Բջջային կապն է Բջջային կապի սկզբունքը

Բովանդակություն:

Բջջային կապն է Բջջային կապի սկզբունքը
Բջջային կապն է Բջջային կապի սկզբունքը
Anonim

Ի՞նչ է բջջային հեռախոսը: Դա համակարգ է, որն օգտագործում է մեծ թվով ցածր հզորության անլար հաղորդիչներ՝ բջիջներ ստեղծելու համար՝ անլար կապի համակարգի հիմնական աշխարհագրական ծածկույթի տարածքը: Էլեկտրաէներգիայի փոփոխական մակարդակները թույլ են տալիս բջիջների չափերը որոշել՝ ըստ բաժանորդների խտության և տարածաշրջանային կարիքների:

Երբ բջջային օգտատերերը շարժվում են բջիջից բջիջ, նրանց խոսակցությունները «փոխանցվում» են այս տարածքների միջև՝ ապահովելու անխափան ծառայություն: Նման մի միավորում օգտագործվող ալիքները (հաճախականությունները) կարող են վերօգտագործվել մյուսում որոշ հեռավորության վրա:

Բջջային է…

Բջջային կապը վերաբերում է ընդլայնված բջջային հեռախոսային ծառայությանը (AMPS), որը աշխարհագրական շրջանը բաժանում է բջիջների կոչվող տարածքների: Այս բաժանման նպատակն է առավելագույնս օգտագործել փոխանցման սահմանափակ թվով հաճախականություններ:

Բջջային կապը հաղորդակցման տեխնոլոգիայի ձև է, որը թույլ է տալիս օգտագործել բջջային հեռախոսներ:

Բջջային հեռախոսերկկողմանի ռադիո է, որն ապահովում է միաժամանակյա հաղորդում և ընդունում:

Բջջային հեռախոսներ
Բջջային հեռախոսներ

Բջջային բջջային կապը հիմնված է կապի ծածկույթի տարածքի աշխարհագրական բաժանման վրա: Յուրաքանչյուր բջիջին հատկացվում է որոշակի քանակությամբ հաճախականություններ (կամ ալիքներ), որոնք թույլ են տալիս մեծ թվով բաժանորդների միաժամանակ վարել խոսակցություններ:

Բջջային կապի բոլոր սերունդների ընդհանուր տարրը որոշակի ռադիոհաճախականությունների (ՌՀ) օգտագործումն է, ինչպես նաև հաճախականության վերօգտագործումը: Սա թույլ է տալիս ծառայություններ մատուցել մեծ թվով բաժանորդների՝ միաժամանակ նվազեցնելով ալիքների քանակը (թողունակությունը): Այն նաև թույլ է տալիս ստեղծել լայն ցանցեր՝ ամբողջությամբ ինտեգրելով բջջային հեռախոսի առաջադեմ հնարավորությունները:

Պահանջարկի և սպառման աճը, ինչպես նաև տարբեր տեսակի ծառայությունների զարգացումը արագացրել են ժամանակակից ցանցերի արագ տեխնոլոգիական զարգացումը, ինչպես նաև բջջային սարքերի շարունակական կատարելագործումը:

Ինչպես է աշխատում բջջային կապը

Յուրաքանչյուր բջջային հեռախոս օգտագործում է առանձին ժամանակավոր ռադիոալիք՝ բջջային կայքի հետ հաղորդակցվելու համար: Այս կայքը աջակցում է միաժամանակ բազմաթիվ հեռախոսների հետ հաղորդակցվելու՝ յուրաքանչյուր հեռախոսի համար մեկ ալիք օգտագործելով: Ալիքներն օգտագործում են մի զույգ բջջային հաճախականություններ՝

  1. Ուղիղ գիծ բջջային կայքից փոխանցման համար:
  2. Հակադարձ գիծը, որպեսզի բջջային կայքը կարողանա զանգեր ստանալ օգտվողներից:

Ռադիոէներգիան ցրվում է հեռավորության վրա, ուստի բջջային հեռախոսները պետք է մոտ լինեն բազային կայանին՝ կապի մեջ պահելու համար: Բջջային հեռախոսի հիմնական կառուցվածքըցանցերը ներառում են հեռախոսային համակարգեր և ռադիո ծառայություններ։

Բջջային հաղորդակցության սկզբունքը (կեղծիքների համար)

Գործընթացը սկսվում է չիպի ակտիվացումից՝ մուտքագրելով տեղադրված SIM քարտի PIN կոդը: Այնուհետև բջջային ազդանշանը փոխանցվում է կառավարման ալիքներով: Զանգված համարի պատասխանն ազատ կառավարման ալիքով փոխանցվում է բազային կայանի ալեհավաքին, որտեղից այն փոխանցվում է շարժական միացման կենտրոն։

Կոմուտացիոն կենտրոնը փնտրում է բջջային կապի բաժանորդի առավելագույն ազդանշանային հզորությամբ բազային կայան և փոխարկում է խոսակցությունը դրա վրա:

Բջջային կապն է
Բջջային կապն է

Հեռախոսային համակարգի վաղ ճարտարապետություն

Ավանդական բջջային ծառայությունը կառուցված էր հեռուստատեսային հեռարձակման նման. մեկ շատ հզոր հաղորդիչ, որը գտնվում է տարածքի ամենաբարձր կետում, հեռարձակվում է մինչև հիսուն կիլոմետր շառավղով:

Բջջային հայեցակարգը տարբեր կերպ է կառուցում հեռախոսային ցանցը: Մեկ հզոր հաղորդիչ օգտագործելու փոխարեն բազմաթիվ ցածր էներգիայի հաղորդիչներ են տեղադրվել բջջային ծածկույթի ողջ տարածքում:

Օրինակ, բաժանելով տարածքը հարյուր տարբեր տարածքների (բջիջների) ցածր էներգիայի հաղորդիչներով, օգտագործելով տասներկու խոսակցություններ (ալիքներ), համակարգի հզորությունը տեսականորեն կարող է մեծացվել տասներկու խոսակցություններից կամ ձայնային ալիքներից՝ օգտագործելով մեկ հզոր հաղորդիչ մինչև տասներկուսը: հարյուր խոսակցություններ (ալիքներ)՝ օգտագործելով հարյուր ցածր էներգիայի հաղորդիչ։

Քաղաքի տարածքը կազմաձևվել է որպես ավանդականբջջային հեռախոսի ցանց մեկ հզոր հաղորդիչով։

Բջջային կապի համակարգ՝ օգտագործելով բջջային հայեցակարգ

Միևնույն ալիքն օգտագործող շարժական սարքերի կողմից հարակից տարածքներում առաջացած միջամտության խնդիրները ապացուցել են, որ բոլոր ալիքները չեն կարող կրկին օգտագործվել յուրաքանչյուր բջիջում: Թեև դա ազդեց սկզբնական հայեցակարգի արդյունավետության վրա, հաճախականության կրկնակի օգտագործումը դարձել է բջջային հեռախոսակապի համակարգերի խնդիրների կենսունակ լուծում:

Ինժեները պարզել են, որ միջամտության ազդեցությունը կապված է ոչ թե գոտիների միջև հեռավորության հետ, այլ գոտու հաղորդիչների հեռավորության և հզորության (շառավիղ) հարաբերակցության հետ: Նվազեցնելով գոտու շառավիղը հիսուն տոկոսով՝ ծառայություններ մատուցողները կարող են քառապատկել գոտու պոտենցիալ հաճախորդների թիվը։

Մեկ կիլոմետր շառավղով տարածքների վրա հիմնված համակարգերը կունենան հարյուր անգամ ավելի շատ ալիքներ, քան տասը կիլոմետր շառավղով տարածքների վրա հիմնված համակարգերը: Շահարկումները հանգեցրին այն եզրակացության, որ գոտու շառավիղը մի քանի հարյուր մետր նվազեցնելով հնարավոր է եղել սպասարկել միլիոնավոր զանգեր։

բջջային ազդանշանի փոխանցում
բջջային ազդանշանի փոխանցում

Բջջային հայեցակարգն օգտագործում է ցածր էներգիայի փոփոխական մակարդակներ, ինչը թույլ է տալիս բջիջները համապատասխանեցնել բաժանորդների խտությանը և տարածքի կարիքներին: Քանի որ պոպուլյացիան աճում է, բջիջները կարող են ավելացվել այս աճը հարմարեցնելու համար:

Բջջային հաճախականությունները, որոնք օգտագործվում են բջիջների մեկ կլաստերում, կարող են կրկին օգտագործվել այլ բջիջներում: Հաստատությունը պահպանելու համար խոսակցությունները կարող են փոխանցվել բջիջից բջիջհեռախոսային կապ, երբ օգտատերը շարժվում է նրանց միջև:

Բջջային ռադիոսարքավորումները (բազային կայան) կարող են շփվել բջջային հեռախոսների հետ, քանի դեռ դրանք գտնվում են տիրույթում: Ռադիո էներգիան ցրվում է հեռավորության վրա, ուստի բջջային հեռախոսները պետք է լինեն բազային կայանի աշխատանքային տիրույթում: Ինչպես վաղ շարժական ռադիոհամակարգը, բազային կայանը բջջային հեռախոսների հետ հաղորդակցվում է ալիքի միջոցով:

Ալիքը բաղկացած է երկու հաճախականությունից՝ մեկը բազային կայան փոխանցելու և մեկը՝ բազային կայանից տեղեկատվություն ստանալու համար։

Բջջային համակարգի ճարտարապետություն

Աճող պահանջարկը և առկա ծառայությունների վատ որակը դրդել են բջջային ծառայություններ մատուցողներին փնտրել ծառայության որակը բարելավելու ուղիներ և աջակցել ավելի շատ օգտվողների իրենց համակարգերում: Քանի որ բջջային բջջային օգտագործման համար հասանելի հաճախականությունների սպեկտրի քանակը սահմանափակ էր, անհրաժեշտ էր անհրաժեշտ հաճախականությունների արդյունավետ օգտագործումը հաղորդակցությունները ծածկելու համար:

Այսօրվա բջջային հեռախոսակապում գյուղական և քաղաքային բնակավայրերը բաժանվում են տարածքների՝ համաձայն սպասարկման հատուկ կանոնների: Տեղակայման պարամետրերը, ինչպիսիք են բաժանումների քանակը և բջիջների չափերը, որոշվում են բջջային ճարտարապետության մեջ փորձառու ինժեներների կողմից:

Յուրաքանչյուր տարածաշրջանի ապահովումը նախատեսվում է ըստ ինժեներական պլանի, որը ներառում է բջիջներ, կլաստերներ, հաճախականության վերօգտագործում և հանձնում:

Բջջը բջջային համակարգի հիմնական աշխարհագրական միավորն է: Սրանք բազային կայաններն ենազդանշանի փոխանցում փոքր աշխարհագրական տարածքներով, որոնք ներկայացված են վեցանկյուններով: Յուրաքանչյուրի չափը տատանվում է ըստ լանդշաֆտի: Բնական տեղանքի և արհեստական կառույցների կողմից պարտադրված սահմանափակումների պատճառով բջիջների իրական ձևը կատարյալ վեցանկյուն չէ:

Բջջային կապի հայեցակարգ
Բջջային կապի հայեցակարգ

Կլաստերը բջիջների խումբ է: Կլաստերում ոչ մի ալիք նորից չի օգտագործվում:

Քանի որ շարժական համակարգերի համար հասանելի էին միայն փոքր թվով ռադիոհաճախականություններ, ինժեներները ստիպված եղան գտնել ռադիոալիքները վերօգտագործելու միջոց՝ միաժամանակ մեկից ավելի խոսակցություններ իրականացնելու համար: Արդյունաբերության կողմից ընդունված որոշումը կոչվում էր ժամանակացույց կամ հաճախականության կրկնակի օգտագործում: Հաճախականության կրկնակի օգտագործումը իրականացվել է բջջային հեռախոսային համակարգի ճարտարապետությունը բջջային կապի հայեցակարգի վերածելու միջոցով:

Բջջային ստանդարտները հետևյալն են. հաճախականության կրկնակի օգտագործման հայեցակարգը հիմնված է յուրաքանչյուր բջիջին փոքր աշխարհագրական տարածքում օգտագործվող ռադիոալիքների խմբի հատկացման վրա: Բջիջներին հատկացվում է ալիքների խումբ, որը լիովին տարբերվում է հարևան նմանատիպ միավորներից: Նրանց ծածկույթի տարածքը կոչվում է տպագիր: Այս ոտնահետքը սահմանափակված է սահմանով, այնպես որ ալիքների նույն խումբը կարող է օգտագործվել տարբեր բջիջներում, որոնք բավական հեռու են միմյանցից, որպեսզի դրանց հաճախականությունները չխանգարեն:

Նույն թվով բջիջներն ունեն նույն հաճախականությունը: Եթե հասանելի հաճախականությունների թիվը 7 է, ապա հաճախականության վերօգտագործման գործակիցըհավասար է 1/7: Այսինքն՝ յուրաքանչյուր բջիջ օգտագործում է հասանելի բջջային կապուղիների 1/7-ը։

Խոչընդոտներ բջջային կապի զարգացման գործում

Ցավոք, տնտեսական նկատառումները անիրագործելի դարձրեցին բազմաթիվ փոքր տարածքներով ամբողջական համակարգեր կառուցելու հայեցակարգը: Այս դժվարությունը հաղթահարելու համար համակարգի օպերատորները մշակեցին բջիջների բաժանման գաղափարը: Երբ սպասարկման տարածքը լցվում է օգտվողներով, այս մոտեցումն օգտագործվում է մի տարածքը փոքրերի բաժանելու համար: Այսպիսով, քաղաքային կենտրոնները կարող են բաժանվել այնքան տարածքների, որքան անհրաժեշտ է՝ բարձր երթևեկությամբ շրջաններում սպասարկման ընդունելի մակարդակ ապահովելու համար, մինչդեռ ավելի մեծ, էժան խցերը կարող են օգտագործվել ծայրամասային գյուղական շրջանները ծածկելու համար:

Բաժանորդի զանգ
Բաժանորդի զանգ

Բջջային ցանցի զարգացման վերջին խոչընդոտը կապված է այն խնդրի հետ, որն առաջացավ, երբ բջջային կապի բաժանորդը մեկ բջջայինից մյուսը տեղափոխվեց զանգի ընթացքում: Քանի որ հարակից տարածքները չեն օգտագործում նույն ռադիոալիքները, զանգը կամ պետք է դադարեցվի կամ փոխանցվի մի ռադիոալիքից մյուսը, երբ օգտատերը հատում է հարակից բջիջների միջև սահմանը:

Քանի որ զանգի անկումը չի թույլատրվում, ստեղծվել է հանձնման գործընթաց: Հանձնումը տեղի է ունենում, երբ բջջային հեռախոսի ցանցն ավտոմատ կերպով զանգ է փոխանցում մեկ այլ ռադիոալիք, երբ շարժական սարքը անցնում է հարակից բջիջներով:

Զրույցի ընթացքում երկու կողմերը գտնվում են նույն ձայնային ալիքում: Երբ շարժական սարքը թողնում է դրա ծածկույթի տարածքըբջջային կայք, ընդունումը դառնում է թույլ: Այս պահին օգտագործվող բջջային կայքը պահանջում է հանձնում: Համակարգը զանգը փոխում է ավելի բարձր հաճախականության ալիքի նոր կայքում՝ առանց զանգը դադարեցնելու կամ օգտատիրոջը զգուշացնելու: Զանգը շարունակվում է այնքան ժամանակ, քանի դեռ օգտվողը խոսում է, և զանգահարողը չի նկատում փոխանցումը:

Բջջային համակարգի բաղադրիչներ

Բջջային համակարգը բջջային և շարժական հեռախոսակայաններին առաջարկում է նույն ծառայությունը, ինչ ֆիքսված փոխանակումները սովորական լարային հանգույցների միջոցով: Այն ի վիճակի է սպասարկել տասնյակ հազարավոր բաժանորդների մեծ մեգապոլիսում: Բջջային կապի համակարգը բաղկացած է հետևյալ չորս հիմնական բաղադրիչներից, որոնք միասին աշխատում են բաժանորդներին բջջային հեռախոսի ծառայություններ մատուցելու համար.

  1. Հանրային միացված հեռախոսային ցանց (PSTN).
  2. Բջջային հեռախոսակայան (MTSO).
  3. Բջջային կայք ալեհավաքային համակարգով։
  4. Շարժական բաժանորդային կայան (MSU).

PSTN-ը բաղկացած է լոկալ ցանցերից, փոխանակման ցանցերից և միջքաղաքային ցանցերից, որոնք միացնում են հեռախոսները և կապի այլ սարքեր ամբողջ աշխարհում:

MTSO-ն բջջային կապի կենտրոնական գրասենյակն է։ Այն ունի կապի միացման կենտրոն (MSC), դաշտային կառավարման և փոխանցման կայաններ՝ բջջային կայքերից զանգերը լարային կենտրոնական գրասենյակներ (PSTN) փոխելու համար:

«Բջջային տեղամաս» տերմինը օգտագործվում է բջջային ծածկույթ ապահովող ռադիոսարքավորումների ֆիզիկական տեղակայման համար: Բջջային տեղամասում տեղակայված սարքավորումների ցանկը ներառում է սնուցման աղբյուրներ,ինտերֆեյսի սարքավորումներ, ՌԴ հաղորդիչներ և ընդունիչներ և ալեհավաք համակարգեր։

Բջջային բաժանորդների միավորը բաղկացած է կառավարման ստորաբաժանումից և հաղորդիչից, որը փոխանցում և ընդունում է ռադիոհաղորդումներ դեպի և դեպի բջջային կայք: Առկա են երեք տեսակի MSU-ներ.

  • Բջջային հեռախոս (սովորական փոխանցման հզորությունը 4,0 Վտ):
  • Շարժական (0,6W սովորական փոխանցման հզորություն).
  • Փոխադրելի (Տիպիկ փոխանցման հզորությունը 1,6 Վտ է):

Բջջային աշտարակները վնասակար են

Բջջային հաղորդակցությունը մեծ առաջընթաց է իր ժամանակի գիտության և տեխնիկայի մեջ, որն անհետևանք չի եղել։ Բջջային հեռախոսների արդյունաբերությունը շարունակում է պնդել, որ բջջային աշտարակները առողջության համար վտանգ չեն ներկայացնում, սակայն այս օրերին ավելի քիչ մարդիկ են հավատում դրան:

Բջջային աշտարակ
Բջջային աշտարակ

Արդյո՞ք բջջային աշտարակները վնասակար են: Ցավոք սրտի, ճիշտ պատասխանը այո է: Միկրոալիքային վառարանները կարող են խանգարել ձեր մարմնի էլեկտրամագնիսական դաշտերին՝ առաջացնելով բազմաթիվ պոտենցիալ առողջական խնդիրներ:

  1. Գլխացավեր.
  2. Հիշողության կորուստ.
  3. Սրտանոթային սթրես.
  4. Սերմնահեղուկի ցածր քանակ.
  5. Ծննդյան արատներ.
  6. Քաղցկեղ.

Կան ամուր ապացույցներ, որ աշտարակների էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը վնասակար է առողջությանը։

Օրինակ. Կաթնատու անասունների հոտի վրա վանդակի աշտարակի ազդեցության վերաբերյալ ուսումնասիրություն իրականացվել է Գերմանիայի Բավարիա նահանգի կառավարության կողմից, արդյունքները հրապարակվել են 1998 թվականին: Աշտարակի կանգնեցումը առողջության վրա բացասական ազդեցություն է ունեցել, ինչի հետևանքով նկատելի անկում է գրանցվելկաթնատվություն. Անասունների տեղափոխումը վերականգնեց կաթնատվությունը. Նրանց վերադարձնելով իրենց սկզբնական արոտավայրը նորից ստեղծեց խնդիրը:

Բջջային կապ Ռուսաստանում

Բջջային կապի ռուսական 100 հնարավոր կոդերից 79-ն օգտագործվում է, իսկ 21-ը՝ անվճար։ Անվճար կոդերը պահուստում են և դեռ չեն պատկանում որևէ օպերատորի։

Բջջային կապի ավելի քան 80 ընկերություններ գրանցված են Ռուսաստանի Դաշնությունում, որոնք իրենց ծառայություններն են մատուցում երկրում։ Բջջային օպերատորներն ունեն 9xx ձևաչափով հավաքման կոդեր: Բջջային հեռախոսահամարները տասը նիշ են և սկսվում են +79xx կամ 89xx թվերով։

Հեռախոսային օպերատորներ
Հեռախոսային օպերատորներ

Խոշորագույն օպերատորների թվում են՝ MTS (Mobile TeleSystems), Beeline (Vympel-Communications), MegaFon, Tele2 (T2-Mobile): Մեծ երեք օպերատորները (ՄՏՍ, Beeline և MegaFon) ունեն թվերի մի ամբողջ շարք։

Խորհուրդ ենք տալիս: