Орчин үеийн хүнгүйгээр амьдралыг төсөөлөхийн аргагүй үүрэн холбоо гэж юу вэ? Энэ бол сүүлийн суваг утасгүй холболттой холболтын төрөл юм. Сүлжээ нь эсүүд гэж нэрлэгддэг газрын хэсгүүдэд тархдаг бөгөөд тус бүр нь дор хаяж нэг суурин байршилтай дамжуулагчаар үйлчилдэг боловч ихэвчлэн гурван үүрэн эсвэл үндсэн дамжуулагч станцаар үйлчилдэг. Тэд үүрийг дуу хоолой, өгөгдөл болон бусад төрлийн контентыг дамжуулахад ашиглаж болох сүлжээний хамрах хүрээгээр хангадаг.
Энэ яаж ажилладаг вэ?
Үүрэн утас гэж юу вэ? Эс нь хөндлөнгөөс зайлсхийхийн тулд хөрш зэргэлдээхээсээ өөр давтамжийг ашигладаг бөгөөд үүр бүрт баталгаатай үйлчилгээний чанарыг баталгаажуулдаг (эсийн зарчим). Эдгээр эсүүдийг нэгтгэх үед газарзүйн өргөн хүрээг хамарсан радио хамрах хүрээг хангадаг. Энэ нь маш олон тооны зөөврийн дамжуулагчийг (жишээлбэл, гар утасгар утасны өргөн зурвасын модем, пейжер гэх мэтээр тоноглогдсон утас, таблет болон зөөврийн компьютер) дамжуулах явцад зарим дамжуулагч олон нүдээр дамждаг байсан ч өөр хоорондоо болон суурин дамжуулагч болон утастай үндсэн станцуудаар дамжуулан холбогдох боломжтой.
Үүрэн холбоо нь хэд хэдэн ашигтай функцтэй:
- Нэг том дамжуулагчаас илүү өндөр багтаамжтай, учир нь өөр өөр нүдэнд байгаа бол олон сувагт ижил давтамж хэрэглэж болно.
- Гүрэн төхөөрөмжүүд нь нэг дамжуулагч эсвэл хиймэл дагуултай холбогдсоноос бага эрчим хүч зарцуулдаг, учир нь үүрэн холбооны цамхаг ойрхон байдаг.
- Нэмэлт үүрэн цамхагуудыг хязгааргүй хугацаагаар нэмж, үзэгдэх орчин хязгаарлагдахгүй тул нэг хуурай газрын дамжуулагчаас илүү том хамрах хүрээ.
Энэ өнөөдөр хэр дэвшилтэт вэ?
Харилцаа холбооны томоохон үйлчилгээ үзүүлэгчид дэлхийн хүн ам суурьшсан ихэнх нутаг дэвсгэрт дуу хоолой болон контент дамжуулах үүрэн сүлжээг байршуулсан. Энэ нь гар утас болон тооцоолох төхөөрөмжийг стандарт утасны сүлжээ болон нийтийн интернетэд холбох боломжийг олгоно.
Үүрэн холбооны операторуудын бүс нутаг өөр байж болно - тухайн улсын нутаг дэвсгэрээс жижиг объект хүртэл. Хувийн үүрэн сүлжээг орон нутгийн олон нийтийн аюулгүй байдлын агентлагууд эсвэл таксины компани руу дуудлага илгээх гэх мэт судалгаа хийх эсвэл томоохон байгууллага, цэцэрлэгт хүрээлэнд ашиглах боломжтой.
Өнөөдөр аль үүрэн холбооны оператор тэргүүлж байна вэ? Өнөөдөр улс орон бүр өөрийн үйлчилгээ үзүүлэгчтэй байдаг. ОХУ-д MTS болон Megafon нь тархалтаараа эхний байрыг эзэлдэг.
Үзэл баримтлал
Үүрэн холбоо гэж юу вэ, энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ? Үүрэн холбооны радио холбооны системд энэ үйлчилгээг үзүүлэх газрын талбайг газар нутаг, хүлээн авах шинж чанараас хамааран үүрэнд хуваадаг. Энэ нь ойролцоогоор зургаан өнцөгт, дөрвөлжин, дугуй эсвэл бусад ердийн хэлбэртэй байж болно, гэхдээ зургаан өнцөгт зөгийн сархинаг нь стандарт байдаг. Эдгээр нүд бүрт холбогдох радио станцуудад байдаг давтамжийн багц (f1 - f6) хуваарилагдсан. Хамтарсан сувгийн хөндлөнгийн оролцоо үүсгэж болзошгүй тул ижил төстэй давтамжийг хөрш зэргэлдээх нүднүүдэд дахин ашиглахгүй байх тохиолдолд бүлэг давтамжийг бусад нүдэнд дахин ашиглаж болно.
Нэг дамжуулагчийн сүлжээтэй харьцуулахад үүрэн сүлжээн дэх дамжуулах чадвар нэмэгдсэн нь Bell Labs-ийн Амос Жоэлийн боловсруулсан гар утасны сэлгэн залгах системтэй холбоотой бөгөөд энэ нь нэг бүс дэх олон захиалагчдад дуудлага солихдоо ижил давтамжийг ашиглах боломжийг олгосон юм. Хэрэв нэг энгийн дамжуулагч байгаа бол өгөгдсөн давтамж дээр зөвхөн нэг дуудлагыг ашиглах боломжтой. Харамсалтай нь ижил давтамжийг ашигладаг бусад эсүүдээс тодорхой хэмжээний хөндлөнгийн оролцоо зайлшгүй гардаг. Энэ нь стандарт FDMA системд ижил давтамжийг дахин ашигладаг эсүүдийн хооронд дор хаяж нэг цоорхой байх ёстой гэсэн үг.
Энэ технологи яаж үүссэн бэ?
Анхны арилжааны 1G үүрэн холбооны сүлжээг Японд Nippon Telegraph and Telephone (NTT) компани 1979 онд анх Токио хотын дүүрэгт эхлүүлсэн. Таван жилийн дотор Японы нийт хүн амыг хамрахаар өргөжин тэлж, улсын хэмжээнд анхны 1G сүлжээ болсон.
Үүрэн холбооны кодчилол
Үүрэн холбоо гэж юу болохыг ойлгохын тулд түүний стандартыг ойлгох хэрэгтэй. Хэд хэдэн өөр дамжуулагчаас дохиог ялгахын тулд олон хандалтын дараах төрлүүдийг боловсруулсан:
- цаг хуваах (TDMA);
- давтамжийн хуваагдал (FDMA);
- Кодын хэлтсийн хэлтэс (CDMA);
- Ортогональ давтамжийн хэлтэс (OFDMA).
TDMA-д нүд бүрт өөр өөр хэрэглэгчдийн ашигладаг дамжуулах болон хүлээн авах цагийн хуваарь өөр байна.
FDMA-д нүд бүрт өөр өөр хэрэглэгчдийн ашигладаг дамжуулах болон хүлээн авах давтамж өөр байна.
CDMA зарчим нь илүү төвөгтэй боловч ижил үр дүнд хүрдэг: тархсан дамжуулагч нь нэг нүдийг сонгоод сонсох боломжтой.
TDMA-г зарим системд FDMA эсвэл CDMA-тай хослуулан нэг эсийн хамрах бүсэд олон сувгаар хангадаг.
Орчин үеийн чиг хандлага
Таблет дээрх LTE үүрэн холболт гэж юу вэ? Сүүлийн үед orthogonal давтамж хуваах олон хандалт дээр суурилсан системүүд, гэх мэтLTE, давтамж дахин ашиглах 1.
Ийм системүүд дохиог давтамжийн зурваст түгээдэггүй тул эс хоорондын радио нөөцийн удирдлага нь өөр өөр эсүүдийн хоорондох нөөцийн хуваарилалтыг зохицуулах, эс хоорондын хөндлөнгийн оролцоог хязгаарлахад чухал ач холбогдолтой. Стандартад аль хэдийн тодорхойлогдсон эс хоорондын хөндлөнгийн зохицуулалтын (ICIC) янз бүрийн аргууд байдаг.
Зохицуулсан хуваарь, олон сайтын MIMO эсвэл олон сайтын цацраг үүсгэх нь ирээдүйд стандартчилах боломжтой эс хоорондын радио нөөцийн удирдлагын бусад жишээнүүд юм.
Мэдэгдэл болон дохиог дамжуулах
Гар утас гэж юу вэ? Тодорхойлолтыг дээр дурдсан болно. Бараг бүх систем нь өргөн нэвтрүүлгийн механизмтай байдаг. Үүнийг шууд олон гар утсанд мэдээлэл түгээхэд ашиглаж болно. Энэ зорилгоор үүрэн холбооны өсгөгчийг мөн ашигладаг.
Жишээ нь, мобайл утасны системд өргөн нэвтрүүлгийн мэдээллийн хамгийн чухал хэрэглээ нь гар утасны хүлээн авагч болон үндсэн станцын хооронд нэг нэгээр нь харилцах сувгийг тохируулах явдал юм. Үүнийг үүрэн холбооны дохио гэж нэрлэдэг. Гурван өөр дохионы горимыг ихэвчлэн ашигладаг: цуваа, зэрэгцээ, сонгомол.
Пэйжлэх үйл явцын нарийвчилсан мэдээлэл нь сүлжээнээс хамаарч өөр өөр байдаг ч ихэвчлэн утас байрладаг нүднүүдийн тоо хязгаарлагдмал байдаг (энэ бүлгийг GSM эсвэл UMTS системийн хамрах хүрээ эсвэл чиглүүлэлт гэж нэрлэдэг) хэрэв хуралдаан оролцож байгаа бол хэсэг).өгөгдлийн багц; LTE дээр нүднүүдийг хянах хэсэгт бүлэглэдэг).
Дохио нь эдгээр бүх нүд рүү цацах мессежийг илгээснээр үүсдэг. Мэдээлэл дамжуулахын тулд дохионы мессежийг ашиглаж болно. Энэ нь пейжер, SMS мессеж илгээх CDMA систем, пакет холболтын доод холболтын саатал багатай UMTS системд тохиолддог.
Эс хоорондын хөдөлгөөн болон өгөгдөл дамжуулах
Орчин үеийн үүрэн холбооны төрөл гэж юу вэ? Үүрэн холбооны системд тархсан хөдөлгөөнт дамжуулагч нь тасралтгүй харилцааны явцад үүрээс үүр рүү шилжих үед нэг үүрний давтамжаас нөгөөд шилжих нь үндсэн станцын оператор эсвэл гараар солих ямар ч тасалдалгүйгээр цахим хэлбэрээр хийгддэг. Үүнийг гар утасны өгөгдөл гэж нэрлэдэг. Ихэвчлэн шинэ сувгийг хөдөлгөөнт төхөөрөмжид үйлчлэх шинэ суурь станцаас автоматаар сонгодог. Дараа нь төхөөрөмж одоогийн сувгаас шинэ суваг руу автоматаар шилжиж, холболт үргэлжилнэ.
Үүрэн холбоог нэг суурь станцаас нөгөөд шилжүүлэх нарийн мэдээлэл нь системээс системд ихээхэн ялгаатай байдаг.
GSM сүлжээний архитектур
Үүрэн холбооны сүлжээний хамгийн түгээмэл жишээ бол гар утасны (үүрэн) утасны сүлжээ юм. Энэ нь үүрэн холбооны сайт (суурь) эсвэл дамжуулах цамхагаар дамжуулан дуудлага хүлээн авах эсвэл дуудлага хийх зөөврийн утас юм. Радио долгионыг гар утас руу эсвэл утаснаас дохио дамжуулахад ашигладаг.
Орчин үеийнРадио давтамж нь хязгаарлагдмал нийтлэг нөөц учраас үүрэн сүлжээнүүд нь эсүүдийг ашигладаг. Үүрэн холбооны станцууд болон утаснууд нь компьютерийн удирдлаган дор давтамжаа өөрчилдөг бөгөөд бага чадалтай дамжуулагч ашигладаг тул ердийн хязгаарлагдмал тооны радио давтамжийг олон захиалагч нэгэн зэрэг, бага хөндлөнгийн оролцоотойгоор ашиглах боломжтой.
Холболт хэрхэн ажилладаг вэ
Үүрэн холбооны сүлжээг үүрэн холбооны оператор хэрэглэгчдэдээ хамрах хүрээ, багтаамжийг аль алинд нь хүрэхийн тулд ашигладаг. Томоохон газарзүйн бүсүүдийг харааны шугамын дохио алдагдахаас сэргийлж, олон тооны идэвхтэй утаснуудыг дэмжихийн тулд жижиг үүрэнд хуваадаг. Хамрах хүрээний бүх бүсүүд нь телефон станц (эсвэл унтраалга)-д холбогдсон бөгөөд тэдгээр нь эргээд нийтийн утасны сүлжээнд холбогдсон байна.
Модем гэж үүрэн холбоо гэж юу вэ? Үнэн хэрэгтээ энэ нь интернетээр багц мэдээллийг дамжуулдаг ижил төстэй холболт юм.
Хотод үүрний талбай тус бүр нь ойролцоогоор 0.80 км хүртэл тусгалтай байдаг бол хөдөө орон нутагт энэ хүрээ 8 км хүртэл байж болно. Ил задгай газарт хэрэглэгч үүрэн газраас 40 км хүртэлх зайд дохио хүлээн авах боломжтой.
Бараг бүх гар утас GSM, CDMA болон AMPS үүрэн холбоог ашигладаг тул "гар утас" гэсэн нэр томъёог "гар утас" гэсэн үгтэй сольж хэрэглэдэг. Гэхдээ эдгээр төхөөрөмжүүдийн хоорондын ялгааг анхаарч үзэх нь зүйтэй юм.
Үүрэн холбоо гэж юу вэiPhone дээр? Энэ нь GSM болон CDMA гэсэн хоёр стандартыг нэгэн зэрэг ашиглан сүлжээнд холбогдох чадвар юм. Гэсэн хэдий ч хиймэл дагуулын утаснууд нь хуурай газрын үүрэн цамхагтай шууд холбогддоггүй, хиймэл дагуулаар дамжуулан шууд бусаар холбогддог хөдөлгөөнт төхөөрөмж юм.
Ямар харилцааны форматыг ашиглаж болох вэ?
Хэд хэдэн өөр дижитал үүрэн холбооны технологи байдаг бөгөөд үүнд:
- Гар утасны холбооны дэлхийн систем (GSM).
- Ерөнхий пакет радио үйлчилгээ (GPRS).
- CDMAOne.
- CDMA2000 өгөгдлийг оновчтой болгосон (EV-DO).
- GSM (EDGE)-н дата хурдыг сайжруулсан.
- Бүх нийтийн хөдөлгөөнт цахилгаан холбооны систем (UMTS).
- Digital Enhanced Wireless Communications (DECT).
- Дижитал AMPS (IS-136 / TDMA).
- Нэгдсэн дижитал сайжруулсан сүлжээ (iDEN).
Одоо байгаа аналогиас дижитал стандарт руу шилжих шилжилт Европ болон АНУ-д тэс өөр байсан. Үүний үр дүнд олон тооны дижитал стандартууд АНУ-д бий болж, Европ болон олон улс GSM-д ойртож байна. Энэ нь iPhone утасны сүлжээн дэх ажлын онцлогийг тайлбарлаж байна.
Үүрэн сүлжээний бүтэц
Үүрэн сүлжээг радио холбооны хувьд энгийн дүрслэл нь дараах элементүүдээс бүрдэнэ:
- Суурь станцын дэд системийг бүрдүүлдэг радио суурь станцуудын сүлжээ.
- Дуут болон текст дуудлага хийх үндсэн хэлхээг сэлгэн залгах сүлжээ.
- Мобайл дататай ажиллах зориулалттай пакет шилжүүлэгч сүлжээ.
- Захиалагчдыг илүү өргөн утасны сүлжээнд холбох нийтийн сэлгэн утасны сүлжээ.
Энэ сүлжээ нь GSM системийн гол тулгуур юм. Энэ нь хөдөлгөөнт зохицуулалт, бүртгэл, дуудлагын тохируулга, шилжүүлэг зэрэг үйлчлүүлэгчдэд хүссэн үйлчилгээгээ авахын тулд олон функцийг гүйцэтгэдэг.
Утас бүр харгалзах үүрэн дэх RBS (радио суурь станц)-ыг ашиглан сүлжээнд холбогдож, энэ нь эргээд Мобайл шилжих төв (MSC)-д холбогддог. MSC нь нийтийн шилжүүлэгчтэй утасны сүлжээнд (PSTN) холбогддог. Утаснаас RBS руу холбох холбоосыг дээш, буцах замыг доош холбоос гэж тодорхойлсон.
Өгөгдөл хэрхэн дамждаг вэ?
Радио сувгууд нь дараах олон хандалт болон олон талт схемүүдийг ашиглан дамжуулагчийг үр ашигтайгаар ашигладаг:
- давтамжийн хуваагдал (FDMA);
- цаг хуваах (TDMA);
- Кодын хэлтсийн хэлтэс (CDMA);
- Сансрын хэлтэс (SDMA).
Суурь станцаас бага хамрах хүрээтэй жижиг эсүүдийг дараах байдлаар ангилдаг:
- Microcell - 2 км-ээс бага.
- Picocell - 200 метрээс бага.
- Femtocell - ойролцоогоор 10 метр.
Хүүхдэд үүрэн холбоо гэж юу вэ? Энэ нэр томъёог ихэвчлэн тусгай үйлчилгээний багц бүхий "хүүхдийн" тусгай тариф гэж ойлгодог.
Сүлжээнд үүрэн дамжуулалтгар утасны холбоо
Дуудлагын үеэр утас хэрэглэгч нэг үүрэн хэсгээс нөгөө рүү шилжих үед хөдөлгөөнт станц нь яриаг тасалдуулахгүйн тулд холбогдох шинэ суваг хайх болно. Үүнийг олсны дараа сүлжээ нь мобайл төхөөрөмжид нэгэн зэрэг шинэ суваг руу шилжихийг зааварчилдаг.
CDMA форматтай бол олон утас тодорхой радио сувгийг хуваалцдаг. Дохионуудыг төхөөрөмж тус бүрт тусгайлан зориулсан псевдо шуугианы код (PN код) ашиглан тусгаарладаг. Хэрэглэгч нэг нүднээс нөгөө нүд рүү шилжих үед утас нь нэгэн зэрэг олон байршилтай (эсвэл нэг байршлын салбартай) радио холболт үүсгэдэг. Үүнийг "зөөлөн дамжуулалт" гэж нэрлэдэг, учир нь уламжлалт үүрэн холбооны технологиос ялгаатай нь утас шинэ гар утас руу шилжих тодорхой цэг байдаггүй. Тиймээс энэ стандартыг хэрэглэхдээ үүрэн холбооны болон интернетийн өсгөгчийг ашигладаг.
IS-95 давтамж хоорондын шилжүүлэг болон NMT зэрэг хуучин аналог системүүдэд харилцааны явцад зорилтот сувгийг шууд шалгах боломжгүй байдаг. Энэ тохиолдолд IS-95 дахь хяналтын дохио гэх мэт өөр аргуудыг ашиглах ёстой. Энэ нь шинэ суваг хайх үед харилцаа холбоо бараг үргэлж богино хугацаанд тасалддаг бөгөөд гэнэт хуучин суваг руугаа буцах эрсдэлтэй гэсэн үг.
Хэрэв байнгын холболт байхгүй эсвэл тасалдсан бол хөдөлгөөнт төхөөрөмж аяндаа нэг үүрээс нөгөө үүр рүү шилжиж, хамгийн хүчтэй дохиогоор үндсэн станцад мэдэгдэнэ.
Сонголтмобайл сүлжээн дэх үүрэн холбооны давтамж
Давтамжийн эсийн хамрах хүрээд үзүүлэх нөлөө нь өөр өөр давтамжууд өөр өөр зорилгоор илүү тохиромжтой гэсэн үг юм. 450 МГц NMT гэх мэт бага давтамжууд нь хөдөөгийн хамрах хүрээг хамардаг. GSM 900 (900 МГц) нь хотын жижиг хамрах хүрээг хамарсан тохиромжтой шийдэл юм.
GSM 1800 (1.8 GHz) нь бүтцийн хананд хязгаарлагдаж эхэлж байна. 2.1 GHz давтамжтай UMTS нь GSM 1800-тай маш төстэй. Бүс нутгийн онцлогоос хамааран үүрэн холбооны операторууд өөр өөр хамрах хүрээ, давтамжийг тогтоодог.
Илүү өндөр давтамж нь хамрах хүрээний хувьд сул тал боловч зурвасын өргөний хувьд шийдвэрлэх давуу тал юм. Жишээлбэл, барилгын нэг давхрыг хамарсан жижиг эсүүд боломжтой болж, ойролцоох эсүүдэд ижил давтамжийг ашиглаж болно.
Хамрах хүрээ, үйлчилгээний бүс
Үүрэн доторх болон эргэн тойрон дахь дамжуулах системүүдийн хөндлөнгийн нөлөөллөөс болж үүрний үйлчилгээний хэсэг мөн өөрчлөгдөж болно. Энэ нь ялангуяа CDMA-д суурилсан системүүдэд үнэн юм. Хүлээн авагч нь дохио-дуу чимээний тодорхой харьцаатай байх шаардлагатай бөгөөд дамжуулагч нь бусад дамжуулагчдад саад учруулахгүйн тулд хэт өндөр хүчээр дамжуулах ёсгүй.
Дамжуулагчаас хүлээн авсан хүч нэмэгдсэний улмаас хөндлөнгийн оролцоо (дуу чимээ) ихсэх тусам дохио эвдэрч, эцэст нь ашиглах боломжгүй болдог. CDMA-д суурилсан системд нэг үүрэнд байгаа бусад хөдөлгөөнт дамжуулагчийн хөндлөнгийн нөлөөллийн хамрах хүрээний нөлөө маш их мэдрэгддэг.
Бүрэх жишээҮүрэн холбооны хамрах хүрээг бодит үйлчилгээ үзүүлэгчдийн вэбсайт дээрх зарим хамрах хүрээний газрын зургийг үзэх, эсвэл OpenSignal гэх мэт бие даасан олон нийтийн газрын зургийг үзэх замаар харж болно. Тэд тодорхой нутаг дэвсгэрт ямар үүрэн холбооны оператор үйл ажиллагаа явуулж байгааг харуулдаг. Зарим тохиолдолд тэдгээр нь дамжуулагчийн байршлыг тэмдэглэж болох ба зарим тохиолдолд хамгийн их хамрах цэгийг тодорхойлох замаар тооцоолж болно.
Үүрэн дамжуулагчийг том талбайд эсийн хамрах хүрээг өргөтгөхөд ашигладаг. Эдгээр нь орон сууц, оффисын зориулалттай өргөн зурвасын давталтаас эхлээд үйлдвэрлэлийн зориулалттай ухаалаг эсвэл дижитал давталт хүртэл олон янз байдаг.
Үүрэн холбооны үйлчилгээ үзүүлэгч бүр өөрийн гэсэн дугаартай байдаг бөгөөд ихэвчлэн кодоор ялгаатай байдаг. Үүнийг ашиглан дуудлага хийгч аль бүс нутаг, үүрэн холбооны оператортой болохыг тодорхойлох боломжтой.
