Mobilā mobilā komunikācija

šūnu- viens no mobilo radiosakaru veidiem, kura pamatā ir šūnu tīkls. Svarīgākā īpašība slēpjas faktā, ka kopējais pārklājuma laukums ir sadalīts šūnās (šūnās), kuras nosaka atsevišķu bāzes staciju (BS) pārklājuma zonas. Šūnveida šūnas daļēji pārklājas un kopā veido tīklu. Uz ideālas (līdzenas un bez ēkas) virsmas vienas BS pārklājuma zona ir aplis, tāpēc tīkls, kas sastāv no tiem, izskatās kā šūnveida šūnas ar sešstūra šūnām (šūnveida).

Jāatzīmē, ka gadā angļu versija komunikāciju sauc par "šūnu" vai "šūnu" (šūnu), kas neņem vērā šūnu sešstūra formu.

Tīkls sastāv no raiduztvērējiem, kas darbojas vienā frekvenču diapazonā, un komutācijas iekārtām, kas ļauj noteikt mobilo abonentu pašreizējo atrašanās vietu un nodrošināt komunikācijas nepārtrauktību, abonentam pārvietojoties no viena raiduztvērēja pārklājuma zonas uz pārklājuma zonu. Cits.

Vēsture

Pirmo reizi mobilā telefonija ASV tika izmantota 1921. gadā: Detroitas policija izmantoja vienvirziena dispečera sakarus 2 MHz joslā, lai pārsūtītu informāciju no centrālā raidītāja uz transportlīdzekļos uzstādītajiem uztvērējiem. 1933. gadā Ņujorkas policija sāka izmantot divvirzienu mobilo telefonu radio sistēmu, arī 2 MHz joslā. 1934. gadā ASV Federālā sakaru komisija piešķīra 4 kanālus telefona radiosakariem 30 ... 40 MHz diapazonā, un 1940. gadā aptuveni 10 tūkstoši policijas transportlīdzekļu jau izmantoja telefona radiosakarus. Visas šīs sistēmas izmantoja amplitūdas modulāciju. Frekvences modulāciju sāka izmantot 1940. gadā un līdz 1946. gadam pilnībā aizstāja amplitūdas modulāciju. Pirmais publiskais mobilais radiotelefons parādījās 1946. gadā (Sentluisa, ASV; Bell Telephone Laboratories), izmantojot 150 MHz joslu. 1955. gadā 150 kanālu diapazonā sāka darboties 11 kanālu sistēma, bet 1956. gadā-12 kanālu sistēma 450 MHz diapazonā. Abas šīs sistēmas bija vienkāršas un izmantoja manuālu pārslēgšanu. Automātiskās dupleksās sistēmas sāka darboties attiecīgi 1964. gadā (150 MHz) un 1969. gadā (450 MHz).

PSRS 1957. gadā Maskavas inženieris L. I. Kuprijanovičs izveidoja pārnēsājama automātiskā divpusējā mobilā radiotelefona LK-1 prototipu un tā bāzes staciju. Mobilā radiotelefona svars bija aptuveni trīs kilogrami, un tā darbības rādiuss bija 20–30 km. 1958. gadā Kuprijanovovičs izveidoja uzlabotus aparāta modeļus, kuru svars bija 0,5 kg un cigarešu kastes izmērs. 60. gados Hristo Bočvarovs Bulgārijā demonstrē savu kabatas mobilā radiotelefona prototipu. Izstādē "Interorgtechnika-66" Bulgārija prezentē komplektu vietējā organizēšanai mobilie sakari no kabatas Mobilie tālruņi RAT-0.5 un ATRT-0.5 un RATTs-10 bāzes stacija, nodrošinot 10 abonentu savienojumu.

50. gadu beigās tika ieviesta Altaja automobiļu radiotelefonu sistēmas attīstība izmēģinājuma operācija 1963. gadā Altaja sistēma sākotnēji darbojās 150 MHz frekvencē. 1970. gadā Altaja sistēma darbojās 30 PSRS pilsētās, un tai tika piešķirta 330 MHz josla.

Līdzīgi ar dabiskām atšķirībām un mazākā mērogā situācija ir attīstījusies arī citās valstīs. Tādējādi Norvēģijā publiskie telefona radiosakari kā jūras mobilie sakari tiek izmantoti kopš 1931. gada; 1955. gadā valstī bija 27 piekrastes radiostacijas. Sauszemes mobilie sakari sāka attīstīties pēc Otrā pasaules kara ar roku pārslēdzamu privātu tīklu veidā. Tādējādi līdz 1970. gadam mobilo telefonu radiosakari, no vienas puses, jau bija kļuvuši diezgan plaši izplatīti, bet, no otras puses, tas acīmredzami neatbilda strauji augošajām vajadzībām - ierobežots kanālu skaits stingri noteiktās frekvenču joslās. . Izeja tika atrasta sistēmas veidā mobilā komunikācija, kas ļāva dramatiski palielināt jaudu, pateicoties atkārtotai frekvenču izmantošanai sistēmā ar šūnu struktūru.

Protams, kā parasti dzīvē, atsevišķi elementi mobilo sakaru sistēmas pastāv jau agrāk. Konkrēti, dažas šūnu sistēmas līdzības 1949. gadā Detroitā (ASV) izmantoja taksometru nosūtīšanas dienests - ar atkārtoti izmantot frekvences dažādās šūnās ar manuālu kanālu pārslēgšanu, ko veic lietotāji iepriekš noteiktās vietās. Tomēr sistēmas, kas mūsdienās pazīstama kā mobilo sakaru sistēma, arhitektūra tika izklāstīta tikai uzņēmuma Bell System tehniskajā ziņojumā, kas tika iesniegts ASV Federālajai sakaru komisijai 1971. gada decembrī. Un kopš tā laika pati mobilo sakaru attīstība. sākas, kas ir kļuvis patiesi uzvarošs kopš 1985. g., pēdējo desmit gadu laikā un nedaudz.

1974. gadā ASV Federālā sakaru komisija nolēma piešķirt 40 MHz frekvenču joslu mobilajiem sakariem 800 MHz diapazonā; 1986. gadā tajā pašā diapazonā tam pievienoja vēl 10 MHz. 1978. gadā Čikāgā sākās pirmās mobilo sakaru sistēmas prototipa testēšana 2000 abonentiem. Tāpēc 1978. gadu var uzskatīt par mobilo sakaru praktiskās pielietošanas sākuma gadu. Pirmā automātiskā komerciālā šūnu sistēma tika nodota ekspluatācijā arī Čikāgā 1983. gada oktobrī. ko amerikānis Telefons un telegrāfs (AT&T). Kanādā mobilo sakaru lieto kopš 1978. gada, Japānā - kopš 1979. gada, Skandināvijas valstīs (Dānija, Norvēģija, Zviedrija, Somija) - kopš 1981. gada, Spānijā un Anglijā - kopš 1982. gada. No 1997. gada jūlija g. darbojās vairāk nekā 140 valstīs no visiem kontinentiem, apkalpojot vairāk nekā 150 miljonus abonentu.

Pirmais komerciāli veiksmīgais mobilo sakaru tīkls bija Somijas Autoradiopuhelin (ARP) tīkls. Šis nosaukums krievu valodā tiek tulkots kā "automašīnas radiotelefons". Tā tika uzsākta pilsētā, tā ir sasniegusi 100% Somijas teritorijas pārklājumu c. Šūnas izmērs bija aptuveni 30 km, un pilsētā bija vairāk nekā 30 tūkstoši abonentu. Viņa strādāja ar frekvenci 150 MHz.

Šūnu komunikācijas princips

Mobilā tīkla galvenās sastāvdaļas ir mobilie tālruņi un bāzes stacijas... Bāzes stacijas parasti atrodas uz jumtiem un torņiem. Būt iekļautam mobilais telefons klausās gaisu, atrodot signālu no bāzes stacijas. Tālrunis nosūta stacijai savu unikālo identifikācijas kodu. Telefons un stacija uztur pastāvīgu radio kontaktu, periodiski apmainot paketes. Tālrunis var sazināties ar staciju, izmantojot analogo protokolu (NMT-450) vai digitālo (DAMPS, GSM, eng. nodošana).

Mobilie tīkli var sastāvēt no dažādu standartu bāzes stacijām, kas ļauj optimizēt tīkla veiktspēju un uzlabot tā pārklājumu.

Dažādu operatoru mobilie tīkli ir savienoti viens ar otru, kā arī ar fiksēto telefonu tīkls... Tas ļauj viena operatora abonentiem zvanīt cita operatora abonentiem, sākot no mobilajiem tālruņiem līdz fiksētajiem un no fiksētajiem tālruņiem.

Operatori dažādas valstis var noslēgt viesabonēšanas līgumus. Pateicoties šādiem līgumiem, abonents, atrodoties ārzemēs, var veikt un saņemt zvanus, izmantojot cita operatora tīklu (lai gan ar augstākiem tarifiem).

Mobilā komunikācija Krievijā

Krievijā mobilo sakaru sistēmu sāka ieviest 1990. komerciālai lietošanai sākās 1991. gada 9. septembrī, kad Delta Telecom Sanktpēterburgā atklāja pirmo mobilo sakaru tīklu Krievijā (tas darbojās pēc standarta NMT-450), un pirmo simbolisko mobilo zvanu veica Sanktpēterburgas mērs Anatolijs Sobčaks. . Līdz 1997. gada jūlijam kopējais abonentu skaits Krievijā bija aptuveni 300 tūkstoši. 2007. gadā galvenie Krievijā izmantotie mobilo sakaru protokoli ir GSM-900 un GSM-1800. Turklāt UMTS darbojas. Jo īpaši pirmais šī standarta tīkla fragments Krievijā tika nodots ekspluatācijā 2007. gada 2. oktobrī Sanktpēterburgā, ko veica MegaFon. Sverdlovskas apgabals turpina izmantot DAMPS standarta mobilo sakaru tīklu, pieder uzņēmumam Mobilā komunikācija "MOTIV".

2008. gada decembrī Krievijā bija 187,8 miljoni mobilo sakaru lietotāju (pēc pārdoto SIM karšu skaita). Tādējādi mobilo sakaru izplatības līmenis (SIM karšu skaits uz 100 iedzīvotājiem) šajā datumā bija 129,4%. Reģionos, izņemot Maskavu, izplatības līmenis pārsniedza 119,7%.

Lielāko mobilo sakaru operatoru tirgus daļa 2008. gada decembrī bija 34,4% MTS, 25,4% VimpelCom un 23,0% MegaFon.

2007. gada decembrī mobilo sakaru lietotāju skaits Krievijā palielinājās līdz 172,87 miljoniem abonentu, Maskavā - līdz 29,9, Sanktpēterburgā - līdz 9,7 miljoniem. Iekļūšanas līmenis Krievijā - līdz 119,1%, Maskavā - 176%, St . Pēterburga - 153%. Lielāko mobilo sakaru operatoru tirgus daļa 2007. gada decembrī bija: MTS 30,9%, VimpelCom 29,2%, MegaFon 19,9%, pārējie operatori 20%.

Saskaņā ar Lielbritānijas pētījumu kompānijas Informa Telecoms & Media 2006. gada datiem, vidējās mobilās komunikācijas minūtes izmaksas patērētājam Krievijā bija 0,05 ASV dolāri - tas ir zemākais rādītājs starp G8 valstīm.

IDC, pamatojoties uz Krievijas mobilo sakaru tirgus pētījumu, secināja, ka 2005. gadā kopējais zvanu ilgums pa mobilo tālruni Krievijas Federācijā sasniedza 155 miljardus minūšu, un isziņas Tika nosūtīti 15 miljardi gabalu.

Saskaņā ar J "son & Partners pētījumu, Krievijā reģistrēto SIM karšu skaits 2008. gada novembra beigās sasniedza 183,8 miljonus.

Skatīt arī

Avoti

Saites

• Informācijas vietne par šūnu sakaru paaudzēm un standartiem.
• Mobilie sakari Krievijā 2002-2007, oficiālā statistika

Cik daudzi no mums domā, kas notiek pēc tam, kad mobilajā tālrunī nospiežam zvanīšanas pogu? Kā darbojas mobilie tīkli?

Visticamāk, ka nē. Visbiežāk mēs rakstām federālais numurs sarunu biedrs uz mašīnas, kā likums, nodarbojas ar biznesu, tāpēc tas, kas tur ir un kā tas darbojas, mūs neinteresē konkrētā laika brīdī. Bet tās ir pārsteidzošas lietas. Kā jūs varat saukt cilvēku kalnos vai okeāna vidū? Kāpēc sarunas laikā mēs gandrīz nevaram dzirdēt viens otru vai pat pilnībā pārtraukt. Mūsu raksts mēģinās izskaidrot, kā darbojas šūnu komunikācija.

Tātad lielāko daļu Krievijas blīvi apdzīvotās teritorijas sedz tā sauktie BS, kurus bez saīsinājuma sauc par bāzes stacijām. Daudzi varētu pievērst viņiem uzmanību, ceļojot starp pilsētām. Atklātā laukā bāzes stacijas ir vairāk kā sarkani balti torņi. Bet pilsētā šādas bāzes stacijas ir pārdomāti novietotas uz nedzīvojamo daudzstāvu māju jumtiem. Šie torņi spēj uztvert signālu no jebkura mobilā tālruņa, kas atrodas ģeogrāfiski ne vairāk kā 35 kilometru rādiusā. "Saziņa" starp BS un tālruni notiek, izmantojot īpašu pakalpojumu vai balss kanālu.

Tiklīdz persona mobilajā ierīcē izsauc vajadzīgo numuru, ierīce atrod viņam tuvāko bāzes staciju, tāpēc uz īpašu pakalpojumu kanālu un lūdz viņai piešķirt balss kanālu. Tornis pēc pieprasījuma saņemšanas no ierīces nosūta pieprasījumu tā sauktajam kontrolierim, kas tiks saīsināts kā BSC. Šis pats kontrolieris novirza pieprasījumu uz slēdzi. "Viedais" slēdzis MSC noteiks, kuram operatoram ir pievienots izsauktais abonents.

Ja izrādās, ka tiek zvanīts uz tālruni viena tīkla ietvaros, piemēram, no Beeline abonenta citam šī operatora abonentam vai MTS ietvaros, Megafon utt., Tad sadales skapis sāks uzzināt izsauktā abonenta atrašanās vieta. Pateicoties mājas atrašanās vietu reģistram, slēdzis atradīs personas atrašanās vietu. Tas var būt jebkurā vietā, mājās, darbā, valstī vai pat citā valstī. Tas netraucēs slēdzim pārsūtīt zvanu uz atbilstošo slēdzi. Un tad "bumba" sāks "atpūsties". Tas ir, zvans no slēdža - "atbildētājs" dosies attiecīgi uz kontrolieri - "atbildētāju", pēc tam uz tās bāzes staciju un mobilo tālruni.

Ja sadales skapis uzzina, ka izsauktais abonents pieder citam operatoram, tas nosūtīs pieprasījumu cita tīkla sadales skapim.
Piekrītu, shēma ir diezgan vienkārša, bet grūti iedomājama. Kā "gudra" bāzes stacija atrod tālruni, nosūta pieprasījumu, un pats slēdzis nosaka operatoru un citu slēdzi. Kas īsti ir bāzes stacija? Izrādās, ka tie ir vairāki dzelzs skapji, kas atrodas zem pašas ēkas jumta, bēniņos vai īpašā traukā. Galvenais nosacījums ir tas, ka telpā jābūt perfekti gaisa kondicionētam.

Loģiski, ka BS ir antena, kas palīdz tai "noķert" savienojumu. Antena BS sastāv no vairākām daļām (sektoriem), no kurām katra ir atbildīga par teritoriju. Antenas daļa, kas atrodas vertikāli, ir atbildīga par saziņu ar mobilajiem tālruņiem, bet apaļā - par saziņu ar kontrolieri.

Viens sektors spēj vienlaikus saņemt zvanus no septiņdesmit tālruņi... Ņemot vērā, ka viens BS var sastāvēt no sešiem sektoriem, tad tajā pašā laikā tas mierīgi apkalpos 6 * 72 = 432 zvanus.

Parasti šāda Bāzes stacijas jauda ir pietiekama "ar galvu". Protams, ir situācijas, kad visi mūsu valsts iedzīvotāji sāk zvanīt viens otram vienlaikus. Ir Jaunais gads. Dažiem cilvēkiem vienkārši jāpasaka tālrunī kārotā frāze "Laimīgu Jauno gadu!", Bet citi ir gatavi runāt stundas ar neierobežotu tarifu no "Corporation of Communications", apspriežot viesus un plānus visai naktij.

Tomēr neatkarīgi no sarunas ilguma bāzes stacijas nevar tikt galā, un var būt ļoti grūti nokļūt līdz abonentam. Bet darba dienās lielāko gada daļu pilnīgi pietiek ar sešu nozaru BS, it īpaši optimālai darba slodzei, stacijas tiek izvēlētas operatoram atbilstoši teritorijas iedzīvotājiem. Daži operatori dod priekšroku lieliem BS, lai uzlabotu sniegto sakaru kvalitāti.

Ir trīs diapazoni, kuros var darboties bāzes stacija un kuri nosaka atbalstīto ierīču skaitu un nobraukto attālumu. 900 MHz diapazonā stacija spēj aptvert lielu teritoriju, bet 1800 MHz diapazonā attālums tiks ievērojami samazināts, bet pievienoto raidītāju skaits palielināsies. Trešā josla 2100 MHz frekvencē ierosina jaunu sakaru paaudzi - 3G.
Ir skaidrs, ka reti apdzīvotās vietās ir lietderīgāk uzstādīt bāzes staciju 900 MHz frekvencē, bet pilsētā 1800 MHz ir piemērots, lai labāk iekļūtu biezās betona sienās, un šie BS būs vajadzīgi desmit reizes vairāk nekā ciemats. Ņemiet vērā, ka viens BS var vienlaikus atbalstīt trīs joslas.

Stacijas 900 MHz režīmā aptver zonu ar rādiusu 35 km, bet, ja Šis brīdis Tā kā tas apkalpo maz telefonu, tas var "iekļūt" līdz 70 km. Protams, mūsu mobilie tālruņi var "atrast" BS pat 70 km attālumā. Bāzes stacijas ir paredzētas, lai pēc iespējas vairāk pārklātu zemes virsmu un nodrošinātu liels skaits cilvēki ir pieslēgti precīzi pie zemes, tādēļ, ja iespējams, lai uztvertu signālus vismaz 35 kilometru attālumā, tādā pašā attālumā, bet debesīs, Bāzes stacijas "neieplūst".

Lai nodrošinātu saviem pasažieriem mobilos sakarus, dažas aviosabiedrības sāk izvietot nelielus BS lidmašīnās. Saziņa ar "debesu" bāzes staciju ar "zemi" tiek veikta, izmantojot satelīta kanāls... Kopš darba mobilās ierīces var traucēt lidojuma procesu, borta BS var viegli ieslēgt / izslēgt, tam ir vairāki darbības režīmi līdz pilnīgai pārraides izslēgšanai balss ziņas... Lidojuma laikā tālruni var nejauši pārsūtīt uz bāzes staciju ar sliktākais signāls vai nav bezmaksas kanālu. Šādā gadījumā zvans tiks pārtraukts. Tas viss ir mobilās komunikācijas smalkums debesīs kustībā.

Papildus lidmašīnām penthouse iedzīvotājiem ir arī dažas problēmas. Pat neierobežots tarifs un VIP - mobilo sakaru operatora nosacījumi nepalīdzēs dažādu BS gadījumā. Dzīvoklis augstā stāvā, pārejot no vienas istabas uz otru, zaudēs sakarus. Tas var notikt sakarā ar to, ka tālrunis vienā telpā "redz" vienu bāzes staciju, bet citā - "atklāj" citu. Tāpēc sarunas laikā savienojums tiek pārtraukts, jo šie BS atrodas relatīvā attālumā viens no otra un pat netiek uzskatīti par tā paša operatora "kaimiņiem".

Diez vai mūsdienās ir iespējams atrast cilvēku, kurš nekad neizmantotu mobilo tālruni. Bet vai visi saprot, kā darbojas mobilā komunikācija? Kā darbojas un darbojas kaut kas tāds, pie kā mēs visi esam pieraduši ilgu laiku? Vai signāli no bāzes stacijām tiek pārraidīti, izmantojot vadus, vai tas viss darbojas citādi? Vai varbūt visas mobilo sakaru funkcijas darbojas tikai radioviļņu dēļ? Mēs centīsimies atbildēt uz šiem un citiem jautājumiem mūsu rakstā, atstājot aprakstu GSM standartsārpus tās.

Brīdī, kad cilvēks mēģina piezvanīt no sava mobilā tālruņa vai kad viņš sāk viņam zvanīt, tālrunis ar radioviļņu palīdzību ir savienots ar kādu no bāzes stacijām (vispieejamāko), ar vienu no tā antenām. Šur tur var novērot bāzes stacijas, raugoties uz mūsu pilsētu mājām, uz rūpniecisko ēku jumtiem un fasādēm, uz daudzstāvu ēkām un, visbeidzot, uz sarkanbaltsarkanajiem mastiem, kas īpaši uzcelti stacijām (īpaši gar lielceļiem) ).

Šīs stacijas izskatās kā pelēkas krāsas taisnstūrveida kastes, no kurām dažādos virzienos izceļas dažādas antenas (parasti līdz 12 antenām). Antenas šeit darbojas gan uztveršanai, gan pārraidei, un tās pieder mobilo sakaru operatoram. Bāzes staciju antenas ir vērstas uz visiem iespējamiem virzieniem (sektoriem), lai nodrošinātu “tīkla pārklājumu” abonentiem no visiem virzieniem līdz 35 kilometru attālumā.

Viena sektora antena spēj vienlaikus apkalpot līdz 72 zvaniem, un, ja ir 12 antenas, tad iedomājieties: 864 zvanus principā var apkalpot viena liela bāzes stacija vienlaikus! Lai gan parasti tas ir ierobežots līdz 432 kanāliem (72 * 6). Katra antena ir savienota ar kabeli bāzes stacijas vadības blokam. Un jau vairāku bāzes staciju bloki (katra stacija apkalpo savu teritorijas daļu) ir savienoti ar kontrolieri. Vienam kontrolierim ir pievienotas līdz 15 bāzes stacijām.

Bāzes stacija principā spēj darboties trīs joslās: 900 MHz signāls labāk iekļūst ēkās un būvēs, izplatās tālāk, tāpēc dotais diapazons bieži izmanto ciematos un laukos; signāls 1800 MHz frekvencē līdz šim neizplatās, bet vienā sektorā tiek uzstādīts vairāk raidītāju, tādēļ pilsētās šādas stacijas tiek uzstādītas biežāk; beidzot 2100 MHz ir 3G tīkls.

Protams, apdzīvotā vietā vai apgabalā var būt vairāki kontrolieri, tāpēc kontrolieri, savukārt, ir savienoti ar kabeļiem pie slēdža. Slēdža uzdevums ir savienot mobilo sakaru operatoru tīklus savā starpā un ar ierastajām pilsētas līnijām telefona pieslēgums, tālsatiksmes komunikācija un starptautiskā komunikācija... Ja tīkls ir mazs, tad pietiek ar vienu slēdzi; ja tīkls ir liels, tiek izmantoti divi vai vairāki slēdži. Slēdži ir savstarpēji savienoti ar vadiem.

Pārvietojot personu, kas runā pa mobilo tālruni, pa ielu, piemēram: viņš staigā, brauc sabiedriskajā transportā vai pārvietojas privātā automašīnā - viņa tālrunim ne uz mirkli nevajadzētu zaudēt tīklu, sarunai nevajadzētu pārtraukt.

Sakaru nepārtrauktība tiek panākta, pateicoties bāzes staciju tīkla spējai ļoti ātri pārslēgt abonentu no vienas antenas uz citu, pārejot no vienas antenas pārklājuma zonas uz citas pārklājuma zonu (no no šūnas uz šūnu). Abonents pats nepamana, kā viņš pārstāj būt saistīts ar vienu bāzes staciju un jau ir savienots ar citu, kā viņš pārslēdzas no antenas uz antenu, no stacijas uz staciju, no kontroliera uz kontrolieri ...

Tajā pašā laikā slēdzis nodrošina optimālu slodzes sadalījumu daudzslāņu tīkla shēmā, lai samazinātu iekārtas kļūmes iespējamību. Daudzlīmeņu tīkls tiek veidots šādi: mobilais tālrunis - bāzes stacija - kontrolieris - slēdzis.

Pieņemsim, ka veicam zvanu, un tagad signāls jau ir sasniedzis sadales skapi. Slēdzis pārsūta mūsu zvanu galamērķa abonentam - uz pilsētas tīklu, uz starptautisko vai tālsatiksmes sakaru tīklu vai cita tīkla mobilo sakaru operators... Tas viss notiek ļoti ātri, izmantojot ātrgaitas optisko šķiedru kabeļu kanālus.

Tālāk mūsu zvans tiek novirzīts uz sadales skapi, kas atrodas abonenta pusē, kas saņem zvanu (mēs to saucam). Slēdzim "saņem" jau ir dati par to, kur atrodas izsauktais abonents, kurā tīkla pārklājuma zonā: kurš kontrolieris, kura bāzes stacija. Tātad tīkla aptauja sākas no bāzes stacijas, tiek atrasts adresāts, un viņa tālrunis “saņem zvanu”.

Visa aprakstīto notikumu ķēde, sākot no numura sastādīšanas brīža līdz brīdim, kad zvana saņēmēja pusē, parasti ilgst ne vairāk kā 3 sekundes. Tā mēs šodien varam zvanīt uz jebkuru pasaules vietu.

Andrejs Povnijs

Lai to izdarītu, mēs iesakām doties uz Beeline uzņēmumu.

Krievijas teritorijā ir uzstādīts milzīgs skaits BS bāzes staciju. Iespējams, daudzi no jums paši ir redzējuši sarkanbaltsarkanas struktūras, kas paceļas laukos, vai būves, kas uzstādītas uz nedzīvojamo ēku jumtiem. Katra šāda bāzes stacija spēj uztvert signālu no mobilā tālruņa līdz 35 km attālumā, sazinoties ar to, izmantojot pakalpojumu vai balss kanālus.

Kad tālrunī esat sastādījis vēlamā abonenta numuru, notiek sekojošais: mobilais tālrunis atrod tuvāko BS, sazinās ar to, izmantojot pakalpojumu kanālu, un pieprasa balss kanālu. Pēc tam BS nosūta pieprasījumu kontrolierim (BSC), kurš pēc tam nonāk pie komunikatora. Ja izsaukto abonentu apkalpo tas pats operators kā jūs, komunikators pārbaudīs mājas atrašanās vietu reģistra (HLR) datu bāzi, lai precīzi noskaidrotu, kur atrodas persona, kurai zvanāt, un novirzīs zvanu uz pareizo slēdzi, kas pēc tam pārsūtīs zvans uz kontrolieri un pēc tam uz bāzes staciju. Visbeidzot, bāzes stacija sazināsies ar šīs personas mobilo tālruni un savienos jūs ar to. Un, ja persona, ar kuru vēlaties runāt, ir cita mobilo sakaru operatora abonents vai jūs zvanāt uz pilsētas numuru, slēdzis "atradīs" atbilstošo cita tīkla slēdzi un sazināsies ar viņu. Izklausās pietiekami mulsinoši, vai ne? Mēģināsim sīkāk analizēt šo jautājumu.

Bet atpakaļ pie aparatūras. Kā mēs jau teicām, no BS zvans tiek pārsūtīts uz kontrolieri (BSC). Ārēji tas daudz neatšķiras no bāzes stacijas:

BS skaits, ko kontrolieris spēj apkalpot, var sasniegt sešus desmitus. Kontrolieris un BS sazinās, izmantojot optiskos vai radio releju kanālus. Kontrolieris pārvalda radio kanālu darbību.

Zemāk jūs varat redzēt, kas ir slēdzis:

Slēdža atbalstīto kontrolieru skaits svārstās no diviem līdz trīsdesmit. Slēdži ir novietoti lielās telpās, kas piepildītas ar metāla aprīkojuma skapjiem.

Slēdža uzdevums ir pārvaldīt satiksmi. Ja agrāk, lai sarunātos savā starpā, abonentiem vispirms bija jāsazinās ar telefona operatoru, kurš pēc tam manuāli pārkārtoja nepieciešamos vadus, tad tagad slēdzis lieliski veic savu lomu.

Automašīnu iekšpusē ir ierīces datu lasīšanai un apstrādei:

Kontrolieri un slēdži tiek uzraudzīti 24 stundas diennaktī. Izsekošana tiek veikta tā sauktajā CCS (tīkla vadības centra lidojumu vadības centrs).

Mobilā komunikācija pēdējā laikā ir tik stingri nostiprinājusies mūsu ikdienas dzīvē, ka to ir grūti iedomāties mūsdienu sabiedrība bez viņas. Tāpat kā daudzi citi lieliski izgudrojumi, mobilais tālrunis ir ļoti ietekmējis mūsu dzīvi un daudzas tās jomas. Grūti pateikt, kāda būtu nākotne, ja nebūtu šī ērtā saziņas veida. Iespējams, tas pats, kas filmā "Atpakaļ uz nākotni-2", kur ir lidojošas automašīnas, hoverboards un daudz kas cits, bet nav mobilā savienojuma!

Bet šodien īpašā ziņojumā būs stāsts nevis par nākotni, bet gan par to, kā ir sakārtota un darbojas mūsdienu mobilā komunikācija.

Lai uzzinātu par mūsdienu mobilo sakaru darbu 3G / 4G formātā, es lūdzu apmeklēt jauno federālo operatoru Tele2 un pavadīju visu dienu kopā ar viņu inženieriem, kuri man izskaidroja visus datu pārraides smalkumus, izmantojot mūsu mobilos tālruņus .

Bet vispirms es jums mazliet pastāstīšu par mobilo sakaru rašanās vēsturi.

Bezvadu sakaru principi tika pārbaudīti gandrīz pirms 70 gadiem - pirmais publiskais mobilais radiotelefons parādījās 1946. gadā Sentluisā, ASV. Padomju Savienībā 1957. gadā tika izveidots mobilā radiotelefona prototips, pēc tam izveidoja zinātniekus no citām valstīm līdzīgas ierīces ar dažādas īpašības, un tikai pagājušā gadsimta 70. gados Amerikā tika noteikti mūsdienu šūnu komunikācijas principi, pēc kuriem sākās tās attīstība.

Martins Kūpers - pārnēsājamā šūnu prototipa izgudrotājs Motorola tālrunis DynaTAC sver 1,15 kg un izmēri 22,5x12,5x3,75 cm

Ja Rietumu valstīs līdz pagājušā gadsimta 90. gadu vidum mobilā komunikācija bija plaši izplatīta un to izmantoja lielākā daļa iedzīvotāju, tad Krievijā tā sāka parādīties tikai un kļuva pieejama ikvienam pirms nedaudz vairāk kā 10 gadiem.

Lielie ķieģeļiem līdzīgie mobilie tālruņi, kas darbojās pirmās un otrās paaudzes formātos, iegāja vēsturē, dodot vietu viedtālruņiem ar 3G un 4G, labāku balss sakaru un lielu interneta ātrumu.

Kāpēc savienojumu sauc par mobilo? Tā kā teritorija, kurā tiek nodrošināta komunikācija, ir sadalīta atsevišķās šūnās vai šūnās, kuru centrā atrodas bāzes stacijas (BS). Katrā "šūnā" abonents saņem vienu un to pašu pakalpojumu kopumu noteiktās teritorijas robežās. Tas nozīmē, ka, pārejot no vienas "šūnas" uz citu, abonents nejūtas teritoriāli saistīts un var brīvi izmantot sakaru pakalpojumus.

Pārvietojoties, ir ļoti svarīgi nodrošināt savienojuma nepārtrauktību. To nodrošina tā saucamā nodošana, kurā abonenta izveidoto savienojumu it kā uztver releja kaimiņu šūnas, un abonents turpina runāt vai rakt sociālajos tīklos.

Viss tīkls ir sadalīts divās apakšsistēmās: bāzes stacijas apakšsistēma un komutācijas apakšsistēma. Shematiski tas izskatās šādi:

"Šūnas" vidū, kā minēts iepriekš, atrodas bāzes stacija, kas parasti apkalpo trīs "šūnas". Radio signāls no bāzes stacijas tiek izstarots caur 3 sektora antenām, no kurām katra tiek novirzīta uz savu "šūnu". Tā notiek, ka vairākas vienas bāzes stacijas antenas vienlaikus tiek novirzītas uz vienu "šūnu". Tas ir saistīts ar faktu, ka mobilais tīkls darbojas vairākās joslās (900 un 1800 MHz). Turklāt šai bāzes stacijai var būt vairāku sakaru paaudžu aprīkojums (2G un 3G) vienlaikus.

Bet BS Tele2 torņos ir tikai trešās un ceturtās paaudzes aprīkojums - 3G / 4G, jo uzņēmums nolēma atteikties no vecajiem formātiem par labu jauniem, kas palīdz izvairīties no pārtraukumiem balss komunikācija un nodrošināt stabilāku internetu. Sociālo tīklu pastāvīgie darbinieki mani atbalstīs faktā, ka mūsdienās interneta ātrums ir ļoti svarīgs, ar 100-200 kb / s vairs nepietiek, kā tas bija pirms pāris gadiem.

Visizplatītākā BS atrašanās vieta ir speciāli tam būvēts tornis vai masts. Protams, jūs varētu redzēt sarkanbaltsarkano BS torņus kaut kur tālu no dzīvojamām ēkām (laukā, kalnā) vai tur, kur tuvumā nav augstu ēku. Tāpat kā šis, kas redzams no mana loga.

Tomēr pilsētās ir grūti atrast vietu masīvai struktūrai. Tāpēc lielajās pilsētās bāzes stacijas atrodas uz ēkām. Katra stacija uztver signālu no mobilajiem tālruņiem līdz 35 km attālumā.

Tās ir antenas, pati BS iekārta atrodas bēniņos vai traukā uz jumta, kas ir dzelzs skapju pāris.

Dažas bāzes stacijas atrodas tur, kur jūs pat neiedomājaties. Tāpat kā uz šīs autostāvvietas jumta.

BS antena sastāv no vairākiem sektoriem, no kuriem katrs saņem / nosūta signālu savā virzienā. Ja vertikālā antena sazinās ar telefoniem, tad apaļā antena savieno BS ar kontrolieri.

Atkarībā no īpašībām katrs sektors vienlaikus var apstrādāt līdz 72 zvaniem. BS var sastāvēt no 6 sektoriem un apkalpot līdz 432 zvaniem, bet parasti stacijās tiek uzstādīts mazāk raidītāju un sektoru. Mobilo sakaru operatori, piemēram, Tele2, izvēlas uzstādīt vairāk bāzes staciju, lai uzlabotu sakaru kvalitāti. Kā man teica, visbiežāk izmantotais ir moderns aprīkojums: Ericsson bāzes stacijas, transporta tīkls - Alcatel Lucent.

No bāzes stacijas apakšsistēmas signāls tiek pārraidīts uz komutācijas apakšsistēmu, kur savienojums tiek izveidots abonenta vēlamajā virzienā. Komutācijas apakšsistēmā ir vairākas datu bāzes, kurās tiek glabāta informācija par abonentiem. Turklāt šī apakšsistēma ir atbildīga par drošību. Vienkārši sakot, slēdzis darbojas Tam ir tādas pašas funkcijas kā sievietēm, kuras agrāk ar rokām savienoja jūs ar abonentu, tikai tagad tas viss notiek automātiski.

Šīs bāzes stacijas aprīkojums ir paslēpts šajā dzelzs skapī.

Papildus parastajiem torņiem ir arī mobilās bāzes staciju versijas, kas novietotas uz kravas automašīnām. Tos ir ļoti ērti izmantot dabas katastrofu laikā vai pārpildītās vietās (futbola stadionos, centrālajos laukumos) brīvdienu, koncertu un dažādu pasākumu laikā. Bet diemžēl likumdošanas problēmu dēļ tie vēl nav atraduši plašu pielietojumu.

Lai nodrošinātu optimālu pārklājumu ar radiosignālu zemes līmenī, bāzes stacijas ir veidotas īpašā veidā, tāpēc, neraugoties uz 35 km attālumu. signāls neattiecas uz gaisa kuģa lidojuma augstumu. Tomēr dažas aviosabiedrības jau ir sākušas lidmašīnās uzstādīt nelielas bāzes stacijas, kas nodrošina mobilo sakaru nodrošināšanu lidmašīnas iekšienē. Šāds BS savienojas ar sauszemes mobilo tīklu, izmantojot satelīta saiti. Sistēmu papildina vadības panelis, kas ļauj apkalpei ieslēgt un izslēgt sistēmu, kā arī daži pakalpojumu veidi, piemēram, izslēdzot balsi nakts lidojumos.

Es arī ieskatījos Tele2 birojā, lai redzētu, kā speciālisti kontrolē mobilo sakaru kvalitāti. Ja pirms dažiem gadiem šāda istaba būtu piekārta līdz griestiem ar monitoriem, kas rāda tīkla datus (pārslodze, tīkla kļūmes utt.), Tad laika gaitā šāda monitoru skaita nepieciešamība ir zudusi.

Tehnoloģijas laika gaitā ir ļoti attīstījušās, un ar šādu nelielu telpu ar vairākiem speciālistiem pietiek, lai uzraudzītu visa Maskavas tīkla darbību.

Daži skati no Tele2 biroja.

Uzņēmuma darbinieku sanāksmē tiek apspriesti galvaspilsētas ieņemšanas plāni) No būvniecības sākuma līdz šodienai Tele2 ir izdevies aptvert visu Maskavu ar savu tīklu un pakāpeniski iekaro Maskavas reģionu, katru nedēļu palaižot vairāk nekā 100 bāzes stacijas . Tā kā es tagad dzīvoju reģionā, man tas ir ļoti svarīgi. lai šis tīkls pēc iespējas ātrāk nonāktu manā pilsētā.

Uzņēmums plāno 2016. gadā nodrošināt ātrgaitas sakarus metro visās stacijās, 2016. gada sākumā Tele2 sakari ir pieejami 11 stacijās: 3G / 4G sakari Borisovo metro, Delovoy Centr, Kotelniki, Lermontovsky Prospekt, Troparevo, Shipilovskaya, Zyablikovo, 3G: Belorusskaya (Koltsevaya), Spartak, Pyatnitskoe shosse, Zhulebino.

Kā jau teicu iepriekš, Tele2 atteicās no GSM formāta par labu trešās un ceturtās paaudzes standartiem - 3G / 4G. Tas ļauj uzstādīt 3G / 4G bāzes stacijas ar augstāku frekvenci (piemēram, Maskavas apvedceļa iekšpusē BS atrodas aptuveni 500 metru attālumā viens no otra), lai nodrošinātu stabilāku saziņu un liels ātrums mobilais internets, kas nebija iepriekšējo formātu tīklos.

No uzņēmuma biroja es inženieru Nikifora un Vladimira sabiedrībā dodos uz vienu no punktiem, kur viņiem ir nepieciešams izmērīt sakaru ātrumu. Nikifor stāv pretī vienam no mastiem, uz kuriem ir uzstādīts sakaru aprīkojums. Ja paskatās uzmanīgi, jūs pamanīsit vēl vienu šādu mastu nedaudz tālāk pa kreisi ar citu mobilo sakaru operatoru aprīkojumu.

Dīvaini, bet mobilo sakaru operatori bieži ļauj saviem konkurentiem izmantot savas torņu konstrukcijas, lai izvietotu antenas (protams, uz abpusēji izdevīgiem noteikumiem). Tas ir tāpēc, ka torņa vai masta celtniecība ir dārga un var ietaupīt daudz naudas!

Kamēr mēs mērījām sakaru ātrumu, Nikifors vairākas reizes garāmgājējas vecmāmiņas un onkuļi jautāja, vai viņš ir spiegs)) "Jā, mēs traucējam Radio Liberty!).

Iekārtas patiesībā izskatās neparasti, pēc izskata var pieņemt jebko.

Uzņēmuma speciālistiem ir daudz darba, ņemot vērā, ka Maskavā un reģionā uzņēmumam ir vairāk nekā 7 tūkst. bāzes stacijas: no tām aptuveni 5 tūkst. 3G un aptuveni 2 tūkstoši. bāzes stacijas LTE, un pēdējā laikā BS skaits ir palielinājies par vēl aptuveni tūkstoti.
Tikai trīs mēnešu laikā Maskavas apgabalā ēterā tika laisti 55% no kopējā operatora jauno bāzes staciju skaita reģionā. V pašlaik uzņēmums nodrošina augstas kvalitātes teritorijas pārklājumu, kurā dzīvo vairāk nekā 90% Maskavas un Maskavas apgabala iedzīvotāju.
Starp citu, decembrī 3G Tele2 tīkls tika atzīts par labāko kvalitātes ziņā starp visiem lielpilsētu operatoriem.

Bet es nolēmu personīgi pārbaudīt, cik labs ir Tele2 savienojums, tāpēc tuvākajā iepirkšanās centrā Voykovskaya metro stacijā nopirku SIM karti ar visvienkāršāko tarifu "Very black" par 299 rubļiem (400 sms / minūtē un 4 GB). Starp citu, man bija līdzīgs Beeline tarifs, kas ir par 100 rubļiem dārgāks.

Pārbaudīju ātrumu uz vietas. Uztveršana - 6,13 Mb / s, pārraide - 2,57 Mb / s. Ņemot vērā, ka es stāvu tirdzniecības centra centrā, tas ir labs rezultāts, Tele2 komunikācija labi iekļūst liela tirdzniecības centra sienās.

Metro Tretjakovska. Signāla uztveršana - 5,82 Mbps, pārraide - 3,22 Mbps.

Un metro stacijā Krasnogvardeyskaya. Uztveršana - 6,22 Mb / s, pārraide - 3,77 Mb / s. Es to izmērīju pie izejas no metro. Ja ņem vērā, ka tas ir Maskavas nomalē, tas ir ļoti pieklājīgi. Es domāju, ka komunikācija ir diezgan pieņemama, mēs varam droši apgalvot, ka tā ir stabila, ņemot vērā, ka Tele2 parādījās Maskavā tikai pirms pāris mēnešiem.

Tele2 ir stabils savienojums galvaspilsētā, kas ir labi. Es ļoti ceru, ka viņi ieradīsies reģionā pēc iespējas ātrāk, un es varēšu pilnībā izmantot viņu savienojumu.

Tagad jūs zināt, kā darbojas mobilā komunikācija!

Ja jums ir produkcija vai pakalpojums, par kuru vēlaties pastāstīt mūsu lasītājiem, rakstiet man - Aslan ( [pasts aizsargāts] ), un mēs sagatavosim labāko ziņojumu, ko redzēs ne tikai kopienas lasītāji, bet arī vietne http://ikaketosdelano.ru

Abonējiet arī mūsu grupas facebook, vkontakte,klasesbiedriem un iekšā google + plus kur tiks ievietots interesantākais no kopienas, kā arī materiāli, kuru šeit nav, un video par to, kā viss notiek mūsu pasaulē.

Noklikšķiniet uz ikonas un abonējiet!