Как работает мобильная связь

Аналоговый модуль

Он включает в себя средство приема и передачи сигналов. Обычно располагается отдельно от цифрового узла. По своим рабочим характеристикам напоминает радиотелефон, но работающий по стандарту GSM. Приемник и передатчик работают не синхронно, отправка сигнала происходит с 1/8 задержкой. Это позволяет экономить заряд батареи и интегрировать усилитель со смесителем. Поскольку прибор никогда не работает на прием и передачу одновременно, то собой он представляет некий коммутатор, который переключает антенну с одного режима на другой.

На приеме после прохождения фильтра каналов сигнал усиливается с помощью МШУ и отправлятся на смеситель. Далее он демодулируется и передается на аналого-цифровой преобразователь, который конвертирует его в цифровой сигнал, необходимый для работы центрального процессора.

На передаче логический генератор модулирует цифровые данные в сигнал. Далее через смеситель он поступает на частотный синтезатор, после которого переходит на канальный фильтр и усиленный. Только сигнал достаточной мощности подается на антенну, откуда он уходит в пространство.

Что такое GSM

GSM (Global System for Mobile Communications) — это международный стандарт связи второго поколения 2G, цифровая сеть, которая используется мобильными операторами для передачи в ней данных. Используется по всему миру и поддерживается практически всеми мобильными телефонами. Данные передаются в беспроводном формате, поэтому провода не нужны.

Переводится, как глобальная система мобильной связи. Основана на разделение каналов по времени TDMA и частоте FDMA. Является сетью второго поколения, означает цифровую связь.

GSM-сетями на данный момент пользуется около 80% телефонов по всему миру, как основными, чтобы осуществлять беспроводные звонки. Всего есть три основных и используемых сети: GSM, TDMA и CDMA. Именно первая является наиболее используемой и популярной.

GSM в отличие от того же CDMA предлагает более широкие возможности для международного роуминга. Так, как на его долю приходится 80% всего рынка. Также, технология позволяет одновременно передавать данные и совершать звонки.

Работает на частоте: 800/900/1800/1900 МГц. Практически все современные телефоны поддерживают эти частоты без проблем. Сигнал распространяется на расстояние в 35 км от базовой станции/вышки. А средняя скорость передачи данных — до 20 кбит/сек.

Включает в себя надстройки: GPRS и EDGE. Они позволяют передавать данные в пакетном формате и увеличивают скорость передачи. Также их называют 2.5G и 2.75G. Именно с их помощью с телефона можно выходить и во всемирную паутину.

Интересно! Данные передаются в сжатом виде, это связано с низкой пропускной способностью канала, поэтому качество звука не очень хорошее.

Наряду с другими технологиями, является частью эволюции беспроводной мобильной связи, которая включает высокоскоростную передачу данных с коммутацией каналов (HSCSD), общую систему пакетной радиосвязи (GPRS), улучшенную среду GSM данных (EDGE) и универсальную службу мобильной связи. (UMTS).

Как это работает

Ключевым элементом работы GSM на мобильном телефоне или планшете является SIM карта, которая привязана к вашему оператору сотовой связи. Пользователь СИМ карты не привязывается к определенному телефону и может пользоваться услугами связи, на которые подписан с любого устройства куда он ее вставит.

Мобильные телефоны идентифицируются при помощи IMEI. Сим карта идентифицируется, как IMSI. Все эти коды являются уникальными во всем мире. IMEI и IMSI независимы друг от друга, это обеспечивает личную мобильность. СИМ карта, как и телефон могут быть защищены паролем, чтобы ими никто не мог пользоваться кроме владельца.

Сигнал передается через вышки, которые устанавливают сотовые операторы, их довольно много, сигнал в среднем распространяется на 35 километров. Как только мобильный телефон находит такую вышку — происходит соединение и можно совершать звонки.

Выглядит работа в целом так:

1. GSM модуль, установленный в телефоне, связывается с ближайшей вышкой сотовой связи. Происходит обмен данными.

2. Вышка проверяет данные с сим карты, идентифицирует абонента и позволяет совершать звонки и другие действия. Все при этом шифруется.

Интересно! Кроме сим карты — ее идентификатора IMSI, станция также проверяет и IMEI самого смартфона и, если он будет в черном списке — может заблокировать любые вызовы.

Немного истории

История GSM берет свое начало в 1 982 году, когда Европейский институт стандартизации электросвязи создал Group Special Mobile, которую потом переименовали в Global System for Mobile Communications. Развиваться технология и активно распространятся начала лишь в 90-ых годах.

Целью создания было обеспечение мобильного роуминга между странами, которые состояли в общеевропейском сотрудничестве. Сотовую связь устанавливать предполагалось на частоте в 900МГц.

По состоянию на 2 003 год цифровые беспроводные услуги GSM предлагались в той или иной форме в 193 странах.

Особенности GSM

  • СИМ карта используется для доступа к каналу и службам связи
  • Беспроводная сеть передачи данных
  • Шифрование телефонных звонков
  • Защита пользователя от возможного взлома и мошеннических действий
  • Анти-определитель номера
  • Возможность общаться в роуминге
  • Переадресация
  • Передача факсимильных сообщений
  • Ожидание вызова
  • СМС
  • Голосовая почта
  • Конференции

В заключение

Это были основные моменты, которые нужно знать об этом стандарте связи. Сейчас ему на смену пришли уже более новые и современные виды, обеспечивающие куда лучшее качество с быстрой передачей информации.

Чем смартфон отличается от телефона

В мобильных телефонах, практически с самого их появления, были функции органайзера (будильник, заметки, календарь). Но производители старались его расширить. Так появился термин «смартфон» — двусоставное слово, образованное слиянием двух других: «смарт» и «фон».

В отличие от мобильных телефонов, смартфоны имеют более развитую операционную систему (Android, iOS, Windows), для которой разработчики могут писать программный код, реализуя новые идеи. После установки стороннего ПО возможности аппарата становятся еще шире.


Операционные системы Android, Windows, iOS.

Однако разница между обычным телефоном и смартфоном стерлась, поскольку большая часть устройств (если не говорить о самых дешевых аппаратах) открывают доступ в интернет, позволяют получать почту и оснащены прочими важными функциями.

Цифровой модуль

Главным элементом и мозгом всей системы является центральный процессор, который обрабатывает всю поступающую информацию. Чипсет микросхемы используется аналогичный компьютерному, но по производительности и мощности он не может с ним соперничать. Кроме ЦПУ в этот блок входит:

  • Аналого-цифровой преобразователь, который конвертирует аналоговые сигналы микрофона в цифровой вид данных.
  • Кодер и декодер речи и каналов.
  • Преобразователь цифрового сигнала в аналоговый.
  • Дешифратор и шифратор.
  • Детектор активности речи. Обеспечивает работу узлов, только когда присутствует речь абонента.
  • Терминальные средства. Образуют интерфейс связи с внешними устройствами, например ПК или устройство зарядки для телефона.
  • Модули беспроводных сетей.
  • Клавиатура.
  • Дисплей.
  • Динамик.
  • Микрофон.
  • Модуль камеры.
  • Съемный накопитель.
  • Сим-карта.

Некоторые компании используют два микрофона. Один необходим для подавления внешних шумов. Также иногда применяются два динамика: один — для телефонных разговоров, другой — для воспроизведения музыки.

Различия

Но, несмотря на то, что мобильный и сотовый, в каком-то смысле одно и тоже, они различаются, если под мобильным устройством понимать не сотовый, а спутниковый телефон.

  1. Мобильным телефоном можно назвать разные устройства, по осуществлению голосовой связи. Но сотовые – это узкая группа телефонов, осуществляющая связь исключительно в месте, где имеется сотовая связь.
  2. Сотовый телефон может осуществлять связь в любом месте, подключаясь к станциям, имеющимся поблизости. Иными словами они зависят от распространения сот. Мобильные же устройства в зависимости от типа могут работать или от сотовой связи или от спутниковой. А последняя в принципе не имеет пределов и работает о всему земному шару. Именно поэтому путешественники и деловые люди, чаще всего пользуются спутниковыми телефонами, а не сотовыми – это облегчает общение.
  3. К мобильным можно, при желании отнести любое устройство, передающее звук посредством электрических сигналов. Сотовый использует для передачи голоса коммутационное оборудование, которое предоставляет оператор.
  4. Если под мобильным подразумевать спутниковый телефон, то он будет стоить в разы дороже сотового. Причем речь не только о самом устройстве, но и его обслуживании. Спутниковая связь очень дорогая, это еще одна из причин ее непопулярности.
  5. Размеры мобильных гаджетов зависят от их типа. Так сотовые обычно менее громоздкие, чем спутниковые.
  6. Длительность работы также зависит от типа мобильного. Если сотовый работает примерно 12 часов, то спутниковый не менее 18.

Сотовые телефоны относятся к мобильным, но не все мобильные могут быть сотовыми, так как в эту категорию подпадает еще ряд устройств, включая и спутниковые. Вот и вся, казалось бы, трудная наука, но на деле, разобраться в этих видах устройств намного проще, просто поняв принцип понятий и работы.

«Ира, я жду драфт»: польза для руководства

Когда руководители и сотрудники сидят в соседних кабинетах, то они могут мгновенно отвечать на сообщения. В такой ситуации переписка будет эффективным способом общения. А если сотрудники работают удаленно, и между ними океан?

Тогда решение пустяковой проблемы в переписке может растянуться на полчаса диалога. А звонком можно было бы решить тот же самый вопрос за 20-30 секунд.

К тому же, общение голосом позитивно сказывается на взаимопонимании. Например, копирайтер может написать руководителю проекта: «Все будет готово только завтра утром», а тот в ответ напишет ему «Ок». И ни один из них не знает настроение другого. Руководитель может поверить, что все действительно будет готово, а копирайтер подумать, что можно и не торопиться.

Если бы они говорили по телефону, то по тону голосу копирайтера руководитель сразу бы понял, что тот собирается позагорать на пляже и абсолютно не уверен в озвучиваемых сроках. Начальник принял бы меры, и все было бы готово вовремя.

Что дает подключение услуги «Мобильные сотрудники» руководителям:

1. Работники всегда «на месте». Человек доступен по своему короткому добавочному корпоративному номеру. При желании, он может принимать рабочие звонки из любой точки России и в любое время суток.

2. Все деловые переговоры под контролем. В АТС отображается статистика звонков. Видно, кто с кем говорил и как долго. Там же доступны аудиозаписи всех разговоров.

3. Расходы на звонки ниже. Звонки по корпоративной сети не тарифицируются вне зависимости от местоположения сотрудника на территории РФ.

Дисплей

Один из самых важных компонентов, без которого пользоваться мобильным устройством было бы невозможно — это экран. Все, что пользователь видит на нем обрабатывается внутренними компонентами. Существует два типа дисплеев, которые устанавливаются в мобильные телефоны:

  • AMOLED, Super AMOLED — на основе светодиодов.
  • IPS, PLS, TFT — на основе жидких кристаллов.

Основой всех жидкокристаллических дисплеев является LED-подсветка. Жидкие кристаллы играют роль фильтров, проходя через которые, белый свет изменяет свой цвет.

КАКИМИ БЫЛИ ЛУЧШИЕ СМАРТФОНЫ В МИРЕ 2000-2018?КАКИМИ БЫЛИ ЛУЧШИЕ СМАРТФОНЫ В МИРЕ 2000-2018?

Однако, AMOLED-дисплеи работают по-другому. Здесь каждый пиксель — это отдельный светодиод, который может излучать тот или иной свет. Такие экраны более энергоэффективны, так как, если пиксели не работают, экран не потребляет энергию аккумулятора. Дисплеи, которые созданы на основе жидких кристаллов дешевле, поэтому устанавливаются в бюджетных устройствах.

Аналоговый модуль

Он включает в себя средство приема и передачи сигналов. Обычно располагается отдельно от цифрового узла. По своим рабочим характеристикам напоминает радиотелефон, но работающий по стандарту GSM.

Приемник и передатчик работают не синхронно, отправка сигнала происходит с 1/8 задержкой. Это позволяет экономить заряд батареи и интегрировать усилитель со смесителем. Поскольку прибор никогда не работает на прием и передачу одновременно, то собой он представляет некий коммутатор, который переключает антенну с одного режима на другой.

На приеме после прохождения фильтра каналов сигнал усиливается с помощью МШУ и отправлятся на смеситель. Далее он демодулируется и передается на аналого-цифровой преобразователь, который конвертирует его в цифровой сигнал, необходимый для работы центрального процессора.

На передаче логический генератор модулирует цифровые данные в сигнал. Далее через смеситель он поступает на частотный синтезатор, после которого переходит на канальный фильтр и усиленный. Только сигнал достаточной мощности подается на антенну, откуда он уходит в пространство.

Преимущества и недостатки кнопочного телефона

Некоторые люди-консерваторы и сейчас пользуются самыми примитивными аппаратами связи. Это удобно, если телефон нужен только для связи. Перечислим основные плюсы и минусы кнопочных телефонов.

Плюсы:

  • простой и доступный интерфейс;
  • механические кнопки для набора номера или сообщения;
  • аккумулятор долго держит заряд;
  • аппараты крепкие и выносливые;
  • у старых моделей устанавливались сильные антенны для связи.

Минусы:

  • ограниченный функционал;
  • нет возможности снять фото или видео хорошего качества;
  • пользоваться Интернетом очень неудобно;
  • маленький и тусклый дисплей;
  • нет возможности расширить функционал дополнительными приложениями;
  • некоторые модели не рассчитаны на новые трехконтактные сим-карты;
  • нет возможности синхронизации с некоторыми современными аксессуарами.

Перечислены только самые основные недостатки кнопочных телефонов. Из вышеуказанного можно сделать следующий вывод: если вы активный и современный пользователь девайсов, тогда вам не подойдет кнопочный телефон в качестве основного устройства использования. А для пожилых людей телефон с кнопками – это отличный вариант всегда оставаться на связи.

Датчики и модули

Для полноценной работы мобильного устройства нужен соответствующий набор датчиков и модулей. Аппарат состоит из:

  • Микрофонов. Большая часть аппаратов имеют два микрофона для записи стереозвука.
  • Двух динамиков: один для разговоров, а второй для воспроизведения мультимедийных файлов.
  • . Нужны для ведения фото и видеосъемки. Фронтальная камера, среди прочего используется для селфи-снимков и для общения по видеосвязи.
  • Беспроводных модулей Wi-Fi, LTE, Bluetooth, IrDA, GPS, NFC, беспроводной зарядки.
  • Датчика Хола, акселерометра, термодатчиков, шагомера, а также датчиков приближения и освещенности.

Все модули и датчики подключаются к материнской плате. Они работают благодаря вычислительной мощности процессора. С помощью дополнительных программ можно управлять ими, что в значительной степени расширяет функционал устройства.

Как подключиться к Wi-Fi

Владельцы смартфонов на ОС Андроид могут не только подключаться к сетям Wi-Fi, они также могут настраивать, добавлять и удалять их. Стоит помнить, что при включённом вай-фай смартфон автоматически подключается к ближайшей сети, к которой подключение выполнялось раньше.

Как включить вай-фай на мобильном устройстве и подключить его к сети? Действовать нужно так:

  • Открывают настройки смартфона, обычно это ярлычок в виде шестерёнки;
  • Выбирают раздел Сеть и Интернет – Wi-Fi;
  • Активируют пункт Использовать Wi-Fi;
  • Выбирают нужную сеть из представленного списка. Если сеть защищена паролем, то напротив названия нарисован замочек;
  • После успешного подключения появляется надпись Подключено.

Активированная сеть сохраняется. Если пользователь через время появится в зоне действия этой сети, то подключение произойдёт автоматически.

Чтобы открыть настройки сетей вай-фай, достаточно провести по экрану смартфона сверху вниз.

Центр коммутации мобильной связи

Однако есть вопрос, который мы пока не затрагивали. Сотовая связь действует только тогда, когда сигнал с вышки в вашем районе транслируется на вышку ближайшую к местонахождению вашего друга, но как ваша вышка узнает в какой ячейке он сейчас находится, и на какую вышку направлять сигнал. Для того, чтобы это произошло вышка сотовой связи должна получить помощь от так называемого “Центра коммутации мобильной связи” (MSC). Центр коммутации является связующим компонентом группы вышек сотовой связи, прежде чем двинуться дальше давайте подробнее разберем функции центра коммутации.

Функции центра коммутации

При покупке sim-карты вся информация об абоненте регистрируется в некотором центре коммутации, назовем этот центр домашним. Домашний MSC хранит информацию об абоненте, такую как тарифный план, текущее местоположение и статус активности. Если вы выходите за пределы своего домашнего центра, вас начинает обслуживать новый, который мы назовем гостевым центром коммутации. Когда вы входите в зону гостевого центра, он связывается с вашим домашним MSC, таким образом ваш домашний центр всегда знает в какой зоне вы находитесь.

Чтобы понять в какой из ячеек связанные с данным MSC находится абонент, центр коммутации использует несколько методов:

  1. Один из них постоянное обновление информации о положении абонента через определенный промежуток времени.
  2. Также обновление выполняется, если мобильное устройство пересекает заранее определенное количество ячеек.
  3. Наконец, обновление данных о местоположении происходит при включении мобильного телефона. Давайте разберем все три случая на примере.

Предположим Анель хочет позвонить Роме. Когда Анель набирает номер, запрос на вызов поступает на ее домашний центр коммутации, после получения информации о номере Ромы, запрос будет отправлен на его домашний центр, затем следует проверка текущего MSC Ромы.

Если Рома находится в зоне своего домашнего центра, запрос вызова будет немедленно отправлен на ближайшую к его местоположению вышку с целью первичной проверки, активен ли его телефон или не занят ли он разговором с другим абонентом.

Если все в порядке, телефон Ромы зазвонит и начнется разговор. Однако если Рома находится вне зоны своего домашнего MSC, то его домашний центр коммутации просто перенаправляет запрос вызова на гостевой центр. Гостевой центр коммутации следуя ранее описанной процедуре определит местоположение телефона Ромы, после чего установятся соединение.

Структура центра коммутации

Центр коммутации (ЦК) является «мозговым»
центром и одновременно диспетчерским
пунктом системы сотовой связи. На нем
замыкаются потоки информации со всех
БС. Через ЦК осуществляется выход на
другие сети связи – телефонную сеть
общего пользования, спутниковую сеть
связи или на другие сотовые сети. В
состав ЦК входит несколько процессоров
(контроллеров), и он является типичным
примером многопроцессорной системы.
Блок-схема ЦК сети цифровой сотовой
связи представлена на рисунок 9.3.

Коммутатор осуществляет переключение
потоков информации между соответствующими
линиями связи. В частности, он может
направить поток информации от одной БС
к другой или от БС к стационарной сети
либо, наоборот – от стационарной сети
связи к требуемой БС. Коммутатор
подключается к линиям связи через
соответствующие контроллеры связи,
осуществляющие промежуточную обработку
(упаковку/распаковку, буферное хранение)
потоков информации.

Общее управление работой центра
коммутации и системы в целом производится
от центрального контроллера, который
имеет мощное математическое обеспечение,
включающее перепрограммируемую часть
(software). Работа центра
коммутации предполагает активное
участие операторов, поэтому в состав
центра входят соответствующие терминалы,
а также средства отображения и регистрации
(документирования) информации.

Важным элементом системы является база
данных, в которую входят: домашний
регистр, гостевой регистр, центр
аутентификации и регистр аппаратуры
(последний имеется не во всех системах).

Домашний регистр(домашний регистр
местоположения –HomeLocationRegister,
HLR) содержит сведения
обо всех абонентах, зарегистрированных
в данной системе, и о видах услуг, которые
могут быть им оказаны.

Гостевой регистр(гостевой регистр
местоположения –VisitorLocationRegister,
VLR) содержит примерно
такие же сведения об абонентах-гостях,
т.е. об абонентах, зарегистрированных
в другой сети сотовой связи, но пользующихся
в настоящее время услугами связи в
данной сети того же стандарта.

Центр аутентификации(AuthenticationCenter, AUC)
обеспечивает процедуру аутентификации
(проверки подлинности) абонентов и
шифрования сообщений.

Регистр аппаратуры(регистр
идентификации аппаратуры —EquipmentIdentity, EIR)
содержит сведения об эксплуатируемых
подвижных стациях на предмет их
исправности и санкционированного
использования.

Принцип работы аппаратов в проводных сетях

Для того чтобы понимать устройство мобильного телефона в полном объеме, необходимо знать, как работает аналоговая система АТС. Несмотря на то что сотовые телефоны представляют собой сложную цифровую структуру с интегральными схемами, в их работу заложен базовый принцип обычных стационарных аппаратов.

Каждый поставщик услуг присваивает своим клиентам уникальные идентификационные номера, по которым он различает их между собой. В данном случае это называется номером абонента или точки подключения, к которой подходят провода. Когда АТС отправляет сигнал, телефон находится в отключенном состоянии, то есть трубка находится на аппарате, а рычажный переключатель — в разомкнутом положении. При поступлении вызова с линии ток проходит по первичной обмотке, заставляя вибрировать кулачок и бить по чашечкам. В электронных системах это происходит иначе, сигнал подается на внешний динамик, и на выходе мы слышим мелодию или пение птиц, например. После того как абонент поднимет трубку, цепь переговорного модуля и набора номера замыкается, а приемная размыкается с помощью реле.

Звонок другому пользователю происходит в обратном порядке. Человек снимает трубку, чем замыкает одну цепь и разъединяет другую. Вызов происходит в модуле набора номера путем отправки импульсов или сигналов на коммутирующие устройства станции. Она, в свою очередь, распознает числа, комбинируя их в единый номер, перенаправляет на нужную точку.

Передача голоса в аналоговых системах происходит благодаря вибрации мембраны микрофона. В угольных она создает уплотнение, что вызывает возмущение магнитного поля катушки. Такое колебание формирует импульс, который отправляет на другой приемник.

Переделываем штатную гарнитуру сотового телефона Sony Ericsson

В данной статье рассказывается о переделке штатной гарнитуры сотового телефона. Цель переделки – подключение к гарнитуре любых типов наушников, а также внешнего усилителя.

В стандартном комплекте сотового телефона Sony Ericsson K810i и K790 есть проводная гарнитура, подключив которую можно послушать любимую музыку, FM-радио, сохранённые записи диктофона.

Всё бы хорошо, но данная гарнитура обладает одним недостатком. Наушники, которые применяются в данной гарнитуре, неудобны и при длительном использовании вызывают дискомфорт. Сами наушники довольно неплохие, хорошо воспроизводят низкие частоты. Для наушников вставного типа это бесспорно, преимущество.

Также стоит отметить, что звуковой процессор и встроенный усилитель мощности звуковой частоты в сотовом телефоне Sony Ericsson K810i и K790i, обладает такими замечательными качествами, как довольно большая выходная мощность, что порадует тех, кто любит послушать музыку на большой громкости,а также пользовательский эквалайзер. Сотовый телефон имеет неплохое воспроизведение басов.

При субъективном сравнении даже по этим параметрам, всем известный iPod и iPhone, заметно проигрывает в качестве звуковоспроизведения мобильнику Sony Ericsson K810i.

Как же использовать все преимущества мобильного телефона?

Для того чтобы использовать на полную катушку все возможности мобильника, необходимо произвести переделку штатной гарнитуры. После переделки, к сотовому телефону можно подключать любые наушники, как миниатюрные вставные, так и дуговые – закрытого или открытого типа.

Также можно использовать и другие — затылочные, типа клипса, наушники различных форм-факторов и фирм-производителей. Кроме того, наличие 3,5 миллиметрового гнездового разъёма позволяет подключать и внешний усилитель мощности звуковой частоты, что, несомненно, пригодиться при прослушивании музыки в походных условиях. При желании можно самостоятельно собрать миниатюрную стереосистему для прослушивания музыки на акустические колонки.

Для переделки гарнитуры потребуется гнездовой разъём для подключения 3,5 миллиметрового штекера наушников, изолента либо термоусадочная трубка, монтажный и паяльный инструмент.

Разборку гарнитуры следует начать с миниатюрных наушников. Их корпус нужно вскрыть с помощью лезвия перочинного ножа или другого подходящего инструмента. Две части корпуса наушников соединены между собой пластиковыми защёлками. На фотке показан состав наушника гарнитуры.

История

В конце XIX века благодаря изобретениям Александра Степановича Попова и итальянца Гульельмо Маркони мир впервые начал передавать голос без проводов на дальние расстояния и через препятствия. Их устройства использовали в военной промышленности Российской Империи и на частных судах Европы, и США. Началась новая эра беспроводных технологий.

В 1946 году компании AT&T и Telephone Laboratories запустили первый проект, похожий на современные сотовые сети связи. Абонент выбирал канал, связывался с оператором, который и соединял его с нужным человеком. Общение абонентов было полудуплексным, т.е. люди не могли говорить одновременно. Работу системы обеспечивало одно мощное радиоэлектронное средство, а телефон весил до 40 кг. Поэтому систему устанавливали в автомобили или стационарные строения. Только к 1964 году компании смогли автоматизировать проект и сделать общение по телефону полностью дуплексным, как сейчас.

Первые сети сотовой связи

В 70-х годах прошлого века компаниями-гигантами была устроена гонка технологий. Они пытались реализовать недавно выдвинутую идею сотового принципа организации сетей сотовой связи. Победу одержала Motorola. Первую базовую станцию на 30 абонентов смонтировали в США на крыше небоскреба. 3.04.1973 глава подразделения по разработке мобильных устройств Motorola совершил первый звонок. Его мобильное устройство весило 1,15 кг, было похоже на кирпич, а заряда аккумулятора хватало на 20 минут общения. До 1983 года компания улаживала законодательные вопросы, дорабатывала телефон и устраняла выявленные недоработки. Первый телефон вышел в продажу под названием Motorola DynaTAC 8000X и стал самым мобильным для своего времени.

В 80-е годы XX века активно использовали технологии, известные под общим названием 1G. Первую коммерческую сеть развернули японцы в 1979 году. Но к концу 80-ых, Европейский институт стандартизации электросвязи разработал стандарт 2G или GSM, который до сих пор использует 29% населения Земли.

В 2001 году в Японии, а в 2003 в Европе запустили технологии CDMA и UMTS, известные под общим наименованием 3G. Уже через 7 лет началось развитие сетей 4G/LTE. Технология была недоработана до конца, но ко второй половине этого десятилетия сотовые компании достигли первоначально заявленной пропускной способности сетей LTE – 1 Гбит/секунду. Для этого пришлось усовершенствовать протоколы передачи данных и увеличить ширину полос беспроводных каналов связи с 5 до 20 МГц.

Сотовая связь в России

Разработки систем сотовой связи велись по всему миру. СССР рассматривал их исключительно для военных целей. Поэтому только к концу 1991 году в Российской Федерации появились сети 1G. Вплоть до экономического кризиса конца 90-ых сотовую связь использовало менее 0,5% населения Российской Федерации. Операторы брали не менее 50 центов за минуту разговора и тарифицировали даже входящие вызовы. Мобильные аппараты стоили слишком дорого. К примеру, телефон, по которому Анатолий Собчак впервые вызывал Сиэтл, обошелся в 5000$. Кризис совпал с падением цен на телефоны и услуги связи. Благодаря этому, число абонентов увеличилось с 300 тысяч человек в 1997 году до 1,5 млн. в конце 1999 года. К 2008 году количество проданных SIM-карт превысило население РФ.

Россия сокращала технологическое отставание сотовой инфраструктуры. В 2003 году группа операторов перешла на устаревший в мире стандарт 3G – CDMA. В 2007 году началось строительство сетей связи другой технологии третьего поколения – UMTS. Она, в отличие от CMDA, востребована по всему миру, работает на больших скоростях передачи данных и может обслуживать большее число абонентов одновременно. В 2012 году началась тестовая эксплуатация 4G.

В 2015 году ООО «Т2 Мобайл» начал предоставлять услуги связи в Москве, не имея передатчиков 2 поколения, – только 3G и 4G.

Сотовый телефон

Гаджет, который работает на конкретных частотах в сетях лишь сотовой связи, называют сотовым телефоном. Для хорошей, нормальной связи сотовый должен находиться в пределах базовой станции – соты, иначе говоря – подсистемы. Она обеспечивает равномерное покрытие в зоне, а также осуществляет связь посредством операторов.

Сотовые телефоны

У каждой стандартизированной сотовой связи имеется свой личный диапазон частот. Благодаря этому сообщения и связь не теряются, а доходят до получателя.

Базовые станции принято размещать на определенном расстоянии друг от друга, а чтобы охватить максимальную площадь без потерь, делается это по принципу шестиугольников, напоминающих соты, откуда и появилось название.

Особенность и главное преимущество сотовой связи – доступность. Такой телефон можно очень легко купить, так же как и обеспечить его стабильную работу. Также сотовая связь есть в большинстве стран, а это упрощает пользование во время путешествий.

Аккумулятор

Учитывая все возрастающие требования к сотовым телефонам, а также их растущий на глазах функционал, первостепенную роль начинает играть батарея аппарата. Сегодня можно выделить три типа элементов питания, применяемых в сотовых телефонах: это никель-металлгидридные (NiMH), литиево-ионные (Li-ion) и батареи основе лития с полимером (Li-Pol).

Первый тип батарей встречается очень редко, в основном такие элементы питания ставят в самые дешевые модели. Дело в том, что они отличаются высокой энергоемкостью и низкой себестоимостью, но при этом не могут похвастаться компактностью. Кроме того, телефоны с такой батареей рекомендуется периодически полностью разряжать, иначе емкость аккумулятора может сократиться.

Несмотря на то что время работы мобильных устройств постепенно увеличивается, порой, приходится прибегать вот к таким нетривиальным решениям.

Литиево-ионные (Li-ion) аккумуляторные батареи наиболее распространены из-за своей компактности и большой емкости, хотя и стоят дороже никель-металлгидридных. При этом срок службы Li-ion аккумуляторов ограничен полутора-двумя годами вне зависимости от того, используются они или нет. Также такие батареи не рекомендуется использовать при низких температурах и долгое время держать в полностью разряженном состоянии, что плохо сказывается на сроке их службы.

И последний тип батарей, литиево-полимерные (Li-Pol), заслуживает особого внимания. аккумуляторные батареи тоже заслуживают внимания. Во-первых, они являются самыми новыми, а во-вторых, аккумуляторы этого типа способны полноценно прослужить до 200 циклов от каждой перезарядки.

??Розетки для пылесосов

Как смонтировать и установить щит учета электроэнергии: 7 условий

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий