Як функціонує стільниковий зв`язок?

Відео: Як працює стільниковий зв`язок

Як функціонує стільниковий зв`язок?
Стільниковий зв`язок в сучасному світі є найбільш поширеним видом бездротового зв`язку. Існує кілька стандартів, відповідно до яких функціонують системи стільникового зв`язку. Але загальний принцип роботи стільникового телефону не залежить від використовуваного стандарту.

Для того щоб скористатися послугами стільникового зв`язку, необхідно мати телефон, який працює в стандарті, і унікальний чіп, що купується у компанії-оператора - SIM-карту. Вставивши SIM-карту в гніздо мобільного телефону, потрібно ввести необхідний PIN-код, тим самим активувавши чіп. Кожен раз при включенні апарат починає сканувати простір в пошуках мережі. Знайшовши потрібну мережу, він отримує код реєстрації та записує його на SIM-карту.

Як функціонує стільниковий зв`язок?

Без SIM-карти скористатися послугами стільникового зв`язку не вийде

У разі якщо апарату не вдається знайти мережу, він буде продовжувати спроби сканування і пошуку. Коли телефон знаходить мережу, він передає свій абонентський IMSI-код на найближчу базову станцію.

Під час дзвінка стільниковий телефон передає інформацію про себе на найближчу антену, яка входить у базовій станції.

Оператори стільникового зв`язку будують мережу з базових станцій і продають абонентам можливість прийняти або зробити телефонний дзвінок в будь-який час і в будь-якому місці, на яке поширюється дія мережі.

Кожна базова станція обслуговує деяку територію. Її розміри залежать від декількох факторів, у тому числі від рельєфу місцевості. Для того щоб при виході з території обслуговування базової станції сигнал абонента не зникав, мережі будують з зонами перекриття на їхніх кордонах. Таким чином, наближається до кордонів території станції абонента підхоплює інша базова станція. Цей ефект естафетної палички називається handover.

Зони перекриття за своєю структурою нагадують бджолині стільники, саме звідси пішов термін "стільниковий зв`язок". Перемикання "стільників" з одного на інший відбувається автоматично і абсолютно непомітно для абонента. На якості зв`язку перехід ніяк не відбивається. Використовувані на базових станціях передавачі виробляють радіосигнали малої потужності, проте "стільниковий" підхід дозволяє охопити зв`язком величезні території. Даний вид зв`язку має високу ефективність, і до того ж не впливає на екологічну обстановку.

базові станції




Базова станція (BSS - Base Station System) є основним елементом мережі. Основною функцією базовою станцією є прийом і передача дзвінків абонентів мережі оператора. Здійснення телефонного зв`язку відбувається по радіоканалу. При різних стандартах зв`язку базові станції працюють на різних частотах.

Мережа одного оператора може підтримувати різні стандарти зв`язку. Мережі різних операторів об`єднані між собою, а також з мережею стаціонарного телефонного зв`язку. Таким чином, абоненти одного оператори можуть підтримувати зв`язок з абонентами інших операторів і міської телефонної мережі.

Кілька базових станцій об`єднуються в макроячейки, також звані сотами. В умовах міської забудови потрібно більше базових станцій, ніж за межею міста. Як правило, віддаленість базових станцій один від одного за містом становить від 10 до 12 кілометрів, а в місті - від 3 до 5 кілометрів. У міських умовах базові станції зазвичай встановлюють на дахах будівель, а за містом - на вишках. Базові станції являють собою закриті контейнери, пов`язані з центром управління (MSC - Mobile services Switching Center) через контролер за допомогою кабелю або бездротовим способом. Зазвичай до одного контролера (LAC - Local Area Controller) підключають не більше п`ятдесяти пристроїв. До центру управління (комутатора), що поєднує кілька контролерів, базові станції постійно передають інформацію про вхідні та вихідні дзвінки.

Як функціонує стільниковий зв`язок?

Для стандарту GSM число приймально-передавальних антен, що належать до однієї базової станції, зазвичай становить від 1 до 12 штук. Вони спрямовані в різні боки - це допомагає охопити зв`язком більше число бажаючих. Існує спеціальний термін для позначення антени - сектор. В одному секторі може перебувати не більше чотирьох антен. Антени виглядають або у вигляді прямокутних сірих блоків, або у вигляді вузьких довгих циліндрів omni, схожих на палиці. Прямокутні панелі володіють спрямованим випромінюванням, а omni - круговим. Кожен з передавачів здатний одночасно підтримувати розмову між 8 абонентами.




Як функціонує стільниковий зв`язок?

Прийнятий антеною сигнал проходить по кабелю в керуючий блок. Сукупність секторів і контролера і прийнято називати базовою станцією.

Стандартна трисекторна базова станція, що працює в режимі двох діапазонів, має можливість обслуговувати одноразово до 150 абонентів. Однак станції не завжди бувають настільки завантажені. У нічний час або у вихідні дні вони обслуговують набагато менше число абонентів, ніж в будні.

Невеликі мережі стандарту GSM обслуговує один комутатор. Але більші мережі, число абонентів яких перевищує мільйон, мають в своєму складі кілька об`єднаних один з одним комутаторів.

Складність побудови такої багаторівневої мережі визначається необхідністю рівномірного розподілу навантаження на керуючі вузли. На практиці це означає, що при пересуванні телефону з одного сектора в інший його перемиканням займається керуючий блок базової станції. Якщо телефон переходить з території дії однієї базової станції на іншу, то перемиканням займається керуючий контролер LAC. У разі ж переходу телефонного апарату в іншу локальну зону його перемикає центр управління MSC.

Додаткові послуги зв`язку

Оператор стільникового мережі також займається і наданням додаткових послуг населенню. Оператор складає набори з ряду основних і допоміжних послуг. Ці набори об`єднуються в тарифні плани.

Як функціонує стільниковий зв`язок?

Абонент, підключаючись до оператора стільникового зв`язку, вибирає відповідний тарифний план. Крім того, він має можливість підключити будь-які додаткові послуги. У кожного оператора є спеціальна програмно-апаратна система, яка враховує всі минулі розмови і підключені додаткові послуги - биллинговая система. Вона проводить розрахунок вартості послуг, що надаються по кожному абоненту і списує кошти з його рахунку.

Однією з важливих функцій білінгової системи є роумінг. Для зручності абонентів оператори укладають між собою договори на обслуговування їх абонентів поза зоною покриття мережі. Подорожуючи по країні або світу, абоненти користуються зв`язком, наданої місцевими операторами. Але оплату вони виробляють у свого оператора.

Як функціонує стільниковий зв`язок?

Під час перебування в зоні роумінгу абонент як і раніше користується своїм стільниковим телефоном. Він не перемикається на іншого оператора, може приймати і здійснювати дзвінки, короткі текстові повідомлення (SMS) і ін. Всі послуги в роумінгу відбуваються автоматично, включаючи обмін трафіком між операторами і залучення додаткових ресурсів інших операторів.

стандарти зв`язку

Найбільшого поширення в світі отримали стандарти зв`язку GSM і CDMA. Перший з них є найпопулярнішим. Стандарт GSM здійснює передачу голосу на відстань з дуже високою якістю, з відсутністю перешкод і без дублювання розмови. Крім того, він захищає абонента від прослуховування телефону. Привабливим для абонентів також є велика кількість додаткових сервісів і надбудов, які забезпечують більш високу швидкість передачі даних (GPRS, EDGE, EDGE, 3G). Виробники випускають переважна більшість моделей телефонів, що підтримують цей стандарт зв`язку.

Стандарт CDMA, що використовує технологію кодового поділу сигналу, також постійно розвивається. Він має можливість передачі даних зі швидкостями, порівнянними з проводовим доступом в інтернет, і відповідає вимогам 3G. У стандарту дуже широка смуга частот каналу зв`язку, а відповідно, і зона обслуговування. При передачі мови практично відсутні перешкоди і спотворення, є високий ступінь захисту від прослуховування. Випромінювана потужність абонентського апарату зв`язку набагато нижче, ніж у телефонів стандарту GSM - 250 мВт проти 1Вт і 2 Вт у стандартів GSM-900 та GSM-1800 відповідно. Це може бути істотно для деяких категорій абонентів, хоча думка про шкідливий випромінюванні апаратів стільникового зв`язку до кінця не підтверджено, але й не спростовано.

ІНШЕ

Посилення мобільного зв`язку фото

Посилення мобільного зв`язку

Відео: Підсилювач сигналу стільникового зв`язку Щоб вирішувати таке завдання, як посилення сигналу мобільного телефону,…

Що таке міні-атс? фото

Що таке міні-атс?

Відео: Що таке офісна міні АТС? Які бувають міні-АТС? Як працює міні-АТС Перші телефонні станції з`явилися ще в кінці…

Що таке фемтосеті? фото

Що таке фемтосеті?

Відео: Івангай (EeOneGuy) - ЦЕ ЩО ТАКЕ? .Івангай нове відео, Івангай дивитися, канал Зробити стільниковий зв`язок в…

» » Як функціонує стільниковий зв`язок?