Como funciona a comunicação celular. Como funcionam as comunicações móveis: programa educacional O princípio das comunicações celulares para manequins

Olhando para eles, percebi que era hora de atualizar o material - o segundo artigo foi escrito em um momento em que Yota estava trabalhando na tecnologia Wimax, e o 4g tinha acabado de aparecer, o primeiro ainda mais cedo.

O novo artigo não é apenas sobre modems, mas sobre a Internet móvel em geral. Ele é projetado principalmente para aqueles que apenas começaram a entender esse tópico, ou seja, “usuários experientes de Internet móvel” dificilmente encontrarão algo desconhecido aqui.

Quero mastigar algumas das sutilezas fundamentais associadas à Internet móvel, "colocar tudo nas prateleiras", por assim dizer. Vamos começar.

O que você precisa para usar a internet móvel?

  1. um acordo (e um cartão SIM) com uma determinada operadora móvel e uma tarifa conectada (opção de tarifa, pacote), que implica a presença de uma certa quantidade de tráfego ou acesso à rede sem restrições;
  2. um dispositivo que funcionará com este operador e permitirá que você “navegue diretamente na Internet” e (ou) possibilite conectar outros dispositivos à rede;
  3. tudo deve acontecer na área de cobertura da rede da operadora selecionada.

Parece simples, mas na realidade - há sutilezas suficientes, vamos resolver isso em ordem.

Onde a internet móvel funcionará?

Ele funcionará dentro da área de cobertura da rede da sua operadora escolhida. Ao mesmo tempo, quanto melhor o nível do sinal, melhor ele funcionará. O nível do sinal não é a única coisa que determina a velocidade possível.

Como vai funcionar a internet móvel?

Existem várias tecnologias para transferência de dados em redes móveis - a velocidade depende de qual tecnologia é usada no momento. Cada tecnologia definida deve ser suportada pelo dispositivo e pela estação base do operador com a qual opera. Também não nos esquecemos do nível do sinal.

A velocidade dependerá de:

  • que tipo de rede a operadora possui no local onde você está;
  • quais tecnologias de transferência de dados seu dispositivo suporta;
  • qual é o nível de sinal no local onde você está (escrevi sobre isso separadamente).

A velocidade depende da carga atual na rede (principalmente relevante para cidades) e do clima (pelo contrário, isso é especialmente perceptível fora da cidade, quando a distância até a estação base é grande).

Que tipos de redes e tecnologias de transmissão de dados existem no momento?

Redes de segunda geração - 2g (GSM). Inclui duas tecnologias de transferência de dados:

GPRS- a opção mais lenta. Se estamos falando de um smartphone ou tablet, ao trabalhar com GPRS, o símbolo “G” acende ao lado do indicador de intensidade do sinal. O "teto" dessa tecnologia em condições ideais é de apenas 171,2 kbps. E as condições raramente são ideais. Você não pode fazer muito com GPRS - e-mail, navegação (é melhor com carregamento de imagem desabilitado - caso contrário você vai esperar carregar cada página por muito tempo), mensageiros instantâneos. Você pode esquecer com segurança o YouTube, ouvir música online e outras delícias da Internet moderna.

BEIRA- já melhor. Ao trabalhar com essa tecnologia, o smartphone ou tablet mostrará a letra "E" ao lado do indicador de intensidade do sinal. O "teto" teórico para EDGE é de 474 kbps. Em condições reais, é claro que a velocidade será menor, mas ainda assim - você pode contar com 150 - 200 kilobits, e isso já permitirá que você surfe (tendo paciência angelical), jogue alguns jogos (muitos MMOs não precisam de um canal amplo) e etc., mas com conteúdo multimídia, como antes, será difícil.

Redes de terceira geração - 3g (WCDMA):

Isso inclui na verdade 3g (UMTS), e ao trabalhar em tais redes, o smartphone ou tablet mostrará os símbolos "3g" perto do indicador de intensidade do sinal. A taxa de transferência de dados máxima teórica é de 2048 kbps. Isso já pode ser chamado de velocidade de acesso à rede bastante adequada. Você também pode falar no Skype e assistir a vídeos no YouTube.

HSDPA- uma versão mais avançada. A velocidade teoricamente possível é de até 84,4 Mbps. Nas condições de "campo", consegui ver números na região de 5 a 15 megabits. O smartphone, ao trabalhar com HSDPA, mostrará o símbolo "H" ou "H +".

Redes de quarta geração - 4g (LTE)

E até agora, a única tecnologia nesta categoria é na verdade 4g, ou, se você usar o nome “oficial” em vez de marketing, LTE (embora não seja apenas LTE. Se você estiver interessado, consulte a Wikipedia). Em teoria, 4g suporta velocidades de até 173 megabits por segundo para recebimento e 58 para upload. Na prática, consegui “direcionar” a recepção de 40 megabits (embora muitas vezes veja falar sobre velocidades mais altas na rede).

Sobre dispositivos

Você pode usar vários dispositivos para acessar a rede. Poderia ser:

Modem. Conecta-se a um computador via USB, alguns tablets também suportam conexão de modem - também via USB usando um cabo OTG (se houver uma porta USB completa, sem nenhum OTG). Permite acessar a rede no dispositivo ao qual está conectado. Se a Internet precisar ser distribuída, existem várias opções. Conecte o modem ao roteador (veja o próximo parágrafo). Você pode distribuir a partir do computador ao qual o modem está conectado, mas isso requer configurações bastante específicas, especialmente se você planeja distribuir via Wi-Fi. Você pode, se necessário, distribuir via Bluetooth. Teoricamente, o tablet ao qual o modem está conectado também pode distribuir a Internet (programas adicionais podem ser necessários se não houver a opção “hotspot portátil” nas configurações).

Se o modem foi comprado no salão de um ou outro operador e carrega suas marcas de identificação a bordo, então, com uma probabilidade de 99,9%, o modem está "bloqueado", ou seja, é definida uma restrição de software, devido à qual o modem só funciona na rede do seu operador. Você pode superar esse infortúnio - o modem pode ser "desbloqueado". Não há receita universal aqui, então inserimos o modelo de modem no Google, adicionamos a palavra “desbloquear” e lemos o que encontramos (provavelmente serão todos os tipos de fóruns).

Voltando-se não a um salão de comunicação, mas a uma loja de informática regular, você pode comprar um modem que funcionará com a rede de qualquer operadora. Lembre-se de que custará mais (talvez até muito mais) - as operadoras, não raramente, vendem modems, o que é chamado de “com prejuízo” e ganham dinheiro vendendo tráfego.

Roteador + modem. Conectamos o modem ao roteador, configuramos o roteador - ele distribui a Internet - via Wi-Fi, por fio, etc. Dos pontos sutis - o roteador deve ter uma porta USB, além disso, você deve primeiro esclarecer se um determinado roteador funciona com um determinado modem. Você precisa procurar uma lista de modems suportados no site do fabricante do roteador, onde também pode baixar o firmware mais recente, que pode suportar novos modelos de modem.

Roteador móvel especial. Estes são vendidos em lojas de comunicação e são um dispositivo que já combina um modem e um roteador. Ainda assim, não raramente, há uma bateria - para que possa ser usada em condições de "campo". Como os modems, eles podem ser "bloqueados" para um operador. Como é o caso dos modems, nas lojas de informática você encontra dispositivos que não estão vinculados a nenhuma operadora específica.

Telefone celular. Muitas vezes, ele também pode fornecer acesso à Internet conectando-se a um computador ou tablet com fio ou via Bluetooth.

Smartphone ou tablet. A maioria dos smartphones e tablets (claro, aqueles que suportam 3g ou 4g e possuem slot para cartão SIM) podem atuar tanto como modem, quando conectados a um computador via fio ou Bluetooth, quanto como roteador, distribuindo a Internet via Wi-Fi -Fi. Como abordamos esse tópico acima, mencionarei que smartphones baratos vendidos em lojas de comunicação sob as marcas de determinadas operadoras também costumam ser “bloqueados”, em cartões com dois SIM apenas um cartão SIM é frequentemente “bloqueado”.

Um modem 3G funcionará em uma rede 4G e vice-versa?

A pergunta é válida não apenas para modems, mas também para quaisquer outros dispositivos.

As redes das operadoras raramente suportam apenas uma tecnologia. Muitas vezes eles são suportados por tudo, de 2g a 4g. No interior existem estações base sem 4g e, às vezes, sem 3g. Ou seja, com raras exceções (consideraremos abaixo), se você vir algum tipo de torre de celular, provavelmente é “2g ou superior”.

Vários dispositivos, na maioria das vezes, também suportam tudo, embora ainda seja bem possível comprar um smartphone ou modem na loja que “pode” apenas 2g e 3g.

Outras coisas sendo iguais, não deve haver nenhum problema. Se você chegar em um local com modem 4g (smartphone, tablet) onde a operadora tem cobertura 3g, ele simplesmente funcionará em 3g. E mesmo em 2g funcionará se você chegar a um lugar onde exista apenas essa cobertura.

Se você com um modem 3g (smartphone, tablet) chegar a um local onde a operadora tenha cobertura 4g, o aparelho ainda funcionará, mas novamente apenas em 3g. Finalmente, se você pegar um telefone antigo que nem sabe como 3g, ele ainda funcionará - apenas em 2g.

Há exceções ao que está descrito acima. Por exemplo, a rede Tele2 em Moscou e região é implementada apenas em 3G e 4G. Ou modems Yota - eles funcionam apenas em 4g. E mesmo se você inserir um cartão SIM de modem Yota em um modem “não-Yota” que “pode” 3g, nada funcionará - é assim que tudo é organizado com eles.

Vamos dar uma olhada mais de perto na situação da Tele2 em Moscou: se você inserir um cartão SIM Tele2 em algum dispositivo que só pode funcionar em redes 2G, nada funcionará para você.

Um exemplo mais complicado - quase todos os dispositivos dual SIM atualmente no mercado possuem apenas um cartão SIM que pode funcionar em 3g \ 4g, enquanto o segundo funcionará apenas em 2g. Isso significa que, ao usar o Tele2 na região de Moscou, você deve conceder o privilégio de usar 3g \ 4g a esse cartão SIM específico. Nestas condições, você pode usar adequadamente a Internet somente através da Tele2. Se você quiser Internet através de um cartão SIM de outra operadora, terá que alterná-lo para o modo 3g \ 4g, enquanto o Tele2 SIM entrará no modo “somente 2g” e simplesmente parará de funcionar - lembro a você, porque o Tele2 não tem rede 2G em Moscou.

Smartphones em que ambos os cartões SIM podem funcionar simultaneamente em 3g \ 4g ainda são poucos (google e descubra se você precisa de um).

Sobre cartões SIM e dispositivos diferentes (um cartão SIM de um modem funcionará em um smartphone e vice-versa)

Olhando através das consultas de pesquisa através das quais os visitantes chegam ao meu site, muitas vezes vejo algo como “é possível inserir um cartão SIM de um smartphone em um modem” ou vice-versa “de um modem para um smartphone”. No momento da redação dos artigos anteriores, ambas as perguntas podiam ser respondidas afirmativamente, mas agora a situação mudou.

Tecnicamente, você pode inserir um cartão SIM de um smartphone em um modem sem problemas - exatamente os mesmos cartões SIM são usados ​​lá e ali. Mesmo se você tiver um micro-SIM em seu smartphone e um SIM de tamanho normal no modem, ainda poderá inseri-lo simplesmente pressionando-o contra os contatos na posição desejada, pois o teclado de contato é do mesmo tamanho ali e ali . Você provavelmente notou que os cartões SIM agora são vendidos universalmente - inicialmente é de tamanho normal e, usando cortes pré-sela, pode ser facilmente transformado em micro e nano-SIM. O pedaço de plástico que sobrar depois disso pode ser usado como adaptador. Decidido, do ponto de vista técnico, não há problemas.

Existem restrições de outra natureza - junto com o advento das tarifas oferecendo Internet ilimitada para um smartphone/tablet, houve também uma restrição por parte das operadoras que não estão interessadas em usar cartões SIM com tais tarifas em modems e roteadores. Como regra, isso é indicado no próprio tarifário - algo como "O cartão SIM é destinado ao uso em um smartphone / tablet, quando usado em um modem, o acesso à Internet será limitado".

Há também tarifas de modem, cujo uso em smartphones é limitado pela operadora. E se não for limitado, em alguns deles as chamadas de voz são geralmente impossíveis, em outros preços altos são definidos para “voz”. Tome cuidado!

A resposta final às perguntas “é possível inserir um cartão SIM de um smartphone em um modem” ou “Um cartão SIM de um modem em um smartphone” é a seguinte: depende da sua operadora e plano de dados. Em caso de dúvida, ligue para a operadora e pergunte.

Sobre a distribuição da Internet a partir de um smartphone ou tablet

Se você tiver acesso à Internet em seu smartphone ou tablet, usando fio, Wi-Fi ou Bluetooth, poderá fornecer acesso à rede para outros dispositivos - por exemplo, um laptop. É muito conveniente na estrada. É assim que uso a Internet na dacha nos fins de semana e, em casa, uso a Internet do meu smartphone como um "canal de backup" - se a Internet com fio estiver desligada, alguns toques para iniciar o ponto de acesso no smartphone - e estou de volta online.

Isso é como todos. Espero que o artigo tenha sido útil para você 😉

As pessoas há muito aprenderam a se comunicar à distância. Nos tempos antigos, um mensageiro foi enviado com notícias, cartas posteriores foram escritas. Agora, para dizer algumas palavras a um amigo distante, você pode simplesmente ligar para ele. O principal é ter um telefone celular com você. Mas como eles se conectam se nem mesmo têm fios? Nesta história, vou contar como o telefone funciona.

O que é isso?

Um telefone celular é mais parecido com um walkie-talkie do que um telefone com fio comum. As ondas de rádio são usadas para transmitir o sinal.

A diferença é que os walkie-talkies estão conectados a uma antena, e só podem ser conectados captando um sinal dela. Os telefones celulares não estão vinculados a uma estação específica. Enquanto se movem, eles se conectam à antena da qual o sinal mais forte é recebido, para que possamos usar a comunicação em quase todo o mundo sem trocar o cartão SIM. Antenas, ou estações base, foram construídas em todo o mundo, escondidas em outdoors, relógios, postes e até árvores. Cada um deles é responsável por sua própria zona, que tem a forma de um hexágono. Nos diagramas, esses territórios limítrofes se assemelham a um favo de mel. Daí o nome - comunicação celular.

Quem foi o primeiro?

Quem você acha que foi o primeiro a falar ao celular? Claro, foi um funcionário da Motorola, que os liberou. Em 1973, nas ruas de Nova York, ele ligou e se gabou de uma ligação de um telefone incomum na época para seu principal concorrente. Este telefone se tornou o protótipo do primeiro celular que chegou às lojas 10 anos depois.

Para que o telefone funcione, você precisa inserir um cartão SIM nele. Ele contém informações sobre o assinante, ou seja, sobre a pessoa que o utiliza. O celular começa a verificar todas as frequências disponíveis para ele, são cerca de 160. Os seis melhores sinais são gravados no cartão SIM, esses são os sinais da sua rede.

Depois de discar o número do seu amigo, o telefone transmite informações sobre você para a antena com o sinal mais forte. Seu operador (por exemplo, MTS ou Beeline) reconhece você, encontra um canal gratuito no qual sua conversa pode ocorrer e conecta você. Tudo isso leva apenas alguns segundos.

A conversa em si é um processo técnico bastante complicado. Nossa voz é dividida em segmentos com duração de 20 milissegundos e convertidos para o formato digital, depois codificados por um sistema especial. Sinais criptografados são processados ​​novamente para remover ruídos estranhos.

Agora telefone celular serve não só para conversas. Um pequeno dispositivo se encaixa em mecanismos simples como um relógio simples, despertador, calculadora, calendário, lanterna, além de câmeras complexas, acesso à Internet, player e muito mais.

Embora a maioria de nós tenha um telefone fixo como garantido, o telefone em sua casa é um dos dispositivos mais incríveis já feitos. Se você quiser falar com alguém, tudo o que você precisa fazer é pegar o telefone e discar alguns números. Você pode entrar em contato com essa pessoa a qualquer momento e conversar com ela.

A rede telefônica está espalhada por todo o mundo, então você pode alcançar quase todos no planeta. Se você se lembrar que há apenas 100 anos e menos ainda, enviar uma mensagem escrita a alguém poderia levar várias semanas...

Surpreendentemente, o telefone é um dos dispositivos mais simples em sua casa. Os princípios da comunicação telefônica não mudaram por quase um século. Se você tem um telefone vintage da década de 1930, pode conectá-lo à tomada do telefone e funcionará bem!

internos do telefone

O telefone mais simples consiste em três partes:

1. Chave, conectar e desconectar o telefone da rede. Este interruptor é comumente referido como interruptor de alavanca. Ele conecta o telefone à rede quando você pega o telefone.

2. Ddinâmico. Este é o alto-falante mais comum do tamanho de uma moeda de 50 copeques e uma resistência de 8 ohms.

3. Microfone. No passado, os microfones de telefone eram extremamente simples e consistiam em grânulos de carvão ativado imprensados ​​entre duas finas placas de metal. As ondas sonoras de sua voz apertaram e abriram as contas, alterando sua resistência e regulando a corrente que flui pelo microfone.

E vai funcionar! Você pode discar um número neste telefone pressionando rapidamente a alavanca - todos os botões do telefone ainda reconhecem " discagem por pulso". Se você pegar o monofone e tocar rapidamente no botão quatro vezes, o comutador da companhia telefônica saberá que você discou "4".

O único problema com esse telefone é que, durante uma chamada, você ouvirá sua voz pelo alto-falante.

Fios e cabos

A rede telefônica começa em sua casa. P fios de cobre ara vai do seu telefone a um cabo grosso contendo muitos desses pares de cobre. Dependendo de onde você estiver, este cabo grosso irá diretamente para a central telefônica da sua área, ou será conectado a uma caixa do tamanho de uma geladeira que funciona como hub digital.

Digitalização e entrega de voz

O hub digitaliza sua voz a 8.000 vezes por segundo e resolução de 8 bits. Em seguida, ele coleta sua voz e dezenas de outras e as envia para um único fio (geralmente um cabo coaxial ou de fibra óptica) que leva à central telefônica. De alguma forma, sua linha se conecta à linha desconectada e você pode ouvir um bipe longo ao atender o telefone.

Se você ligar para alguém conectado à mesma estação, o switch simplesmente criará um circuito fechado entre seu telefone e o telefone da pessoa para quem você ligou. Se for uma chamada de longa distância, sua voz será digitalizada e combinada com milhões de outras vozes. Sua voz geralmente viaja por uma linha de fibra óptica até a central telefônica da parte receptora, mas também pode ser transmitida por satélite ou torres de comunicação.

Criação de rede telefónica própria

Não só o telefone é um dispositivo simples. A comunicação entre você e a central telefônica é ainda mais fácil. Na verdade, você pode facilmente criar sua própria rede telefônica usando dois telefones, uma bateria de 9 volts e um resistor de 300 ohms que você pode comprar no mercado de rádio. Você pode montar todos esses equipamentos da seguinte maneira: um fio conecta os dois telefones diretamente, e o segundo fio que conecta os telefones possui uma fonte de alimentação e um resistor conectados em série. Se ambas as pessoas pegarem os telefones ao mesmo tempo, poderão falar uma com a outra normalmente a uma distância de vários quilômetros.

A única coisa que seu pequeno interfone não poderá fazer é ligar para outro telefone para pedir à pessoa do outro lado que atenda o telefone. O sinal da campainha é fornecido com corrente alternada de 90 volts a uma frequência de 20 hertz.

A conexão com a central telefônica consiste em dois fios de cobre. Um deles transmite 6 a 12 volts DC, aproximadamente 30 mA. O microfone modula as ondas sonoras, o alto-falante do outro lado reproduz esse sinal modulado. Isso é tudo.

Se você voltar aos dias da troca manual, é fácil entender como funcionava uma grande rede telefônica. Naquela época, havia muitos pares de fios de cobre que iam de cada casa até a central telefônica no centro da cidade. A telefonista estava sentada em frente a um grande outdoor com um slot para cada assinante. Acima de cada conector havia uma pequena lâmpada. Uma bateria grande foi conectada através de um resistor para cada par de fios. Quando alguém pegava o receptor em seu telefone, a chave seletora fechava o circuito e enviava corrente pelos fios entre a casa e a central telefônica. Isso acendeu a lâmpada acima deste soquete no quadro de distribuição. O operador conectaria seu fone de ouvido a essa tomada e perguntaria com quem a pessoa gostaria de falar. O operador então enviaria um toque para a parte receptora e esperaria que alguém atendesse o telefone. Depois que o fone foi pego, a operadora conectou as duas pessoas, como um simples interfone. É muito simples!

Discagem por tom

Nos telefones de sistema modernos, os operadores foram substituídos por interruptor eletrônico. Quando você pega o monofone, o interruptor detecta o fechamento do circuito e emite um bipe longo. Dessa forma, você sabe que o switch e seu telefone estão funcionando. O som de um bipe longo é uma combinação de um tom de 350 Hertz e um tom de 440 Hertz. O conjunto de dígitos do número também é acompanhado por sons de tonalidade diferente. Se o número estiver ocupado, você ouvirá um tom de ocupado intermitente, composto por um tom de 480 Hertz e 620 Hertz.

Largura de banda

Para garantir chamadas de longa distância, as frequências transmitidas são limitadas largura de banda cerca de 3000 hertz. Todas as frequências da sua voz abaixo de 400 Hertz e acima de 3400 Hertz são excluídas. A partir disso, a voz no telefone de longa distância tem um som característico.

Portanto, é melhor não organizar apresentações musicais no telefone, para não se tornar o herói de uma piada:

Petka e Vasily Ivanovich se encontram. Vasily Ivanovich diz: “O que as pessoas encontram nesses Beatles?! Eles cantam em tom monótono! Petka pergunta: “Vasily Ivanovich, onde você ouviu os Beatles?!” Vasily Ivanovich: “Como onde? Ontem Furmanov cantou algumas coisas deles para mim no telefone ... "

As comunicações celulares tornaram-se recentemente tão firmemente estabelecidas em nossas vidas diárias que é difícil imaginar a sociedade moderna sem ela. Como muitas outras grandes invenções, o telefone celular influenciou muito nossas vidas e muitas de suas áreas. É difícil dizer como seria o futuro se não fosse essa forma conveniente de comunicação. Definitivamente o mesmo que no filme "De Volta para o Futuro 2", onde há carros voadores, hoverboards e muito mais, mas nenhum serviço de celular!

Mas hoje em um relatório especial para será uma história não sobre o futuro, mas sobre como as comunicações celulares modernas são organizadas e funcionam.


Para conhecer o funcionamento da comunicação celular moderna no formato 3G/4G, solicitei uma visita à nova operadora federal Tele2 e passei o dia inteiro com seus engenheiros, que me explicaram todos os meandros da transmissão de dados através de nosso celulares.

Mas primeiro, deixe-me contar um pouco sobre a história do surgimento das comunicações celulares.

Os princípios da comunicação sem fio foram testados há quase 70 anos - o primeiro radiotelefone móvel público surgiu em 1946 em St. Louis, EUA. Na União Soviética, um protótipo de radiotelefone móvel foi criado em 1957, depois cientistas de outros países criaram dispositivos semelhantes com características diferentes, e somente nos anos 70 do século passado na América foram determinados os princípios modernos da comunicação celular, após o que seu desenvolvimento começou.

Martin Cooper - inventor do protótipo de telefone celular portátil Motorola DynaTAC pesando 1,15 kg e medindo 22,5x12,5x3,75 cm

Se nos países ocidentais, em meados dos anos 90 do século passado, as comunicações celulares eram difundidas e usadas por grande parte da população, na Rússia só começaram a aparecer e ficaram disponíveis para todos há pouco mais de 10 anos.


Celulares volumosos em forma de tijolo que funcionavam nos formatos da primeira e segunda geração entraram para a história, dando lugar a smartphones com 3G e 4G, melhor comunicação por voz e Internet de alta velocidade.

Por que é chamado de celular? Porque o território no qual a comunicação é fornecida é dividido em células ou células separadas, no centro das quais existem estações base (BS). Em cada "célula" o assinante recebe o mesmo conjunto de serviços dentro de certos limites territoriais. Isso significa que ao passar de uma “célula” para outra, o assinante não sente apego territorial e pode utilizar livremente os serviços de comunicação.

É muito importante que haja continuidade da conexão ao se movimentar. Isso é garantido pelo chamado handover, em que a conexão estabelecida pelo assinante é como se fosse captada por células vizinhas em uma corrida de revezamento, e o assinante continua falando ou cavando nas redes sociais.

A rede inteira é dividida em dois subsistemas: o subsistema de estação base e o subsistema de comutação. Esquematicamente, fica assim:

No meio da "célula", como mencionado acima, está a estação base, que normalmente atende três "células". O sinal de rádio da estação base é irradiado através de 3 antenas setoriais, cada uma direcionada para sua própria "célula". Acontece que várias antenas de uma estação base são direcionadas para uma "célula" de uma só vez. Isso se deve ao fato de a rede celular operar em várias bandas (900 e 1800 MHz). Além disso, esta estação base pode ter equipamentos de várias gerações de comunicação (2G e 3G) de uma só vez.

Mas apenas os equipamentos de terceira e quarta geração, 3G/4G, estão instalados nas torres da Tele2 BS, pois a empresa decidiu abandonar os formatos antigos em favor de novos, que ajudam a evitar interrupções nas comunicações de voz e proporcionam uma Internet mais estável . Regulares de redes sociais me apoiarão que em nosso tempo a velocidade da Internet é muito importante, 100-200 kb / s não é mais suficiente, como era há alguns anos.

O local mais comum para um BS é uma torre ou mastro construído especificamente para ele. Certamente você poderia ver as torres BS vermelhas e brancas em algum lugar longe de prédios residenciais (em um campo, em uma colina), ou onde não há prédios altos por perto. Como este, que é visível da minha janela.

No entanto, em áreas urbanas é difícil encontrar um lugar para uma estrutura massiva. Portanto, nas grandes cidades, as estações base são colocadas em edifícios. Cada estação capta um sinal de telefones celulares a uma distância de até 35 km.

São antenas, o próprio equipamento BS está localizado no sótão, ou em um contêiner no telhado, que é um par de armários de ferro.

Algumas estações base estão localizadas onde você nem imagina. Como no telhado deste estacionamento.

A antena BS é composta por vários setores, cada um dos quais recebe/envia um sinal em sua própria direção. Se a antena vertical se comunicar com os telefones, a redonda conecta o BS ao controlador.

Dependendo das características, cada setor pode atender até 72 chamadas ao mesmo tempo. Uma BS pode ser composta por 6 setores e atender até 432 chamadas, mas normalmente menos transmissores e setores são instalados nas estações. Operadoras de celular, como a Tele2, preferem instalar mais BS para melhorar a qualidade da comunicação. Como me disseram, o equipamento mais moderno é usado aqui: estações base Ericsson, rede de transporte - Alcatel Lucent.

Do subsistema de estações base, o sinal é transmitido para o subsistema de comutação, onde a conexão é estabelecida com a direção desejada pelo assinante. O subsistema de comutação possui vários bancos de dados que armazenam informações sobre os assinantes. Além disso, este subsistema é responsável pela segurança. Simplificando, o interruptor é Ele tem as mesmas funções das operadoras, que costumavam conectar você com o assinante manualmente, só que agora tudo acontece automaticamente.

O equipamento para esta estação base está escondido neste armário de ferro.

Além das torres convencionais, também existem variantes móveis de estações base colocadas em caminhões. Eles são muito convenientes para usar durante desastres naturais ou em locais lotados (estádios de futebol, praças centrais) durante feriados, shows e vários eventos. Mas, infelizmente, devido a problemas na legislação, eles ainda não encontraram ampla aplicação.

A fim de fornecer uma cobertura de rádio ao nível do solo ideal, as estações base são projetadas de maneira especial, portanto, apesar de um alcance de 35 km. o sinal não se estende até a altitude de voo da aeronave. No entanto, algumas companhias aéreas já começaram a instalar pequenas estações base em suas aeronaves para fornecer comunicações celulares dentro da aeronave. Tal BS está conectada a uma rede celular terrestre usando um canal de satélite. O sistema é complementado por um painel de controle que permite à tripulação ligar e desligar o sistema, além de determinados tipos de serviços, como desligar a voz em voos noturnos.

Também examinei o escritório da Tele2 para ver como os especialistas controlam a qualidade das comunicações celulares. Se, há alguns anos, tal sala tivesse sido pendurada no teto com monitores mostrando dados de rede (congestionamento, falhas de rede etc.), com o tempo, a necessidade de tal número de monitores desapareceu.

A tecnologia evoluiu ao longo do tempo, e uma sala tão pequena com poucos especialistas é suficiente para monitorar a operação de toda a rede em Moscou.

Algumas vistas do escritório da Tele2.

Planos de captura de capital estão sendo discutidos em uma reunião de funcionários da empresa) Desde o início da construção até os dias atuais, a Tele2 conseguiu cobrir toda Moscou com sua rede e está conquistando gradualmente a região de Moscou, lançando mais de 100 bases estações semanalmente. Como agora moro na área, é muito importante para mim. para que esta rede chegue à minha cidade o mais rápido possível.

A empresa planeja para 2016 fornecer comunicações de alta velocidade no metrô em todas as estações, no início de 2016 as comunicações Tele2 estão presentes em 11 estações: comunicações 3G / 4G nas estações de metrô Borisovo, Delovoy Tsentr, Kotelniki, Lermontovsky Prospekt , Troparevo , Shipilovskaya, Zyablikovo, 3G: Belorusskaya (Koltsevaya), Spartak, Pyatnitskoye Highway, Zhulebino.

Como eu disse acima, a Tele2 abandonou o formato GSM em favor dos padrões de terceira e quarta geração - 3G / 4G. Isso permite que você instale estações base 3G / 4G com uma frequência mais alta (por exemplo, dentro do anel viário de Moscou, BS ficam a uma distância de cerca de 500 metros um do outro) para fornecer comunicação mais estável e Internet móvel de alta velocidade, o que não acontecia nas redes de formatos anteriores.

Do escritório da empresa, eu, na companhia dos engenheiros Nikifor e Vladimir, vou até um dos pontos onde eles precisam medir a velocidade da comunicação. Nikifor fica em frente a um dos mastros, no qual está instalado o equipamento de comunicação. Se você olhar de perto, notará um pouco mais à esquerda mais um mastro desse, com os equipamentos de outras operadoras de celular.

Curiosamente, as operadoras de celular geralmente permitem que seus concorrentes usem suas estruturas de torre para colocar antenas (claro, em termos mutuamente benéficos). Isso ocorre porque construir uma torre ou mastro é caro, e essa troca economiza muito dinheiro!

Enquanto medimos a velocidade da comunicação, avós e tios que passavam perguntaram várias vezes a Nikifor se ele era um espião)) "Sim, estamos bloqueando a Rádio Liberty!").

O equipamento realmente parece incomum, você pode supor qualquer coisa por sua aparência.

Os especialistas da empresa têm muito trabalho, já que em Moscou e região a empresa tem mais de 7 mil funcionários. estações base: cerca de 5 mil delas. 3G e cerca de 2 mil. estações base LTE e, recentemente, o número de BS aumentou em cerca de mil.
Em apenas três meses, 55% do número total de novas estações base da operadora na região foram colocadas no ar na região de Moscou. Atualmente, a empresa oferece cobertura de alta qualidade do território onde vive mais de 90% da população de Moscou e da região de Moscou.
Aliás, em dezembro, a rede 3G Tele2 foi reconhecida como a melhor em qualidade entre todas as operadoras metropolitanas.

Mas decidi verificar pessoalmente o quão boa é a conexão da Tele2, então comprei um cartão SIM no shopping mais próximo da estação de metrô Voykovskaya, com a tarifa "Very Black" mais simples para 299 r (400 sms/minutos e 4 GB). A propósito, eu tinha uma tarifa Beeline semelhante, que é 100 rublos mais cara.

Verifiquei a velocidade sem me afastar da caixa registradora. Recepção - 6,13 Mbps, transmissão - 2,57 Mbps. Considerando que estou no centro de um shopping center, este é um bom resultado, a comunicação Tele2 penetra bem através das paredes de um grande shopping center.

Na estação de metrô Tretyakovskaya. Recepção de sinal - 5,82 Mbps, transmissão - 3,22 Mbps.

E em m. Krasnogvardeiskaya. Recepção - 6,22 Mbps, transmissão - 3,77 Mbps. Medido na saída do metrô. Se levarmos em conta que esta é a periferia de Moscou, é muito decente. Eu acho que a conexão é bastante aceitável, podemos dizer com confiança que é estável, já que a Tele2 apareceu em Moscou apenas alguns meses atrás.

Existe uma conexão Tele2 estável na capital, o que é bom. Eu realmente espero que eles venham rapidamente para a região e eu possa usar plenamente sua conexão.

Agora você sabe como funciona a comunicação celular!

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Um grande número de BS - estações base foram instalados no território da Rússia. Provavelmente, muitos de vocês já viram estruturas vermelhas e brancas elevando-se nos campos ou estruturas instaladas nos telhados de edifícios não residenciais. Cada uma dessas estações base é capaz de captar um sinal de um telefone celular a uma distância de até 35 km, comunicando-se com ele por meio de canais de serviço ou de voz.

Após discar o número do assinante desejado em seu telefone, acontece o seguinte: o celular encontra a BS mais próxima, entra em contato com ela pelo canal de atendimento e solicita um canal de voz. Depois disso, a BS envia uma solicitação ao controlador (BSC), que então vai para o comunicador. Se a pessoa chamada for atendida pela mesma operadora que você, o comunicador verificará o banco de dados do Home Location Register (HLR) para descobrir exatamente onde a pessoa para quem você está ligando está localizada e redirecionará a chamada para a central correta, que então transferirá a chamada para o controlador e, em seguida, para a estação base. E, finalmente, a Estação Base entrará em contato com o celular da pessoa certa e conectará você a ela. E se a pessoa com quem você deseja falar é assinante de outra operadora de celular, ou você liga para um número de telefone fixo, o switch “encontrará” o switch correspondente de outra rede e se voltará para ele. Parece bem confuso, certo? Vamos tentar analisar essa questão com mais detalhes.

Mas voltando ao equipamento. Como já dissemos, da BS a chamada é transferida para o controlador (BSC). Externamente, não é muito diferente da Estação Base:

O número de estações base que podem atender o controlador pode chegar a seis dúzias. O controlador e a BS se comunicam por meio de canais de retransmissão ópticos ou de rádio. O controlador controla a operação dos canais de rádio.

Abaixo você pode ver o que é um switch:

O número de controladores atendidos pelo switch varia de dois a trinta. Os interruptores são colocados em grandes salas cheias de armários metálicos com equipamentos.

A tarefa do switch é gerenciar o tráfego. Se antes, para falar entre si, os assinantes tinham que primeiro entrar em contato com a operadora de telefonia, que depois reorganizava manualmente os fios necessários, agora o switch faz um excelente trabalho com seu papel.

Dentro dos carros existem dispositivos projetados para coleta e processamento de dados:

Controladores e interruptores estão sob controle vigilante 24 horas por dia. O rastreamento é realizado no chamado CKC (Centro de Controle Aéreo do Centro de Controle de Rede).