Онолын хэсэгт бид бүтээлийн түүхийг судлахгүй үүрэн холбоо, үүсгэн байгуулагчдын тухай, стандартын он дараалал гэх мэт. Энэ нь хэнд сонирхолтой вэ - хэвлэмэл хэвлэл болон интернетэд маш олон материал байдаг.

Гар утас (гар утас) гэж юу болохыг авч үзье.

Зураг дээр үйл ажиллагааны зарчмыг маш хялбаршуулсан байдлаар харуулав.

Зураг 1 Гар утасны ажиллах зарчим

Гар утас нь 850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц давтамжуудын аль нэгэнд ажилладаг дамжуулагч юм. Түүнээс гадна хүлээн авах, дамжуулах нь давтамжаар тусгаарлагдсан байдаг.

GSM систем нь дараах 3 үндсэн хэсгээс бүрдэнэ.

Суурь станцын дэд систем (BSS - Суурь станцын дэд систем);

Солих/шилжих дэд систем (NSS – NetworkSwitchingSubsystem);

Ашиглалт, засвар үйлчилгээний төв (OMC)

Товчхондоо энэ нь дараах байдлаар ажилладаг.

Үүрэн (гар утас) утас нь үндсэн станцуудын сүлжээтэй (BS) харьцдаг. BS цамхагуудыг ихэвчлэн газрын тулгуур дээр эсвэл байшингийн дээвэр эсвэл бусад байгууламжийн дээвэр дээр, эсвэл одоо байгаа бүх төрлийн радио / телевизийн давталт гэх мэт түрээсэлсэн цамхагууд, түүнчлэн бойлерийн байшингийн өндөр хоолой, цахилгаан дамжуулах хоолойд суурилуулдаг. бусад аж үйлдвэрийн бүтэц.

Утас асаасны дараа болон үлдсэн хугацаанд түүний үндсэн станцаас GSM дохио байгаа эсэхийг хянаж (сонсож, сканнердана). Утас нь сүлжээнийхээ дохиог тусгай танигчаар тодорхойлдог. Хэрэв байгаа бол (утас нь сүлжээний хамрах хүрээний бүсэд байгаа) утас нь дохионы хүч чадлын хувьд хамгийн сайн давтамжийг сонгож, энэ давтамжаар сүлжээнд бүртгүүлэх хүсэлтийг BS-д илгээдэг.

Бүртгэлийн үйл явц нь үндсэндээ баталгаажуулах (зөвшөөрөл) үйл явц юм. Үүний мөн чанар нь утсанд суулгасан SIM карт бүр өөрийн гэсэн өвөрмөц танигч IMSI (Олон улсын гар утасны захиалагчийн таних тэмдэг) ба Ki (Таних түлхүүр) байдагт оршино. Эдгээр ижил IMSI болон Ki-г харилцаа холбооны оператор үйлдвэрлэсэн SIM картыг хүлээн авсны дараа Authentication Center (AuC) мэдээллийн санд оруулна. Сүлжээнд утсаа бүртгүүлэхдээ танигчийг BS, тухайлбал AuC дамжуулдаг. Дараа нь AuC (Таних төв) утсанд санамсаргүй дугаар илгээдэг бөгөөд энэ нь тусгай алгоритм ашиглан тооцоо хийх гол түлхүүр юм. Энэ тооцоо нь гар утас болон AuC-д нэгэн зэрэг хийгддэг бөгөөд дараа нь хоёр үр дүнг харьцуулна. Хэрэв тэдгээр нь таарч байвал SIM картыг жинхэнэ гэж хүлээн зөвшөөрч, утас нь сүлжээнд бүртгэгдсэн байна.

Утасны хувьд сүлжээн дэх танигч нь түүний IMEI (Олон улсын хөдөлгөөнт төхөөрөмжийн таних тэмдэг) дугаар юм. Энэ тоо нь ихэвчлэн аравтын бутархайн тэмдэглэгээний 15 цифрээс бүрдэнэ. Жишээ нь 35366300/758647/0. Эхний найман орон нь утасны загвар, гарал үүслийг тодорхойлдог. Үлдсэн - серийн дугаарутас болон шалгах дугаар.

Энэ дугаар нь утасны тогтворгүй санах ойд хадгалагддаг. Хуучин загваруудад энэ дугаарыг тусгай ашиглан өөрчилж болно програм хангамж(програм хангамж) болон холбогдох программист (заримдаа өгөгдлийн кабель), орчин үеийн утаснуудад энэ нь давхардсан байдаг. Дугаарын нэг хувь нь програмчлах боломжтой санах ойн хэсэгт, хуулбар нь үйлдвэрлэгчээс нэг удаа програмчлагдсан бөгөөд дахин програмчлах боломжгүй OTP (One Time Programming) санах ойн хэсэгт хадгалагдана.

Тиймээс, та санах ойн эхний хэсэгт байгаа дугаарыг өөрчилсөн ч утсыг асаахад санах ойн хоёр хэсгийн өгөгдлийг харьцуулж, өөр IMEI дугаар олдвол утас хаагдана. Яагаад энэ бүхнийг өөрчлөх вэ гэж та асууж байна уу? Ер нь ихэнх улс орны хууль тогтоомж үүнийг хориглодог. Утсыг IMEI дугаараар нь сүлжээнд хянадаг. Үүний дагуу хэрэв утсыг хулгайлсан бол түүнийг хянаж, хураан авах боломжтой. Хэрэв танд энэ дугаарыг өөр (ажлын) дугаар болгон өөрчлөх цаг байгаа бол утас олох боломж тэг болж буурна. Эдгээр асуудлыг тусгай үйлчилгээ нь сүлжээний операторын зохих туслалцаатайгаар шийдвэрлэдэг. Тиймээс би энэ сэдвийг гүнзгийрүүлэхгүй. Бид IMEI дугаарыг өөрчлөх техникийн цэвэр мөчийг сонирхож байна.

Баримт нь тодорхой нөхцөлд энэ дугаар нь програм хангамжийн алдаа эсвэл буруу шинэчлэлтийн үр дүнд эвдэрч болзошгүй бөгөөд дараа нь утас ашиглах боломжгүй болно. Энэ бол IMEI болон төхөөрөмжийн ажиллагааг сэргээх бүх арга хэрэгсэл нь аврах ажилд ирдэг газар юм. Энэ цэгийг утасны програм хангамжийн засварын хэсэгт илүү дэлгэрэнгүй авч үзэх болно.

Одоо GSM стандартаар захиалагчаас захиалагч руу дуу хоолойгоор дамжуулах талаар товч дурдъя. Үнэн хэрэгтээ энэ нь гэрийн утастай / радио утас гэх мэт аналог сүлжээгээр дамжуулан ердийн дуу хоолойг дамжуулахаас огт өөр техникийн хувьд маш нарийн төвөгтэй процесс юм. Дижитал DECT радиотелефонууд нь зарим талаараа төстэй боловч хэрэгжилт нь өөр хэвээр байна.

Үнэн хэрэгтээ захиалагчийн дуу хоолой цацагдахаасаа өмнө олон өөрчлөлтийг хийдэг. аналог дохионь 20 мс-ийн үргэлжлэх хугацаатай сегментүүдэд хуваагдаж, дараа нь дижитал руу хөрвүүлсний дараа шифрлэлтийн алгоритмыг ашиглан кодчилдог. нийтийн түлхүүр - EFR систем (Enhanced Full Rate - Финландын Nokia компаниас боловсруулсан ярианы кодчиллын дэвшилтэт систем).

Бүх кодек дохиог DTX (Discontinuous Transmission) - тасалдалтай яриа дамжуулах зарчим дээр суурилсан маш ашигтай алгоритмаар боловсруулдаг. Үүний ашиг тус нь утасны дамжуулагчийг удирдаж, яриа эхлэх үед л асааж, харилцан ярианы завсарлагааны үед унтраадагт оршдог. Энэ бүхэн нь кодлогч - ярианы идэвхжил мэдрэгч бүхий VAD (Doice Activated Detector) -ийн тусламжтайгаар хийгддэг.

Хүлээн авсан захиалагч дээр бүх өөрчлөлтүүд урвуу дарааллаар явагдана.

2010 оны наймдугаар сарын 17

Та гар утсаараа найзынхаа дугаарыг залгасны дараа юу болдгийг мэдэх үү? Хэрхэн үүрэн сүлжээҮүнийг Андалузын уулс эсвэл алс холын Улаан өндөгний баярын арлын эрэг дээрээс олдог уу? Яагаад заримдаа яриа гэнэт зогсдог вэ? Өнгөрсөн долоо хоногт би Beeline-д зочилж, үүрэн холбоо хэрхэн ажилладаг талаар мэдэхийг оролдсон ...

Манай улсын хүн ам суурьшсан хэсгийн томоохон газар нутгийг Суурь станцууд (BS) эзэлдэг. Талбайд тэд улаан цагаан цамхаг шиг харагддаг бөгөөд хотод тэд орон сууцны бус байшингийн дээвэр дээр нуугдаж байдаг. Станц бүр 35 км хүртэлх зайнаас гар утаснаас дохио хүлээн авч, үйлчилгээний болон дуут сувгаар гар утастай холбогддог.

Таныг найзынхаа дугаар руу залгасны дараа таны утас үйлчилгээний сувгаар хамгийн ойр байрлах Суурь станцтай холбогдож дуут сувгийг хуваарилахыг танаас хүсэх болно. Суурь станц нь хүсэлтийг хянагч руу (BSC) илгээдэг бөгөөд энэ нь шилжүүлэгч рүү (MSC) дамжуулдаг. Хэрэв таны найз нэг үүрэн сүлжээнд байгаа бол шилжүүлэгч нь гэрийн байршлын бүртгэлийг (HLR) шалгана. Энэ мөчдуудсан захиалагч (гэртээ, Турк эсвэл Аляскад) байрладаг бөгөөд дуудлагыг холбогдох самбар руу шилжүүлж, тэндээс хянагч руу, дараа нь үндсэн станц руу шилжүүлнэ. Суурь станц нь гар утастай холбогдож таныг найзтайгаа холбох болно. Хэрэв таны найз өөр сүлжээний захиалагч эсвэл суурин утас руу залгавал таны шилжүүлэгч өөр сүлжээний холбогдох унтраалгатай холбогдоно.

Хэцүү үү? Илүү дэлгэрэнгүй харцгаая.

Суурь станц нь агааржуулалт сайтай өрөөнд түгжигдсэн хос төмөр шүүгээ юм. Москвад гудамжинд +40 байсан тул би энэ өрөөнд хэсэг хугацаанд амьдрахыг хүссэн. Ихэвчлэн суурь станц нь барилгын мансарда эсвэл дээвэр дээрх саванд байрладаг.

Суурь станцын антенн нь хэд хэдэн салбарт хуваагддаг бөгөөд тус бүр нь өөрийн чиглэлд "гялалздаг". Босоо антенутастай холбогддог, дугуй нь үндсэн станцыг хянагчтай холбодог.

Салбар бүр тохиргоо, тохиргооноос хамааран 72 хүртэлх дуудлагад нэгэн зэрэг үйлчлэх боломжтой. Суурь станц нь 6 салбараас бүрдэх боломжтой тул нэг суурь станц нь 432 хүртэлх дуудлагад үйлчлэх боломжтой боловч станцад ихэвчлэн цөөн тооны дамжуулагч, сектор суурилуулсан байдаг. Үүрэн холбооны операторууд харилцааны чанарыг сайжруулахын тулд илүү олон BS суулгахыг илүүд үздэг.

Суурь станц нь гурван зурваст ажиллах боломжтой.

900 МГц - энэ давтамжийн дохио улам бүр тархаж, барилга дотор илүү сайн нэвтэрдэг
1800 МГц - дохио нь богино зайд тархдаг боловч 1 салбарт илүү олон дамжуулагч суурилуулах боломжийг танд олгоно.
2100 МГц - 3G сүлжээ

3G төхөөрөмжтэй кабинет дараах байдалтай байна.

900 МГц дамжуулагчийг талбай, тосгон дахь бааз станцуудад суурилуулсан бөгөөд суурин станцууд зараанд зүү шиг гацсан хотод харилцаа холбоо нь ихэвчлэн 1800 МГц давтамжтайгаар явагддаг боловч гурван зурвасын дамжуулагч байж болно. аль ч бааз станц дээр нэгэн зэрэг.

900 МГц-ийн дохио нь 35 км хүртэл хүрч чаддаг ч маршрутын дагуух зарим Суурь станцуудын "хамрах хүрээ" нь 70 км хүртэл хүрч болох бөгөөд энэ нь станцад нэгэн зэрэг үйлчилдэг захиалагчдын тоог хоёр дахин бууруулж чаддаг. Үүний дагуу манай утас жижиг суурилуулсан антентай бөгөөд 70 км хүртэл дохио дамжуулах боломжтой ...

Бүх үндсэн станцууд нь газрын түвшний хамгийн оновчтой радио хамрах хүрээг хангахаар бүтээгдсэн. Тиймээс 35 километрийн зайд байгаа хэдий ч радио дохиог онгоцны өндөрт илгээдэггүй. Гэсэн хэдий ч зарим агаарын тээврийн компаниуд нисэх онгоцондоо бага хүчин чадалтай суурь станцуудыг суурилуулж эхэлсэн бөгөөд энэ нь агаарын хөлгийн доторх хамгаалалтыг хангадаг. Ийм BS нь хуурай газрын үүрэн холбооны сүлжээнд холбогддог хиймэл дагуулын суваг. Энэхүү систем нь багийн гишүүдэд системийг асаах, унтраах, шөнийн нислэгийн үед дуу хоолойгоо унтраах гэх мэт тодорхой төрлийн үйлчилгээ үзүүлэх хяналтын самбараар нэмэгддэг.

Уг утас нь 32 суурин станцаас дохионы хүчийг нэгэн зэрэг хэмжих боломжтой. Энэ нь үйлчилгээний сувгаар дамжуулан 6 шилдэг (дохионы түвшингээр) мэдээллийг илгээдэг бөгөөд хянагч (BSC) нь хэрэв та хөдөлж байгаа бол одоогийн дуудлагыг (Handover) аль BS дамжуулахыг шийддэг. Заримдаа утас алдаа гаргаж, таныг BS руу шилжүүлж болно хамгийн муу дохио, энэ тохиолдолд яриа тасалдаж болно. Мөн таны утасны сонгосон Суурь станцад бүх дуут шугамууд ачаалалтай байдаг. Энэ тохиолдолд яриа бас тасалдана.

Бас “дээд давхрын асуудал” гэгчийг надад хэлсэн. Хэрэв та пентхаусанд амьдардаг бол заримдаа нэг өрөөнөөс нөгөөд шилжих үед яриа тасалддаг. Учир нь нэг өрөөнд утас нь нэг BS-ийг "харж", хоёрдугаарт - нөгөө нь байшингийн нөгөө талд очвол эдгээр 2 бааз станцууд дээр байрладаг. холбие биенээсээ "хөрш" гэж бүртгэгдээгүй гар утасны оператор. Энэ тохиолдолд дуудлага нэг BS-ээс нөгөө рүү шилжихгүй.

Метро доторх харилцаа холбоог гудамжныхтай адилаар хангадаг: Суурь станц - хянагч - унтраалга, цорын ганц ялгаа нь жижиг суурь станцуудыг тэнд ашигладаг бөгөөд хонгилын хамрах хүрээг энгийн антенаар биш харин тусгай цацрагийн кабель.

Миний дээр бичсэнчлэн нэг BS нэг дор 432 хүртэл дуудлага хийх боломжтой. Ихэнхдээ энэ хүч нь нүдэнд хангалттай байдаг, гэхдээ жишээлбэл, зарим баяр ёслолын үеэр BS нь залгахыг хүссэн хүмүүсийн тоог даван туулж чаддаггүй. Энэ нь ихэвчлэн тохиолддог Шинэ онбүгд бие биедээ баяр хүргэж эхлэх үед.

SMS нь үйлчилгээний сувгуудаар дамждаг. Гуравдугаар сарын 8, 2-р сарын 23-нд хүмүүс SMS-ээр бие биедээ баяр хүргэж, хөгжилтэй шүлэг илгээхийг илүүд үздэг бөгөөд утаснууд нь дуут суваг хуваарилах талаар BS-тэй санал нийлдэггүй.

Надад сонирхолтой түүх ярьсан. Москвагийн нэг дүүргээс захиалагчдаас хаана ч хүрч чадахгүй гэсэн гомдол ирж эхлэв. Техникчид ойлгож эхлэв. Ихэнх дуут сувгууд үнэ төлбөргүй, үйлчилгээний бүх сувгууд завгүй байв. Энэ BS-ийн хажууд шалгалт болж, оюутнууд байнга мессеж солилцдог институт байсан нь тогтоогджээ.

Урт SMS утасхэд хэдэн богино хэсэг болгон хувааж, тус бүрийг тусад нь илгээдэг. Ажилчид техникийн үйлчилгээИйм баяр хүргэхийг MMS-ээр илгээхийг зөвлөж байна. Энэ нь илүү хурдан бөгөөд хямд байх болно.

Суурь станцаас дуудлага хянагч руу очдог. Энэ нь BS шиг уйтгартай харагдаж байна - энэ бол зүгээр л шүүгээний багц юм:

Тоног төхөөрөмжөөс хамааран хянагч нь 60 хүртэлх үндсэн станцад үйлчлэх боломжтой. BS ба хянагч (BSC) хоорондын холбоог радио реле суваг эсвэл оптикоор дамжуулан хийж болно. Хянагч нь радио сувгуудын ажиллагааг хянадаг. захиалагчийн хөдөлгөөнийг хянадаг, нэг BS-ээс нөгөө рүү дохио дамжуулах.

Шилжүүлэгч нь илүү сонирхолтой харагдаж байна:

Шилжүүлэгч бүр 2-оос 30 хянагчаар үйлчилдэг. Энэ нь тоног төхөөрөмж бүхий янз бүрийн шүүгээнүүдээр дүүрэн том танхимыг аль хэдийн эзэлдэг.

10.

11.

12.

Шилжүүлэгч нь замын хөдөлгөөний хяналтыг гүйцэтгэдэг. Хүмүүс "охин" гэж анх дуудаж байсан хуучин кинонуудыг санаж байна уу? Орчин үеийн унтраалга нь дараахь зүйлийг хийдэг.

13.

Сүлжээг хянахын тулд Beeline хэд хэдэн машинтай бөгөөд тэд "зараа" гэж эелдэгхэн нэрлэдэг. Тэд хотыг тойрон хөдөлж, дохионы хүчийг хэмждэг өөрийн сүлжээ, түүнчлэн "Гурван том" -ын хамтрагчдын сүлжээний түвшин:

14.

Ийм машины дээвэр бүхэлдээ антенаар бүрсэн байна.

15.

Дотор нь хэдэн зуун дуудлага хийх, мэдээлэл авах төхөөрөмж байдаг.

16.

Сүлжээний удирдлагын төвийн (NCC) Номлолын удирдлагын төвөөс унтраалга, хянагчдыг өдрийн цагаар хянах боломжтой.

17.

Үүрэн сүлжээг хянах гурван үндсэн чиглэл байдаг: ослын түвшин, статистик мэдээлэл Санал хүсэлтзахиалагчдаас.

Онгоцны нэгэн адил үүрэн холбооны бүх төхөөрөмжид МСС-д дохио илгээж, диспетчерийн компьютерт мэдээлэл өгдөг мэдрэгч байдаг. Хэрэв ямар нэгэн төхөөрөмж эвдэрсэн бол монитор дээрх гэрэл "анивчих" болно.

MSC нь мөн бүх унтраалга, хянагчдад зориулсан статистик мэдээллийг хөтөлдөг. Тэрээр өмнөх үеүүдтэй (цаг, өдөр, долоо хоног гэх мэт) харьцуулж дүн шинжилгээ хийдэг. Хэрэв зарим зангилааны статистик үзүүлэлтүүд өмнөх үзүүлэлтүүдээс эрс ялгаатай бол монитор дээрх гэрэл дахин "анивчих" болно.

Захиалагч үйлчилгээний операторууд санал хүсэлтийг хүлээн авдаг. Хэрэв тэд асуудлыг шийдэж чадахгүй бол дуудлагыг техникийн мэргэжилтэн рүү шилжүүлнэ. Хэрэв тэр бас хүчгүй болвол компанид "тохиолдол" үүсдэг бөгөөд үүнийг холбогдох тоног төхөөрөмжийг ажиллуулахад оролцдог инженерүүд шийддэг.

Шилжүүлэгчийг 2 инженер цагийн турш хянадаг.

18.

График нь Москвагийн унтраалгауудын үйл ажиллагааг харуулж байна. Шөнөдөө бараг хэн ч дууддаггүй нь тодорхой харагдаж байна:

19.

Сүлжээний удирдлагын төвийн хоёрдугаар давхраас хянагчдыг хянах (тавтологийг уучлаарай) гүйцэтгэдэг.

22.

21.

Танд үүрэн холбооны сүлжээ хэрхэн ажилладаг талаар олон асуулт байсаар байгааг би ойлгож байна. Энэ сэдэв нь нарийн төвөгтэй бөгөөд би Beeline-ийн мэргэжилтэнээс таны санал хүсэлтэд хариу өгөхийг хүссэн. Ганц хүсэлт бол сэдэв дээрээ үлдэх явдал юм. Мөн "Beeline улаан лууван. Тэд миний данснаас 3 рубль хулгайлсан" гэх мэт асуултууд - 0611 захиалагчийн үйлчилгээнд хандаарай.

Маргааш миний урд халим хэрхэн үсрэн гарсан тухай пост байх болно, би зургийг нь авч амжсангүй. Хамтдаа байгаарай!

Хөдөлгөөнт буюу гар утас гэж нэрлэдэг гар утасны харилцаа холбоо нь ердийн телефон утасны систем шиг утаснуудын тусламжтайгаар бус харин радио долгионоор дамждаг. Гар утсаараа дуудлага хийхийн тулд та ердийнхөөрөө дугаараа залгах хэрэгтэй. Тиймээс радио мессеж үүрэн телефоны компанийн ажиллуулдаг үндсэн станцад ирдэг.

Өгөгдсөн радиус эсвэл бүсийн бүх дуудлагыг хариуцдаг станц дээр хянагч төхөөрөмж нь чөлөөт радио сувгийн дуудлагыг тодорхойлдог. Үүнээс гадна үүрэн холбооны автомат телефон станц руу дохио илгээдэг. Утсаар дамжуулсан тусгай кодуудыг уншсанаар,

ATS нь нэгдүгээр станцын бүсэд машины хөдөлгөөнийг хянадаг. Хэрэв дуудлагын үеэр машин тухайн бүсийг тойрч дараагийнх руу орвол дуудлага тухайн бүсэд ажиллаж байгаа үндсэн станц руу автоматаар шилжинэ. Гар утаснаас дуудлага хийх үед дуудлага хийгч нь үүрэн холбооны автомат утасны станцад холбогддог бөгөөд энэ нь байршлыг тодорхойлдог. гар утас, хэлхээний хянагчаас үнэгүй радио сувгийг хүсч, үндсэн станцаар дамжуулан хүссэн дугаартай холбогдоно. Дараа нь гар утас дуугарав. Жолооч утсаа авахад хэлхээ дууссан байна.

Суурь станцын үйл ажиллагаа

Суурь станц бүр гурваас зургаан милийн радиус доторх дохиог хүлээн авдаг. Дуу чимээ гарахаас зайлсхийхийн тулд хил хязгаартай тохирох суурь станцууд өөр өөр газар ажиллах ёстой давтамжийн сувгууд. Гэхдээ нэг хотод ч гэсэн бие биенээсээ нэлээд алслагдсан станцууд нэг суваг дээр амархан ажиллах боломжтой.

Орон сууц, албан тасалгааны аль алинд нь үйлчилдэг орон нутгийн телефон утасны систем нь газрын гадаргаас дээш доош гүйж, автомат солилцоонд холбогдсон утаснуудад суурилдаг.

Байршил, суваг

Хэлхээний хянагч дуудлагыг холбооны суваг руу чиглүүлэх үед PBX нь хөдөлж буй тээврийн хэрэгслийн байршлыг тодорхойлдог.

Дуудлагын хэсэг

Машин хамгийн алслагдсан суурь станцаас гарахад жолооч үүрэн холбоог ашиглахаа больсон. Бүсийн зах руу явах замд дуудлага хийвэл дохио улам бүр суларч, эцэст нь бүрмөсөн алга болно.

Станцаас буудал хүрэх замд

Бүгдээрээ гар утасны дуудлагаҮүрэн холбооны автомат телефон станц нь хөдөлж буй машины байршлыг түүнээс гарах радио дохионы хүчээр тогтоодог. Дохио хэт сулрах үед автомат утасны станц нь үндсэн станцад дохио өгдөг бөгөөд энэ нь эргээд хөрш зэргэлдээх станцад үйлчлэх дуудлагыг дамжуулдаг.

Өнөөдөр хэзээ ч гар утас хэрэглэдэггүй хүнийг олох боломжгүй юм. Гэхдээ үүрэн холбоо хэрхэн ажилладагийг хүн бүр ойлгодог уу? Үүнийг хэрхэн зохион байгуулж, бидний эртнээс дассан зүйл хэрхэн ажилладаг вэ? Суурь станцын дохио утсаар дамждаг уу, эсвэл бүгд өөр аргаар ажилладаг уу? Эсвэл үүрэн холбооны бүх функц зөвхөн радио долгионы нөлөөгөөр ажилладаг болов уу? Эдгээр болон бусад асуултуудад бид нийтлэлдээ хариулахыг хичээж, GSM стандартын тодорхойлолтыг түүний хамрах хүрээнээс гадуур үлдээх болно.

Хүн гар утаснаасаа дуудлага хийх гэж оролдох үед эсвэл залгаж эхлэхэд утас нь радио долгионоор үндсэн станцуудын аль нэгэнд (хамгийн хүртээмжтэй), түүний антентай холбогддог. Суурь станцуудыг энд тэндгүй ажиглаж, манай хотуудын байшингуудыг, үйлдвэрийн барилгуудын дээвэр, фасадыг, тэнгэр баганадсан барилгуудыг, эцэст нь станцуудад тусгайлан босгосон (ялангуяа хурдны зам дагуу) улаан цагаан шонгуудыг харж болно.

Эдгээр станцууд нь тэгш өнцөгт саарал хайрцаг шиг харагддаг бөгөөд тэдгээрээс янз бүрийн антенууд өөр өөр чиглэлд (ихэвчлэн 12 антен хүртэл) наалддаг. Энд байгаа антенууд нь хүлээн авах болон дамжуулах зориулалттай бөгөөд үүрэн холбооны операторт харьяалагддаг. Суурь станцын антеннуудыг 35 км хүртэлх зайд бүх талаас нь захиалагчдад "сүлжээний хамрах хүрээ"-ээр хангах боломжтой бүх чиглэлд (салбаруудад) чиглүүлдэг.

Нэг салбарын антен нь 72 хүртэлх дуудлагад нэгэн зэрэг үйлчлэх боломжтой бөгөөд хэрэв 12 антентай бол төсөөлөөд үз дээ: 864 дуудлагыг зарчмын хувьд нэг том суурь станцаар нэгэн зэрэг хийх боломжтой! Хэдийгээр ихэвчлэн 432 сувгаар хязгаарлагддаг (72 * 6). Антен бүрийг кабелиар үндсэн станцын хяналтын нэгжид холбодог. Хэд хэдэн суурь станцын блокуудыг (станц бүр нутаг дэвсгэрийнхээ өөрийн гэсэн хэсэгт үйлчилдэг) хянагчтай холбосон байна. Нэг хянагчтай 15 хүртэлх суурь станцыг холбож болно.

Үндсэн станц нь зарчмын хувьд гурван зурваст ажиллах чадвартай: 900 МГц дохио нь барилга байгууламжид илүү сайн нэвтэрч, цааш тархдаг тул энэ зурвасыг ихэвчлэн тосгон, талбайд ашигладаг; 1800 МГц давтамжтай дохио өнөөг хүртэл тархаагүй боловч нэг салбарт илүү олон дамжуулагч суурилуулсан тул ийм станцуудыг хотод ихэвчлэн суурилуулдаг; эцэст нь 2100 МГц нь 3G сүлжээ юм.

Мэдээжийн хэрэг хянагч нар нутаг дэвсгэрэсвэл дүүрэг, хэд хэдэн байж болох тул хянагчууд нь эргээд шилжүүлэгч рүү кабелиар холбогдсон байдаг. Шилжүүлэгчийн үүрэг бол үүрэн холбооны операторуудын сүлжээг бие биетэйгээ болон хотын ердийн шугамуудтай холбох явдал юм утасны холболт, холын зайн харилцаа холбоо, олон улсын харилцаа холбоо. Хэрэв сүлжээ бага бол нэг унтраалга хангалттай, том бол хоёр ба түүнээс дээш унтраалга ашигладаг. Шилжүүлэгч нь утсаар холбогддог.

Гудамжинд гар утсаар ярьж байгаа хүнийг шилжүүлэх явцад, тухайлбал: тэр алхаж, нийтийн тээврээр явах, хувийн машинаар хөдөлж байх үед түүний утас хэсэг зуур сүлжээгээ алдахгүй байх ёстой. яриа.

Суурь станцын сүлжээ нь нэг антенны хамрах хүрээнээс нөгөө антенны хамрах хүрээ рүү шилжих явцад захиалагчийг нэг антеннаас нөгөө рүү маш хурдан шилжүүлэх чадварын ачаар харилцаа холбооны тасралтгүй байдлыг олж авдаг. эс). Захиалагч өөрөө нэг суурь станцтай хэрхэн холбогдохоо больж, нөгөөтэй нь аль хэдийн холбогдсон, антеннаас антен руу, станцаас станц руу, хянагчаас хянагч руу хэрхэн шилжиж байгаагаа анзаардаггүй ...

Үүний зэрэгцээ шилжүүлэгч нь тоног төхөөрөмжийн эвдрэлийн магадлалыг бууруулахын тулд олон давхаргат сүлжээний схемээр ачааллын оновчтой хуваарилалтыг хангадаг. Олон түвшний сүлжээг дараах байдлаар бүтээдэг. гар утас- суурь станц - хянагч - унтраалга.

Бид дуудлага хийлээ гэж бодъё, одоо дохио нь шилжүүлэгч дээр аль хэдийн хүрсэн байна. Шилжүүлэгч нь бидний дуудлагыг зорьсон захиалагч руу - хотын сүлжээ, олон улсын болон холын холбооны сүлжээ эсвэл өөр сүлжээ рүү шилжүүлдэг. гар утасны оператор. Энэ бүхэн өндөр хурдны шилэн кабелийн сувгийг ашиглан маш хурдан явагддаг.

Цаашилбал, бидний дуудлага дуудлага хүлээн авах (бидний дууддаг) захиалагчийн талд байрлах цахилгаан самбарт ирдэг. "Хүлээн авах" унтраалга нь дуудагдсан захиалагч хаана байрлаж байгаа, ямар сүлжээний хамрах хүрээний бүсэд байгаа тухай мэдээлэлтэй байна: аль хянагч, ямар суурь станц. Ийнхүү сүлжээний санал хураалт үндсэн станцаас эхэлж, хаягийг нь олж, утсанд нь дуудлага "хүлээн авна".

Тайлбарласан үйл явдлын бүх гинжин хэлхээ нь дугаар руу залгахаас эхлээд дуудлага хүлээн авагч талд сонсогдох хүртэл ихэвчлэн 3 секундээс илүүгүй үргэлжилдэг. Тиймээс бид дэлхийн хаана ч байсан залгах боломжтой.

Андрей Повни

Үүрэн холбооны үйл ажиллагааны зарчим

Үүрэн телефоны үндсэн зарчим нь маш энгийн. FCC анх 1980 оны хүн амын тооллогын шинэчилсэн мэдээлэлд үндэслэн үүрэн холбооны радио системийн газарзүйн хамрах хүрээг тогтоожээ.Үүрэн холбооны цаад санаа нь хэсэг бүр зургаан өнцөгт эсүүдэд хуваагддаг бөгөөд тэдгээр нь нэгдэж, зурагт үзүүлсэн шиг зөгийн сархинаг хэлбэртэй бүтэц үүсгэдэг. 6.1, a. Зургаан өнцөгт хэлбэрийг сонгосон бөгөөд учир нь энэ нь тойрог хэлбэрийн цацрагийн хэв маягийг ойролцоогоор тааруулж, зэргэлдээх тойргийн хооронд үргэлж үүсдэг цоорхойг арилгах замаар хамгийн үр ашигтай дамжуулалтыг хангадаг.

Эс нь түүний физик хэмжээ, хүн ам, хөдөлгөөний загвараар тодорхойлогддог. FCC нь систем дэх нүдний тоо, тэдгээрийн хэмжээг зохицуулдаггүй тул операторуудад хүлээгдэж буй хөдөлгөөний загварт нийцүүлэн эдгээр параметрүүдийг тохируулах боломжийг олгодог. Газарзүйн бүс бүрт тодорхой тооны үүрэн холбооны дуут сувгийг хуваарилдаг. Нүдний физик хэмжээсүүд нь захиалагчийн нягтрал болон дуудлагын бүтцээс хамаарна. Жишээлбэл, том эсүүд (макро эсүүд) нь ихэвчлэн 1.6-аас 24 км-ийн радиустай, суурь станцын дамжуулагчийн хүч нь 1 Вт-аас 6 Вт хүртэл байдаг. Хамгийн жижиг эсүүд (бичил эсүүд) нь ихэвчлэн 460 м ба түүнээс бага радиустай, суурь станцын дамжуулагчийн хүч нь 0.1 Вт-аас 1 Вт хүртэл байдаг. Зураг 6.1b-д хоёр эсийн хэмжээтэй зөгийн сархинаг хэлбэрийн тохиргоог үзүүлэв.

Зураг 6.1. – Эсийн зөгийн сархинаг бүтэц a); хоёр хэмжээтэй зөгийн сархинагтай зөгийн сархинаг бүтэц б) зөгийн сархинагуудын ангилал c)

Бичил эсийг хүн амын нягтрал ихтэй бүс нутагт ихэвчлэн ашигладаг. Богино зайнаас шалтгаалан микроэлементүүд нь тусгал, дохионы саатал зэрэг дамжуулалтын доройтлын нөлөөнд бага өртөмтгий байдаг.

Макро эс нь микро эсүүдийн бүлэгтэй давхцаж болох бөгөөд микро эсүүд нь удаан хөдөлж буй хөдөлгөөнт төхөөрөмжүүдэд, макро эсүүд нь хурдан хөдөлдөг төхөөрөмжүүдэд үйлчилдэг. Хөдөлгөөнт төхөөрөмж нь хөдөлгөөний хурдыг хурдан эсвэл удаанаар тодорхойлох боломжтой. Энэ нь нэг нүднээс нөгөө нүд рүү шилжих тоог багасгах, байршлын өгөгдлийг засах боломжтой болгодог.

Нэг нүднээс нөгөөд шилжих алгоритмыг хөдөлгөөнт төхөөрөмж болон микроэлементийн суурь станцын хооронд бага зайд өөрчилж болно.

Заримдаа үүрэнд байгаа радио дохио нь найдвартай дотоод харилцаа холбоог хангахад хэтэрхий сул байдаг. Энэ нь ялангуяа сайн хамгаалагдсан газар болон талбайн хувьд үнэн юм өндөр түвшинхөндлөнгийн оролцоо. Ийм тохиолдолд маш жижиг эсүүдийг ашигладаг - пико эсүүд. Дотор пико эсүүд нь тухайн бүс нутагт, ялангуяа газар доорхи хонгил гэх мэт таатай орчинд ердийн эсүүдтэй ижил давтамжийг ашиглаж чаддаг.

Зургаан өнцөгт нүдийг ашиглан системийг төлөвлөхдөө үндсэн станцын дамжуулагчийг үүрний төвд, үүрний ирмэг дээр эсвэл дээд хэсэгт байрлуулж болно (Зураг 6.2 a, b, c, тус тус). Төв хэсэгт дамжуулагчтай үүрэнд олон чиглэлтэй антеныг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд дамжуулагчийн ирмэг эсвэл дээд хэсэгт байрлах үүрэнд секторын чиглэлтэй антеныг ашигладаг.

Бүх чиглэлтэй антенууд нь бүх чиглэлд ижил төстэй дохиог цацаж, хүлээн авдаг.

Зураг 6.2 - Дамжуулагчийг үүрэнд байрлуулах: төвд a); ирмэг дээр b); дээд талд c)

Үүрэн холбооны системд хотын төвөөс өндөрт байрлах нэг хүчирхэг суурин станцыг газартай ойр байрлах газруудын хамрах хүрээний бүсэд суурилуулсан олон тооны ижил төстэй бага цахилгаан станцуудаар сольж болно.

Нэг радио бүлэг ашигладаг эсүүд нь зөв тусгаарлагдсан тохиолдолд хөндлөнгийн оролцооноос зайлсхийх боломжтой. Энэ тохиолдолд давтамжийг дахин ашиглах нь ажиглагдаж байна. Давтамжийг дахин ашиглах гэдэг нь ижил давтамжийн бүлгийг (сувагуудыг) хэд хэдэн нүдэнд хуваарилах бөгөөд эдгээр эсүүд нь мэдэгдэхүйц зайд тусгаарлагдсан байх ёстой. Давтамжийг дахин ашиглах нь эс бүрийн хамрах хүрээг багасгах замаар хөнгөвчилдөг. Үүрэн тус бүрийн суурь станцад хөрш зэргэлдээх үүрнүүдийн давтамжаас ялгаатай үйлдлийн давтамжийн бүлгийг хуваарилж, үндсэн станцын антеннуудыг үүрэн доторх хүссэн хамрах хүрээг хамрахаар сонгоно. Үйлчилгээний талбай нь нэг үүрний хил хязгаараар хязгаарлагддаг тул өөр өөр үүрүүд нь ижил давтамжийн бүлгийг харилцан хөндлөнгийн оролцоогүйгээр ашиглах боломжтой бөгөөд хэрэв ийм хоёр нүд бие биенээсээ хангалттай зайд байрладаг.

Газарзүйн үйлчилгээний бүс эсийн систем, хэд хэдэн бүлэг эсийг агуулсан хуваагдана кластерууд (Зураг 6.3). Кластер бүр нь ижил тооны бүрэн дуплекс холбооны сувгуудыг хуваарилсан долоон нүднээс бүрддэг. Ижил үсгийн тэмдэглэгээтэй нүднүүд нь ижил бүлгийн үйлдлийн давтамжийг ашигладаг. Зургаас харахад бүх гурван кластерт ижил давтамжийн бүлгүүдийг ашигладаг бөгөөд энэ нь боломжтой хөдөлгөөнт холбооны сувгийн тоог гурав дахин нэмэгдүүлэх боломжтой болгодог. Захидал А, Б, C, Д, Э, ФТэгээд Гдолоон бүлгийн давтамжийг төлөөлдөг.

Зураг 6.3 – Үүрэн холбоонд давтамжийг дахин ашиглах зарчим

Зарим бүс нутагт байдаг тогтмол тооны бүрэн дуплекс суваг бүхий системийг авч үзье. Үйлчилгээний хэсэг бүрийг кластерт хувааж, бүлэг сувгуудыг хүлээн авдаг бөгөөд тэдгээр нь хоорондоо хуваарилагддаг Нкластерын эсүүд, давтагдахгүй нэгдэлд хуваагдана. Бүх нүд ижил тооны сувагтай боловч нэг хэмжээтэй хэсэгт үйлчлэх боломжтой.

Тиймээс кластерт байгаа үүрэн холбооны сувгуудын нийт тоог дараах илэрхийллээр илэрхийлж болно.

F=GN (6.1)

Хаана Ф– кластерт байгаа бүрэн давхар үүрэн холбооны сувгийн тоо;

Г- нүдэн дэх сувгийн тоо;

Ннь кластер дахь эсийн тоо юм.

Өгөгдсөн үйлчилгээний бүсэд кластерыг "хуулбарласан" бол мудаа, дараа нь бүрэн дуплекс сувгийн нийт тоо:

C=mGN=mF (6.2)

Хаана ХАМТ– тухайн бүс дэх сувгийн нийт тоо;

мнь тухайн бүс дэх кластеруудын тоо юм.

Үүрэн телефоны системийн нийт сувгийн тоо нь тухайн үйлчилгээний бүс дэх кластерын "давталтын" тоотой шууд пропорциональ байгааг (6.1) ба (6.2) илэрхийллээс харж болно. Хэрэв эсийн хэмжээ ижил хэвээр байхад кластерын хэмжээ багасах юм бол тухайн үйлчилгээний бүсийг хамрахад илүү олон кластер шаардагдах бөгөөд системийн нийт сувгийн тоо нэмэгдэх болно.

Үйлчилгээний жижиг бүсийн (жишээ нь, хотын дотор) хөрш зэргэлдээх үүрэнд байхгүй үед ижил бүлгийн давтамжийг (сувагуудыг) нэгэн зэрэг ашиглах боломжтой захиалагчдын тоо нь энэ бүсийн нийт үүрний тооноос хамаарна. Ихэвчлэн ийм захиалагчдын тоо дөрөв байдаг боловч хүн ам шигүү суурьшсан бүс нутагт энэ нь хамаагүй өндөр байж болно. Энэ дугаарыг дуудаж байна давтамжийг дахин ашиглах хүчин зүйл эсвэл FRF – давтамжийг дахин ашиглах хүчин зүйл. Математикийн хувьд үүнийг дараах байдлаар илэрхийлж болно.

(6.3)

Хаана Н– үйлчилгээний бүс дэх бүрэн дуплекс сувгийн нийт тоо;

ХАМТ– нүдэн дэх бүрэн дуплекс сувгийн нийт тоо.

Үүрэн холбооны урсгал нэмэгдэхийн хэрээр үйлчилгээний эрэлт нэмэгдэж байгаа нь үүрний хэмжээг багасгаж, хэд хэдэн нүдэнд хуваах замаар хангадаг бөгөөд тус бүр нь өөрийн үндсэн станцтай байдаг. Үр дүнтэй эсийн тусгаарлалт нь нүднүүд нь хэтэрхий жижиг биш л бол системд илүү олон дуудлага хийх боломжийг олгодог. Хэрэв эсийн диаметр 460 м-ээс бага бол зэргэлдээх эсийн суурь станцууд бие биедээ нөлөөлнө. хоорондын харьцаа дахин ашиглахдавтамж, кластерын хэмжээ нь таныг хэрхэн өөрчлөхийг тодорхойлдог масштаб захиалагчийн нягтрал нэмэгдсэн тохиолдолд үүрэн холбооны систем. Кластер дахь эсүүд цөөхөн байх тусам сувгуудын хооронд хөндлөн холбоо үүсэх магадлал өндөр байдаг.

Эсүүд нь зургаан өнцөгт хэлбэртэй байдаг тул нүд бүр нь үргэлж зургаан ижил зайтай хөрш зэргэлдээх нүдтэй байдаг бөгөөд аливаа эсийн төвийг хөрш зэргэлдээх эсийн төвүүдтэй холбосон шугамуудын хоорондох өнцөг нь 60°-ын үржвэртэй байдаг. Тиймээс кластерын боломжит хэмжээ, эсийн байршлын тоо хязгаарлагдмал байна. Эсүүдийг хооронд нь цоорхойгүйгээр (мозайк хэлбэрээр) холбохын тулд зургаан өнцөгтийн геометрийн хэмжээсүүд нь кластер дахь эсийн тоо дараахь нөхцлийг хангасан байх ёстой.

(6.4)

Хаана Н- кластер дахь эсийн тоо; биТэгээд jсөрөг бус бүхэл тоонууд байна.

Хамгийн ойрын хамтарсан сувгийн нүднүүдэд (эхний түвшний эсүүд гэж нэрлэгддэг) замыг олох нь дараах байдлаар явагдана.

Үргэлжлүүл биэсүүд (хөрш зэргэлдээх эсийн төвүүдээр):

Үргэлжлүүл jэсүүд урагшаа (хөрш зэргэлдээх эсийн төвүүдээр).

Жишээлбэл, кластер дахь нүдний тоо болон эхний түвшний нүднүүдийн байршлыг дараах утгуудын хувьд: j = 2. i = 3-ийг 6.4 илэрхийллээс тодорхойлно (Зураг 6.4). N = 3 2 + 3 2 + 2 2 = 19.

Зураг 6.5-д нүдтэй ижил сувгийг ашиглан хамгийн ойр байгаа зургаан нүдийг харуулав. А.

Нэг эсээс нөгөөд шилжүүлэх үйл явц, өөрөөр хэлбэл. хөдөлгөөнт төхөөрөмж 1-р суурь станцаас 2-р суурь станц руу шилжих үед (Зураг 6.6) үндсэн дөрвөн үе шатыг агуулна.

1) эхлүүлэх - хөдөлгөөнт төхөөрөмж эсвэл сүлжээ нь шилжүүлгийн хэрэгцээг илрүүлж, шаардлагатай сүлжээний процедурыг эхлүүлдэг;

2) нөөцийн нөөцийг нөөцлөх - сүлжээний зохих журмын тусламжтайгаар шилжүүлэхэд шаардлагатай сүлжээний нөөцийг (дуу хоолой ба хяналтын суваг) нөөцлөх;

3) гүйцэтгэл - хяналтыг нэг суурь станцаас нөгөөд шууд шилжүүлэх;

4) төгсгөл - илүүдэл сүлжээний нөөцгаргасан бөгөөд бусад хөдөлгөөнт төхөөрөмжүүдэд ашиглах боломжтой болсон.

Зураг 6.6 – Хүлээн авах