Mobilusis, arba korinis, telefonas – tai miniatiūrinis telefono, radijo imtuvo ir radijo siųstuvo derinys, įmanomas tik šiuolaikinės fizikos laimėjimų dėka (18.11 pav.).

Pagrindinis tokio telefono privalumas yra tai, kad jis palaiko nuolatinį radijo telefono ryšį, kai abonentas juda vadinamojoje „aprėpties zonoje“.

Visa aprėpties zona yra padalinta į ląsteles, dar vadinamas "ląstelėmis" (taigi ir telefono pavadinimas). Kiekviena ląstelė turi savo siųstuvą-imtuvą (jų antenos sumontuotos televizijos bokštuose, aukštuose pastatuose ir specialiai pastatytuose bokštuose). Įjungus mobilųjį telefoną, jis po tam tikro laiko automatiškai siunčia signalus, palaikydamas radijo ryšį su artimiausiu imtuvu-siųstuvu, kuris suteikia jam vieną iš nemokamų kanalų.

Perkėlus mobilųjį telefoną iš vienos ląstelės į kitą, jis automatiškai persijungia į laisvą artimiausio imtuvo-siųstuvo kanalą.

Elektrodinamika. 2014

• Kaip veikia mobilusis telefonas?
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Mobilusis telefonas
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Fizikos enciklopedija
• Kaip rasti greičio kitimo vektorių
  Fizikos iliustracijos 10 klasei -> Kinematika
• 3. Radijo bangų perdavimas ir priėmimas
  Fizikos vadovėlis 11 klasei -> Elektrodinamika
• Demoduliacijos etapai
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Ryšių palydovas geostacionarioje orbitoje
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Kodėl radijo bangos gali skrieti aplink Žemę?
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Virpesių grandinė
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Elektrinių virpesių pavertimas garsu
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Demoduliacija
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Moduliuotos bangos emisija
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Elektromagnetinių bangų moduliacija
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Aukšto dažnio elektrinių virpesių kūrimas
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Garso virpesių pavertimas elektrinėmis vibracijomis
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Informacijos perdavimas naudojant elektromagnetines bangas
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• STEPHENAS HAWKINGAS (Gimęs 1942 m.)
  Įdomūs dalykai apie fiziką ->
• RICHARDAS FINEMANAS (1918-1988)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• KOROLEVAS SERGEJUS PAVLOVICHAS (1907–1966)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• Oro kondicionierius
  Fizikos iliustracijos 10 klasei -> Termodinamika
• Oro kondicionierius
  Fizikos vadovėlis 10 klasei ->
• Šaldytuvas
  Fizikos vadovėlis 10 klasei -> Molekulinė fizika ir termodinamika
• Klausimai paragrafui 26. Dujų procesai
  Fizikos vadovėlis 10 klasei -> Molekulinė fizika ir termodinamika
• Kokiu atveju kūnas ar kūnų sistema gali veikti?
  Fizikos vadovėlis 10 klasei -> Mechanika
• Pagreitis
  Fizikos vadovėlis 10 klasei -> Mechanika
• Klausimai ir užduotys pastraipai § 39. Žvaigždžių likimas
  Fizikos vadovėlis 11 klasei -> Visatos sandara ir evoliucija
• Klausimai ir užduotys paragrafui 18. Informacijos perdavimas naudojant elektromagnetines bangas
  Fizikos vadovėlis 11 klasei -> Elektrodinamika
• Klausimai ir užduotys paragrafui 12. Magnetų ir srovių sąveika
  Fizikos vadovėlis 11 klasei -> Elektrodinamika
• 4. Kodėl kyla perkūnija?
  Fizikos vadovėlis 11 klasei -> Elektrodinamika
• Žaibas
  Fizikos iliustracijos 11 klasei -> Elektrodinamika
• Gravitacija
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Fizikos enciklopedija
• Gravitacijos dėsnis
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Fizikos enciklopedija
• ERSTEDAS HANSAS KRISTIANAS (1777–1851)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• EINSTEIN ALBERT (1879-1955)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• SCHRÖDINGER ERWIN (1887-1961)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• FRANKLINAS BENJAMINAS (1706–1790)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• FARADAY MICHAEL (1791–1867)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• STOLETOVAS ALEKSANDRIS GRIGORIJevičius (1839–1896)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• POPOVAS ALEKSANDRIS STEPANOVICHUS (1859-1906)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• PETROVAS VASILIJUS VLADIMIROVIČIUS (1761–1834)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• OM GEORGE SIMON (1789-1854)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• MAXWELL JAMES CLERK (1831-1879)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• PABAIGUS KARLIS (1736–1806)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• HUYGENS CHRISTIAN (1629–1695)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus
• HERSCHEL WILLIAM (1738-1822)
  Įdomūs dalykai apie fiziką -> Pasakojimai apie fizikos mokslininkus

Jei visą laiką sėdi internete, susidaro klaidingas įspūdis, kad visi aplinkiniai yra skolingi visiems. Net jei nesigilintume į politiką, kur apskritai visi yra ekspertai ir žino, ką reikia daryti, bet, kaip sakė vieno anekdoto herojus, pačiam ką nors daryti nėra laiko, nes reikia „apmokestinti “, tuomet mus supa minios nepatenkintų žmonių. Apskritai visi yra nepatenkinti mobiliuoju ryšiu. Neturiu paruošto recepto, kaip ištaisyti šį nepasitenkinimą, bet yra gerų naujienų: jei supranti, kaip tai prakeikta mobilusis ryšys veikia, tada daug mažiau nervinatės. Pavyzdžiui, ar kada nors kalbėjote apie bendravimo kokybę su tais, kurie tuo užsiima? Tikrai taip kalbėjau ne kartą. O nepatenkinto specialisto dar nesutikau (nors, aišku, ir jiems bendravimo problemų turi). Jie nesijaudina ir nesinervina, nes beveik visada aiškiai supranta, kas (ir kodėl) vyksta. Ir kokiomis sąlygomis situacija gali pasikeisti. Įvaldyti šį „kung fu“ iš tikrųjų nėra sunku, o pradėti reikia nuo supratimo, kaip veikia mobilusis ryšys ir kokie procesai jame vyksta, kai pakeliame ragelį, skambiname ar naudojamės internetu.

Radijo signalas

Ir reikia pradėti nuo banalaus: mobilusis ryšys iš tikrųjų (čia naujiena, tiesa?) naudoja radijo signalą, kuris pagal apibrėžimą negali būti toks patikimas ryšys kaip storas varinis laidas, patikimai paslėptas nuo bet kokios įtakos (na, išskyrus ekskavatoriaus kaušas, žinoma) iš išorės. Radijo signalas šiame nesąžiningame pasaulyje priklauso nuo daugybės kitų dalykų. Jau vien todėl, kad mus nuolat supa daugybė nematomų perdavimų, vykstančių įvairiais dažniais. Žinoma, visi iš mokyklos fizikos kurso žinome, kad radijo bangų signalas gali būti skirtingų dažnių (ir skirtingos galios, pridursiu, bet mūsų situacijos supratimui tai jau per sudėtinga, nesigilinkime į tą gilumą). ). O kai kalbame apie mūsų telefonus, veikiančius 900, 1800 ir 1900 MHz dažniu, tai iš tikrųjų yra dažnių juostos. O konkreti bazinė stotis ir jūsų telefonas gali veikti kitose šalia esančiose: 1799 arba 1801 GHz. Būtent toks dažnių padalijimas leidžia tūkstančiams žmonių šiuolaikiniame mieste vienu metu naudotis mobiliuoju ryšiu ir nelaukti, kol atsiras laisvas dažnis. Viską dar labiau apsunkina tai, kad turime daugiau nei vieną mobiliojo ryšio operatorių. Ir jie visi dirba tuo pačiu metu.

Taip pat iš fizikos kurso prisimename (juk prisimename, tiesa?), kad pravažiuojant kliūtį signalas susilpnėja. Prisiminkite, kas atsitiks su „Bluetooth“ signalu, jei įeisite į kitą kambarį. Tačiau atstumas yra mažesnis nei standarte nurodytas 10 metrų. Taigi, ar jie tau meluoja? Ne, yra kliūtis, o jei siena irgi laikanti, tai viduje ne gipso kartono plokštės, o geležinė armatūra, kuri tikrai tik pablogina signalą ir tikrai nepagerina. Panaši situacija ir su „Wi-Fi“ bei mobiliuoju ryšiu. Kadangi abiem atvejais naudojamas radijo signalas. Todėl kiekvieną kartą įlipus į liftą ar nusileidus į rūsį (pavyzdžiui, kavinėje), ryšys gali staiga pablogėti. Ir tai yra normalu, nes tai visiškai atitinka fizikos dėsnius, net jei apie juos nieko nežinote.

Bazinės stotys

Kartą jie viename kaime įrengė bazinę stotį.
Po kurio laiko bazinę stotį įrengęs operatorius
ėmė skųsti vietos gyventojai
dėl sveikatos pablogėjimo.
„Tai nieko“, – atsakė operatoriaus atstovai.
„Pažiūrėkite, kas atsitiks, kai jį įjungsime“
Populiarus pokštas tarp operatorių

Kai kurie (žinoma, ne visi) supranta, kad mobiliajam ryšiui taip pat reikia bazinių stočių. Tai gana sudėtingos (ir brangios) sudėtingos struktūros, apimančios skirtingą ryšio (ir kitos) įrangos rinkinį. Minimali bazinės stoties konfigūracija reikalauja maitinimo, prisijungimo prie kitų panašių bazinių stočių ir (arba) tinklo maršrutizatorių, galinčių teisingai nukreipti duomenis ir akimirksniu sujungti du abonentus. Šis ryšys gali būti per šviesolaidinį kabelį (ir tada jo net nepamatysi) arba per radijo kanalą. Ir tada pamatysite tokias dideles apvalias radijo relių antenas, veikiančias pagal kryptinį spindulį ir jungiančias bazinę stotį su kita (konkrečia) panašia stotimi. Mieste tokias bazines stotis galima statyti ant administracinių (daugiausia lengviau gauti leidimą joms įrengti) pastatų stogų. Kodėl ant stogų? Nes kuo aukščiau, tuo daugiau atviros erdvės ir tuo mažiau kliūčių radijo signalui. Už miesto ribų (ar ten, kur nėra aukštų pastatų) bazinei stočiai įrengtas atskiras stiebas, kuris savo išvaizda primena elektros perdavimo stiebus. Pati bazinė stotis taip pat yra dėžė su išmaniąja elektronika, kuri aptarnauja visą šį objektą, taip pat oro kondicionierius, vėsinantis jo veikimą (ypač reikalingas, kaip visi suprantame, vasarą). Teoriškai kiekviena bazinė stotis turėtų turėti ir savaeigį dyzelinį generatorių, kuris automatiškai įsijungtų nutrūkus elektrai. Priešingu atveju, įvykus bet kokiam elektros tinklo gedimui, mobilusis ryšys bus iš karto išjungtas, tačiau dar kurį laiką veiks (idealiu atveju, kol atvyks remonto komanda arba bus pašalintas tinklo gedimas). Ar tu tai patikrinai? Ir dar neperėjome prie siųstuvų, kurie bazinę stotį tiesiogiai jungia su mobiliaisiais telefonais. Jas matai dažniausiai – tai vertikaliai sumontuotos plokštės, paprastai jų būna trys – kiekvienam po 120 laipsnių sektorių.

Siekiant užtikrinti, kad visa tai veiktų kaip laikrodis ir skirtingi rinkos žaidėjai netrukdytų vieni kitiems, yra vyriausybės reguliavimas. Tai susiję su naudojamos įrangos galia, mobiliųjų telefonų saugumu (todėl visi legaliai parduodami telefonai yra privalomai sertifikuojami, o tai, nors ir nežymiai, padidina jų savikainą). Beje, būtent dėl ​​to užsienyje įsigyti telefonai gali neveikti taip gerai, kaip norėtume – jie skirti skirtingoms sąlygoms ir atitinka skirtingus reikalavimus. Tai ypač pasakytina apie pigius modelius (tokių netikėtumų, kaip taisyklė, nebūna su firminiais telefonais, nes juos gamina įmonės, kurios atidžiai stebi, ar jų įrenginiai atitinka tų šalių, kuriose jie oficialiai parduodami, standartus). Apie tai, kodėl valstybė tai daro, kaip ir kokią naudą tai duoda visuomenei, galite paskaityti atskirame straipsnyje šia tema.

Tačiau prisimename, kad radijo ryšys ir jo kokybė vis tiek priklauso nuo daugelio veiksnių, kurie nėra pastovūs. Duomenų perdavimo greitis tam tikroje vietoje tam tikru laikotarpiu gali labai pasikeisti, jei pasikeičia šaltinio duomenys. Todėl vartotojų testavimas yra subjektyvus, tačiau būtent jie gali suteikti vartotojui informaciją tam tikroje geografinėje vietoje apie teikiamos paslaugos kokybę. Tikrai įvertinti tinklo kokybę galite tik pasitelkę specialią įrangą ir visą specialistų komandą (ir po atskirą kiekviename mieste).

Be natūralių priežasčių (pavyzdžiui, tinklo apkrova), yra ir kita problema: miestuose, kuriuose gyvename, nuolat statomi nauji įrenginiai, galintys radikaliai pakeisti tinklo aprėpties vaizdą ir signalo prieinamumą konkrečioje vietovėje. Todėl radijo tinklo planavimo procesas yra nenutrūkstamas procesas. Jis niekada nesustoja, o 3G diegimas, kurį matome dabar, yra tik vienas ilgos grandinės epizodas Nuolatinis darbas, kuris buvo atliktas, yra vykdomas ir vyks ateityje. Visada.

Be gana lėtų pokyčių (aukšto pastato statyba, matote, trunka mėnesius ar net metus), taip pat atsiranda savaiminiai mobiliojo ryšio vartojimo antplūdžiai, galintys sukurti piko apkrovą, daug kartų didesnę už tinklo pajėgumą. dabartinėje vietoje. Paprasčiausias pavyzdys – parodos, kai į vieną pastatą ar paviljoną susirenka tūkstančiai žmonių, kurių kiekvienas kišenėje turi mobilųjį telefoną. Tikriausiai esate susidūrę su situacija, kai parodoje (ar stadione) mobilusis ryšys neveikė gerai. Panašūs antplūdžiai, pavyzdžiui, būna Naujųjų metų išvakarėse, kuriems visi operatoriai kruopščiai ruošiasi. Nes jiems tai ne tik tam tikras iššūkis ir klientų pasitenkinimas, bet ir (kodėl slėpti) papildomos pajamos.

Jei įvykis žinomas iš anksto, tinklo pajėgumams padidinti naudojamos vadinamosios mobiliosios bazinės stotys. Tai automobilis, kurio viduje yra krūva brangios elektronikos, kuri jungiasi prie operatoriaus tinklo ir padidina tinklo pajėgumą konkrečioje vietoje. Tokios mobiliosios bazinės stoties įdiegimas užtrunka nuo 3–4 valandų iki paros (priklausomai nuo sąlygų sudėtingumo – priminsiu, kad kiekvienas operatorius turi savo, o tai lemia netoliese esančių bazinių stočių buvimas, atstumas iki jų, matymo linija ir pan.). Pavyzdžiui, pasak Lifecell centrinio regiono mobiliojo ryšio tinklo eksploatavimo skyriaus vadovo Jurijaus Grigorjevo, per „Euro 2012“ futbolo čempionatą Chreshchatyk mieste fanų zonoje skirtingose ​​gatvės dalyse veikė trys mobiliosios bazinės stotys (visa Chreshchatyk tada buvo gerbėjų zona). plotas su didžiuliu sumontuoti ekranaižiūrovams). Panašūs veiksmai atliekami su sezoniniais renginiais, pavyzdžiui, miesto dienomis. Atostogų periodai su kurortinėmis vietomis – pajūriu vasarą ir slidinėjimo kurortuose žiemą – taip pat pakoreguoja savo. Visų šių veiksmų nepastebimai atlieka dauguma mobiliojo ryšio abonentų, kurie net nežino apie techninius sunkumus (taip, tarp mūsų, jie neturėtų žinoti). Bet juos atlieka visi operatoriai, nepaisant jūsų nuomonės apie jų darbą.

Atskiros diskusijos verta patalpų komunikacijoms gerinti naudojama įranga. Kad nebūtų sudėtinga istorija išvardijant skirtingus kartotuvus ir femtoceles, pasakysiu tik tiek, kad patalpose (tai gali būti kavinė rūsyje ar didžiulis prekybos centras) yra sumontuota įranga, vienaip ar kitaip didinanti tinklo pajėgumą ir perduoda visą srautą (balsą ir duomenis) toliau į tinklo operatorių. Metro tam naudojamas specialus laidas, skleidžiantis radijo signalą, tad mobilųjį ryšį galime turėti (o gal ir ne) turėti net metro tuneliuose, nors jie yra įprastoms radijo bangoms nepasiekiamame gylyje.

Pagrindinis tinklas

Iš pirmo žvilgsnio klausimas atrodo keistas, tačiau niekada nesusimąstome, kur toliau eina mobiliojo telefono signalas. Ne, aišku, kad jis prisijungia prie interneto mobiliojo ryšio operatorius, bet kas yra „tinklas“? Tiesą sakant, nemaža dalis mobiliojo ryšio operatoriaus tinklo yra... kabelinė. Bazinės stotys, sujungtos viena su kita tik radijo ryšiu, nepajėgios radijo signalu perduoti viso balso ryšio apimties, juo labiau duomenų. Be to, didžioji dalis mobiliojo ryšio vartotojų yra susitelkę atskiruose miestuose, kurie nėra sujungti radijo ryšiu. Ir signalas tarp jų praeina per pagrindinius šviesolaidinius kabelius, kurie sudaro telekomunikacijų pramonės pagrindą. Egzistuoja „stuburo tinklo“ arba „nugarinės dalies“ sąvoka, kurią taip pat galima pavadinti perdavimu dėl savo funkcijų - perduodant didžiulį duomenų srautą tarp pagrindinių operatoriaus tinklo segmentų. Kiekvienas miestas savo ruožtu gali turėti savo „žiedą“, kuris jungia duomenų srautus iš konkrečių bazinių stočių arba valdymo taškų, kaupiančių srautą iš kelių bazinių stočių. Norint valdyti visą tinklą, reikalingi didžiuliai pagrindiniai komutatoriai, skirti aptarnauti ištisus regionus. Tai didžiuliai duomenų centrai, valdantys visą srautą ir užimantys atskirą pastatą. Jie, kaip ir bet kurie kiti duomenų centrai, turi kelis nepriklausomus ryšio kanalus ir savo energijos suvartojimo sistemas. Mažesniuose miestuose taip pat yra „nuotolinių“ jungiklių, mažesnių dydžių, skirtų aptarnauti jų regioną.

Dabar tu tai supranti Mobilaus ryšio tinklas operatorius yra labai sudėtinga sistema. Ir kiekviename etape, kiekvienoje grandinės grandyje - nuo vartotojo mobiliojo telefono iki bazinės stoties, jungiklio ir pagrindinio tinklo, gali kilti ryšio kokybės problema. Apie šias problemas plačiau kalbėjome atskirame straipsnyje, todėl trumpai priminsiu, kad ryšio kokybė priklauso nuo trijų faktorių: aprėpties, pajėgumo ir paties tinklo kokybės. Grubiai tariant, aprėptis yra ten, kur „baigia“ bazinės stoties signalas, pajėgumas – tai tinklo galimybė priimti daugiau skambučių ir (arba) perduoti daugiau duomenų (beje, tai yra pagrindinė 4G tinklų įdiegimo nauda, ​​leidžianti padidinti pajėgumų ir naudoti daugiau dažnių – tai atskira problema, susijusi, be kita ko, su dažnių perskirstymu ir technologiniu neutralumu).

Atsiskaitymas

Kalbėdami apie mobilųjį ryšį, kaip jis veikia ir kur vartotojams gali kilti problemų, negalime nepaliesti atsiskaitymo klausimo. Techniškai tai programinė įranga nustatant abonento tarifą, atsižvelgiant į visas į jį įtrauktas vartotojo išlaidas ir apskaičiuojant jo sąskaitos likutį. Jis yra integruotas į operatoriaus tinklą ir, kai abonentas atlieka bet kokį veiksmą (skambina, SMS, prisijungia prie interneto), pirmiausia patikrina, ar vartotojas gali atlikti šį veiksmą, tada arba leidžia sistemai suteikti abonentui pageidaujamą paslaugą, arba suteikia jam pranešimas, kodėl šio veiksmo atlikti neįmanoma (pavyzdžiui, sąskaitoje nėra pakankamai lėšų). Visos šios daugybės operacijų atliekamos akimirksniu ir vartotojui nepastebimos, tačiau norint bendrai suprasti, kaip veikia mobilusis ryšys, verta apie tai žinoti.

Kaip veikia atsiskaitymas, mums paaiškino operatoriaus lifecell Telekomunikacijų tinklų eksploatavimo skyriaus vedėjas Konstantinas Žilinas: „Norėdamas paskambinti, serveris nustato trigerį: ką reikia padaryti, kad abonentas turėtų galimybę paskambinti. Trigeris gali būti „paleisti melodiją“, kartais tai yra „eikite patikrinti atsiskaitymą“. Kad abonentas galėtų skambinti, atsiskaitymo sistema pirmiausia turi paklausti, ar abonentas turi pakankamai lėšų skambinti. Atsiskaitymo sistema žiūri į abonento paskyrą ir atsako: „Prašau, leidžiu jums paskambinti tokios ir tokios trukmės“. Ir tik po to įvyksta eismo sujungimas, maršruto parinkimas ir pan. Abonentui išnaudojus šią skambučių kvotą, pavyzdžiui, 150 sekundžių, atsiskaitymas vėl prašo leidimo ir patikrina sąskaitos likutį. Kvota išduodama pagal vidutinį skambinimo laiką ir pinigų likutį sąskaitoje ir skaičiuojama minutėmis.

Tikrasis pinigų išėmimas iš sąskaitos (šventas momentas) įvyksta pokalbio pabaigoje, kai atsiskaitant sistema užklausa apie galutinę pokalbio trukmę ir apmokestinama pagal faktinę trukmę, o ne pagal skambučio apimtį. paskirta kvota. Atsiskaitymo sistemos požiūriu pokytis tarifų planą abonentas paprasčiausiai reiškia vienos prekės keitimą operatoriaus prekių kataloge kita. Atsiskaitymo produkto plane yra abonentui prieinamų paslaugų sąrašas, kai kurios iš jų yra pagrindinės (ir teikiamos kaip tarifų plano dalis be papildomų mokesčių), o kai kurios yra papildomos ir atitinkamai mokamos atskirai. Jei pasikeičia viena ar kita, tai reiškia, kad už atsiskaitymą kažkas nemokama tampa mokama arba atvirkščiai. Arba pasikeičia konkrečios paslaugos kaina. Taip ir veikia. Visos kalbos apie tai, kad operatoriai vagia pinigus, iš tikrųjų yra paplitusi klaidinga nuomonė. Tai nepanaikina daugumos operatorių aktyvios rinkodaros veiklos. Tačiau fiziškai neįmanoma ką nors pavogti iš abonento.

Kaip sakoma, žinios yra galia, todėl visais prieštaringais atvejais turite atidžiai perskaityti savo tarifų plano sąlygas ir nedvejodami išsiaiškinti visus klausimus su operatoriumi. Skambučių centro darbuotojai yra atsparūs stresui, yra specialiai apmokyti ir visada pasiruošę ramiai išklausyti skambinantįjį ir stengtis jam padėti. Apie tai plačiau pakalbėsime kitą kartą.

Tiems, kurie nori sužinoti daugiau

Operatoriai naudoja savo slengo žodžius, kurie mums pasirodė juokingi ir verti dėmesio:

• "puodas"- apvalios formos radijo relės antena, skirta sujungti dvi bazines stotis viena su kita radijo kanalu
• "šildo orą“ - veikia tuščiąja eiga, kaip sakoma, kai brangi įranga nevisiškai išnaudoja savo galimybes, turi perteklinį tinklo pajėgumą ir atitinkamai negeneruoja laukiamų pajamų operatoriui
• "kabinetas"- mobilios bazinės stoties spinta su įranga: važiuoklė su siųstuvu-imtuvu (telpa iki 4 lentynų, kuriose telpa iki 12 siųstuvų-imtuvų) ir bazinės stoties „smegenys“ - elektronika, užtikrinanti paties tinklo veikimą.

Žmonės jau seniai išmoko bendrauti per atstumą. Senovėje su naujienomis buvo siunčiamas pasiuntinys, vėliau rašomi laiškai. Dabar, norėdami pasakyti keletą žodžių tolimam draugui, galite tiesiog jam paskambinti. Svarbiausia su savimi turėti mobilųjį telefoną. Bet kaip jie jungiasi vienas su kitu, jei net neturi laidų? Šioje istorijoje papasakosiu, kaip veikia telefonas.

Kas tai yra?

Mobilusis telefonas labiau primena raciją nei įprastą laidinį telefoną. Signalui perduoti naudojamos radijo bangos.

Skirtumas tas, kad racijos yra prijungtos prie tos pačios antenos ir gali prisijungti tik paimdamos iš jos signalą. Mobilieji telefonai nėra užrakinti prie konkrečios stoties. Judant jie yra prijungti prie antenos, iš kurios daugiausia stiprus signalas, todėl nekeisdami SIM kortelės galime naudotis ryšiais beveik visame pasaulyje. Antenos, arba bazinės stotys, statomos visame pasaulyje, paslėptos skelbimų lentose, laikrodžiuose, stulpuose ir net medžiuose. Kiekvienas iš jų yra atsakingas už savo zoną, kuri yra šešiakampio formos. Diagramose šios viena su kita besiribojančios teritorijos primena korį. Iš čia ir kilo pavadinimas – korinis ryšys.

Kas buvo pirmasis?

Kaip manote, kas pirmasis prakalbo mobiliuoju telefonu? Žinoma, tai buvo „Motorola“ darbuotojas, kuris juos išleido. 1973 m., būdamas vienoje Niujorko gatvių, jis skambino ir gyrėsi skambinęs savo pagrindiniam konkurentui tuo metu neįprastu telefonu. Šis telefonas tapo pirmojo mobiliojo telefono, kuris parduotuvių lentynas pasiekė po 10 metų, prototipu.

Kad telefonas veiktų, į jį reikia įdėti SIM kortelę. Jame yra informacija apie abonentą, tai yra apie asmenį, kuris ja naudojasi. Mobilusis telefonas pradeda tikrinti visus jam prieinamus dažnius, jų yra apie 160. Šeši geriausi signalai įrašomi į SIM kortelę, tai jūsų tinklo signalai.

Surinkus draugo numerį, jūsų telefonas perduoda informaciją apie jus į anteną, kurios signalas yra stipriausias. Jūsų operatorius (pavyzdžiui, MTS arba Beeline) atpažįsta jus, suranda nemokamą kanalą, kuriame gali vykti jūsų pokalbis, ir sujungia jus. Visa tai užtrunka vos kelias sekundes.

Pats pokalbis yra gana sudėtingas techninis procesas. Mūsų balsas yra padalintas į 20 milisekundžių segmentus ir konvertuojamas į skaitmeninį formatą, tada užkoduojamas specialia sistema. Užšifruoti signalai vėl apdorojami, kad būtų pašalintas pašalinis triukšmas.

Dabar mobilusis telefonas Tai ne tik pokalbiui. Viename nedideliame įrenginyje gali tilpti tokie paprasti mechanizmai kaip paprastas laikrodis, žadintuvas, skaičiuotuvas, kalendorius, žibintuvėlis, taip pat sudėtingos kameros, interneto prieiga, grotuvas ir daug daugiau.

Šiek tiek liūdna, kad didžioji dauguma žmonių, paklausti: „Kaip veikia korinis ryšys?“, atsako „per eterį“ arba net „nežinau“.

Tęsiant šią temą, smagiai pasikalbėjau su drauge mobiliojo ryšio tema. Tai įvyko lygiai pora dienų prieš tai, kai šventė visi signalininkai ir telekomunikacijų darbuotojai „Radijo dienos“ šventė. Taip atsitiko, kad dėl savo karštos gyvenimo padėties mano draugas tuo patikėjo mobilusis ryšys veikia visiškai be laidų per palydovą. Išskirtinai dėl radijo bangų. Iš pradžių negalėjau jo įtikinti. Tačiau po trumpo pokalbio viskas stojo į savo vietas.

Po šios draugiškos „paskaitos“ kilo mintis paprasta kalba parašyti apie tai, kaip veikia korinis ryšys. Viskas yra kaip yra.

Kai surenkate numerį ir pradedate skambinti arba kas nors jums skambina, tada jūsų mobilusis telefonas bendrauja radijo kanalu iš vienos iš artimiausios bazinės stoties antenų. Klausiate, kur yra šios bazinės stotys?

atkreipkite dėmesį į pramoniniai pastatai, miesto daugiaaukščiai ir specialūs bokštai. Ant jų – dideli pilki stačiakampiai blokai su išsikišusiomis įvairių formų antenomis. Tačiau šios antenos yra ne televizijos ar palydovinės, o siųstuvas-imtuvas korinio ryšio operatoriai. Jie yra nukreipti įvairiomis kryptimis, kad būtų galima susisiekti su abonentais iš visų pusių. Juk nežinome, iš kur ateis signalas ir kur mus nuves nelaimingas ragelį turintis abonentas? Profesionaliu žargonu antenos dar vadinamos „sektoriais“. Paprastai jie nustatomi nuo vieno iki dvylikos.

Iš antenos signalas kabeliu perduodamas tiesiai į stoties valdymo bloką. Kartu jie sudaro bazinę stotį [antenas ir valdymo bloką]. Kelios bazinės stotys, kurių antenos aptarnauja atskirą teritoriją, pavyzdžiui, miesto rajoną ar mažą miestelį, yra prijungtos prie specialaus bloko - valdiklis. Prie vieno valdiklio paprastai prijungiama iki 15 bazinių stočių.

Savo ruožtu valdikliai, kurių taip pat gali būti keli, kabeliais prijungti prie „minčių bako“ - jungiklis. Jungiklis suteikia išvestį ir įvestį signalus į miestą telefono linijos, kitiems korinio ryšio operatoriams, taip pat tolimojo ir tarptautinius ryšius.

Mažuose tinkluose naudojamas tik vienas komutatorius, didesniuose, vienu metu aptarnaujančiuose daugiau nei milijoną abonentų, gali būti naudojami du, trys ir daugiau komutatorių, vėlgi tarpusavyje sujungti laidais.

Kodėl toks sudėtingumas? Skaitytojai paklaus. Atrodytų, antenas galite tiesiog prijungti prie jungiklio ir viskas veiks. O štai bazinės stotys, jungikliai, krūva kabelių... Bet tai nėra taip paprasta.

Kai žmogus juda gatve pėsčiomis arba automobiliu, traukiniu ir pan. ir tuo pačiu kalbant telefonu svarbu užtikrinti bendravimo tęstinumas. Paslaugų perdavimo mobiliuosiuose tinkluose procesą signalininkai vadina terminu "perdavimas". Būtina laiku perjungti abonento telefoną iš vienos bazinės stoties į kitą, iš vieno valdiklio į kitą ir pan.

Jei bazinės stotys buvo tiesiogiai prijungtos prie jungiklio, tada visa tai perjungimą turėtų valdyti jungiklis. O „vargšas“ jau turi ką veikti. Kelių lygių tinklo konstrukcija leidžia tolygiai paskirstyti apkrovą techninėmis priemonėmis . Tai sumažina įrangos gedimo ir dėl to nutrūkusio ryšio tikimybę. Juk mes visi suinteresuotas nepertraukiamo ryšio metu, tiesa?

Taigi, pasiekęs jungiklį, mūsų skambutis perkeltas į tada - į kito mobiliojo ryšio operatoriaus, miesto tarpmiestinių ir tarptautinių ryšių tinklą. Žinoma, tai vyksta per didelės spartos kabelinio ryšio kanalus. Skambutis ateina į komutatorių kitas operatorius. Tuo pačiu pastarasis „žino“, kurioje teritorijoje [aprėpties zonoje, kokiame valdiklyje] šiuo metu yra norimas abonentas. Komutatorius perduoda telefono skambutį į konkretų valdiklį, kuriame yra informacija apie tai, kurios bazinės stoties aprėpties zonoje yra skambučio gavėjas. Valdiklis siunčia signalą į šią vieną bazinę stotį, o ji savo ruožtu „klausinėja“, tai yra, skambina į mobilųjį telefoną. Vamzdis pradeda keistai skambėti.

Visas šis ilgas ir sudėtingas procesas iš tikrųjų užtrunka 2-3 sekundes!

Lygiai taip pat skambinama į skirtingus Rusijos, Europos ir pasaulio miestus. Dėl susisiekimo jungikliai įvairių operatorių ryšiui naudojami didelės spartos šviesolaidiniai ryšio kanalai. Jų dėka telefono signalas per kelias sekundes nukeliauja šimtus tūkstančių kilometrų.

Ačiū didžiajam Aleksandrui Popovui už dovanojimą pasauliniam radijui! Jei ne jis, galbūt dabar mes netektume daugelio civilizacijos privalumų.

Ar žinote, kas nutinka mobiliuoju telefonu surinkus draugo numerį? Kaip korinio ryšio tinklas jį randa Andalūzijos kalnuose ar tolimos Velykų salos pakrantėje? Kodėl pokalbis kartais staiga nutrūksta? Praėjusią savaitę lankiausi „Beeline“ įmonėje ir bandžiau išsiaiškinti, kaip veikia korinis ryšys...

Didelę mūsų šalies apgyvendintos dalies teritoriją dengia bazinės stotys (BS). Lauke jie atrodo kaip raudoni ir balti bokštai, o mieste pasislėpę ant negyvenamųjų pastatų stogų. Kiekviena stotis paima signalus iš mobiliųjų telefonų iki 35 kilometrų atstumu ir bendrauja su Mobilusis telefonas paslaugų ar balso kanalais.

Surinkus draugo numerį, jūsų telefonas per paslaugų kanalą susisiekia su artimiausia bazine stotimi (BS) ir paprašys skirti balso kanalą. Bazinė stotis siunčia užklausą valdikliui (BSC), kuris persiunčia jį į jungiklį (MSC). Jei jūsų draugas yra to paties abonentas korinis tinklas, tada jungiklis patikrins namų buvimo vietos registrą (HLR), išsiaiškins, kur šiuo metu yra skambinamas abonentas (namuose, Turkijoje ar Aliaskoje), ir perduos skambutį į atitinkamą jungiklį, iš kurio jis persiųs į valdiklį ir tada į bazinę stotį. Bazinė stotis susisieks su jūsų mobiliuoju telefonu ir sujungs jus su draugu. Jei jūsų draugas yra kitame tinkle arba skambinate fiksuotojo ryšio linija, jūsų jungiklis susisieks su atitinkamu kito tinklo jungikliu. Sunku? Pažiūrėkime atidžiau. Bazinė stotis yra pora geležinių spintelių, užrakintų gerai kondicionuojamoje patalpoje. Atsižvelgiant į tai, kad Maskvoje lauke buvo +40, norėjau kurį laiką pagyventi šiame kambaryje. Paprastai bazinė stotis yra arba pastato palėpėje, arba konteineryje ant stogo:

2.

Bazinės stoties antena yra padalinta į kelis sektorius, kurių kiekvienas „šviečia“ savo kryptimi. Vertikali antena bendrauja su telefonais, apvali antena jungia bazinę stotį su valdikliu:

3.

Kiekvienas sektorius vienu metu gali apdoroti iki 72 skambučių, priklausomai nuo sąrankos ir konfigūracijos. Bazinė stotis gali būti sudaryta iš 6 sektorių, todėl viena bazinė stotis gali aptarnauti iki 432 iškvietimų, tačiau paprastai stotyje yra mažiau įdiegtų siųstuvų ir sektorių. Korinio ryšio operatoriai nori įdiegti daugiau BS, kad pagerintų ryšio kokybę. Bazinė stotis gali veikti trijose juostose: 900 MHz – signalas tokiu dažniu sklinda toliau ir geriau prasiskverbia į pastatų vidų 1800 MHz – signalas sklinda trumpesniais atstumais, tačiau leidžia montuoti didesnį skaičių siųstuvų 1 sektoriuje 2100 MHz – 3G tinklas Taip atrodo spintelė su 3G įranga:

4.

Laukuose ir kaimuose bazinėse stotyse įrengti 900 MHz siųstuvai, o mieste, kur Bazinės stotys įstrigo kaip ežio adatos, ryšys daugiausia vyksta 1800 MHz dažniu, nors bet kurioje bazinėje stotyje gali būti visų trijų diapazonų siųstuvai. tuo pačiu metu.

5.

6.

900 MHz signalas gali siekti iki 35 kilometrų, nors kai kurių „diapazonas“. Bazinės stotys, esantis palei greitkelius, gali siekti iki 70 kilometrų, nes stotyje vienu metu aptarnaujamų abonentų skaičius sumažėjo perpus. Atitinkamai, mūsų telefonas su savo nedidele įmontuota antena taip pat gali perduoti signalą iki 70 kilometrų atstumu... Visos Bazinės stotys sukurtos taip, kad būtų užtikrintas optimalus radijo aprėptis žemės lygyje. Todėl, nepaisant 35 kilometrų atstumo, radijo signalas tiesiog nėra siunčiamas į orlaivio skrydžio aukštį. Tačiau kai kurios oro linijos savo orlaiviuose jau pradėjo montuoti mažos galios bazines stotis, kurios užtikrina aprėptį orlaivyje. Toks BS yra prijungtas prie antžeminio korinio tinklo naudojant palydovinis kanalas. Sistemą papildo valdymo pultas, leidžiantis įgulai įjungti ir išjungti sistemą, taip pat tam tikros rūšies paslaugos, pavyzdžiui, balso išjungimas naktiniuose skrydžiuose. Telefonas vienu metu gali matuoti signalo stiprumą iš 32 bazinių stočių. Jis siunčia informaciją apie 6 geriausius (pagal signalo stiprumą) per aptarnavimo kanalą, o valdiklis (BSC) nusprendžia, kuriai BS perduoti dabartinį skambutį (Handover), jei esate kelyje. Kartais telefonas gali padaryti klaidą ir perkelti jus į BS su blogiausias signalas, tokiu atveju pokalbis gali nutrūkti. Taip pat gali pasirodyti, kad jūsų telefono pasirinktoje bazinėje stotyje visos balso linijos užimtos. Tokiu atveju pokalbis taip pat bus nutrauktas. Jie taip pat papasakojo apie vadinamąją „viršutinio aukšto problemą“. Jei gyvenate mansarda, kartais, kraustantis iš vieno kambario į kitą, pokalbis gali nutrūkti. Taip atsitinka todėl, kad viename kambaryje telefonas gali „matyti“ vieną BS, o kitame - kitą, jei jis atsuktas į kitą namo pusę, ir tuo pačiu šios 2 bazinės stotys yra labai nutolusios nuo vienas kitą ir nėra registruoti kaip „kaimyniniai“ mobiliojo ryšio operatorius. Tokiu atveju skambutis nebus perkeltas iš vienos BS į kitą:

Susisiekimas metro užtikrinamas taip pat kaip ir gatvėje: Bazinė stotis - valdiklis - jungiklis, tik tas skirtumas, kad ten naudojamos nedidelės Bazinės stotys, o tunelyje aprėptį užtikrina ne įprasta antena, o specialiu spinduliuojančiu kabeliu. Kaip jau rašiau aukščiau, viena BS vienu metu gali skambinti iki 432 skambučių. Paprastai šios galios pakanka, tačiau, pavyzdžiui, per kai kurias šventes BS gali nesusitvarkyti su norinčių skambinti skaičiumi. Paprastai tai atsitinka Naujieji metai kai visi pradeda vienas kitą sveikinti. SMS žinutės perduodamos paslaugų kanalais. Kovo 8 ir vasario 23 dienomis žmonės mieliau sveikina vieni kitus SMS žinutėmis, siųsdami linksmus eilėraščius, o telefonai dažnai negali susitarti su BS dėl balso kanalo skyrimo. Man papasakojo įdomų atvejį. Vienoje Maskvos vietovėje abonentai pradėjo gauti skundų, kad jie negali su niekuo susisiekti. Technikos specialistai pradėjo tai išsiaiškinti. Dauguma balso kanalų buvo nemokami, tačiau visi paslaugų kanalai buvo užimti. Paaiškėjo, kad šalia šio BS buvo institutas, kuriame vyko egzaminai ir studentai nuolatos keitėsi trumposiomis žinutėmis. Telefonas padalija ilgas SMS į kelias trumpas ir siunčia kiekvieną atskirai. Darbuotojai techninis aptarnavimas Tokius sveikinimus rekomenduojama siųsti naudojant MMS. Bus greičiau ir pigiau. Iš bazinės stoties skambutis nukreipiamas į valdiklį. Atrodo taip pat nuobodžiai, kaip ir pats BS – tai tik spintelių rinkinys:

7.

Priklausomai nuo įrangos, valdiklis gali aptarnauti iki 60 bazinių stočių. Ryšys tarp BS ir valdiklio (BSC) gali būti vykdomas per radijo relės kanalą arba per optiką. Valdiklis valdo radijo kanalų veikimą, įsk. kontroliuoja abonento judėjimą ir signalo perdavimą iš vienos BS į kitą. Jungiklis atrodo daug įdomiau:

8.

9.

Kiekvienas jungiklis aptarnauja nuo 2 iki 30 valdiklių. Jis užima didelę salę, užpildytą įvairiomis spintomis su įranga:

10.

11.

12.

Jungiklis valdo eismą. Prisimenate senus filmus, kuriuose žmonės pirmą kartą rinkdavo „mergaitę“, o tada ji, perjungdama laidus, prijungdavo juos prie kito abonento? Šiuolaikiniai jungikliai atlieka tą patį:

13.

Norėdami valdyti tinklą, „Beeline“ turi keletą automobilių, kuriuos jie meiliai vadina „ežiukais“. Jie juda po miestą ir matuoja savo tinklo signalo lygį, taip pat savo kolegų iš didžiojo trejeto tinklo lygį:

14.

Visas tokio automobilio stogas yra uždengtas antenomis:

15.

Viduje yra įranga, kuri atlieka šimtus skambučių ir priima informaciją:

16.

Jungiklių ir valdiklių stebėjimas 24 valandas per parą vykdomas iš Tinklo valdymo centro (NCC) užduočių valdymo centro:

17.

Yra 3 pagrindinės korinio tinklo stebėjimo sritys: nelaimingų atsitikimų skaičius, statistika ir abonentų atsiliepimai. Kaip ir lėktuvuose, visa korinio tinklo įranga turi jutiklius, kurie siunčia signalą į centrinę valdymo sistemą ir perduoda informaciją į dispečerių kompiuterius. Jei kuri nors įranga sugenda, monitoriaus lemputė pradės „mirksėti“. CCS taip pat seka visų jungiklių ir valdiklių statistiką. Jis jį analizuoja, lygindamas su ankstesniais laikotarpiais (valanda, diena, savaitė ir kt.). Jei kurio nors mazgo statistika pradėjo smarkiai skirtis nuo ankstesnių rodiklių, monitoriaus lemputė vėl pradės „mirksėti“. Atsiliepimas priima abonentinių paslaugų operatoriai. Jei jie negali išspręsti problemos, skambutis perduodamas technikui. Jei jis pasirodo bejėgis, įmonėje sukuriamas „incidentas“, kurį išsprendžia atitinkamos įrangos eksploatacijoje dalyvaujantys inžinieriai. Jungiklius visą parą stebi 2 inžinieriai:

18.

Grafike parodytas Maskvos jungiklių aktyvumas. Aiškiai matosi, kad naktimis beveik niekas neskambina:

19.

Valdiklių valdymas (atleiskite už tautologiją) vykdomas iš antrojo Tinklo valdymo centro aukšto:

22.

21.