است، یعنی در مورد شخصی که از آن استفاده می کند. تلفن همراه شروع به بررسی تمام فرکانس های موجود می کند، حدود 160 عدد از آنها وجود دارد، شش سیگنال برتر روی سیم کارت ضبط می شود، این سیگنال های شبکه شما هستند.

بعد از اینکه شماره دوست خود را گرفتید، تلفن شما اطلاعات شما را با قوی ترین سیگنال به آنتن ارسال می کند. اپراتور شما (به عنوان مثال MTS یا Beeline) شما را می شناسد، یک کانال رایگان پیدا می کند که در آن مکالمه شما می تواند انجام شود، و شما را متصل می کند. همه اینها فقط چند ثانیه طول می کشد.

مکالمه خود یک فرآیند فنی نسبتاً پیچیده است. صدای ما به بخش هایی به مدت 20 میلی ثانیه تقسیم می شود و به فرمت دیجیتال تبدیل می شود و سپس توسط یک سیستم ویژه کدگذاری می شود. سیگنال های رمزگذاری شده دوباره پردازش می شوند تا نویزهای اضافی حذف شود.

اکنون تلفن همراهنه تنها برای مکالمات مفید است. یک دستگاه کوچک با مکانیسم‌های ساده‌ای مانند ساعت ساده، ساعت زنگ دار، ماشین‌حساب، تقویم، چراغ قوه، و همچنین دوربین‌های پیچیده، دسترسی به اینترنت، پخش‌کننده و موارد دیگر سازگار است.

در حالی که اکثر ما تلفن ثابت را بدیهی می دانیم، تلفن خانه شما یکی از شگفت انگیزترین دستگاه هایی است که تاکنون ساخته شده است. اگر می خواهید با کسی صحبت کنید، تنها کاری که باید انجام دهید این است که تلفن را بردارید و چند شماره بگیرید. شما می توانید در هر زمان با این شخص تماس بگیرید و با او چت کنید.

شبکه تلفن در سرتاسر جهان پراکنده شده است، بنابراین تقریباً می توانید به همه افراد روی کره زمین دسترسی داشته باشید. اگر به یاد داشته باشید که فقط 100 سال پیش و حتی کمتر از آن، ارسال یک پیام کتبی به کسی ممکن است چندین هفته طول بکشد ...

در کمال تعجب، گوشی یکی از ساده ترین وسایل خانه شماست. اصول ارتباط تلفنی تقریباً یک قرن است که تغییر نکرده است. اگر یک گوشی قدیمی از دهه 1930 دارید، می توانید آن را به جک تلفن خود وصل کنید و به خوبی کار می کند!

قطعات داخلی گوشی

ساده ترین گوشی از سه بخش تشکیل شده است:

1. تعویض،اتصال و جدا کردن تلفن از شبکه این سوئیچ معمولاً به عنوان سوئیچ اهرمی. وقتی گوشی را برمی دارید گوشی را به شبکه متصل می کند.

2. دیپویا. این رایج ترین بلندگو به اندازه یک سکه 50 کوپکی و مقاومت 8 اهم است.

3. میکروفون. در گذشته، میکروفون های تلفن بسیار ساده بودند و از دانه های کربن فعال تشکیل می شدند که بین دو صفحه فلزی نازک قرار می گرفتند. امواج صوتی صدای شما مهره ها را فشرده و باز می کند، مقاومت آنها را تغییر می دهد و جریان عبوری از میکروفون را تنظیم می کند.

و کار خواهد کرد! می توانید با فشار دادن سریع کلید اهرم شماره ای را در این تلفن شماره گیری کنید - همه سوئیچ های تلفن هنوز تشخیص می دهند " شماره گیری پالس". اگر گوشی را بردارید و به سرعت چهار بار روی کلید ضربه بزنید، سوئیچ شرکت تلفن متوجه می شود که شما "4" را شماره گیری کرده اید.

تنها مشکل چنین تلفنی این است که در حین مکالمه صدای خود را از طریق بلندگو می شنوید.

سیم و کابل

شبکه تلفن از خانه شما شروع می شود. پ سیم های مسی آرا از تلفن شما به یک کابل ضخیم حاوی بسیاری از این جفت‌های مسی می‌رود. بسته به جایی که در آن قرار دارید، این کابل ضخیم مستقیماً به تابلوی مرکز تلفن در منطقه شما می رود یا به جعبه ای به اندازه یک یخچال وصل می شود که مانند یک یخچال عمل می کند. هاب دیجیتال.

دیجیتال سازی و ارائه صدا

هاب صدای شما را با 8000 بار در ثانیه و وضوح 8 بیت دیجیتالی می کند. سپس صدای شما و ده ها صدای دیگر را جمع آوری می کند و همه آنها را روی یک سیم واحد (معمولا یک کابل کواکس یا فیبر نوری) که به مرکز تلفن منتهی می شود، می فرستد. به نحوی خط شما به خط قطع وصل می شود و وقتی گوشی را برمی دارید صدای بوق طولانی می شنوید.

اگر با شخصی که به همان ایستگاه متصل است تماس بگیرید، سوئیچ به سادگی یک مدار بسته بین تلفن شما و تلفن شخصی که شماره گیری کرده اید ایجاد می کند. اگر تماس از راه دور باشد، صدای شما دیجیتالی شده و با میلیون ها صدای دیگر ترکیب می شود. صدای شما معمولاً از طریق یک خط فیبر نوری به مرکز تلفن طرف گیرنده می رسد، اما ممکن است توسط ماهواره یا برج های ارتباطی نیز مخابره شود.

ایجاد شبکه تلفن اختصاصی

نه تنها تلفن یک دستگاه ساده است. ارتباط بین شما و مرکز تلفن حتی آسان تر است. در واقع شما به راحتی می توانید با استفاده از دو تلفن، یک باتری 9 ولتی و یک مقاومت 300 اهم که می توانید از بازار رادیو خریداری کنید، شبکه تلفن خود را ایجاد کنید. شما می توانید تمام این تجهیزات را به روش زیر مونتاژ کنید: یک سیم هر دو گوشی را مستقیماً وصل می کند و سیم دومی که تلفن ها را به هم وصل می کند دارای منبع تغذیه و مقاومت به صورت سری است. اگر هر دو نفر همزمان گوشی را بردارند، می توانند به طور معمول در فاصله چند کیلومتری با یکدیگر صحبت کنند.

تنها کاری که اینترکام کوچک شما قادر به انجام آن نیست این است که با تلفن دیگری تماس بگیرید و از طرف مقابل بخواهید تلفن را بردارد. سیگنال زنگ با جریان متناوب 90 ولت در فرکانس 20 هرتز عرضه می شود.

اتصال به مرکز تلفن از دو سیم مسی تشکیل شده است. یکی از آنها 6 تا 12 ولت DC، تقریبا 30 میلی آمپر را انتقال می دهد. میکروفون امواج صوتی را تعدیل می کند، بلندگو در انتهای دیگر این سیگنال مدوله شده را بازتولید می کند. همین.

اگر به روزهای سوئیچ دستی برگردید، به راحتی می توانید درک کنید که زمانی یک شبکه تلفن بزرگ چگونه کار می کرد. در آن روزها، از هر خانه ای به مرکز شهر تا مرکز شهر دو جفت سیم مسی زیاد بود. اپراتور تابلو مقابل یک تابلوی تبلیغاتی بزرگ با یک شیار برای هر مشترک نشست. بالای هر کانکتور یک لامپ کوچک وجود داشت. یک باتری بزرگ از طریق یک مقاومت برای هر جفت سیم متصل شد. هنگامی که شخصی گیرنده تلفن خود را برمی داشت، کلید ضامن مدار را می بست و جریان را از طریق سیم های بین خانه و مرکز تلفن ارسال می کرد. با این کار لامپ بالای این سوکت روی تابلو روشن شد. اپراتور هدست خود را به این جک وصل می‌کند و می‌پرسد که شخص می‌خواهد با چه کسی صحبت کند. سپس اپراتور یک زنگ برای طرف گیرنده ارسال می‌کند و منتظر می‌ماند تا کسی آنجا تلفن را بردارد. پس از برداشتن گوشی، اپراتور این دو نفر را به هم متصل کرد، درست مانند یک تلفن هوشمند ساده. خیلی ساده است!

شماره گیری زنگی

در تلفن های سیستم مدرن، اپراتورها جایگزین شده اند سوئیچ الکترونیکی. هنگامی که گوشی را برمی دارید، سوئیچ بسته شدن مدار را حس می کند و صدای بوق طولانی را پخش می کند. به این ترتیب متوجه می شوید که سوئیچ و گوشی شما کار می کنند. صدای بوق بلند ترکیبی از تون 350 هرتز و 440 هرتز است. مجموعه ارقام عدد نیز با صداهایی با تناژهای مختلف همراه است. اگر شماره مشغول باشد، صدای مشغول متناوب را می شنوید که از 480 هرتز و 620 هرتز تشکیل شده است.

پهنای باند

به منظور اطمینان از تماس های طولانی تر، فرکانس های ارسالی محدود است پهنای باندحدود 3000 هرتز تمام فرکانس های صدای شما زیر 400 هرتز و بالای 3400 هرتز مستثنی هستند. از این رو صدای تلفن راه دور صدایی مشخص دارد.

بنابراین، بهتر است اجراهای موسیقی را روی تلفن ترتیب ندهید تا قهرمان یک شوخی نشوید:

پتکا و واسیلی ایوانوویچ با هم ملاقات می کنند. واسیلی ایوانوویچ می گوید: «مردم در این بیتلز چه می یابند؟ یکنواخت می خوانند! پتکا می پرسد: "واسیلی ایوانوویچ، کجا به بیتلز گوش دادی؟" واسیلی ایوانوویچ: "مثل کجا؟ دیروز فورمانوف چند تا از چیزهایشان را با تلفن برای من خواند ... "

ارتباطات سلولی اخیراً چنان در زندگی روزمره ما جا افتاده است که تصور جامعه مدرن بدون آن دشوار است. مانند بسیاری از اختراعات بزرگ دیگر، تلفن همراه تأثیر زیادی بر زندگی ما و بسیاری از مناطق آن گذاشته است. به سختی می توان گفت که اگر این شکل مناسب ارتباطی نبود، آینده چگونه بود. قطعاً همان چیزی است که در فیلم «بازگشت به آینده 2» وجود دارد که در آن ماشین های پرنده، هاوربرد و غیره وجود دارد، اما سرویس تلفن همراه وجود ندارد!

اما امروز در گزارشی ویژه داستانی نه در مورد آینده، بلکه در مورد نحوه چیدمان و کارکرد ارتباطات سلولی مدرن ارائه خواهد شد.

به منظور اطلاع از عملکرد ارتباطات سلولی مدرن در قالب 3G / 4G، من درخواست بازدید از اپراتور جدید فدرال Tele2 کردم و تمام روز را با مهندسان آنها گذراندم، آنها تمام پیچیدگی های انتقال داده را از طریق ما برای من توضیح دادند. تلفن های همراه

اما ابتدا اجازه دهید کمی در مورد تاریخچه پیدایش ارتباطات سلولی به شما بگویم.

اصول ارتباط بی سیم تقریباً 70 سال پیش آزمایش شد - اولین تلفن رادیویی سیار عمومی در سال 1946 در سنت لوئیس ایالات متحده ظاهر شد. در اتحاد جماهیر شوروی، یک نمونه اولیه تلفن رادیویی سیار در سال 1957 ایجاد شد، سپس دانشمندان کشورهای دیگر دستگاه های مشابهی با ویژگی های مختلف ایجاد کردند و تنها در دهه 70 قرن گذشته در آمریکا اصول مدرن ارتباطات سلولی تعیین شد و پس از آن توسعه آن انجام شد. آغاز شد.

مارتین کوپر - مخترع نمونه اولیه تلفن همراه قابل حمل Motorola DynaTAC با وزن 1.15 کیلوگرم و ابعاد 22.5x12.5x3.75 سانتی متر

اگر در کشورهای غربی، تا اواسط دهه 90 قرن گذشته، ارتباطات سلولی گسترده بود و توسط بخش بزرگی از جمعیت مورد استفاده قرار می گرفت، پس در روسیه تنها شروع به ظاهر شدن کرد و بیش از 10 سال پیش در دسترس همه قرار گرفت.

تلفن‌های همراه آجری‌شکل حجیم که در قالب‌های نسل اول و دوم کار می‌کردند، در تاریخ ماندگار شدند و جای خود را به گوشی‌های هوشمند با 3G و 4G، ارتباطات صوتی بهتر و اینترنت پرسرعت دادند.

چرا به آن سلولی می گویند؟ زیرا قلمرویی که در آن ارتباط برقرار می شود به سلول ها یا سلول های جداگانه تقسیم می شود که در مرکز آنها ایستگاه های پایه (BS) وجود دارد. در هر "سلول" مشترک همان مجموعه خدمات را در محدوده های سرزمینی خاصی دریافت می کند. این بدان معنی است که هنگام انتقال از یک "سلول" به سلول دیگر، مشترک احساس وابستگی سرزمینی نمی کند و می تواند آزادانه از خدمات ارتباطی استفاده کند.

بسیار مهم است که در هنگام حرکت پیوستگی اتصال وجود داشته باشد. این امر توسط به اصطلاح تحویل تضمین می شود، که در آن ارتباط برقرار شده توسط مشترک به گونه ای است که گویی توسط سلول های همسایه در یک مسابقه رله دریافت می شود و مشترک به صحبت یا حفاری در شبکه های اجتماعی ادامه می دهد.

کل شبکه به دو زیر سیستم تقسیم می شود: زیر سیستم ایستگاه پایه و زیر سیستم سوئیچینگ. از نظر شماتیک، به نظر می رسد:

در وسط "سلول"، همانطور که در بالا ذکر شد، ایستگاه پایه قرار دارد که معمولاً به سه "سلول" خدمات می دهد. سیگنال رادیویی ایستگاه پایه از طریق 3 آنتن سکتوری تابش می شود که هر کدام به "سلول" خود هدایت می شوند. این اتفاق می افتد که چندین آنتن یک ایستگاه پایه به طور همزمان به یک "سلول" هدایت می شوند. این به دلیل این واقعیت است که شبکه سلولی در چندین باند (900 و 1800 مگاهرتز) کار می کند. علاوه بر این، این ایستگاه پایه ممکن است تجهیزات چند نسل ارتباطی (2G و 3G) را به طور همزمان داشته باشد.

اما تنها تجهیزات نسل سوم و چهارم، 3G / 4G، بر روی برج های Tele2 BS نصب شده است، زیرا این شرکت تصمیم گرفت فرمت های قدیمی را به نفع قالب های جدید کنار بگذارد، که به جلوگیری از وقفه در ارتباطات صوتی و ارائه اینترنت پایدارتر کمک می کند. . منظم شبکه های اجتماعی از من حمایت می کنند که در زمان ما سرعت اینترنت بسیار مهم است، 100-200 کیلوبایت در ثانیه دیگر کافی نیست، همانطور که چند سال پیش بود.

رایج ترین مکان برای BS یک برج یا دکل است که به طور خاص برای آن ساخته شده است. مطمئناً می‌توانید برج‌های قرمز و سفید BS را در جایی دور از ساختمان‌های مسکونی (در یک مزرعه، روی یک تپه)، یا جایی که هیچ ساختمان بلندی در آن نزدیکی وجود ندارد، ببینید. مثل این یکی که از پنجره من قابل مشاهده است.

با این حال، در مناطق شهری یافتن مکانی برای یک سازه عظیم دشوار است. بنابراین، در شهرهای بزرگ، ایستگاه های پایه بر روی ساختمان ها قرار می گیرند. هر ایستگاه سیگنالی را از تلفن های همراه در فاصله 35 کیلومتری دریافت می کند.

اینها آنتن هستند، خود تجهیزات BS در اتاق زیر شیروانی یا در یک ظرف روی سقف قرار دارد که یک جفت کابینت آهنی است.

برخی از ایستگاه های پایه در جایی قرار دارند که حتی نمی توانید حدس بزنید. مثل پشت بام این پارکینگ.

آنتن BS از چندین بخش تشکیل شده است که هر یک سیگنال را در جهت خود دریافت / ارسال می کند. اگر آنتن عمودی با تلفن ها ارتباط برقرار کند، آنتن گرد BS را به کنترلر متصل می کند.

بسته به ویژگی ها، هر بخش می تواند تا 72 تماس را به طور همزمان انجام دهد. یک BS می تواند از 6 بخش تشکیل شده باشد و تا 432 تماس را ارائه دهد، اما معمولا فرستنده ها و سکتورهای کمتری در ایستگاه ها نصب می شوند. اپراتورهای تلفن همراه مانند Tele2 ترجیح می دهند BS بیشتری را برای بهبود کیفیت ارتباطات نصب کنند. همانطور که به من گفته شد، مدرن ترین تجهیزات در اینجا استفاده می شود: ایستگاه های پایه اریکسون، شبکه حمل و نقل - Alcatel Lucent.

از زیر سیستم ایستگاه های پایه، سیگنال به سمت زیر سیستم سوئیچینگ منتقل می شود، جایی که ارتباط با جهت مورد نظر مشترک برقرار می شود. زیرسیستم سوئیچینگ دارای تعدادی پایگاه داده است که اطلاعات مربوط به مشترکین را ذخیره می کند. علاوه بر این، این زیرسیستم مسئولیت امنیت را نیز بر عهده دارد. به بیان ساده، سوئیچ است عملکردهای مشابه اپراتورهای زن را دارد که قبلاً شما را به صورت دستی با مشترک وصل می کردند ، فقط اکنون همه اینها به طور خودکار اتفاق می افتد.

تجهیزات این ایستگاه پایه در این کابینت آهنی پنهان شده است.

علاوه بر برج‌های معمولی، انواع متحرک ایستگاه‌های پایه نیز روی کامیون‌ها قرار می‌گیرند. استفاده از آنها در هنگام بلایای طبیعی یا در مکان های شلوغ (استادیوم های فوتبال، میادین مرکزی) در تعطیلات، کنسرت ها و رویدادهای مختلف بسیار راحت است. اما، متأسفانه، به دلیل مشکلات در قانون، آنها هنوز کاربرد گسترده ای پیدا نکرده اند.

به منظور ارائه پوشش سیگنال رادیویی بهینه در سطح زمین، ایستگاه های پایه با وجود برد 35 کیلومتری به روش خاصی طراحی شده اند. سیگنال به ارتفاع پرواز هواپیما گسترش نمی یابد. با این حال، برخی از خطوط هوایی قبلاً شروع به نصب ایستگاه های پایه کوچک در هواپیماهای خود کرده اند تا ارتباطات سلولی را در داخل هواپیما برقرار کنند. چنین BS با استفاده از یک کانال ماهواره ای به شبکه سلولی زمینی متصل می شود. این سیستم با یک پنل کنترل تکمیل می شود که به خدمه اجازه می دهد تا سیستم را روشن و خاموش کنند، همچنین انواع خاصی از خدمات، مانند خاموش کردن صدا در پروازهای شبانه.

من همچنین به دفتر Tele2 نگاه کردم تا ببینم چگونه متخصصان کیفیت ارتباطات سلولی را کنترل می کنند. اگر چند سال پیش چنین اتاقی با نمایشگرهایی که داده های شبکه را نشان می داد (ازدحام، خرابی شبکه و غیره) به سقف آویزان می شد، پس با گذشت زمان، نیاز به چنین تعداد مانیتور از بین رفته است.

فناوری در طول زمان تکامل یافته است و چنین اتاق کوچکی با چند متخصص برای نظارت بر عملکرد کل شبکه در مسکو کافی است.

چند نما از دفتر Tele2.

در جلسه کارکنان شرکت، برنامه هایی برای تصرف پایتخت مورد بحث قرار می گیرد) از ابتدای ساخت و ساز تا به امروز، Tele2 توانسته است تمام مسکو را با شبکه خود پوشش دهد و به تدریج منطقه مسکو را فتح کرده و بیش از 100 مورد را راه اندازی کرد. ایستگاه های پایه هفتگی از آنجایی که من اکنون در این منطقه زندگی می کنم، برای من بسیار مهم است. تا این شبکه در اسرع وقت به شهر من بیاید.

این شرکت قصد دارد برای سال 2016 ارتباطات پرسرعت را در مترو در تمام ایستگاه ها ارائه دهد، در ابتدای سال 2016 ارتباطات Tele2 در 11 ایستگاه حضور دارد: ارتباطات 3G / 4G در ایستگاه های مترو Borisovo، Delovoy Tsentr، Kotelniki، Lermontovsky Prospekt، Troparevo. ، Shipilovskaya، Zyablikovo، 3G: Belorusskaya (Koltsevaya)، اسپارتاک، بزرگراه Pyatnitskoye، Zhulebino.

همانطور که در بالا گفتم، Tele2 فرمت GSM را به نفع استانداردهای نسل سوم و چهارم - 3G / 4G کنار گذاشت. این به شما امکان می دهد ایستگاه های پایه 3G / 4G را با فرکانس بالاتر نصب کنید (به عنوان مثال، در داخل جاده کمربندی مسکو، پایه BS در فاصله حدود 500 متری از یکدیگر) به منظور ارائه ارتباطات پایدارتر و اینترنت همراه با سرعت بالا، که در شبکه های فرمت های قبلی وجود نداشت.

از دفتر شرکت، من، در شرکت مهندسان نیکیفور و ولادیمیر، به یکی از نقاطی که باید سرعت ارتباط را اندازه گیری کنند، می روم. نیکیفور در مقابل یکی از دکل ها که تجهیزات ارتباطی روی آن نصب شده است می ایستد. اگر دقت کنید، کمی دورتر به سمت چپ، متوجه یک دکل دیگر از این دست، با تجهیزات سایر اپراتورهای سلولی خواهید شد.

به اندازه کافی عجیب است، اما اپراتورهای تلفن همراه اغلب به رقبای خود اجازه می دهند تا از ساختارهای برج خود برای قرار دادن آنتن استفاده کنند (البته، با شرایط دوجانبه سودمند). دلیلش این است که ساخت برج یا دکل گران است و چنین صرافی باعث صرفه جویی در هزینه ها می شود!

در حالی که سرعت ارتباط را اندازه می گرفتیم، مادربزرگ ها و عموهای عابران چندین بار از نیکیفور پرسیدند که آیا او جاسوس است)) "بله، رادیو آزادی را پارازیت می کنیم!").

این تجهیزات در واقع غیرعادی به نظر می رسند، شما می توانید هر چیزی را از ظاهر آن فرض کنید.

با توجه به اینکه در مسکو و منطقه این شرکت بیش از 7 هزار کارمند دارد، متخصصان این شرکت کار زیادی دارند. ایستگاه های پایه: حدود 5 هزار نفر از آنها. 3G و حدود 2 هزار. ایستگاه های پایه LTE و اخیراً تعداد BS حدود هزار نفر دیگر افزایش یافته است.
تنها در سه ماه، 55 درصد از تعداد کل ایستگاه های پایه جدید اپراتور در منطقه در منطقه مسکو روی آنتن رفت. در حال حاضر، این شرکت پوشش باکیفیتی از قلمرویی که بیش از 90 درصد از جمعیت مسکو و منطقه مسکو در آن زندگی می کنند، ارائه می دهد.
به هر حال، در ماه دسامبر، شبکه 3G Tele2 به عنوان بهترین کیفیت در بین تمام اپراتورهای شهری شناخته شد.

اما تصمیم گرفتم شخصا بررسی کنم که اتصال Tele2 چقدر خوب است، بنابراین یک سیم کارت در نزدیکترین مرکز خرید در ایستگاه مترو Voykovskaya با ساده ترین تعرفه "بسیار سیاه" به قیمت 299 r (400 اس ام اس در دقیقه و 4 گیگابایت) خریدم. به هر حال، من یک تعرفه Beeline مشابه داشتم که 100 روبل گران تر است.

بدون دور شدن از صندوق، سرعت را چک کردم. دریافت - 6.13 مگابیت در ثانیه، انتقال - 2.57 مگابیت در ثانیه. با توجه به اینکه من در مرکز یک مرکز خرید ایستاده ام، این یک نتیجه خوب است، ارتباط Tele2 به خوبی از طریق دیوارهای یک مرکز خرید بزرگ نفوذ می کند.

در ایستگاه مترو Tretyakovskaya. دریافت سیگنال - 5.82 مگابیت در ثانیه، انتقال - 3.22 مگابیت در ثانیه.

و در m. Krasnogvardeiskaya. دریافت - 6.22 مگابیت در ثانیه، انتقال - 3.77 مگابیت در ثانیه. در خروجی مترو اندازه گیری شد. اگر در نظر بگیریم که اینجا حومه مسکو است، بسیار مناسب است. من فکر می کنم که این اتصال کاملا قابل قبول است، با توجه به اینکه Tele2 فقط چند ماه پیش در مسکو ظاهر شد، می توان با اطمینان گفت که پایدار است.

یک اتصال پایدار Tele2 در پایتخت وجود دارد که خوب است. من واقعاً امیدوارم که آنها به سرعت به منطقه بیایند و بتوانم از ارتباط آنها به طور کامل استفاده کنم.

اکنون می دانید که ارتباطات سلولی چگونه کار می کند!

اگر محصول یا خدماتی دارید که می خواهید در مورد آن به خوانندگان ما بگویید، برای من بنویسید - اصلان ( [ایمیل محافظت شده] ) و ما بهترین گزارش را تهیه خواهیم کرد که نه تنها توسط خوانندگان جامعه، بلکه توسط سایت http://ikaketosdelano.ru مشاهده خواهد شد.

همچنین در گروه های ما مشترک شوید فیس بوک، vkontakte،همکلاسی هاو در گوگل + پلاس، جایی که جالب ترین چیزها از جامعه پست می شود، به علاوه مطالبی که در اینجا نیستند و ویدیویی در مورد نحوه عملکرد همه چیز در دنیای ما.

روی نماد کلیک کنید و مشترک شوید!

برای این کار پیشنهاد می کنیم به شرکت Beeline مراجعه کنید.

تعداد زیادی ایستگاه پایه BS در خاک روسیه نصب شده است. احتمالاً بسیاری از شما سازه های قرمز و سفید را دیده اید که در مزارع سر به فلک کشیده اند یا سازه های نصب شده بر روی پشت بام ساختمان های غیر مسکونی. هر یک از این ایستگاه های پایه قادر به دریافت سیگنال از تلفن همراه در فاصله حداکثر 35 کیلومتری و برقراری ارتباط با آن از طریق سرویس یا کانال های صوتی است.

پس از اینکه شماره مشترک مورد نظر را در تلفن خود شماره گیری کردید، این اتفاق می افتد: تلفن همراه نزدیکترین BS را پیدا می کند، از طریق کانال سرویس با آن تماس می گیرد و یک کانال صوتی درخواست می کند. پس از آن، BS یک درخواست به کنترل کننده (BSC) ارسال می کند، که سپس به ارتباط دهنده می رود. اگر طرف تماس توسط همان اپراتور شما ارائه شود، ارتباط‌دهنده پایگاه داده ثبت موقعیت مکانی (HLR) را بررسی می‌کند تا متوجه شود فردی که با آن تماس می‌گیرید دقیقاً در کجا واقع شده است و تماس را به تابلوی صحیح هدایت می‌کند، که سپس منتقل می‌شود. تماس با کنترلر و سپس به ایستگاه پایه. و در نهایت، ایستگاه پایه با تلفن همراه شخص مناسب تماس گرفته و شما را با او وصل می کند. و اگر کسی که می خواهید با او صحبت کنید مشترک اپراتور تلفن همراه دیگری است یا با شماره تلفن ثابت تماس می گیرید، سوئیچ سوئیچ مربوط به شبکه دیگری را "پیدا می کند" و به آن روی می آورد. خیلی گیج کننده به نظر می رسد، درست است؟ بیایید سعی کنیم این موضوع را با جزئیات بیشتری تجزیه و تحلیل کنیم.

اما برگردیم به تجهیزات. همانطور که قبلاً گفتیم، تماس از BS به کنترل کننده (BSC) منتقل می شود. از نظر ظاهری، تفاوت چندانی با ایستگاه پایه ندارد:

تعداد ایستگاه های پایه ای که قادر به سرویس دهی به کنترلر هستند می تواند به شش دوجین برسد. کنترلر و BS از طریق کانال های رله نوری یا رادیویی با هم ارتباط برقرار می کنند. کنترل کننده عملکرد کانال های رادیویی را کنترل می کند.

در زیر می توانید ببینید که سوئیچ چیست:

تعداد کنترلرهای سرویس شده توسط سوئیچ از دو تا سی متغیر است. سوئیچ ها در اتاق های بزرگ پر از کابینت های فلزی با تجهیزات قرار می گیرند.

وظیفه سوئیچ مدیریت ترافیک است. اگر قبلاً برای صحبت با یکدیگر، مشترکین باید ابتدا با اپراتور تلفن تماس می گرفتند که سپس به صورت دستی سیم های لازم را تنظیم می کرد، اکنون سوئیچ با نقش خود عالی کار می کند.