Hücresel iletişim Hücresel iletişim ilkesi

İçindekiler:

Hücresel iletişim Hücresel iletişim ilkesi
Hücresel iletişim Hücresel iletişim ilkesi
Anonim

Cep telefonu nedir? Bir kablosuz iletişim sisteminin ana coğrafi kapsama alanı olan hücreleri oluşturmak için çok sayıda düşük güçlü kablosuz verici kullanan bir sistemdir. Değişken güç seviyeleri, hücre boyutlarının abone yoğunluğuna ve bölgesel ihtiyaçlara göre belirlenmesine olanak tanır.

Mobil kullanıcılar hücreden hücreye geçtiğinde, kesintisiz hizmet sağlamak için konuşmaları bu alanlar arasında "aktarılır". Bu tür bir birimde kullanılan kanallar (frekanslar), belirli bir mesafeden başka bir birimde yeniden kullanılabilir.

Hücresel…

Hücresel, bir coğrafi bölgeyi hücre adı verilen alanlara bölen Gelişmiş Cep Telefonu Hizmeti'ni (AMPS) ifade eder. Bu bölmenin amacı, sınırlı sayıda iletim frekansından en iyi şekilde yararlanmaktır.

Hücresel, cep telefonlarının kullanılmasına izin veren bir iletişim teknolojisi biçimidir.

Cep telefonueş zamanlı iletim ve alım sağlayan çift yönlü bir radyodur.

Cep telefonları
Cep telefonları

Hücresel mobil iletişim, iletişim kapsama alanının coğrafi bölünmesine dayanır. Her hücreye belirli sayıda frekans (veya kanal) tahsis edilir, bu da çok sayıda abonenin aynı anda görüşme yapmasına izin verir.

Mobil iletişim teknolojilerinin tüm nesillerinin ortak unsuru, belirli radyo frekanslarının (RF) yanı sıra frekansın yeniden kullanılmasıdır. Bu, kanal sayısını (bant genişliği) az altırken çok sayıda aboneye hizmet vermenizi sağlar. Ayrıca gelişmiş cep telefonu özelliklerini tam olarak entegre ederek geniş ağlar oluşturmanıza olanak tanır.

Talep ve tüketimdeki artışın yanı sıra çeşitli hizmet türlerinin gelişimi, modern ağların hızlı teknolojik gelişimini ve hücresel cihazların kendilerinin sürekli gelişimini hızlandırdı.

Mobil iletişim nasıl çalışır

Her cep telefonu, hücre sitesiyle iletişim kurmak için ayrı bir geçici radyo kanalı kullanır. Bu site, telefon başına bir kanal kullanarak aynı anda birçok telefonla iletişimi destekler. Kanallar bir çift hücresel frekans kullanır:

  1. Hücre sitesinden iletim için doğrudan hat.
  2. Hücre sitesinin kullanıcılardan gelen aramaları alabilmesi için satırı ters çevirin.

Radyo enerjisi mesafe boyunca dağılır, bu nedenle cep telefonlarının iletişimde kalabilmesi için baz istasyonuna yakın durması gerekir. Mobilin temel yapısıağlar, telefon sistemlerini ve radyo hizmetlerini içerir.

Hücresel iletişim ilkesi (aptallar için)

İşlem, takılan SIM kartın PIN kodunu girerek çipin etkinleştirilmesiyle başlar. Daha sonra hücresel sinyal kontrol kanalları üzerinden iletilir. Aranan numaranın cevabı ücretsiz bir kontrol kanalı üzerinden baz istasyonunun antenine iletilir ve buradan mobil anahtarlama merkezine iletilir.

Anahtarlama merkezi, bir cep telefonu abonesinin maksimum cep telefonu sinyal gücüne sahip bir baz istasyonu arıyor ve konuşmayı ona yönlendiriyor.

Hücresel iletişim
Hücresel iletişim

Telefon sisteminin erken mimarisi

Geleneksel mobil hizmet, televizyon yayıncılığına benzer şekilde yapılandırılmıştır: Bölgenin en yüksek noktasında bulunan çok güçlü bir verici, elli kilometrelik bir yarıçapa kadar yayın yapacaktır.

Hücresel konsept, telefon ağını farklı şekilde yapılandırdı. Tek bir güçlü verici kullanmak yerine, hücresel kapsama alanı boyunca birçok düşük güçlü verici yerleştirildi.

Örneğin, bir alanı on iki görüşme (kanal) kullanarak düşük güçlü vericilerle yüz farklı alana (hücre) bölerek, sistem kapasitesi teorik olarak on iki görüşmeden veya bir güçlü verici kullanılarak ses kanalından on iki kişiye çıkarılabilir. yüz düşük güçlü verici kullanarak yüz konuşma (kanal).

Geleneksel olarak yapılandırılmış şehir alanıtek bir güçlü vericiye sahip cep telefonu ağı.

Hücresel konsepti kullanan mobil iletişim sistemi

Komşu alanlarda aynı kanalı kullanan mobil cihazların neden olduğu parazit sorunları, tüm kanalların her hücrede tekrar kullanılamayacağını kanıtlamıştır. Orijinal konseptin etkinliğini etkilese de, frekansın yeniden kullanımı, mobil telefon sistemlerinin sorunlarına uygulanabilir bir çözüm haline geldi.

Mühendisler, parazit etkisinin bölgeler arasındaki mesafeyle değil, bölge vericilerinin mesafenin güce (yarıçap) oranına bağlı olduğunu buldu. Servis sağlayıcılar, bölge yarıçapını yüzde elli az altarak bölgedeki potansiyel müşteri sayısını dört katına çıkarabilir.

Bir kilometre yarıçaplı alanlara dayalı sistemler, on kilometre yarıçaplı alanlara dayalı sistemlerden yüz kat daha fazla kanala sahip olacaktır. Spekülasyonlar, bölgenin yarıçapını birkaç yüz metreye indirerek milyonlarca çağrıya hizmet vermenin mümkün olduğu sonucuna yol açtı.

hücresel sinyal iletimi
hücresel sinyal iletimi

Hücresel konsept, değişken düşük güç seviyeleri kullanır ve hücrelerin abone yoğunluğuna ve alan ihtiyaçlarına göre ayarlanmasını sağlar. Popülasyon büyüdükçe, bu büyümeye uyum sağlamak için hücreler eklenebilir.

Bir hücre kümesinde kullanılan hücresel frekanslar, diğer hücrelerde yeniden kullanılabilir. Bir sabiti korumak için konuşmalar hücreden hücreye aktarılabilirkullanıcı aralarında hareket ettiğinde telefon bağlantısı.

Hücresel radyo ekipmanı (baz istasyonu), kapsama alanı içinde oldukları sürece cep telefonlarıyla iletişim kurabilir. Radyo enerjisi mesafe boyunca dağılır, bu nedenle cep telefonları baz istasyonunun çalışma menzili içinde olmalıdır. İlk mobil radyo sistemi gibi, baz istasyonu da bir kanal aracılığıyla cep telefonlarıyla iletişim kurar.

Kanal iki frekanstan oluşur: biri baz istasyonuna iletmek için, diğeri de baz istasyonundan bilgi almak için.

Hücre Sistemi Mimarisi

Artan talep ve mevcut hizmetlerin düşük kalitesi, mobil hizmet sağlayıcılarını hizmet kalitesini iyileştirmenin ve sistemlerinde daha fazla kullanıcıyı desteklemenin yollarını keşfetmeye sevk etti. Mobil hücresel kullanım için mevcut frekans spektrumu miktarı sınırlı olduğundan, iletişimi kapsamak için gerekli frekansların verimli kullanımı gerekliydi.

Günümüz cep telefonunda, kırsal ve kentsel alanlar belirli hizmet kurallarına göre bölgelere ayrılmıştır. Bölme sayısı ve hücre boyutları gibi dağıtım parametreleri, hücresel mimaride deneyimli mühendisler tarafından belirlenir.

Her bölge için provizyon, hücreler, kümeler, frekansın yeniden kullanımı ve devir teslimini içeren mühendislik planına göre planlanır.

Hücre, hücresel sistemin temel coğrafi birimidir. Bunlar baz istasyonları altıgenlerle temsil edilen küçük coğrafi alanlardan bir sinyal iletmek. Her birinin boyutu manzaraya göre değişir. Doğal arazi ve yapay yapıların getirdiği sınırlamalar nedeniyle, hücrelerin gerçek şekli mükemmel bir altıgen değildir.

Hücresel iletişim konsepti
Hücresel iletişim konsepti

Küme, bir hücre grubudur. Kümede hiçbir kanal yeniden kullanılmaz.

Mobil sistemler için yalnızca az sayıda radyo frekansı mevcut olduğundan, mühendislerin aynı anda birden fazla görüşmeyi yürütmek için radyo kanallarını yeniden kullanmanın bir yolunu bulması gerekiyordu. Endüstri tarafından alınan karara zamanlama veya sıklık yeniden kullanımı adı verildi. Frekansın yeniden kullanımı, cep telefonu sisteminin mimarisinin hücresel iletişim konseptinde yeniden yapılandırılmasıyla gerçekleştirildi.

Hücresel standartlar aşağıdaki gibidir: frekansın yeniden kullanımı kavramı, her hücreye küçük bir coğrafi alanda kullanılan bir grup radyo kanalının atanmasına dayanır. Hücrelere, komşu benzer birimlerden tamamen farklı bir kanal grubu atanır. Kapsama alanına damga denir. Bu ayak izi bir sınırla sınırlandırılmıştır, böylece aynı kanal grubu, frekansları karışmayacak kadar birbirinden yeterince uzakta olan farklı hücrelerde kullanılabilir.

Aynı numaraya sahip hücreler aynı frekans grubuna sahiptir. Kullanılabilir frekans sayısı 7 ise, frekans yeniden kullanım faktörü1/7'ye eşittir. Yani her hücre mevcut hücresel kanalların 1/7'sini kullanır.

Hücresel iletişimin geliştirilmesindeki engeller

Maalesef ekonomik kaygılar, birçok küçük alana sahip komple sistemler inşa etme kavramını pratik hale getirdi. Bu zorluğun üstesinden gelmek için sistem operatörleri hücre bölünmesi fikrini geliştirdiler. Bir hizmet alanı kullanıcılarla dolduğunda, bu yaklaşım bir alanı daha küçük alanlara bölmek için kullanılır. Böylece, kentsel merkezler, trafiğin yoğun olduğu bölgelerde kabul edilebilir bir hizmet düzeyi sağlamak için gerektiği kadar alana bölünebilirken, daha büyük, daha ucuz hücreler, uzaktaki kırsal alanları kapsamak için kullanılabilir.

abone çağrısı
abone çağrısı

Hücresel şebekenin geliştirilmesindeki son engel, bir hücresel abonenin arama sırasında bir hücreden diğerine geçmesiyle ortaya çıkan sorunla ilgilidir. Bitişik alanlar aynı radyo kanallarını kullanmadığından, kullanıcı bitişik hücreler arasındaki çizgiyi geçtiğinde çağrının kesilmesi veya bir radyo kanalından diğerine aktarılması gerekir.

Çağrı bırakmaya izin verilmediği için bir devir teslim süreci oluşturuldu. Aktarma, mobil cihaz bitişik hücrelerden geçtiğinde bir cep telefonu şebekesi bir aramayı otomatik olarak başka bir radyo kanalına aktardığında gerçekleşir.

Bir konuşma sırasında iki taraf aynı ses kanalındadır. Mobil cihaz bunun kapsama alanından çıktığındahücre sitesi, alım zayıflar. Bu noktada, kullanımdaki hücre sitesi bir devir teslimi talep eder. Sistem, aramayı bırakmadan veya kullanıcıyı uyarmadan aramayı yeni sitede daha yüksek bir frekans kanalına geçirir. Arama, kullanıcı konuştuğu ve arayan kişi aktarımı fark etmediği sürece devam eder.

Hücresel Sistem Bileşenleri

Hücresel sistem, mobil ve taşınabilir telefon santrallerine, geleneksel kablolu döngüler üzerinden sabit santrallerle aynı hizmeti sunar. Büyük bir metropolde on binlerce aboneye hizmet verebilmektedir. Hücresel iletişim sistemi, abonelere cep telefonu hizmetleri sağlamak için birlikte çalışan aşağıdaki dört ana bileşenden oluşur:

  1. Genel Anahtarlamalı Telefon Ağı (PSTN).
  2. Mobil telefon santrali (MTSO).
  3. Anten sistemli hücre sitesi.
  4. Mobil Abone İstasyonu (MSU).

PSTN, dünyadaki telefonları ve diğer iletişim cihazlarını birbirine bağlayan yerel alan ağları, değişim alan ağları ve uzun mesafe ağlarından oluşur.

MTSO, mobil iletişimin merkez ofisidir. Çağrıları hücre sitelerinden kablolu merkez ofislere (PSTN) değiştirmek için bir iletişim anahtarlama merkezi (MSC), saha kontrolü ve aktarma istasyonları barındırır.

"Hücre bölgesi" terimi, hücre kapsamı sağlayan radyo ekipmanının fiziksel konumunu belirtmek için kullanılır. Hücre sahasında bulunan donanım listesi, güç kaynaklarını,arayüz ekipmanı, RF vericileri ve alıcıları ve anten sistemleri.

Mobil abone ünitesi, bir kontrol ünitesi ve hücre sahasına radyo yayınları gönderen ve alan bir alıcı-vericiden oluşur. Üç tür MSU mevcuttur:

  • Cep telefonu (tipik iletim gücü 4.0W).
  • Taşınabilir (0,6 W tipik iletim gücü).
  • Taşınabilir (Tipik iletim gücü 1,6 W'tır).

Hücre kuleleri zararlı

Hücresel iletişim, zamanının bilim ve teknolojisinde sonuçsuz olmayan büyük bir atılımdır. Cep telefonu endüstrisi, baz istasyonlarının sağlığa zararlı olmadığını iddia etmeye devam ediyor, ancak bugünlerde daha az insan buna inanıyor.

baz istasyonu
baz istasyonu

Hücre kuleleri zararlı mı? Ne yazık ki, doğru cevap evet. Mikrodalgalar vücudunuzun elektromanyetik alanlarına müdahale ederek birçok potansiyel sağlık sorununa neden olabilir:

  1. Baş ağrısı.
  2. Hafıza kaybı.
  3. Kardiyovasküler stres.
  4. Düşük sperm sayısı.
  5. Doğum kusurları.
  6. Kanser.

Kulelerden gelen elektromanyetik radyasyonun sağlığa zararlı olduğuna dair güçlü kanıtlar var.

Örnek: Almanya'da Bavyera eyaletinin hükümeti tarafından bir süt sığırı sürüsü üzerinde kafes kulesinin etkisi üzerine bir araştırma yapıldı, sonuçlar 1998'de yayınlandı. Kulenin montajı, sağlık üzerinde olumsuz etkilere neden oldu ve gözle görülür bir düşüşe neden oldusüt verimi. Sığırların hareketi süt verimini geri getirdi. Onları orijinal meralarına geri götürmek sorunu yeniden yarattı.

Rusya'da hücresel iletişim

100 olası Rus cep telefonu kodundan 79'u kullanılıyor ve 21'i ücretsiz. Ücretsiz kodlar yedekte ve henüz herhangi bir operatöre ait değil.

Rusya Federasyonu'nda kayıtlı 80'den fazla hücresel iletişim şirketi ülkede hizmet veriyor. Mobil operatörlerin 9xx formatında arama kodları vardır. Cep telefonu numaraları on basamaklıdır ve +79xx veya 89xx ile başlar.

telefon operatörleri
telefon operatörleri

En büyük operatörler şunları içerir: MTS (Mobile TeleSystems), Beeline (Vympel-Communications), MegaFon, Tele2 (T2-Mobile). Üç Büyük operatör (MTS, Beeline ve MegaFon) bir dizi numaraya sahiptir.

Önerilen: