Apakah itu telefon bimbit? Ia adalah sistem yang menggunakan sejumlah besar pemancar wayarles kuasa rendah untuk mencipta sel, kawasan liputan geografi utama sistem komunikasi tanpa wayar. Tahap kuasa berubah membolehkan saiz sel ditentukan mengikut kepadatan pelanggan dan keperluan serantau.
Apabila pengguna mudah alih berpindah dari sel ke sel, perbualan mereka "dipindahkan" antara kawasan ini untuk memastikan perkhidmatan tidak terganggu. Saluran (frekuensi) yang digunakan dalam satu unit sedemikian boleh digunakan semula dalam satu lagi pada jarak tertentu.
Selular ialah…
Cellular merujuk kepada Perkhidmatan Telefon Mudah Alih Dipertingkat (AMPS), yang membahagikan kawasan geografi kepada kawasan yang dipanggil sel. Tujuan pemisahan ini adalah untuk memanfaatkan bilangan frekuensi penghantaran yang terhad.
Selular ialah satu bentuk teknologi komunikasi yang membolehkan telefon mudah alih digunakan.
Telefon mudah alihialah radio dua arah yang menyediakan penghantaran dan penerimaan serentak.
Komunikasi mudah alih selular adalah berdasarkan pembahagian geografi kawasan liputan komunikasi. Setiap sel diperuntukkan bilangan frekuensi (atau saluran) tertentu, yang membolehkan sejumlah besar pelanggan menjalankan perbualan serentak.
Elemen biasa bagi semua generasi teknologi komunikasi mudah alih ialah penggunaan frekuensi radio (RF) tertentu serta penggunaan semula frekuensi. Ini membolehkan anda menyediakan perkhidmatan kepada sejumlah besar pelanggan sambil mengurangkan bilangan saluran (lebar jalur). Ia juga membolehkan anda mencipta rangkaian yang luas dengan menyepadukan sepenuhnya keupayaan telefon mudah alih termaju.
Peningkatan dalam permintaan dan penggunaan, serta pembangunan pelbagai jenis perkhidmatan, telah mempercepatkan pembangunan teknologi pesat rangkaian moden, serta penambahbaikan berterusan peranti selular itu sendiri.
Cara komunikasi mudah alih berfungsi
Setiap telefon mudah alih menggunakan saluran radio sementara yang berasingan untuk berkomunikasi dengan tapak sel. Tapak ini menyokong komunikasi dengan banyak telefon pada masa yang sama menggunakan satu saluran bagi setiap telefon. Saluran menggunakan sepasang frekuensi selular:
- talian terus untuk penghantaran dari tapak sel.
- Barisan terbalik supaya tapak sel boleh menerima panggilan daripada pengguna.
Tenaga radio hilang mengikut jarak, jadi telefon bimbit mesti berada dekat dengan stesen pangkalan untuk terus berhubung. Struktur asas mudah alihrangkaian termasuk sistem telefon dan perkhidmatan radio.
Prinsip komunikasi selular (untuk boneka)
Proses bermula dengan pengaktifan cip dengan memasukkan kod PIN kad SIM yang dimasukkan. Kemudian isyarat selular dihantar melalui saluran kawalan. Jawapan nombor yang dipanggil dihantar melalui saluran kawalan bebas ke antena stesen pangkalan, dari mana ia dihantar ke pusat pensuisan mudah alih.
Pusat pensuisan sedang mencari stesen pangkalan dengan kekuatan isyarat telefon bimbit maksimum pelanggan selular dan menukar perbualan kepadanya.
Seni bina awal sistem telefon
Perkhidmatan mudah alih tradisional distrukturkan sama seperti penyiaran televisyen: satu pemancar yang sangat berkuasa, terletak di titik tertinggi di kawasan itu, akan disiarkan sehingga radius lima puluh kilometer.
Konsep selular menstruktur rangkaian telefon secara berbeza. Daripada menggunakan satu pemancar berkuasa, banyak pemancar kuasa rendah telah diletakkan di seluruh kawasan liputan selular.
Sebagai contoh, dengan membahagikan kawasan kepada seratus kawasan berbeza (sel) dengan pemancar kuasa rendah menggunakan dua belas perbualan (saluran), kapasiti sistem secara teorinya boleh ditingkatkan daripada dua belas perbualan atau saluran suara menggunakan satu pemancar berkuasa kepada dua belas ratus perbualan (saluran) menggunakan seratus pemancar kuasa rendah.
Kawasan bandar dikonfigurasikan sebagai tradisionalrangkaian telefon mudah alih dengan satu pemancar berkuasa.
Sistem komunikasi mudah alih menggunakan konsep selular
Masalah gangguan yang disebabkan oleh peranti mudah alih yang menggunakan saluran yang sama di kawasan bersebelahan telah membuktikan bahawa semua saluran tidak boleh digunakan semula dalam setiap sel. Walaupun ia menjejaskan keberkesanan konsep asal, penggunaan semula frekuensi telah menjadi penyelesaian yang berdaya maju kepada masalah sistem telefon mudah alih.
Jurutera mendapati bahawa kesan gangguan tidak berkaitan dengan jarak antara zon, tetapi dengan nisbah jarak kepada kuasa (jejari) pemancar zon. Dengan mengurangkan radius zon sebanyak lima puluh peratus, penyedia perkhidmatan boleh melipat gandakan bilangan bakal pelanggan dalam zon itu.
Sistem berdasarkan kawasan dengan jejari satu kilometer akan mempunyai saluran seratus kali lebih banyak daripada sistem berdasarkan kawasan dengan jejari sepuluh kilometer. Spekulasi membawa kepada kesimpulan bahawa dengan mengurangkan jejari zon kepada beberapa ratus meter, adalah mungkin untuk menyampaikan berjuta-juta panggilan.
Konsep selular menggunakan aras kuasa rendah yang berubah-ubah, membolehkan sel dipadankan dengan kepadatan pelanggan dan keperluan kawasan. Apabila populasi bertambah, sel boleh ditambah untuk menampung pertumbuhan ini.
Frekuensi selular yang digunakan dalam satu kelompok sel boleh digunakan semula dalam sel lain. Perbualan boleh dihantar dari sel ke sel untuk mengekalkan pemalarsambungan telefon apabila pengguna bergerak di antara mereka.
Peralatan radio selular (stesen pangkalan) boleh berkomunikasi dengan telefon mudah alih selagi ia berada dalam jangkauan. Tenaga radio hilang mengikut jarak, jadi telefon bimbit mesti berada dalam julat operasi stesen pangkalan. Seperti sistem radio mudah alih awal, stesen pangkalan berkomunikasi dengan telefon mudah alih melalui saluran.
Saluran ini terdiri daripada dua frekuensi: satu untuk menghantar ke stesen pangkalan dan satu untuk menerima maklumat daripada stesen pangkalan.
Seni Bina Sistem Sel
Permintaan yang semakin meningkat dan kualiti perkhidmatan sedia ada yang lemah telah mendorong penyedia perkhidmatan mudah alih untuk meneroka cara untuk meningkatkan kualiti perkhidmatan dan menyokong lebih ramai pengguna pada sistem mereka. Memandangkan jumlah spektrum frekuensi yang tersedia untuk penggunaan selular mudah alih adalah terhad, penggunaan cekap frekuensi yang diperlukan diperlukan untuk meliputi komunikasi.
Dalam telefon selular hari ini, kawasan luar bandar dan bandar dibahagikan kepada kawasan mengikut peraturan perkhidmatan tertentu. Parameter penggunaan seperti bilangan bahagian dan saiz sel ditentukan oleh jurutera yang berpengalaman dalam seni bina selular.
Peruntukan untuk setiap wilayah dirancang mengikut pelan kejuruteraan, yang merangkumi sel, kelompok, penggunaan semula kekerapan dan penyerahan.
Sel ialah unit geografi asas sistem selular. Ini adalah stesen pangkalanmenghantar isyarat melalui kawasan geografi kecil, yang diwakili sebagai heksagon. Saiz setiap satu berbeza mengikut landskap. Disebabkan oleh had yang dikenakan oleh rupa bumi semula jadi dan struktur buatan, bentuk sebenar sel bukanlah heksagon yang sempurna.
Kluster ialah sekumpulan sel. Tiada saluran digunakan semula dalam kelompok.
Oleh kerana hanya sebilangan kecil frekuensi radio tersedia untuk sistem mudah alih, jurutera terpaksa mencari cara untuk menggunakan semula saluran radio untuk membawa lebih daripada satu perbualan pada satu masa. Keputusan yang diambil oleh industri dipanggil penjadualan atau penggunaan semula kekerapan. Penggunaan semula kekerapan direalisasikan dengan menstruktur semula seni bina sistem telefon mudah alih ke dalam konsep komunikasi selular.
Piawaian selular adalah seperti berikut: konsep penggunaan semula frekuensi adalah berdasarkan pada pemberian kepada setiap sel kumpulan saluran radio yang digunakan dalam kawasan geografi yang kecil. Sel diberikan kumpulan saluran yang berbeza sama sekali daripada unit serupa yang berdekatan. Kawasan liputan mereka dipanggil jejak. Jejak kaki ini dibatasi oleh sempadan supaya kumpulan saluran yang sama boleh digunakan dalam sel yang berbeza yang cukup jauh dipisahkan sehingga frekuensinya tidak mengganggu.
Sel dengan nombor yang sama mempunyai set frekuensi yang sama. Jika bilangan frekuensi yang ada ialah 7, faktor penggunaan semula kekerapansama dengan 1/7. Iaitu, setiap sel menggunakan 1/7 daripada saluran selular yang tersedia.
Halangan dalam pembangunan komunikasi selular
Malangnya, pertimbangan ekonomi menjadikan konsep membina sistem lengkap dengan banyak kawasan kecil tidak praktikal. Untuk mengatasi kesukaran ini, pengendali sistem membangunkan idea pemisahan sel. Apabila kawasan perkhidmatan menjadi penuh dengan pengguna, pendekatan ini digunakan untuk membahagikan satu kawasan kepada yang lebih kecil. Oleh itu, pusat bandar boleh dibahagikan kepada seberapa banyak kawasan yang diperlukan untuk menyediakan tahap perkhidmatan yang boleh diterima di kawasan trafik tinggi, manakala sel yang lebih besar dan lebih murah boleh digunakan untuk meliputi kawasan luar bandar yang terpencil.
Halangan terakhir dalam pembangunan rangkaian selular adalah berkaitan dengan masalah yang timbul apabila pelanggan selular berpindah dari satu sel ke sel lain semasa panggilan. Memandangkan kawasan bersebelahan tidak menggunakan saluran radio yang sama, panggilan mesti sama ada digugurkan atau dipindahkan dari satu saluran radio ke saluran lain apabila pengguna melintasi garisan antara sel bersebelahan.
Oleh kerana pengguguran panggilan tidak dibenarkan, proses penyerahan telah dibuat. Penyerahan berlaku apabila rangkaian telefon mudah alih secara automatik memindahkan panggilan ke saluran radio lain apabila peranti mudah alih melintasi sel bersebelahan.
Semasa perbualan, kedua-dua pihak berada pada saluran suara yang sama. Apabila peranti mudah alih meninggalkan kawasan liputan initapak sel, penerimaan menjadi lemah. Pada ketika ini, tapak sel yang sedang digunakan meminta penyerahan. Sistem menukar panggilan ke saluran frekuensi yang lebih tinggi di tapak baharu tanpa menghentikan panggilan atau memaklumkan pengguna. Panggilan diteruskan selagi pengguna bercakap dan pemanggil tidak menyedari penyerahan itu.
Komponen Sistem Selular
Sistem selular menawarkan pertukaran telefon mudah alih dan mudah alih perkhidmatan yang sama seperti pertukaran tetap melalui gelung berwayar konvensional. Ia mampu memberi perkhidmatan kepada puluhan ribu pelanggan di sebuah metropolis yang besar. Sistem komunikasi selular terdiri daripada empat komponen utama berikut yang bekerjasama untuk menyediakan perkhidmatan telefon mudah alih kepada pelanggan:
- Rangkaian Telefon Bertukar Awam (PSTN).
- Pertukaran telefon mudah alih (MTSO).
- Tapak sel dengan sistem antena.
- Stesen Pelanggan Mudah Alih (MSU).
PSTN terdiri daripada rangkaian kawasan setempat, rangkaian kawasan pertukaran dan rangkaian jarak jauh yang menyambungkan telefon dan peranti komunikasi lain di seluruh dunia.
MTSO ialah pejabat pusat komunikasi mudah alih. Ia menempatkan pusat pensuisan komunikasi (MSC), kawalan medan dan stesen geganti untuk menukar panggilan daripada tapak sel kepada pejabat pusat talian wayar (PSTN).
Istilah "tapak sel" digunakan untuk merujuk kepada lokasi fizikal peralatan radio yang menyediakan liputan sel. Senarai perkakasan yang terletak di tapak sel termasuk bekalan kuasa,peralatan antara muka, pemancar dan penerima RF dan sistem antena.
Unit pelanggan mudah alih terdiri daripada unit kawalan dan transceiver yang menghantar dan menerima penghantaran radio ke dan dari tapak sel. Tiga jenis MSU tersedia:
- Telefon mudah alih (kuasa penghantaran biasa 4.0W).
- Mudah alih (kuasa penghantaran biasa 0.6W).
- Boleh Diangkut (Kuasa penghantaran biasa ialah 1.6W).
Menara sel berbahaya
Komunikasi selular merupakan satu kejayaan besar dalam sains dan teknologi pada zamannya, yang bukannya tanpa akibat. Industri telefon bimbit terus mendakwa bahawa menara sel bukanlah bahaya kesihatan, tetapi semakin sedikit orang yang percaya bahawa hari ini.
Adakah menara sel berbahaya? Malangnya, jawapan yang betul adalah ya. Ketuhar gelombang mikro boleh mengganggu medan elektromagnet badan anda, menyebabkan banyak masalah kesihatan yang berpotensi:
- Sakit kepala.
- Kehilangan ingatan.
- Tekanan kardiovaskular.
- Bilangan sperma rendah.
- Kecacatan kelahiran.
- Kanser.
Terdapat bukti kukuh bahawa sinaran elektromagnet dari menara berbahaya kepada kesihatan.
Contoh: Kajian tentang kesan menara sangkar ke atas sekumpulan lembu tenusu telah dijalankan oleh kerajaan negeri Bavaria di Jerman, hasilnya diterbitkan pada tahun 1998. Pendirian menara menyebabkan kesan kesihatan yang buruk, mengakibatkan kejatuhan yang boleh dilihathasil susu. Pergerakan lembu memulihkan hasil susu. Memindahkan mereka kembali ke padang rumput asal mereka mencipta semula masalah.
Komunikasi selular di Rusia
Daripada 100 kemungkinan kod selular Rusia, 79 digunakan dan 21 adalah percuma. Kod percuma adalah dalam simpanan dan belum lagi dimiliki oleh mana-mana pengendali.
Lebih daripada 80 syarikat komunikasi selular berdaftar di Persekutuan Rusia, menyediakan perkhidmatan mereka di negara itu. Operator mudah alih mempunyai kod dail dalam format 9xx. Nombor telefon bimbit ialah sepuluh digit dan bermula dengan +79xx atau 89xx.
Pengendali terbesar termasuk: MTS (Mobile TeleSystems), Beeline (Vympel-Communications), MegaFon, Tele2 (T2-Mobile). Pengendali Tiga Besar (MTS, Beeline dan MegaFon) memiliki satu siri nombor.
