כיצד עובד ועובד תקשורת סלולרית ניידת

כמעט ולא ניתן כיום למצוא אדם שלעולם לא ישתמש בטלפון סלולרי. אך האם כולם מבינים כיצד תקשורת סלולרית עובדת? איך מה שכולנו מתרגלים לעבוד ולעבוד? האם אותות מועברים מתחנות בסיס על חוטים, או שהכול עובד איכשהו אחרת? או אולי כל פונקציות התקשורת הסלולרית רק בגלל גלי רדיו? אנו ננסה לענות על שאלות אלה ואחרות במאמר שלנו, ולהשאיר את התיאור של תקן GSM מעבר לתחומו.

ברגע בו אדם מנסה לבצע שיחה מהטלפון הנייד שלו, או כשהם מתחילים להתקשר אליו, הטלפון מחובר דרך גלי רדיו לאחת מתחנות הבסיס (הנגישה ביותר), לאחת האנטנות שלו. ניתן לראות פה ושם תחנות בסיס, מבט לבתיהם של ערינו, לגגות וחזיתות של מבני תעשייה, בבניינים רבי קומות, ולבסוף אל תורני התורן שנבנו במיוחד לתחנות באדום ולבן (במיוחד לאורך הכבישים המהירים).

תחנות אלה נראות כמו קופסאות מלבניות בצבע אפור, מהן בולטות אנטנות שונות לכיוונים שונים (בדרך כלל עד 12 אנטנות). אנטנות כאן עובדות הן על קבלה והן על שידור, והן שייכות למפעיל הסלולרי. האנטנות של תחנת הבסיס מכוונות לכל הכיוונים (המגזרים) האפשריים על מנת לספק "כיסוי רשת" למנויים מכל הצדדים במרחק של עד 35 ק"מ.

אנטנה של מגזר אחד מסוגלת לשרת עד 72 שיחות בו זמנית, ואם יש 12 אנטנות, דמיין: 864 שיחות יכולות להיות מוגשות בעצם על ידי תחנת בסיס אחת גדולה בכל פעם! אם כי בדרך כלל מוגבלת ל -432 ערוצים (72 * 6). כל אנטנה מחוברת באמצעות כבל ליחידת הבקרה של תחנת הבסיס. וכבר מחוברים בלוקים של מספר תחנות בסיס (כל תחנה משרתת את חלקה מהשטח). עד 15 תחנות בסיס מחוברות לבקר אחד.

תחנת הבסיס, באופן עקרוני, מסוגלת לפעול על שלוש להקות: אות 900 מגהרץ חודר טוב יותר לבניינים ומבנים, מתפשט עוד יותר, וזו הסיבה שמשמשת לעיתים קרובות ללהקה זו בכפרים ושדות; אות בתדר של 1800 מגה הרץ לא מתפשט עד כה, אך משדרים נוספים מותקנים על מגזר אחד, לכן, תחנות כאלה מותקנות לעתים קרובות בערים; לבסוף 2100 מגה הרץ היא רשת דור שלישי.

יכולים להיות כמה בקרים, כמובן, ביישוב או מחוז, ולכן הבקרים, בתורם, מחוברים באמצעות כבלים למתג. משימת המתג היא לחבר בין רשתות של מפעילי מובייל אחד לשני ועם קווי עירוני של טלפון רגיל, תקשורת למרחקים ארוכים ובינלאומיים. אם הרשת קטנה, מספיק רק מתג אחד, אם משתמשים גדולים, משתמשים בשני מתגים או יותר. המתגים קשורים זה בזה באמצעות חוטים.

בתהליך העברת אדם שמדבר בטלפון סלולרי ברחוב, למשל: הוא הולך, רוכב בתחבורה ציבורית או נע ברכב אישי, הטלפון שלו לא אמור לאבד את הרשת לרגע, אינך יכול לסיים את השיחה.

רציפות התקשורת מתקבלת עקב היכולת של רשת תחנת הבסיס להעביר במהירות רבה מנוי מאנטנה אחת לאחרת תוך מעבר מאזור הכיסוי של אנטנה אחת לאזור הכיסוי של אחר (מתא לתא). המנוי עצמו אינו שם לב כיצד הוא מפסיק להיות מחובר לתחנת בסיס אחת, וכבר מחובר לאחר, כיצד הוא עובר מהאנטנה לאנטנה, מהתחנה לתחנה, מהבקר לבקר ...

במקביל, המתג מספק חלוקת עומסים אופטימלית על פי מערך רשת רב-מפלסי כדי להפחית את הסבירות לכישלון בציוד. רשת מרובת מישורים בנויה באופן הבא: טלפון סלולרי - תחנת בסיס - בקר - מתג.

נניח שאנחנו מתקשרים, ועכשיו האות כבר הגיע למתג. המתג מעביר את השיחה שלנו למנוי היעד - לרשת העיר, לרשת התקשורת הבינלאומית או למרחקים ארוכים, או לרשת של מפעיל סלולרי אחר. כל זה קורה במהירות רבה באמצעות ערוצי כבלים אופטיים במהירות גבוהה.

יתרה מזאת, השיחה שלנו מגיעה למתג שנמצא בצד המנוי המקבל את השיחה (נקרא על ידינו). מתג "מקבל" כבר מכיל נתונים על היכן ממוקם המנוי הנקרא, באיזור כיסוי הרשת: איזה בקר, איזו תחנת בסיס. וכך, הרשת מתחילה לסקר מתחנת הבסיס, הנמען נמצא, ו"שיחה מגיעה "בטלפון שלו.

כל שרשרת האירועים שתוארה, מרגע החיוג לרגע הצלצול בצד המקבל של השיחה, נמשכת בדרך כלל לא יותר משלוש שניות. אז היום אנחנו יכולים להתקשר לכל מקום בעולם.