Što je stanična komunikacija, bez koje moderna osoba ne zamišlja život? To je vrsta veze u kojoj je posljednji kanal bežični. Mreža je raspoređena na kopnenim područjima, koja se nazivaju ćelije, od kojih se svaka poslužuje s najmanje jednim primopredajnikom na fiksnoj lokaciji, ali češće od tri - stanične ili bazne primopredajne stanice. Oni pružaju pokrivenost mobilne mreže koja se može koristiti za prijenos glasa, podataka i drugih vrsta sadržaja.
Kako djeluje?
Što je stanična komunikacija u akciji? Stanica obično koristi drugačiji skup frekvencija od susjeda kako bi izbjegla smetnje i osigurala zajamčenu kvalitetu usluge u svakoj ćeliji (načelo "stanica"). Kada se kombiniraju, te stanice pružaju radijsku pokrivenost u proširenoj geografskoj regiji. To omogućuje značajnom broju prijenosnih prijamnika (poput mobilnih telefona, tableta i prijenosnih računala opremljenih mobilnim širokopojasnim modemima, dojavljivačima itd.) Međusobno komunicirati i sa stacionarnim prijemnicima i telefonima bilo gdje na mreži koristeći osnovni stanica, čak i ako neki primopredajnici prolaze kroz više ćelija tijekom prijenosa.
Stanična komunikacija ima niz korisnih funkcija:
Veliki kapacitet od jednog velikog odašiljača, budući da se ista frekvencija može koristiti za više kanala, ako su urazličite stanice.
Mobilni uređaji troše manje energije nego kada su povezani s jednim odašiljačem ili satelitom, budući da su bočne kule bliže.
Velika površina pokrivenosti od jednog zemaljskog odašiljača, budući da se dodatne ćelijske kule mogu dodavati beskonačno i ne ograničavaju se samo na vidljivost.
Koliko se danas razvilo?
Veliki pružatelji telekomunikacijskih usluga uveli su mobilne mreže za prijenos govora i sadržaja za većinu naseljenog svijeta. To omogućuje povezivanje mobilnih telefona i računala sa standardnom telefonskom mrežom i javnim internetom.
Regije mobilnih operatera mogu se razlikovati od teritorija zemlje do malog objekta. Privatne mobilne mreže mogu se koristiti za istraživanja ili za velike organizacije i parkove, na primjer, za slanje poziva lokalnim tijelima javne sigurnosti ili taksi tvrtki.
Koji je mobilni operater danas vođa? Do danas svaka zemlja ima svoje pružatelje usluga. U Rusiji, prvo mjesto u prevalenciji zauzimaju "MTS" i "MegaFon".
Koncept
Što je mobilna komunikacija i kako funkcionira? U sustavu staničnog radija kopneni teritorij, koji mora biti osiguran ovom uslugom, podijeljen je na ćelije prema shemi, što ovisi o karakteristikama područja i recepciji. Može biti otprilike šesterokutna, kvadratna,okrugli ili neki drugi ispravni oblici, iako je šesterokutna saća standardna. Svakoj od tih ćelija dodjeljuje se skup frekvencija (f1 - f6) koje imaju odgovarajuće bazne radio stanice. Frekvencijski pojas se može ponovno koristiti u drugim stanicama, pod uvjetom da se slične frekvencije ne koriste u susjednim stanicama više puta, jer to može uzrokovati smetnje u kombiniranom kanalu. Povećana propusnost mreže u usporedbi s mrežom s jednim odašiljačem posljedica je mobilnog komutacijskog sustava koji je razvio Amos Joel iz Bell Labsa, što je omogućilo višestrukim pretplatnicima u istoj zoni da koriste istu frekvenciju prilikom prebacivanja poziva. Ako postoji jedan jednostavan predajnik, može se koristiti samo jedan poziv na bilo kojoj danoj frekvenciji. Nažalost, neizbježno postoji određena razina smetnji od signala iz drugih stanica koje koriste istu frekvenciju. To znači da mora postojati barem jedan razmak u standardnom FDMA između ćelija koje ponovno koriste istu frekvenciju.
Kako je došlo do te tehnologije?
Prva komercijalna mreža generacije 1G pokrenuta je u Japanu od strane Nippon Telegraph i Telephone (NTT) 1979. godine, najprije u glavnom gradu Tokiju. Već pet godina proširena je na cjelokupno stanovništvo Japana, te je postala prva 1G nacionalna mreža.
Kodiranje ćelijskog signala
Da bi se razumjelo što je stanična veza, potrebno je postupati prema njezinim standardima. Za razlikovanje signala od nekoliko različitih odašiljača, razvijeni susljedeće vrste višestrukog pristupa:
s vremenskom podjelom (TDMA);
s frekvencijskom podjelom (FDMA);
s kodnom podjelom (CDMA);
, ortogonalno frekvencijskoj podjeli (OFDMA).
U TDMA, vremenski intervali prijenosa i prijema koje koriste različiti korisnici u svakoj ćeliji međusobno se razlikuju. U FDMA, frekvencije prijenosa i prijema koje koriste različiti korisnici u svakoj ćeliji razlikuju se jedna od druge. CDMA princip je složeniji, ali postiže isti rezultat: distribuirani prijemnici mogu odabrati jednu ćeliju i slušati je. TDMA se koristi zajedno s FDMA ili CDMA u brojnim sustavima za osiguravanje višestrukih kanala u području pokrivanja jedne ćelije.
Suvremeni trend
Što je LTE mobilna povezivost u tabletu? U novije vrijeme, sustavi koji se temelje na višestrukom pristupu s ortogonalnom frekvencijskom podjelom, kao što je LTE s ponovnom upotrebom frekvencije 1, budući da takvi sustavi ne šire signal propusnosti, upravljanje međudržavnim radio resursima važno je za koordinaciju raspodjele resursa između različitih staničnih stanica i za ograničavanje međudržavnih stanica smetnje. Postoje različiti načini koordinacije međudržavnih prepreka (ICIC) koje su već definirane u standardu. Koordinirano planiranje, multi-site MIMO, ili multisitno formiranje zraka su drugi primjeri upravljanja međudržavnim radio resursima koji se mogu standardizirati u budućnosti.
Emitiranje poruka i signala
Što je mobilna komunikacija? definicijaiznad. Gotovo svaki takav sustav ima svojevrsni govorni mehanizam. Može se izravno koristiti za distribuciju informacija na nekoliko mobilnih telefona. U tu svrhu koriste se i stanična pojačala.
Obično je, na primjer, u sustavima mobilne telefonije najvažnija uporaba prijenosa informacija postavljanje kanala za komunikaciju jedan-na-jedan između mobilnog prijemnika i bazne stanice. To se naziva stanični signal. Obično se koriste tri različita postupka signalizacije: sekvencijalni, paralelni i selektivni. Pojedinosti o procesu straničenja malo se razlikuju od mreže do mreže, ali obično je poznat ograničen broj ćelija u telefonu (ova se grupa naziva područje pokrivenosti u GSM ili UMTS sustavu ili područje usmjeravanja ako se radi o sesiji paketa podataka; u LTE, stanica je grupirana u području praćenje).
Signal se dostavlja slanjem emitirane poruke svim tim ćelijama. Signalne poruke mogu se koristiti za prijenos informacija. To se događa u pageru, u CDMA sustavima za slanje SMS poruka u UMTS sustavu, gdje to uključuje nisku odgodu downlink veze u paketnim vezama.
Kretanje između agregata i prijenosa podataka
Što je stanična veza modernog tipa? U staničnom sustavu, kada se distribuirani mobilni prijenosnici premještaju iz ćelije u ćeliju tijekom kontinuiranog prebacivanja s jednogfrekvencija ćelije u drugu se obavlja elektronički bez prekida i bez operatora bazne stanice ili ručnog prebacivanja. To se naziva mobilnim prijenosom podataka. Novi kanal automatski se bira za mobilni uređaj na novoj baznoj postaji koja će ga poslužiti. Uređaj se zatim automatski prebacuje s trenutnog kanala na novi te se veza nastavlja. Precizne pojedinosti pomicanja mobilne veze s jedne bazne stanice na drugu značajno se razlikuju od sustava do sustava.
Mrežna arhitektura GSM-a
Najčešći primjer mreže je mreža mobilnog (mobilnog) telefona. To je prijenosni telefon koji prima ili upućuje pozive putem ćelije (baze) ili prenosi toranj. Radio valovi koriste se za prijenos signala s mobilnog telefona ili iz njega. Suvremene stanične mreže koriste ćelije jer su radio frekvencije ograničeni zajednički resurs. Stanične stanice i frekvencije telefonske centrale kontrolira računalo i koriste odašiljače male snage, tako da obično ograničeni broj radio frekvencija može istovremeno biti korišten od strane mnogih pretplatnika s manje smetnji.
Kako se uspostavlja veza
Mobilna mreža koristi mobilni operater za postizanje pokrivenosti i propusnosti za svoje pretplatnike. Velika geografska područja podijeljena su u manje ćelije kako bi se izbjegli gubitak signala izravnog pogleda i održao veliki brojaktivnih telefona u ovom području. Sva područja pokrivenosti priključena su na telefonske centrale (ili prekidače), koje su pak povezane s javnom telefonskom mrežom.
Što je mobilna veza kao modem? Zapravo, to je slična veza, prenosi pakete informacija putem Interneta. U gradovima, svako stanično područje može imati domet do 080 km, dok u ruralnim područjima ova vrijednost može doseći 8 km. Moguće je da na otvorenim prostorima korisnik može primati signale od čvorova do 40 km. Budući da gotovo svi mobilni telefoni koriste mobilnu komunikaciju GSM, CDMA i AMPS, izraz "mobitel" koristi se naizmjenično sa simbolom "mobilni". No, treba uzeti u obzir neke razlike između tih uređaja. Što je veza s mobilnim telefonom na iphone-u? To je prilika za spajanje na mrežu, koristeći istodobno dva standarda - GSM i CDMA. Međutim, satelitski telefoni su mobilni uređaji koji ne komuniciraju izravno s terestričkom tornjem, ali to mogu učiniti posredno putem satelita.
Koji se formati veza mogu koristiti?
Postoje brojne različite tehnologije digitalne stanične tehnologije, uključujući:
Globalni sustav mobilnih komunikacija (GSM).
Paketna radijska služba opće namjene (GPRS).
CDMAOne.
CDMA2000 je optimiziran za prijenos podataka EV-DO).
Poboljšane brzine prijenosa podataka za GSM (EDGE).
Univerzalni sustavmobilne komunikacije (UMTS).
Digitalna poboljšana bežična veza (DECT).
Digitalni AMPS (IS-136 /TDMA).
Integrirana digitalna napredna mreža (iDEN).
Prijelaz s postojećeg analognog na digitalni standard proveden je u Europi i SAD-u na vrlo različit način. Kao rezultat toga, Sjedinjene Države su postavile set digitalnih standarda, a Europa i mnoge zemlje pristupile su GSM-u. To objašnjava posebnost rada iPhona u mreži.
Struktura mobilne mreže
Jednostavna reprezentacija mreže u smislu radiokomunikacija sastoji se od sljedećih elemenata:
Mreža baznih stanica koje čine podsustav baznih stanica.
Glavna mrežna mreža, koja postoji za obradu govornih i tekstualnih poziva.
Paketna komutirana mreža za obradu mobilnih podataka.
Komutirana telefonska mreža opće uporabe za povezivanje pretplatnika na širu telefonsku mrežu. Ova mreža je okosnica GSM sustava. On obavlja mnoge funkcije kako bi osigurao da kupci dobiju željenu uslugu, uključujući upravljanje mobilnošću, registraciju, postavljanje poziva i prijenos usluge. Svaki se telefon povezuje s mrežom koristeći RBS (baznu stanicu) u sektoru odgovarajuće ćelije, koja se pridružuje mobilnom komutacijskom centru (MSC). MSC komunicira s dial-up telefonskom mrežom (PSTN). Veza s telefona na RBS definirana je kao uplink, a povratni put je downlink.
Kakoprijenos podataka?
Radijski kanali učinkovito koriste prijenosni medij korištenjem sljedećih shema višestrukog pristupa i multipleksiranja:
Podjela frekvencija (FDMA);
s vremenskom podjelom (TDMA);
s kodnom podjelom (CDMA);
s prostornim odvajanjem (SDMA). Male stanice s manjom pokrivenošću od baznih postaja klasificirane su kako slijedi:
Mikroćelija - manje od 2 kilometra.
Picocell je manje od 200 metara.
Femtocell - oko 10 metara.
Što je mobilna komunikacija za djecu? Pod tim pojmom obično se podrazumijevaju posebne "dječje" tarife s posebnim paketima usluga.
Stanični prijenos na mobilnim mrežama
Kada se mobilni korisnik pomiče iz jednog staničnog područja u drugi tijekom poziva, mobilna stanica će tražiti novi kanal veze kako bi izbjegla prekid poziva. Čim je pronađena, mreža izdaje naredbu mobilnog uređaja za prebacivanje na novi kanal i istovremeno prenosi poziv na nju. U CDMA formatu, nekoliko telefona dijeli određeni radio kanal. Signali su odvojeni pseudo-zvučnim kodom (PN-code) koji je specifičan za svaki uređaj. Kada korisnik prelazi iz jedne ćelije u drugu, telefon uspostavlja radio vezu s nekoliko mjesta (ili sektora na istom mjestu) u isto vrijeme. To je poznato kao "soft transfer service", jer, za razliku od tradicionalne mobilne tehnologije, ne postoji određena točka u kojoj se telefon prebacuje na ćeliju. Zatokada koristite ovaj standard, koristite mobilna pojačala i internet. U IS-95 intermodalnim rukovateljima i starijim analognim sustavima, kao što je NMT, obično nije moguće provjeriti odredišni kanal tijekom komunikacije. U tom slučaju treba koristiti druge metode, kao što su kontrolne svjetiljke u IS-95. To znači da pri traženju novog kanala gotovo uvijek postoji kratki prekid u vezi, što je popraćeno rizikom neočekivanog povratka na stari. Ako nema trajne veze ili se može prekinuti, bežični uređaj može spontano prijeći iz jedne ćelije u drugu i tada obavijestiti baznu stanicu najjačim signalom.
Izbor frekvencije stanica u mobilnim mrežama
Učinak frekvencije na pokrivenost stanica znači da su različite frekvencije prikladnije za različite svrhe. Niske frekvencije, kao što je NMT 450 MHz, vrlo su dobre za pokrivanje sela. GSM 900 (900 MHz) je optimalno rješenje za pokrivanje malih gradova. GSM 1800 (18 GHz) počinje biti ograničen strukturnim zidovima. UMTS s frekvencijom od 21 GHz vrlo je sličan postizanju GSM 1800. Ovisno o specifičnostima regije, operatori mobilne telefonije postavljaju različita područja pokrivenosti i frekvencije. Veće frekvencije su nedostatak kada je u pitanju pokrivenost, ali je kritična kada je u pitanju propusnost. Male ćelije koje pokrivaju, primjerice, jedan kat zgrade, postaju moguće, a ista se frekvencija može koristiti za stanice koje su praktički susjedi.
Zonepokrivenost i usluga
Područje mobilne usluge može također varirati zbog smetnji od prijenosnih sustava unutar i oko njega. To je osobito istinito u CDMA-baziranim sustavima. Prijemniku je potreban određeni omjer signala i šuma, a odašiljač ne smije emitirati pri velikoj snazi kako ne bi ometao druge odašiljače. Budući da se buka (buka) povećava zbog povećanja primljene snage od odašiljača, signal postaje izobličen i na kraju postaje neupotrebljiv. U CDMA-baziranim sustavima, učinak interferencije s drugim mobilnim odašiljačima u istoj ćeliji na području pokrivanja je vrlo uočljiv. Primjeri mobilne pokrivenosti mogu se vidjeti ispitivanjem nekih mapa pokrivenosti koje pružaju stvarni pružatelji usluga na njihovim web-mjestima, ili gledanjem neovisnih kartica za gomilanje resursa poput OpenSignala. Oni mogu vidjeti koji mobilni operater radi na jednoj ili drugoj teritoriji. U nekim slučajevima, oni mogu ukazati na lokaciju predajnika, u drugima se može izračunati određivanjem točke maksimalnog pokrivanja. Stanični repetitor se koristi za proširenje područja ćelije na velika područja. Oni se kreću od širokopojasnih repetitora za kućnu i uredsku uporabu do inteligentnih ili digitalnih repetitora za industrijske primjene. Svaki davatelj mobilnih usluga ima vlastiti raspon brojeva, obično po kodu. Može se koristiti za određivanje regije i mobilnog operaterapretplatnik čini pozive.
