Le principe de fonctionnement des réseaux GSM. Fonctionnement et fonctionnement de la communication cellulaire

Le principe de fonctionnement des réseaux GSM. Fonctionnement et fonctionnement de la communication cellulaire

08.01.2021

Si vous surfez sur Internet tout le temps, vous avez la fausse impression que tout le monde autour de tout le monde doit tout le monde. Même si vous n'allez pas profondément dans la politique, où en général tout le monde est comme un seul expert et sait quoi faire, mais, comme l'a dit le héros d'une anecdote, il n'y a pas le temps de faire quelque chose vous-même, parce que vous devez "taxer", alors nous sommes entourés de foules de gens mécontents. En général, tout le monde n'est pas satisfait des communications mobiles. Je n'ai pas de recette toute faite pour résoudre ce mécontentement, mais la bonne nouvelle est que si vous comprenez comment fonctionne cette foutue communication mobile, vous êtes beaucoup moins nerveux. Par exemple, avez-vous déjà parlé de la qualité de la communication avec ceux qui s'en occupent? J'ai certainement parlé comme ça plus d'une fois. Et je n'ai jamais rencontré de spécialiste insatisfait (même si, bien sûr, ils ont aussi des problèmes de communication). Ils ne font pas d'histoires, ne deviennent pas nerveux, car ils ont presque toujours une idée claire de ce qui se passe (et pourquoi). Et dans quelles conditions la situation peut changer. Maîtriser ce "kung fu" n'est en fait pas difficile, et vous devez commencer par comprendre comment fonctionne la communication mobile et quels processus s'y déroulent lorsque nous prenons le téléphone, passons un appel ou utilisons le téléphone pour Internet.

Signal radio

Et vous devez commencer par le banal: la communication mobile en fait (c'est une nouvelle, n'est-ce pas?) Utilise un signal radio, qui, par définition, ne peut pas être une connexion aussi fiable qu'un câble en cuivre épais et protégé de tout impact (enfin, sauf pour un godet de pelle, bien sûr) de l'extérieur. Le signal radio est soumis à un tas d'autres choses dans ce monde injuste. Ne serait-ce que parce que nous sommes constamment entourés d'une multitude de transmissions invisibles qui ont lieu à différentes fréquences. Bien sûr, nous savons tous grâce à un cours de physique à l'école qu'un signal d'onde radio peut être à différentes fréquences (et à des puissances différentes, ajouterai-je, mais pour notre compréhension de la situation, c'est déjà trop difficile, nous n'irons pas si loin). Et quand nous parlons de nos téléphones fonctionnant à 900, 1800 et 1900 MHz, ce sont en fait des bandes de fréquences. Et une station de base spécifique et votre téléphone peuvent fonctionner sur d'autres proches: 1799 ou 1801 GHz. C'est ce type de division de fréquence qui permet à des milliers de personnes d'utiliser les communications mobiles dans une ville moderne en même temps, et de ne pas attendre que la fréquence gratuite devienne gratuite. Ce qui rend la situation encore plus compliquée si vous pensez au fait que nous avons plus d'opérateurs mobiles qu'un. Et ils fonctionnent tous simultanément aussi.

On se souvient aussi du cours de physique (après tout, on s'en souvient, n'est-ce pas?) Qu'en passant un obstacle, le signal s'affaiblit. Rappelez-vous comment les choses se passent avec le signal Bluetooth si vous sortez dans la pièce voisine. Mais la distance est inférieure à 10 mètres indiquée par la norme. Alors qu'est-ce qu'ils vous mentent? Non, il y a un obstacle sur le chemin, et si le mur est également porteur, alors à l'intérieur, ce n'est pas une cloison sèche, mais un renfort en fer, ce qui ne fait qu'aggraver le signal et ne l'améliore certainement en rien. La situation est similaire avec le Wi-Fi et les communications mobiles. Car dans les deux cas, un signal radio est utilisé. Par conséquent, chaque fois que vous entrez dans l'ascenseur ou que vous descendez au sous-sol (par exemple, dans un café), la connexion peut soudainement se détériorer. Et ce n'est pas grave, car il respecte pleinement les lois de la physique, même si vous ne savez rien à leur sujet.

Stations de base

Une fois, une station de base a été installée dans un village.
Au bout d'un moment, l'opérateur qui a installé la station de base,
les plaintes des résidents locaux ont commencé à venir
sur l'état de santé détérioré.
«Qu'est-ce que c'est?» Répondirent les représentants de l'opérateur.
"Voici ce qui commence lorsque nous l'allumons"
Une blague populaire parmi les opérateurs

Certains (pas tous, bien sûr) se rendent compte que des stations de base sont également nécessaires pour la communication mobile. Il s'agit de structures complexes plutôt complexes (et coûteuses), qui comprennent un ensemble différent d'équipements de communication (et pas seulement ses) équipements. Dans la configuration minimale, la station de base a besoin d'alimentation, d'une connexion à d'autres stations de base et / ou routeurs de réseau similaires, capables de router correctement les données et de connecter instantanément deux abonnés. Cette connexion peut se faire via un câble à fibre optique (et vous ne le verrez même pas) ou via un canal radio. Et puis, vous verrez de telles grandes antennes de relais radio circulaires travailler le long d'un faisceau directionnel et connecter la station de base à une autre station (spécifique) de la même chose. En ville, ces stations de base peuvent être situées sur les toits des bâtiments administratifs (principalement, il est plus facile d'obtenir l'autorisation de les installer). Pourquoi sur les toits? Parce que plus l'espace est haut, plus ouvert et moins d'obstacles au signal radio. En dehors de la ville (ou là où il n'y a pas de grands bâtiments), un mât séparé est installé pour la station de base, en apparence ressemblant à des mâts de transmission de puissance. La station de base elle-même est également un boîtier avec une électronique intelligente au service de toute cette économie, ainsi qu'un climatiseur qui refroidit son fonctionnement (particulièrement nécessaire, comme nous le comprenons tous, en été). En théorie, chaque station de base devrait également avoir un générateur diesel auto-alimenté qui s'allume automatiquement lorsque l'électricité est coupée. Sinon, en cas de panne du réseau électrique, la communication mobile sera immédiatement déconnectée, et pourra donc encore fonctionner pendant un certain temps (idéalement, jusqu'à l'arrivée de l'équipe de réparation ou l'élimination de la panne du réseau électrique). Vérifiez-le? Et nous ne sommes pas encore passés aux émetteurs qui connectent directement la station de base aux téléphones mobiles. Vous les voyez le plus souvent - ce sont des panneaux installés verticalement, généralement il y en a trois - dans un secteur de 120 degrés chacun.

Pour que tout cela fonctionne comme sur des roulettes et que les différents acteurs du marché n'interfèrent pas les uns avec les autres, il existe une réglementation gouvernementale. Il s'agit de la puissance des équipements utilisés, de la sécurité des téléphones portables (c'est pourquoi tous les téléphones vendus légalement sont soumis à une certification obligatoire, ce qui, certes légèrement, mais augmente leur coût). À propos, c'est pourquoi les téléphones achetés à l'étranger peuvent ne pas fonctionner aussi bien que nous le souhaiterions - ils sont conçus pour des conditions différentes et répondent à d'autres exigences. Cela est particulièrement vrai des modèles bon marché (en règle générale, il n'y a pas de telles surprises avec les téléphones de marque, car ils sont produits par des entreprises qui surveillent attentivement la conformité de leurs appareils avec les normes des pays où ils sont officiellement vendus). Vous pouvez lire pourquoi l'État fait cela, comment et quels avantages il apporte à la société dans un article séparé sur ce sujet.

Mais nous rappelons que la communication radio et sa qualité dépendent encore de nombreux facteurs instables. La vitesse de transfert de données à un emplacement spécifique dans une période de temps spécifique peut changer considérablement si les données d'origine changent. Par conséquent, les tests auprès des consommateurs sont subjectifs, mais ce sont eux qui peuvent fournir des informations au consommateur dans un certain emplacement géographique sur la qualité du service fourni. Vous ne pouvez vraiment évaluer la qualité du réseau qu'à l'aide d'un équipement spécial et de toute une équipe de spécialistes (et dans chaque ville - une autre).

En plus des raisons naturelles (charge sur le réseau, par exemple), il y a un autre problème: dans les villes où nous vivons, de nouvelles installations sont constamment construites qui peuvent changer radicalement l'image de la couverture du réseau et de la disponibilité du signal dans une zone particulière. Par conséquent, le processus de planification radio d'un réseau est un processus continu. Cela ne s'arrête jamais, et le déploiement de la 3G que nous assistons actuellement n'est qu'un épisode d'une longue chaîne de travail en cours qui a été, est et continuera d'être dans le futur. Toujours.

Outre des évolutions plutôt lentes (la construction d'un gratte-ciel, vous devez en convenir, prend des mois, voire des années), il y a aussi des poussées spontanées de consommation de communications mobiles qui peuvent créer des pics de charge qui sont plusieurs fois supérieurs à la capacité du réseau dans l'emplacement actuel. L'exemple le plus simple est celui des expositions, où des milliers de personnes se rassemblent dans un bâtiment ou un pavillon, chacun ayant un téléphone portable dans sa poche. Vous avez probablement rencontré une situation où les communications mobiles ne fonctionnaient pas bien dans une exposition (ou un stade). Des surtensions similaires, par exemple, se produisent le soir du Nouvel An, pour lequel tous les opérateurs se préparent soigneusement. Car pour eux, ce n'est pas seulement un certain défi et une certaine satisfaction des consommateurs, mais aussi (pourquoi cacher) un revenu supplémentaire.

Si l'événement est connu à l'avance, des stations de base dites mobiles sont utilisées pour augmenter la capacité du réseau. Ils représentent une voiture avec un tas d'électronique coûteuse à l'intérieur qui se connecte au réseau de l'opérateur et augmente la capacité du réseau dans un endroit spécifique. Pour déployer une telle station de base mobile, cela prend de 3-4 heures à une journée (selon la complexité des conditions - laissez-moi vous rappeler que chaque opérateur a le sien, et est déterminé par la présence des stations de base les plus proches, la distance à elles, la ligne de vue, etc.). Par exemple, selon Yuri Grigoriev, chef du département d'exploitation du réseau mobile de la région centrale de lifecell, lors du championnat de football de l'Euro 2012 à Khreshchatyk, trois stations de base mobiles fonctionnaient en même temps dans la fan zone dans différentes parties de la rue (l'ensemble Khreshchatyk était alors un fan zone avec d'énormes écrans installés pour les spectateurs). Des actions similaires s'appliquent aux événements saisonniers tels que les jours de ville. Les périodes de vacances avec lieux de villégiature - été mer et ski hiver - font leurs propres ajustements. Toutes ces actions sont menées de manière imperceptible pour la majorité des abonnés mobiles qui ne sont même pas conscients des difficultés techniques (oui, entre nous, il ne faut même pas s'en douter). Mais elles sont réalisées par tous les opérateurs, indépendamment de ce que vous pensez de leur travail.

L'équipement utilisé pour améliorer la communication à l'intérieur des locaux est un sujet distinct. Afin de ne pas compliquer l'histoire en listant différents répéteurs et femtocellules, je dirai simplement qu'à l'intérieur du bâtiment (cela peut être un café au sous-sol ou un immense centre commercial), un équipement est installé qui d'une manière ou d'une autre augmente la capacité du réseau et transfère tout le trafic (voix et données) plus loin dans le réseau. opérateur. Dans le métro, un câble spécial émettant un signal radio est utilisé pour cela, donc nous pouvons (ou non) avoir une communication mobile même dans les tunnels du métro, bien qu'ils soient à une profondeur inaccessible pour les ondes radio conventionnelles.

Colonne vertébrale

À première vue, la question semble étrange, mais nous ne pensons jamais à la destination suivante du signal du téléphone portable. Non, il est clair que cela va vers le réseau d'un opérateur mobile, mais qu'est-ce qu'un «réseau»? En fait, une part importante du réseau de l'opérateur mobile est en ... câble. Les stations de base connectées entre elles uniquement par radio ne sont pas capables de transmettre tout ce volume de communication vocale, et plus encore des données par signal radio. De plus, la majorité des utilisateurs de communications mobiles sont concentrés dans des villes distinctes qui ne sont pas connectées les unes aux autres par des communications radio. Et le signal entre eux se propage à travers les câbles à fibres optiques dorsales qui forment l'épine dorsale de l'industrie des télécommunications. Il existe le concept de «backbone» ou «back bone», que l'on peut également appeler une transmission en raison de ses fonctions - le transfert d'un énorme flux de données entre des segments clés du réseau de l'opérateur. Chaque ville, à son tour, peut avoir son propre «anneau» qui connecte des flux de données provenant de stations de base spécifiques ou de points de contrôle qui accumulent le trafic de plusieurs stations de base. Pour gérer l'ensemble du réseau, d'énormes commutateurs nodaux sont nécessaires pour desservir des régions entières. Ce sont d'énormes centres de données qui gèrent tout le trafic et occupent un bâtiment séparé. Ils ont, comme tous les autres centres de données, plusieurs canaux de connexion indépendants, leurs propres systèmes de consommation d'énergie. Dans les villes moins commerçantes, il existe également des commutateurs «distants», de plus petite taille, conçus pour desservir leur région.

Vous comprenez maintenant que le réseau mobile de l'opérateur est un système très complexe. Et à chaque étape, à chaque maillon de la chaîne - du téléphone mobile de l'utilisateur à la station de base, au commutateur et au réseau central, un problème de qualité de communication peut survenir. Nous avons abordé ces problèmes plus en détail dans un article séparé, je vous rappellerai donc brièvement que la qualité de la communication dépend de trois facteurs: la couverture, la capacité et la qualité du réseau lui-même. En gros, la couverture est l'endroit où le signal de la station de base «se termine», la capacité est la capacité du réseau à recevoir plus d'appels et / ou à transmettre plus de données (au fait, c'est le principal avantage de l'introduction des réseaux 4G, qui permet d'augmenter la capacité et d'utiliser plus de fréquences - c'est son propre problème séparé, y compris avec la redistribution des fréquences et la neutralité technologique).

Facturation

Parlant de la communication mobile, de son fonctionnement et des situations où les utilisateurs peuvent rencontrer des problèmes, nous ne pouvons que aborder la question de la facturation. Techniquement, ce logiciel détermine le tarif de l'abonné, prend en compte tous les coûts de l'utilisateur qui y sont inclus, et calcule son solde sur le compte. Il est intégré au réseau de l'opérateur et lorsqu'une action est effectuée par l'abonné (appel, SMS, accès Internet), il vérifie d'abord si l'utilisateur peut effectuer cette action, puis soit permet au système de fournir à l'abonné le service demandé, soit lui donne un message pourquoi cette action doit être effectuée c'est impossible (par exemple, il n'y a pas assez de fonds sur le compte). Toutes ces nombreuses opérations se produisent instantanément et imperceptiblement pour l'utilisateur, mais pour une compréhension générale du fonctionnement de la communication mobile, il convient de le savoir.

Le fonctionnement de la facturation nous a été expliqué par Konstantin Zhilin, chef du département des opérations du réseau de télécommunication de l'opérateur lifecell: «Pour passer un appel, le serveur définit un déclencheur: ce qui doit être fait pour donner à l'abonné la possibilité d'appeler. Le déclencheur peut être "jouer une mélodie", parfois c'est le déclencheur "allez vérifier la tarification". Pour qu'un abonné puisse passer un appel, le système de facturation doit d'abord demander si l'abonné dispose de suffisamment de fonds pour passer un appel. Le système de facturation regarde le compte de l'abonné et répond: "je vous en prie, je vous autorise à passer un appel de telle ou telle durée." Et seulement après cela, le trafic, le routage, etc. sont connectés. Une fois que l'abonné a utilisé ce quota d'appels, par exemple 150 secondes, le système de facturation fait à nouveau une demande d'autorisation et vérifie le solde du compte. Le quota est émis en fonction de la durée moyenne de l'appel et du solde du compte et est calculé en minutes. "

Le retrait même de l'argent du compte (moment sacré) se produit à la fin de l'appel, lorsque le système de facturation interroge le système sur la durée finale de l'appel et l'évalue en fonction de la durée réelle, et non en fonction du volume du quota alloué. Du point de vue du système de facturation, changer le plan tarifaire d'un abonné signifie simplement remplacer un article du catalogue produits de l'opérateur par un autre. Le plan du produit de facturation contient une liste de services disponibles pour l'abonné, dont certains sont de base (et fournis dans le plan tarifaire sans frais supplémentaires), et certains sont supplémentaires et, par conséquent, payés séparément. Si l'un ou l'autre change, alors quelque chose de gratuit devient payant pour la facturation ou vice versa. Ou le coût d'un service spécifique change. Voilà comment cela fonctionne. Tout parler de vol d'argent par les opérateurs est en fait une idée fausse courante. Cela n'annule pas les activités de marketing actives de la plupart des opérateurs. Mais il est physiquement impossible de voler quelque chose à l'abonné.

Comme on dit, la connaissance c'est le pouvoir, donc dans tous les cas controversés, vous devez lire attentivement les termes de votre plan tarifaire et n'hésitez pas à clarifier toutes les questions avec l'opérateur. Les employés du centre d'appels résistent au stress, suivent des formations spéciales et sont toujours prêts à écouter calmement l'abonné et à essayer de l'aider. Nous en parlerons plus en détail la prochaine fois.

Pour ceux qui veulent en savoir plus

Les opérateurs utilisent leurs propres mots d'argot, que nous avons trouvés amusants et qui méritent votre attention:

  • "Casserole" - une antenne de relais radio, qui a une forme ronde et est conçue pour communiquer entre deux stations de base via un canal radio
  • "Réchauffer l'air"- travailler au ralenti, disent-ils, lorsqu'un équipement coûteux n'utilise pas pleinement ses capacités, a une capacité de réseau excédentaire et, par conséquent, n'apporte pas le revenu attendu pour l'opérateur
  • "Cabinet" - une armoire d'une station de base mobile avec équipement: un châssis avec un émetteur-récepteur (contient jusqu'à 4 étagères, pouvant accueillir jusqu'à 12 émetteurs-récepteurs) et les «cerveaux» de la station de base - l'électronique qui assure le fonctionnement du réseau lui-même

Savez-vous ce qui se passe après avoir composé le numéro d'un ami sur votre téléphone portable? Comment le réseau cellulaire le trouve-t-il dans les montagnes d'Andalousie ou sur la côte de la lointaine île de Pâques? Pourquoi la conversation est-elle parfois interrompue de manière inattendue? La semaine dernière, j'ai visité Beeline et j'ai essayé de comprendre comment fonctionne la communication cellulaire ...

Une grande partie de la partie peuplée de notre pays est couverte par des stations de base (BS). Sur le terrain, ils ressemblent à des tours rouges et blanches, et dans la ville, ils sont cachés sur les toits d'immeubles non résidentiels. Chaque station capte un signal provenant de téléphones mobiles à une distance allant jusqu'à 35 kilomètres et communique avec un téléphone mobile via des canaux de service ou vocaux.

Une fois que vous avez composé le numéro d'un ami, votre téléphone contacte la station de base (BS) la plus proche de vous via le canal de service et vous demande de sélectionner un canal vocal. La station de base envoie une demande au contrôleur (BSC) et le contrôleur la transmet au commutateur (MSC). Si votre ami est un abonné du même réseau cellulaire, le commutateur vérifiera avec le registre de localisation du domicile (HLR), trouvera où se trouve l'abonné appelé pour le moment (à la maison, en Turquie ou en Alaska) et transférera l'appel vers le commutateur approprié, d'où il vient. sera transmis au contrôleur puis à la station de base. La station de base se connectera à votre téléphone mobile et vous mettra en contact avec un ami. Si votre ami est abonné à un autre réseau ou si vous appelez un téléphone fixe, votre commutateur se tournera vers le commutateur correspondant de l'autre réseau. Compliqué? Regardons de plus près. La station de base est une paire d'armoires en fer enfermées dans une pièce bien climatisée. Considérant qu'à Moscou c'était +40 dans la rue, je voulais vivre un peu dans cette pièce. En règle générale, la station de base est située soit dans le grenier d'un bâtiment, soit dans un conteneur sur le toit:

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L'antenne de la station de base est divisée en plusieurs secteurs, dont chacun «brille» dans sa propre direction. L'antenne verticale communique avec les téléphones, l'antenne ronde relie la station de base au contrôleur:

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Chaque secteur peut gérer jusqu'à 72 appels simultanément, selon l'installation et la configuration. Une station de base peut avoir 6 secteurs, donc une station de base peut gérer jusqu'à 432 appels, cependant, il y a généralement moins d'émetteurs et de secteurs installés sur la station. Les opérateurs cellulaires préfèrent installer plus de stations de base pour améliorer la qualité de la communication. La station de base peut fonctionner dans trois bandes: 900 MHz - le signal sur cette fréquence se déplace plus loin et pénètre mieux dans les bâtiments 1800 MHz - le signal parcourt des distances plus courtes, mais permet d'installer plus d'émetteurs sur 1 secteur de 2100 MHz - Réseau 3G Voici à quoi ressemble l'armoire avec équipement 3G:

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Les émetteurs 900 MHz sont installés dans les stations de base dans les champs et les villages, et dans la ville, où les stations de base sont coincées comme les aiguilles d'un hérisson, essentiellement, la communication est effectuée à une fréquence de 1800 MHz, bien que les émetteurs des trois bandes puissent être présents simultanément dans n'importe quelle station de base.

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Un signal de 900 MHz peut atteindre jusqu'à 35 kilomètres, bien que la «portée» de certaines stations de base situées le long des routes puisse atteindre 70 kilomètres, en réduisant de moitié le nombre d'abonnés desservis simultanément à la station. Ainsi, notre téléphone, avec sa petite antenne intégrée, peut également transmettre des signaux jusqu'à 70 kilomètres ... Toutes les stations de base sont conçues pour offrir une couverture radio optimale au niveau du sol. Par conséquent, malgré la portée de 35 kilomètres, le signal radio n'est tout simplement pas envoyé à l'altitude de vol de l'avion. Cependant, certaines compagnies aériennes ont déjà commencé à installer des stations de base de faible puissance sur leurs avions qui assurent une couverture à l'intérieur de l'avion. Une telle BS est connectée à un réseau cellulaire terrestre à l'aide d'un canal satellite. Le système est complété par un panneau de commande qui permet à l'équipage d'activer et de désactiver le système, ainsi que certains types de services, tels que la désactivation de la voix sur les vols de nuit. Le téléphone peut mesurer la force du signal de 32 stations de base simultanément. Il envoie des informations sur les 6 premiers (par niveau de signal) via le canal de service, et le contrôleur (BSC) décide quelle BS pour transmettre l'appel en cours (Handover) si vous êtes en déplacement. Parfois, le téléphone peut faire une erreur et vous transférer vers la station de base avec le plus mauvais signal, auquel cas la conversation peut être interrompue. Il peut également sembler que toutes les lignes vocales sont occupées sur la station de base que votre téléphone a sélectionnée. Dans ce cas, la conversation sera également interrompue. Ils m'ont également parlé du soi-disant «problème des étages supérieurs». Si vous vivez dans un penthouse, parfois, lorsque vous vous déplacez d'une pièce à une autre, la conversation peut être interrompue. En effet, dans une pièce, le téléphone peut "voir" un BS, et dans la seconde - l'autre s'il va de l'autre côté de la maison, et, en même temps, ces 2 stations de base sont situées à une grande distance l'une de l'autre et ne sont pas enregistrées comme " voisin "de l'opérateur mobile. Dans ce cas, le transfert d'un appel d'une BS à une autre n'aura pas lieu:

La communication dans le métro est assurée de la même manière que dans la rue: Station de base - contrôleur - interrupteur, à la seule différence que de petites stations de base y sont utilisées, et dans le tunnel, la couverture n'est pas assurée par une antenne ordinaire, mais par un câble rayonnant spécial. Comme je l'ai écrit ci-dessus, un BS peut effectuer jusqu'à 432 appels simultanément. Habituellement, ce pouvoir est suffisant pour les yeux, mais, par exemple, pendant certains jours fériés, le BS peut ne pas faire face au nombre de personnes qui souhaitent appeler. Cela se produit généralement le Nouvel An, lorsque tout le monde commence à se féliciter. Les SMS sont transmis via les canaux de service. Les 8 mars et 23 février, les gens préfèrent se féliciter en utilisant des SMS, en envoyant des rimes amusantes, et les téléphones n'arrivent souvent pas à s'entendre avec la BS sur l'attribution d'un canal vocal. On m'a raconté un cas intéressant. Dans un quartier de Moscou, les abonnés ont commencé à recevoir des plaintes selon lesquelles ils ne pouvaient se rendre nulle part. Les techniciens ont commencé à comprendre. La plupart des canaux vocaux étaient gratuits et toutes les lignes de service étaient occupées. Il s'est avéré qu'à côté de ce BS, il y avait un institut dans lequel des examens avaient lieu et les étudiants échangeaient constamment des SMS. Le téléphone divise les SMS longs en plusieurs SMS courts et les envoie chacun séparément. Le personnel du service technique conseille d'envoyer ces messages d'accueil par MMS. Ce sera plus rapide et moins cher. Depuis la station de base, l'appel est dirigé vers le contrôleur. Cela a l'air aussi ennuyeux que le BS lui-même - ce n'est qu'un ensemble d'armoires:

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Selon l'équipement, le contrôleur peut desservir jusqu'à 60 stations de base. La communication entre la BS et le contrôleur (BSC) peut être effectuée via un canal de relais radio ou via des optiques. Le contrôleur gère le fonctionnement des canaux radio, incl. contrôle le mouvement de l'abonné, la transmission du signal d'une BS à une autre. Le commutateur semble beaucoup plus intéressant:

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Chaque commutateur sert de 2 à 30 contrôleurs. Il occupe déjà une grande salle, remplie de diverses armoires avec du matériel:

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Le commutateur gère la gestion du trafic. Rappelez-vous les vieux films, où les gens ont d'abord appelé la «fille», puis elle les a déjà connectés à un autre abonné, en poussant des fils? Les commutateurs modernes font de même:

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Pour contrôler le réseau, Beeline dispose de plusieurs voitures, qu'ils appellent affectueusement «hérissons». Ils se déplacent dans la ville et mesurent la puissance du signal de leur propre réseau, ainsi que le niveau du réseau de collègues des Trois Grands:

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Le toit entier d'une telle voiture est parsemé d'antennes:

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À l'intérieur, il y a un équipement qui fait des centaines d'appels et supprime des informations:

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Le contrôle permanent des commutateurs et des contrôleurs s'effectue à partir du centre de contrôle de vol du centre de contrôle réseau (CCC):

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Il existe 3 domaines principaux de contrôle sur le réseau cellulaire: les accidents, les statistiques et les retours des abonnés. Tout comme dans les avions, tous les équipements du réseau cellulaire disposent de capteurs qui envoient un signal au CCS et délivrent des informations aux ordinateurs du répartiteur. Si certains équipements sont en panne, le voyant du moniteur commencera à clignoter. Le CSC assure également le suivi des statistiques de tous les commutateurs et contrôleurs. Il l'analyse en le comparant aux périodes précédentes (heure, jour, semaine, etc.). Si les statistiques de l'un des nœuds commencent à différer fortement des indicateurs précédents, le voyant du moniteur recommence à clignoter. Les opérateurs de services d'abonnés reçoivent des commentaires. S'ils ne parviennent pas à résoudre le problème, l'appel est transféré à un technicien. S'il s'avère également impuissant, alors un «incident» est créé dans l'entreprise, qui est décidé par les ingénieurs qui exploitent l'équipement correspondant. Les interrupteurs sont surveillés par 2 ingénieurs 24 heures sur 24:

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Le graphique montre l'activité des commutateurs de Moscou. On voit clairement que presque personne n'appelle la nuit:

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Le contrôle des contrôleurs (désolé pour la tautologie) est effectué depuis le deuxième étage du Network Control Center:

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En les regardant, j'ai réalisé qu'il était temps de mettre à jour le matériel - le deuxième article a été écrit à un moment où Yota travaillait sur la technologie Wimax, et la 4g venait de paraître, le premier encore plus tôt.

Le nouvel article ne concerne pas seulement les modems, mais aussi l’Internet mobile en général. Il est principalement conçu pour ceux qui commencent tout juste à comprendre ce sujet, c'est-à-dire que les «utilisateurs Internet mobiles chevronnés» ne trouveront probablement pas quelque chose d'inconnu ici.

Je veux mâcher sur certaines des subtilités fondamentales associées à l'Internet mobile, «régler les choses», pour ainsi dire. Commençons.

De quoi avez-vous besoin pour utiliser l'Internet mobile?

  1. un accord (et une carte SIM) avec un certain opérateur cellulaire et un tarif connecté (option tarifaire, forfait), qui implique la présence d'un certain trafic ou l'accès au réseau sans restrictions;
  2. un appareil qui fonctionnera avec cet opérateur et vous permettra de «grimper directement sur Internet», et (ou) permettra de connecter d'autres appareils au réseau;
  3. tout doit se passer dans la zone de couverture du réseau de l'opérateur sélectionné.

Cela semble simple, mais en réalité - il y a suffisamment de subtilités, découvrons-les dans l'ordre.

Où fonctionnera l'Internet mobile?

Il fonctionnera dans la zone de couverture du réseau de l'opérateur choisi. De plus, meilleur est le niveau du signal, mieux cela fonctionnera. La force du signal n'est pas la seule chose qui détermine la vitesse que vous pouvez obtenir.

Comment fonctionnera l'internet mobile?

Il existe un certain nombre de technologies pour le transfert de données sur les réseaux mobiles - la vitesse dépend de la technologie actuellement utilisée. Chaque technologie spécifique doit être prise en charge à la fois par l'appareil et par la station de base opérateur avec laquelle elle fonctionne. N'oubliez pas non plus le niveau du signal.

La vitesse dépendra de:

  • quel type de réseau l'opérateur possède à l'endroit où vous vous trouvez;
  • quelles technologies de transmission de données votre appareil prend en charge;
  • quel est le niveau du signal à l'endroit où vous êtes (j'ai écrit à ce sujet séparément).

La vitesse dépend à la fois de la charge actuelle sur le réseau (principalement pertinente pour les villes) et de la météo (cela, au contraire, est particulièrement perceptible en dehors de la ville, lorsque la distance à la station de base est longue).

Quels types de réseaux et de technologies de transmission de données existent actuellement?

Réseaux de deuxième génération - 2g (GSM).Ils incluent deux technologies de transmission de données:

GPRS est l'option la plus lente. Si nous parlons d'un smartphone ou d'une tablette, lorsque vous travaillez avec GPRS, à côté de l'indicateur de niveau de signal, le symbole «G» s'allume. Le «plafond» de cette technologie dans des conditions idéales n'est que de 171,2 kbps. Et les conditions sont rarement idéales. Vous ne pouvez pas faire grand-chose avec GPRS - e-mail, surf (mieux avec le chargement d'image désactivé - sinon vous attendez que chaque page se charge pendant très longtemps), les messageries instantanées. Vous pouvez en toute sécurité oublier YouTube, écouter de la musique en ligne et d'autres plaisirs de l'Internet moderne.

BORD - déjà mieux. En utilisant cette technologie, un smartphone ou une tablette affichera un «E» à côté de l'indicateur de puissance du signal. Le «plafond» théorique pour EDGE est de 474 kbps. En conditions réelles, la vitesse sera, bien sûr, plus faible, mais néanmoins - vous pouvez compter sur 150-200 kilobits, et cela vous permettra déjà de surfer (avec une patience angélique), de jouer à certains jeux (de nombreux MMO n'ont pas besoin d'un large canal), et etc., mais ce sera toujours difficile avec le contenu multimédia.

Réseaux de troisième génération - 3G (WCDMA):

Cela comprend le réel 3G (UMTS), et lorsque vous travaillez dans de tels réseaux, le smartphone ou la tablette affichera les symboles «3g» près de l'indicateur de puissance du signal. Le taux de transfert de données maximal théorique est de 2048 kbps. Cela peut déjà être appelé une vitesse d'accès au réseau tout à fait adéquate. Vous pouvez parler sur Skype et regarder une vidéo sur YouTube.

HSDPA - une option plus avancée. La vitesse théoriquement possible atteint 84,4 Mbps. Dans des conditions "de terrain", j'ai pu voir des chiffres de l'ordre de 5 à 15 mégabits. Le smartphone, lorsque vous travaillez avec HSDPA, vous montrera le symbole «H» ou «H +».

Réseaux de quatrième génération - 4G (LTE)

Et jusqu'à présent, la seule technologie dans cette catégorie est la 4g elle-même, ou, si vous utilisez le nom «officiel» et non le nom marketing - LTE (bien que - pas seulement LTE. Si vous êtes intéressé, consultez Wikipedia). En théorie, la 4g prend en charge des vitesses allant jusqu'à 173 mégabits par seconde pour la réception et 58 pour le téléchargement. En pratique, j'ai réussi à «avoir l'intention» de recevoir 40 mégabits (même si sur le réseau je vois souvent des conversations sur des vitesses plus élevées).

À propos des appareils

Différents appareils peuvent être utilisés pour accéder au réseau. Cela pourrait être:

Modem. Il se connecte à un ordinateur via USB, certaines tablettes prennent également en charge la connexion par modem - également via USB à l'aide d'un câble OTG (s'il y a un port USB complet, alors sans OTG). Vous permet d'accéder au réseau sur l'appareil auquel il est connecté. Si vous devez distribuer Internet, plusieurs options s'offrent à vous. Connectez le modem au routeur (voir l'élément suivant). Vous pouvez distribuer à partir d'un ordinateur auquel le modem est connecté, mais cela nécessite des paramètres assez spécifiques, surtout si vous prévoyez de distribuer via Wi-Fi. Vous pouvez également distribuer via Bluetooth, si nécessaire. Théoriquement, la tablette à laquelle le modem est connecté peut également distribuer Internet (des programmes supplémentaires peuvent être nécessaires s'il n'y a pas d'option «point d'accès portable» dans les paramètres).

Si le modem est acheté dans le salon de tel ou tel opérateur et porte ses marques d'identification à bord, alors, avec une probabilité de 99,9%, le modem est "verrouillé", c'est-à-dire qu'une restriction logicielle est définie, en raison de laquelle le modem ne fonctionne que dans le réseau de son opérateur. Vous pouvez surmonter cette attaque - le modem peut être "déverrouillé". Il n'y a pas de recette universelle ici, donc nous entrons le modèle du modem dans Google, ajoutons le mot "déverrouiller" et lisons le trouvé (il y aura probablement toutes sortes de forums).

En vous tournant non pas vers un salon de communication, mais vers un magasin informatique ordinaire, vous pouvez acheter un modem qui fonctionnera avec le réseau de n'importe quel opérateur. Gardez à l'esprit que cela coûtera plus cher (peut-être même beaucoup) - les opérateurs vendent souvent des modems, ce que l'on appelle «à perte» et gagnent de l'argent en vendant du trafic.

Routeur + modem. Nous connectons le modem au routeur, configurons le routeur - il distribue Internet - via Wi-Fi, par fil, etc. À partir des points subtils - le routeur doit avoir un port USB, en outre, vous devez d'abord clarifier si tel ou tel routeur fonctionne avec l'un ou l'autre modem spécifique. Vous devez rechercher une liste des modems pris en charge sur le site Web du fabricant du routeur, où vous pouvez également télécharger le dernier micrologiciel, qui peut prendre en charge de nouveaux modèles de modems.

Routeur mobile spécial. Ceux-ci sont vendus dans les magasins de communication et constituent un appareil qui combine déjà à la fois un modem et un routeur. Aussi, pas rare, il y a une batterie - afin qu'elle puisse être utilisée dans des conditions «sur le terrain». Comme les modems, ils peuvent être verrouillés sur un seul opérateur. Comme c'est le cas avec les modems, dans les magasins informatiques, vous pouvez trouver des périphériques qui ne sont liés à aucun opérateur en particulier.

Téléphone portable. Souvent, il peut également fournir un accès Internet en se connectant à un ordinateur ou une tablette avec un fil, ou via Bluetooth.

Smartphone ou tablette. La plupart des smartphones et tablettes (bien sûr, ceux qui prennent en charge 3g ou 4g et ont un emplacement pour carte SIM) peuvent agir à la fois comme un modem lorsqu'ils sont connectés à un ordinateur via un fil ou Bluetooth, et comme un routeur, distribuant Internet via Wi-Fi. Puisque nous avons abordé ce sujet ci-dessus, je mentionnerai que les smartphones bon marché vendus dans les salons de communication sous les marques de certains opérateurs sont également souvent verrouillés, dans les téléphones à deux SIM, une seule carte SIM est souvent verrouillée.

Un modem 3G fonctionnera-t-il dans un réseau 4G et vice versa?

La question est vraie non seulement pour les modems, mais également pour tous les autres appareils.

Les réseaux d'opérateurs prennent rarement en charge une seule technologie particulière. Ils sont souvent pris en charge par tout de 2g à 4g. Dans l'outback, il y a des stations de base sans 4g, et parfois sans 3g. Autrement dit, à de rares exceptions (à considérer ci-dessous), si vous voyez une certaine tour de téléphonie cellulaire, alors il s'agit probablement de "2g ou plus".

Divers appareils, le plus souvent, prennent également en charge tout, même s'il est encore tout à fait possible d'acheter un smartphone ou un modem dans le magasin, qui ne "connaît" que 2g et 3g.

Toutes choses égales par ailleurs, il ne devrait y avoir aucun problème. Si vous avec un modem 4g (smartphone, tablette) arrivez là où l'opérateur a une couverture 3g, cela fonctionnera simplement en 3g. Et même en 2g, cela fonctionnera si vous arrivez là où il n'y a qu'une telle couverture.

Si vous obtenez avec un modem 3g (smartphone, tablette) où l'opérateur a une couverture 4g, l'appareil fonctionnera toujours, mais encore une fois seulement en 3g. Enfin, si vous prenez un téléphone plus ancien qui ne peut même pas 3g, il fonctionnera toujours - seulement 2g.

Il existe des exceptions à ce qui est décrit ci-dessus. Par exemple, le réseau Tele2 à Moscou et dans la région n'est implémenté qu'en 3g et 4g. Ou voici les modems Yota - ils ne fonctionnent qu'en 4g. Et même si vous insérez une carte SIM de modem Yota dans un modem "non-Etova" qui "connaît" la 3G, rien ne fonctionnera - c'est ainsi qu'ils fonctionnent tous.

Examinons de plus près la situation avec Tele2 à Moscou: si vous insérez une carte SIM Tele2 dans un appareil qui ne peut fonctionner que sur des réseaux 2g, alors rien ne fonctionnera pour vous.

Un exemple plus complexe est que presque tous les téléphones à double SIM actuellement sur le marché n'ont qu'une seule carte SIM qui peut fonctionner en 3g \\ 4g, tandis que la seconde ne fonctionnera qu'en 2g. Cela signifie que lorsque vous utilisez Tele2 dans la région de Moscou, vous devez donner le privilège d'utiliser 3g \\ 4g à cette carte SIM particulière. Dans ces conditions, vous ne pouvez utiliser Internet correctement que via Tele2. Si vous voulez Internet via une carte SIM d'un autre opérateur, vous devrez le basculer en mode 3g \\ 4g, tandis que la carte SIM Tele2 passera en mode «seulement 2g» et cessera simplement de fonctionner - je vous le rappelle, car Tele2 n'a pas de réseau 2g à Moscou.

Smartphones dans lesquels les deux cartes SIM peuvent fonctionner simultanément en 3g \\ 4g alors que seules quelques-unes (google et trouvez-le si vous en avez besoin).

À propos des cartes SIM et de divers appareils (une carte SIM d'un modem fonctionnera-t-elle dans un smartphone et vice versa)

En parcourant les requêtes de recherche par lesquelles les visiteurs accèdent à mon site, je vois souvent quelque chose comme «est-il possible d'insérer une carte SIM d'un smartphone dans un modem» ou vice versa «d'un modem à un smartphone». Au moment d'écrire ces lignes, les deux questions pouvaient recevoir une réponse affirmative, maintenant la situation a changé.

Techniquement, il est possible d'insérer une carte SIM d'un smartphone dans un modem sans aucun problème - à la fois là et là sont utilisées exactement les mêmes cartes SIM. Même si vous avez un micro-sim dans votre smartphone et une carte SIM pleine taille dans le modem, vous pouvez toujours l'insérer en appuyant simplement dessus sur les contacts dans la bonne position, car le pavé de contact est de la même taille là et là. Vous avez probablement remarqué que les cartes SIM sont désormais vendues universelles - au départ, elles sont de taille normale et, en utilisant des coupes pré-sellées, elles peuvent être facilement transformées en micro et nano-SIM. Le morceau de plastique restant peut être utilisé comme adaptateur. Nous avons décidé, d'un point de vue technique, qu'il n'y avait aucun problème.

Il existe d'autres restrictions - parallèlement à l'apparition de tarifs offrant un Internet illimité pour un smartphone / tablette, il y avait également une restriction de la part des opérateurs qui ne sont pas intéressés à utiliser des cartes SIM avec de tels tarifs dans les modems et les routeurs. En règle générale, cela est précisé dans le tarif lui-même - quelque chose comme "La carte SIM est destinée à être utilisée dans un smartphone / tablette, lors de l'utilisation d'un modem, l'accès à Internet sera limité."

Il existe également des tarifs de modem, dont l'utilisation dans les smartphones est limitée par l'opérateur. Et si ce n'est pas limité, alors sur certains d'entre eux, les appels vocaux ne sont pas du tout possibles, sur d'autres des prix élevés sont fixés pour la "voix". Faites attention!

La réponse finale aux questions "est-il possible d'insérer une carte SIM d'un smartphone dans un modem" ou "une carte SIM d'un modem dans un smartphone" est la suivante: dépend de votre opérateur et de votre plan tarifaire. En cas de doute, appelez l'opérateur et demandez.

À propos du partage d'Internet à partir d'un smartphone ou d'une tablette

Si vous avez Internet sur un smartphone ou une tablette, à l'aide d'un câble, du Wi-Fi ou du Bluetooth, vous pouvez fournir un accès au réseau à d'autres appareils, par exemple un ordinateur portable. C'est très pratique sur la route. C'est ainsi que j'utilise Internet à la datcha le week-end, et à la maison, j'utilise Internet depuis mon smartphone comme "canal de secours" - si l'Internet filaire est déconnecté, quelques clics pour démarrer le point d'accès sur le smartphone - et je suis de retour en ligne.

C'est tout. J'espère que cet article vous a été utile :)

Presque tout le monde utilisait un téléphone portable, mais peu se sont demandé - comment tout cela fonctionne-t-il? Dans cet opus littéraire, nous essaierons de réfléchir à la manière dont la communication se fait du point de vue de votre opérateur télécom.

Lorsque vous composez un numéro et que vous commencez à appeler, eh bien, ou que quelqu'un vous appelle, votre appareil communique sur le canal radio avec l'une des antennes de la station de base la plus proche.

Chacune des stations de base contient de une à douze antennes d'émission-réception dirigées dans des directions différentes pour fournir une communication aux abonnés de toutes les directions. Dans le jargon professionnel, les antennes sont également appelées «secteurs». Vous les avez probablement vus vous-même plus d'une fois - de gros blocs rectangulaires gris.

Depuis l'antenne, le signal est transmis via le câble directement à l'unité de commande de la station de base. La combinaison de secteurs et d'un bloc de contrôle est généralement appelée - BS, station de base, station de base... Plusieurs stations de base, dont les antennes desservent un territoire ou une zone spécifique de la ville, sont connectées à un bloc spécial - le soi-disant LAC, contrôleur de zone locale, "contrôleur de zone locale"souvent appelé simplement manette... Jusqu'à 15 stations de base sont généralement connectées à un contrôleur.

À leur tour, les contrôleurs, qui peuvent également être plusieurs, sont connectés à l'unité "cerveau" la plus centrale - MSC, centre de commutation de services mobiles, centre de contrôle des services mobiles, plus communément appelé commutateur... Le commutateur fournit une sortie (et une entrée) aux lignes téléphoniques de la ville, aux autres opérateurs cellulaires, et ainsi de suite.

Autrement dit, à la fin, l'ensemble du schéma ressemble à ceci:

Dans les petits réseaux GSM, un seul commutateur est utilisé, dans les plus grands desservant plus d'un million d'abonnés, deux, trois ou plus peuvent être utilisés MSCunis les uns aux autres.

Pourquoi tant de complexité? Il semblerait que vous puissiez simplement connecter les antennes au commutateur - et c'est tout, il n'y aurait aucun problème ... Mais tout n'est pas si simple. Le point ici est dans un simple mot anglais - remettre... Ce terme fait référence au transfert dans les réseaux cellulaires. Autrement dit, lorsque vous marchez dans la rue ou que vous conduisez une voiture (train électrique, vélo, patins à roulettes, finisseur d'asphalte ...) et que vous parlez en même temps au téléphone, alors pour que la connexion ne soit pas interrompue (et qu'elle ne soit pas interrompue), il est nécessaire de changer Votre téléphone va d'un secteur à un autre, d'un BS à un autre, d'une zone locale à une autre, et ainsi de suite. Par conséquent, si les secteurs étaient directement connectés au commutateur, tous ces commutateurs devraient être gérés par le commutateur, qui a déjà quelque chose à faire. Un schéma de réseau à plusieurs niveaux permet de répartir uniformément la charge, ce qui réduit la probabilité de défaillance de l'équipement et, par conséquent, la perte de communication.

Exemple - si vous vous déplacez avec un téléphone de la zone de couverture d'un secteur à la zone de couverture d'un autre, alors l'unité de commande BS est engagée dans le transfert du téléphone, sans affecter les appareils «supérieurs» - LAC et MSC... En conséquence, si la transition se produit entre différents BS, alors il est contrôlé par LAC etc.

Le fonctionnement du commutateur doit être considéré plus en détail. Un commutateur dans un réseau cellulaire remplit presque les mêmes fonctions qu'un PBX dans un réseau téléphonique filaire. C'est lui qui détermine où vous appelez, qui vous appelle, est responsable du fonctionnement des services supplémentaires et, en fin de compte, en général, détermine si vous pouvez appeler ou non.

Arrêtons-nous sur le dernier point: que se passe-t-il lorsque vous allumez votre téléphone?

Ici, vous allumez votre téléphone. Votre carte SIM a un numéro spécial, le soi-disant IMSI - Numéro d'identification de l'abonné international, numéro d'identification de l'abonné international... Ce numéro est unique pour chaque carte SIM dans le monde, et c'est par ce numéro que les opérateurs distinguent un abonné d'un autre. Lorsque le téléphone est allumé, il envoie ce code, la base le transmet à LAC, LAC - à l'interrupteur, à son tour. C'est là que deux modules supplémentaires associés au commutateur entrent en jeu - HLR, registre de localisation du domicile et VLR, registre de localisation des visiteurs... Respectivement, Inscription des abonnés à la maison et Registre des abonnés invités... DANS HLR sont gardés IMSI tous les abonnés connectés à cet opérateur. DANS VLR à son tour, il contient des données sur tous les abonnés qui utilisent actuellement le réseau de cet opérateur. IMSI transmis à HLR (bien sûr, sous une forme hautement cryptée; nous n'entrerons pas dans les détails du cryptage, nous dirons seulement qu'un autre bloc est responsable de ce processus - AuC, Centre d'authentification), HLR, à son tour, vérifie s'il a un tel abonné et, dans l'affirmative, s'il est bloqué, par exemple, pour non-paiement. Si tout est en ordre, cet abonné est enregistré dans VLR et à partir de ce moment peut passer des appels. Les grands opérateurs peuvent avoir non pas un, mais plusieurs HLR et VLR... Essayons maintenant d'afficher tout ce qui précède dans la figure:

Ici, nous avons brièvement examiné le fonctionnement du réseau cellulaire. En fait, tout y est beaucoup plus compliqué, mais si vous décrivez tout tel quel en profondeur, alors cette présentation en termes de volume pourrait bien dépasser "Guerre et Paix".

Ensuite, nous examinerons comment (et surtout - pour quoi!) L'opérateur débite l'argent de notre compte. Comme vous l'avez probablement déjà entendu, il existe trois types différents de plans tarifaires: le soi-disant "crédit", "avance" et "prépayé", de l'anglais Prépayé, c'est-à-dire prépayé. Quelle est la différence? Voyons comment de l'argent peut être amorti lors d'une conversation:

Disons que vous avez appelé quelque part. Il était enregistré sur le standard - l'abonné tel ou tel appelé là, a parlé, disons, quarante-cinq secondes.

Le premier cas - vous avez un système de crédit ou de paiement anticipé. Dans ce cas, ce qui suit se produit: les données sur vos appels et pas seulement sur vos appels sont accumulées dans le standard puis, dans l'ordre de la file d'attente générale, sont transférées vers un bloc spécial appelé Facturation, de l'anglais à la facture - payer les factures. Facturation Responsable de tous les problèmes liés à l'argent des abonnés - calcule le coût des appels, facture des frais d'abonnement, facture de l'argent pour les services, etc.

Taux de transfert d'informations de MSC dans Facturation dépend de la puissance de calcul facturation, ou, en d'autres termes, la rapidité avec laquelle il parvient à traduire les données techniques des appels effectués en argent direct. En conséquence, plus les abonnés parlent, ou plus la facturation est "lente", plus la file d'attente se déplacera lentement, respectivement, plus le délai entre la conversation elle-même et l'annulation réelle de l'argent pour cette conversation est grand. Ce fait est lié au mécontentement souvent exprimé par certains abonnés - «Ils disent que de l'argent est volé! Je n’ai pas parlé pendant deux jours - ils ont radié un certain montant… ». Mais en même temps, il n'est pas du tout pris en compte que pour les conversations qui ont eu lieu, par exemple, il y a trois jours, l'argent n'a pas été immédiatement radié ... Les gens essaient de ne pas remarquer de bonnes choses ... Et de nos jours, par exemple, la facturation ne pouvait tout simplement pas fonctionner - à cause d'un accident ou parce qu'il a été en quelque sorte modernisé.

Dans la direction opposée - de la facturation à MSC - il y a une autre ligne dans laquelle facturation informe le standard de l'état des comptes des abonnés. Encore une fois, cas assez fréquent - la dette du compte peut atteindre plusieurs dizaines de dollars, et vous pouvez toujours appeler par téléphone - c'est précisément parce que la file d'attente "retour" n'est pas encore arrivée et que le standard ne sait pas encore que vous êtes un fraudeur malveillant et Vous devriez être bloqué pendant une longue période.

Les tarifs anticipés ne diffèrent des tarifs de crédit que par la méthode de règlement avec l'abonné - dans le premier cas, une personne dépose un certain montant sur le compte et l'argent pour les appels est progressivement déduit de ce montant. Cette méthode est pratique car elle vous permet de planifier et de limiter dans une certaine mesure vos coûts de communication. La deuxième option est le crédit, dans lequel le coût total de tous les appels pour n'importe quelle période (" cycle de facturation»), Généralement pour un mois, est émis sous la forme d'une facture, que l'abonné doit payer. Le système de crédit est pratique car il vous assure contre ces cas lorsque vous devez appeler de toute urgence, et que l'argent du compte s'épuise soudainement et que le téléphone est bloqué.

Les pripèdes sont disposés d'une manière complètement différente:

Prépayé facturation en tant que tel est généralement appelé " Plateforme prépayée».

Immédiatement au début de la connexion téléphonique, une connexion directe est établie entre commutateur et plateforme prépayée... Pas de files d'attente, les données sont transmises dans les deux sens directement pendant la conversation, en temps réel. À cet égard, les caractéristiques suivantes sont inhérentes aux prépades - il s'agit de l'absence de frais mensuels (car il n'existe pas de période de facturation), un ensemble limité de services supplémentaires (il est techniquement difficile de les facturer en «temps réel»), l'impossibilité de «devenir négatif» - la conversation sera simplement interrompue dès que l'argent du compte sera épuisé. Une dignité claire préaides est la capacité de contrôler avec précision le montant d'argent dans le compte et, par conséquent, vos dépenses.

DANS prépayé encore parfois il y a un phénomène amusant - si plateforme prépayée refuse de travailler pour quelque raison que ce soit, par exemple en raison d'une surcharge, puis, en conséquence, pour les abonnés tarifs prépayés à ce moment, tous les appels deviennent absolument gratuits. Quoi, en fait, ils - les abonnés - ne peuvent que se réjouir.

Et comment notre argent est-il calculé lorsque nous parlons en roaming? Et comment fonctionne le téléphone en itinérance? Eh bien, essayons de répondre à ces questions:

pièce IMSI se compose de 15 chiffres et des 5 premiers chiffres, le soi-disant CC - Code du pays (3 chiffres) et NC - Code de réseau (5 chiffres) - caractérisent clairement l'opérateur auquel cet abonné est connecté. Par ces cinq chiffres VLR l'opérateur invité trouve HLR opérateur domestique et regarde dedans - mais, en fait, cet abonné peut-il utiliser l'itinérance avec cet opérateur? Si oui, alors IMSI prescrit par VLR opérateur invité, et dans HLR home - lien vers le même invité VLRpour savoir où chercher l'appelant.

La situation de la radiation de l'argent dans la facturation n'est pas non plus très simple. En raison du fait que les appels sont traités par le standard client, mais que l'argent est calculé par lui-même, "domicile" facturation, des retards importants dans le débit des fonds sont tout à fait possibles - jusqu'à un mois. Bien qu'il existe des systèmes, par exemple, " Chameau2», Qui fonctionnent selon le principe prépayé en itinérance, c'est-à-dire qu'ils radient de l'argent en temps réel.

Ici, une autre question se pose - pourquoi l'argent est-il radié roaming? Si «à la maison» tout est clair - il y a des plans tarifaires clairement définis, alors la situation de l'itinérance est différente - ils radient beaucoup d'argent et on ne sait pas pourquoi. Eh bien, essayons de le comprendre:

Tous les appels téléphoniques en itinérance sont divisés en 3 catégories principales:

Appels entrants - dans ce cas, le coût d'un appel se compose de:

Coût d'un appel international de la maison vers la région hôte
+
Le coût d'un appel entrant d'un opérateur invité
+
Certains frais supplémentaires en fonction de l'opérateur invité spécifique

Appel sortant vers la maison:

Le coût d'un appel international depuis le domicile de la région hôte
+
Coût des appels sortants d'un opérateur invité

Appel sortant dans la région invitée:

Coût des appels sortants d'un opérateur invité
+
Balisage spécifique à l'opérateur

Comme vous pouvez le constater, le coût des appels en itinérance ne dépend que de deux choses: l'opérateur auquel l'abonné est connecté chez lui et l'opérateur qu'il utilise lors de sa visite. Dans le même temps, une chose très importante est révélée: le coût d'une minute en itinérance ne dépend pas du tout du plan tarifaire choisi par l'abonné.

Je voudrais ajouter une remarque de plus - si deux téléphones d'un opérateur sont ensemble en itinérance avec un autre opérateur (enfin, par exemple, deux amis sont allés se reposer), alors il leur coûtera très cher de se parler - l'appelant paie comme pour un domicile sortant, et le destinataire un appel - comme un appel entrant de la maison. C'est l'un des inconvénients de la norme GSM - dans ce cas, la communication passe par la maison. Bien qu'il soit techniquement assez réaliste d'organiser une connexion "directement", mais lequel des opérateurs le fera, si vous pouvez tout laisser tel quel et gagner de l'argent?

Une autre question qui a récemment souvent intéressé les propriétaires de plus d'un téléphone mobile: combien coûtera l'appel transféré d'un téléphone à un autre? Et la réponse à cette question est assez réaliste:

Disons que le transfert d'appel est défini du téléphone B au téléphone C. À partir du téléphone A, ils appellent le téléphone B - en conséquence, l'appel est transféré vers le téléphone C. Dans ce cas, ils paient:

Téléphone A - comme sortant vers le téléphone B
(en fait, c'est logique - après tout, il l'appelle)
Téléphone B - paie le prix d'expédition
(généralement quelques centimes par minute)
+
le coût d'un appel international de la région où B est enregistré vers la région où C est enregistré
(si les téléphones sont de la même région, alors ce composant est égal à zéro).
Téléphone C - paie comme entrant du téléphone A

À la fin des sujets, je voudrais mentionner un autre point subtil: combien coûtera le transfert d'appel en itinérance? Et c'est là que le plaisir commence:

Par exemple, le téléphone dispose d'un renvoi d'appel sous condition d'emploi vers un numéro de domicile. Puis, avec un appel entrant, le soi-disant " boucle itinérante"- l'appel ira au téléphone personnel via l'invité commutateur, respectivement, le coût d'un tel appel renvoyé pour vagabond sera égale à la somme du coût des appels entrants et sortants vers le domicile, plus le coût du renvoi lui-même. Et ce qui est drôle en même temps - l'itinérant peut même ne pas savoir qu'un tel appel a eu lieu et être surpris par la suite de voir la facture de communication.

D'où suit un conseil pratique - en voyage, il est conseillé de désactiver tous les types de transfert (vous ne pouvez laisser qu'inconditionnel - dans ce cas, la "boucle d'itinérance" ne fonctionne pas), en particulier le transfert vers la messagerie vocale - sinon vous pouvez être surpris pendant longtemps après - "Où est passé cet argent? une?"

Liste des termes utilisés dans le texte:

AuC - Autentification Center, Authentication Center, est responsable du codage des informations lors de la transmission sur le réseau et de la réception du réseau
Facturation - Facturation, système de comptabilité de caisse de l'opérateur
BS - Station de base, station de base, plusieurs antennes d'émission et de réception appartenant à un appareil de contrôle.
Chameau2 - l'un des systèmes prépayés, qui implémente le débit instantané en itinérance
CC - Code de pays, code de pays dans la norme GSM (pour la Russie - 250)
GSM - Global System for Mobile Communications, le standard cellulaire le plus répandu au monde
Handover - transférer le contrôle d'un combiné d'une antenne / station de base / LAC à une autre
HLR - Home Location Register, registre des abonnés à domicile, contient des informations détaillées sur tous les abonnés connectés à un opérateur donné.
IMEI - International Mobile Equipment Identification, le numéro de série international de l'équipement dans la norme GSM, est unique pour chaque appareil
IMSI - International Mobile Subscriber Identification, le numéro de série international d'un abonné pour les services GSM, est unique pour chaque abonné
LAC - Local Area Controller, un dispositif qui contrôle le fonctionnement d'un certain nombre de stations de base, dont les antennes desservent une zone spécifique.
Zone locale - Zone locale, territoire desservi par des BS qui font partie d'un LAC
MSC - Centre de commutation des services mobiles, centre de contrôle des services mobiles, le commutateur est le lien central du réseau GSM.
NC - Network Code, Network Code, le code d'un opérateur spécifique dans un pays donné dans la norme GSM (pour MTS-01, BeeLine-99).
Prépayé - Prépayé, prépaiement - système de facturation basé sur le débit instantané des fonds.
Roaming - Roaming, en utilisant le réseau d'un autre opérateur "invité".
SIM - Module d'identification de l'abonné, module d'identification de l'abonné, carte SIM - une unité électronique insérée dans le téléphone sur laquelle l'IMSI de l'abonné est enregistrée.
VLR - Registre de localisation des visiteurs, registre des abonnés actifs - contient des informations sur tous les abonnés qui utilisent actuellement les services de cet opérateur.

Des millions de personnes dans le monde utilisent les téléphones portables parce que les téléphones portables ont beaucoup facilité la communication avec les gens du monde entier.

Les téléphones portables présentent aujourd'hui toute une gamme de fonctions, et il y en a de plus en plus chaque jour. Selon le modèle de votre téléphone mobile, vous pouvez effectuer les opérations suivantes:

Sauvegardez les informations importantes
Prenez des notes ou faites une liste de tâches
Enregistrez les rendez-vous importants et activez une alarme pour les rappels
utiliser une calculatrice pour les calculs
envoyer ou recevoir du courrier
rechercher des informations (actualités, déclarations, anecdotes et bien plus) sur Internet
jouer à des jeux
regarder la télévision
envoyer des messages
utilisez d'autres appareils tels qu'un lecteur MP3, des PDA et un système de navigation GPS.

Mais ne vous êtes-vous jamais demandé comment fonctionne un téléphone mobile? Et qu'est-ce qui le différencie d'un simple téléphone fixe? Que signifient tous ces termes PCS, GSM, CDMA et TDMA? Cet article se concentrera sur les nouvelles capacités des téléphones mobiles.

Pour commencer, un téléphone mobile est essentiellement une radio - une forme plus avancée, mais une radio néanmoins. Le téléphone lui-même a été créé par Alexander Graham Bell en 1876, et la communication sans fil un peu plus tard par Nikolai Tesla dans les années 1880 (pour la première fois, l'Italien Guglielmo Marconi a commencé à parler de communication sans fil en 1894). Il était destiné à la rencontre de ces deux grandes technologies.


Dans les temps anciens, quand il n'y avait pas encore de téléphones portables, les gens installaient des radios dans leurs voitures pour communiquer. Ce système radiotéléphonique était alimenté par une seule antenne principale montée sur une tour à la frontière de la ville et supportait environ 25 canaux. Pour se connecter à l'antenne principale, le téléphone devait disposer d'un émetteur puissant - avec un rayon d'environ 70 km.

Mais peu de gens pouvaient utiliser de tels radiotéléphones en raison du nombre limité de canaux.

Le génie du système mobile réside dans la division de la ville en plusieurs éléments («nid d'abeille»). Cela favorise la réutilisation des fréquences dans toute la ville, de sorte que des millions de personnes peuvent utiliser les téléphones mobiles en même temps. "Honeycomb" n'a pas été choisi par hasard, puisque ce sont justement les nids d'abeilles (en forme d'hexagone) qui peuvent le mieux couvrir la zone.

Afin de mieux comprendre le fonctionnement d'un téléphone mobile, il est nécessaire de comparer la radio CB (c'est-à-dire la radio conventionnelle) et un radiotéléphone.

Ordinateur de poche duplex intégral ou semi-duplex - un radiotéléphone, comme une simple radio, est un appareil semi-duplex. Cela signifie que deux personnes utilisent la même fréquence, donc elles ne peuvent parler qu'à tour de rôle. Un téléphone mobile est un appareil en duplex intégral, ce qui signifie qu'une personne utilise deux fréquences: une fréquence est pour entendre la personne de l'autre côté, l'autre pour parler. Par conséquent, vous pouvez parler sur les téléphones mobiles en même temps.

Canaux - le radiotéléphone n'utilise qu'un seul canal, dans la radio, il y a environ 40 canaux. Un simple téléphone mobile peut avoir 1664 canaux ou plus.

Dans les appareils semi-duplex, les deux émetteurs radio utilisent la même fréquence, de sorte qu'une seule personne peut parler. Dans les appareils full duplex, les 2 émetteurs utilisent des fréquences différentes, de sorte que les gens peuvent parler en même temps. Les téléphones mobiles sont considérés comme des appareils duplex intégral.

Dans un système mobile américain typique, un utilisateur de téléphone mobile utilise environ 800 fréquences pour parler dans la ville. Un téléphone portable divise la ville en plusieurs centaines. Chaque cellule est d'une certaine taille et couvre une superficie de 26 km2. Les nids d'abeilles sont comme des hexagones enfermés dans un réseau.

Étant donné que les téléphones mobiles et les stations utilisent des émetteurs de faible puissance, les cellules non adjacentes peuvent utiliser les mêmes fréquences. Deux cellules peuvent utiliser les mêmes fréquences. Le réseau cellulaire est constitué de puissants ordinateurs à haut débit, de stations de base (émetteurs-récepteurs VHF multifréquences), répartis sur toute la zone de travail du réseau cellulaire, de téléphones mobiles et d'autres équipements de haute technologie. Nous parlerons des stations de base plus tard, mais regardons maintenant les «cellules» qui composent le système cellulaire.


Une cellule dans un système cellulaire analogique utilise 1/7 des canaux de communication bidirectionnels disponibles. Cela signifie que chaque cellule (sur 7 cellules dans une grille) utilise 1/7 des canaux disponibles, qui ont leur propre ensemble de fréquences et, de ce fait, ne se chevauchent pas:

Un utilisateur de téléphone mobile reçoit généralement 832 fréquences radio pour les appels en ville.
Chaque téléphone mobile utilise 2 fréquences par appel - le soi-disant. canal bidirectionnel - il existe donc 395 canaux de communication pour chaque utilisateur de téléphone mobile (les 42 fréquences restantes sont utilisées par le canal principal - nous en reparlerons plus tard).

Ainsi, chaque cellule a jusqu'à 56 canaux de communication disponibles. Cela signifie que 56 personnes pourront parler sur leur téléphone portable en même temps. La première technologie mobile 1G est considérée comme un analogue du réseau cellulaire. Depuis l'introduction de la transmission numérique d'informations (2G), le nombre de canaux a considérablement augmenté.

Les téléphones portables ont des émetteurs de faible puissance intégrés, ils fonctionnent donc à 2 niveaux de signal: 0,6 watts et 3 watts (à titre de comparaison, nous présentons une radio simple qui fonctionne à 4 watts). Les stations de base utilisent également des émetteurs de faible puissance, mais ils ont leurs avantages:

La transmission du signal de la station de base et du téléphone portable dans chaque cellule ne permet pas de s'éloigner de la cellule. De cette manière, les deux cellules peuvent réutiliser les mêmes 56 fréquences. Les mêmes fréquences peuvent être utilisées dans toute la ville.
La consommation de charge d'un téléphone mobile, qui fonctionne généralement sur batterie, n'est pas significativement élevée. Les émetteurs de faible puissance signifient une petite batterie, ce qui rend les téléphones portables plus compacts.

Le réseau cellulaire a besoin d'un certain nombre de stations de base, quelle que soit la taille de la ville. Une petite ville devrait avoir plusieurs centaines de tours. Tous les utilisateurs de téléphones mobiles dans n'importe quelle ville sont gérés par un bureau principal, appelé le centre de commutation de téléphone mobile. Ce centre surveille tous les appels téléphoniques et les stations de base dans la région.


Codes de téléphonie mobile

Le numéro de série électronique de l'appareil (ESN) est un numéro unique de 32 bits programmé dans le téléphone mobile par le fabricant.
Le numéro d'identification mobile (MIN) est un code à 10 chiffres dérivé du numéro de téléphone mobile.
Le code d'identification du système (SID) est un code unique à 5 chiffres attribué à chaque société FCC. Les deux derniers codes, MIN et SID, sont programmés dans votre téléphone mobile lorsque vous achetez une carte et allumez le téléphone.

Chaque téléphone mobile a son propre code. Des codes sont nécessaires pour reconnaître les téléphones, les propriétaires de téléphones portables et les opérateurs mobiles. Par exemple, vous avez un téléphone portable, vous l'allumez et essayez d'appeler. Voici ce qui se passe à ce moment:

Lorsque vous allumez le téléphone pour la première fois, il recherche un code d'identification sur le canal de commande principal. Un canal est une fréquence spéciale que les téléphones mobiles et les stations de base utilisent pour transmettre des signaux. Si le téléphone ne parvient pas à trouver le canal de contrôle, c'est qu'il est hors de portée et le message «pas de réseau» s'affiche à l'écran.
Lorsque le téléphone reçoit un code d'identification, il le vérifie par rapport à son propre code. S'il correspond, le téléphone mobile est autorisé à se connecter au réseau.
Avec le code, le téléphone demande l'accès au réseau et le Mobile Phone Switching Center enregistre la position du téléphone dans la base de données, de sorte que le Switching Center sache quel téléphone vous utilisez lorsqu'il souhaite vous envoyer un message de service.
Le centre de commutation reçoit les appels et peut déterminer votre numéro. A tout moment, il peut consulter votre numéro de téléphone dans sa base de données.
Le centre de commutation communique avec votre téléphone mobile pour vous dire quelle fréquence utiliser, et une fois que le téléphone mobile a contacté l'antenne, le téléphone accède au réseau.

Le téléphone portable et la station de base maintiennent un contact radio constant. Le téléphone portable passe périodiquement d'une station de base à une autre avec un signal plus fort. Si le téléphone portable quitte le champ de la station de base en se déplaçant, il établit la communication avec une autre station de base la plus proche, même pendant une conversation. Les deux stations de base "communiquent" via le centre de commutation, qui envoie un signal à votre téléphone mobile pour changer la fréquence.

Il y a des moments où, en se déplaçant, le signal se déplace d'une cellule à une autre appartenant à un autre opérateur mobile. Dans ce cas, le signal ne disparaît pas, mais est transmis à un autre opérateur mobile.

La plupart des téléphones portables modernes peuvent fonctionner selon plusieurs normes, ce qui permet d'utiliser des services d'itinérance sur différents réseaux cellulaires. Le centre de câblage que vous utilisez maintenant le téléphone portable se connecte à votre centre de câblage et demande une confirmation de code. Votre système transfère toutes les données de votre téléphone vers un autre système et le Switching Center vous connecte aux cellules du nouvel opérateur mobile. Et le plus étonnant, c'est que tout cela se fait en quelques secondes.

Le plus désagréable dans tout cela est que vous pouvez payer une somme modique pour les appels en itinérance. Sur la plupart des téléphones, lorsque vous traversez simplement la frontière, le service d'itinérance s'affiche. Sinon, vous feriez mieux de consulter la carte de couverture mobile afin de ne pas avoir à payer des tarifs «gonflés» plus tard. Par conséquent, vérifiez immédiatement le coût de ce service.

Veuillez noter que le téléphone doit fonctionner dans plusieurs bandes si vous souhaitez utiliser le service d'itinérance, car différents pays utilisent des bandes différentes.


En 1983, le premier standard mobile analogique, AMPS (Advanced Mobile Telephone Service), a été développé. Cette norme de communication mobile analogique fonctionne dans la gamme de fréquences de 825 à 890 MHz. Afin de maintenir la concurrence et de maintenir les prix sur le marché, le gouvernement fédéral américain a exigé qu'il y ait au moins deux entreprises sur le marché, engagées dans la même activité. L'une de ces entreprises aux États-Unis était la Local Telephone Company (LEC).

Chaque entreprise avait ses propres 832 fréquences: 790 pour les appels et 42 pour les données. Pour créer un canal, deux fréquences ont été utilisées à la fois. La gamme de fréquences pour un canal analogique était généralement de 30 kHz. La plage d'émission et de réception du canal vocal est divisée à 45 MHz de sorte qu'un canal ne se chevauche pas.

Une version de la norme AMPS appelée NAMPS (Narrowband Advanced Communications System) utilise de nouvelles technologies numériques pour permettre au système de tripler ses capacités. Mais même en dépit du fait qu'elle utilise les nouvelles technologies numériques, cette version reste juste un analogue. Les normes analogiques AMPS et NAMPS ne fonctionnent qu'à 800 MHz et ne peuvent pas encore offrir une grande variété de fonctions, telles que la connexion Internet et la gestion du courrier.


Les téléphones mobiles numériques sont des technologies mobiles de deuxième génération (2G). Ils utilisent la même technologie radio que les téléphones analogiques, quoique d'une manière légèrement différente. Les systèmes analogiques n'utilisent pas pleinement le signal entre le téléphone et le réseau mobile - les signaux analogiques ne peuvent pas être supprimés ou manipulés aussi facilement que les signaux numériques. C'est l'une des raisons pour lesquelles de nombreux câblodistributeurs passent au numérique afin de pouvoir utiliser plus de chaînes dans une plage donnée. C'est incroyable à quel point un système numérique peut être efficace.

De nombreux systèmes mobiles numériques utilisent la modulation de fréquence (FSK) pour transmettre et recevoir des données via le portail AMPS analogique. La modulation de fréquence utilise 2 fréquences, une pour la logique un et une pour le zéro logique, en choisissant entre les deux lors de la transmission d'informations numériques entre la tour et le téléphone mobile. Afin de convertir les informations analogiques en informations numériques et vice versa, un schéma de modulation et de codage est nécessaire. Cela suggère que les téléphones mobiles numériques doivent pouvoir traiter rapidement les données.


En termes de «complexité par pouce cube», les téléphones portables sont parmi les appareils les plus sophistiqués disponibles aujourd'hui. Les téléphones mobiles numériques peuvent effectuer des millions de calculs par seconde afin d'encoder ou de décoder un flux vocal.

Tout téléphone ordinaire se compose de plusieurs parties:

Microcircuit (carte), qui est le cerveau du téléphone
Antenne
Affichage à cristaux liquides (LCD)
Clavier
Microphone
Orateur
Batterie

Le microcircuit est le centre de tout le système. Ensuite, nous verrons quelles puces sont présentes et comment chacune d'elles fonctionne. Une puce pour convertir des informations analogiques en informations numériques et vice versa code le signal audio sortant du système analogique en numérique et le signal entrant du système numérique vers le système analogique.

Un microprocesseur est une unité centrale de traitement responsable de l'essentiel du traitement de l'information. Il contrôle le clavier et l'affichage, ainsi que de nombreux autres processus.

Les puces ROM et la puce de carte mémoire peuvent stocker les données du système d'exploitation du téléphone mobile et d'autres données utilisateur telles que les données du répertoire téléphonique. La fréquence radio gère la puissance et la charge, et fonctionne également avec des centaines d'ondes FM. L'amplificateur RF contrôle les signaux qui entrent ou réfléchissent l'antenne. La taille de l'écran a considérablement augmenté depuis que le téléphone mobile a plus de fonctionnalités. De nombreux téléphones ont des ordinateurs portables, des calculatrices et des jeux. Et maintenant, de nombreux autres téléphones se connectent à un PDA ou à un navigateur Web.

Certains téléphones enregistrent certaines informations, telles que les codes SID et MIN, dans la mémoire flash intégrée, tandis que d'autres utilisent des cartes externes telles que des cartes SmartMedia.

De nombreux téléphones ont des haut-parleurs et des microphones si petits qu'il est difficile d'imaginer comment ils produisent un son. Comme vous pouvez le voir, les haut-parleurs ont la même taille qu'une petite pièce de monnaie et le microphone n'est pas plus gros qu'une pile de montre. À propos, de telles piles de montre-bracelet sont utilisées dans la puce interne d'un téléphone mobile pour faire fonctionner la montre.

La chose la plus étonnante est qu'il y a 30 ans, de nombreux détails de ce type occupaient tout un étage d'un immeuble, et maintenant tout cela tient dans la paume d'une personne.


Les téléphones mobiles 2G utilisent les fréquences radio de trois manières les plus courantes pour transmettre des informations:

FDMA (English Frequency Division Multiple Access) TDMA (English Time Division Multiple Access) CDMA (English Code Division Multiple Access) - Code Division Multiple Access.

Bien que les noms de ces méthodes semblent si déroutants, vous pouvez facilement deviner comment elles fonctionnent en divisant simplement le nom en mots séparés.

Le premier mot, fréquence, heure, code, indique la méthode d'accès. Le deuxième mot, division, fait référence au fait qu'il sépare les appels en fonction de la méthode d'accès.

Le FDMA place chaque appel sur une fréquence distincte TDMA attribue un certain temps à chaque appel sur la fréquence spécifiée. CDMA attribue un code unique à chaque appel et le transmet ensuite à une fréquence libre.

Le dernier mot de chaque méthode «multiple» signifie que plusieurs personnes peuvent utiliser chaque cellule.

FDMA

FDMA (Frequency Division Multiple Access) est une méthode d'utilisation des radiofréquences, quand il n'y a qu'un seul abonné dans une plage de fréquences, différents abonnés utilisent des fréquences différentes dans une cellule. C'est une application du multiplexage par répartition en fréquence (FDM) dans les communications radio. Afin de mieux comprendre le fonctionnement du FDMA, il est nécessaire de considérer le fonctionnement des radios. Chaque station de radio envoie son signal sur des bandes de fréquences libres. La méthode FDMA est principalement utilisée pour la transmission de signaux analogiques. Et bien que cette méthode puisse sans aucun doute transmettre des informations numériques, elle n'est pas utilisée, car elle est considérée comme moins efficace.

TDMA

TDMA (Time Division Multiple Access) est une méthode d'utilisation des fréquences radio, quand il y a plusieurs abonnés dans le même créneau de fréquence, différents abonnés utilisent des créneaux temporels (créneaux) différents pour la transmission. C'est une application du multiplexage temporel (TDM) aux communications radio. Avec TDMA, la bande passante étroite (30 kHz de large et 6,7 millisecondes de long) est divisée en trois tranches de temps.

La bande passante étroite est communément appelée «canaux». Les données vocales converties en informations numériques sont compressées et prennent donc moins de place. Par conséquent, TDMA fonctionne trois fois plus rapidement qu'un système analogique utilisant le même nombre de canaux. Les systèmes TDMA fonctionnent sur les bandes de fréquences 800 MHz (IS-54) ou 1900 MHz (IS-136).

GSM

TDMA est actuellement la technologie dominante pour les réseaux cellulaires mobiles et est utilisée dans la norme GSM (Global System for Mobile Communications) (russe SPS-900) - une norme numérique mondiale pour les communications cellulaires mobiles, avec une division des canaux selon le principe TDMA et un degré élevé de sécurité en raison de cryptage à clé publique. Cependant, le GSM utilise les accès TDMA et IS-136 différemment. Imaginons que GSM et IS-136 soient des systèmes d'exploitation différents qui fonctionnent sur le même processeur, par exemple, les systèmes d'exploitation Windows et Linux sont basés sur Intel Pentium III. Les systèmes GSM utilisent une méthode de codage pour crypter les appels téléphoniques à partir de téléphones mobiles. Le réseau GSM en Europe et en Asie fonctionne à 900 MHz et 1800 MHz, et aux États-Unis à 850 MHz et 1900 MHz et est utilisé pour les communications mobiles.

Bloquer votre téléphone GSM

Le GSM est une norme internationale en Europe, en Australie, dans la plupart des pays d'Asie et en Afrique. Les utilisateurs de téléphones mobiles peuvent acheter un téléphone qui fonctionnera partout où cette norme est prise en charge. Pour se connecter à un opérateur mobile spécifique dans différents pays, les utilisateurs GSM changent simplement leur carte SIM. Les cartes SIM stockent toutes les informations et numéros d'identification nécessaires pour se connecter à un opérateur mobile.

Malheureusement, les fréquences GSM 850 MHz / 1900 MHz utilisées aux États-Unis ne correspondent pas à celles du système international. Par conséquent, si vous vivez aux États-Unis, mais que vous avez vraiment besoin d'un téléphone mobile à l'étranger, vous pouvez acheter un téléphone GSM à trois ou quatre bandes et l'utiliser chez vous et à l'étranger, ou simplement acheter un téléphone mobile avec la norme GSM 900MHz / 1800MHz pour voyager à l'étranger. ...

CDMA

CDMA (accès multiple par division de code). Les canaux de trafic avec cette méthode de division du support sont créés en attribuant à chaque utilisateur un code numérique distinct qui se propage sur toute la bande passante. Il n'y a pas de division temporelle, tous les abonnés utilisent en permanence toute la bande passante du canal. La bande de fréquence d'un canal est très large, la diffusion des abonnés se superpose les uns aux autres, mais comme leurs codes sont différents, ils peuvent être différenciés. Le CDMA est la base de l'IS-95 et fonctionne dans les bandes 800 MHz et 1900 MHz.


Téléphone mobile double bande et double standard

Lorsque vous voyagez pour voyager, vous souhaitez sans aucun doute trouver un téléphone qui fonctionnera sur plusieurs voies, dans plusieurs normes, ou combinera les deux. Examinons de plus près chacune de ces possibilités:

Un téléphone multibande peut passer d'une fréquence à une autre. Par exemple, un téléphone TDMA bi-bande peut utiliser les services TDMA dans un système 800 MHz ou 1900 MHz. Un téléphone GSM bi-bande peut utiliser le service GSM dans trois bandes - 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz ou 1900 MHz.
Téléphone multi-standard. «Standard» dans les téléphones mobiles signifie le type de transmission du signal. Par conséquent, un téléphone aux normes AMPS et TDMA peut passer d'une norme à une autre si nécessaire. Par exemple, la norme AMPS vous permet d'utiliser le réseau analogique dans les zones où le réseau numérique n'est pas pris en charge.
Le téléphone multibande / multistandard vous permet de changer la bande de fréquence et la norme de transmission.

Les téléphones prenant en charge cette fonction changent automatiquement de bande ou de norme. Par exemple, si le téléphone prend en charge deux bandes, il se connecte au réseau 800 MHz, s'il ne peut pas se connecter à la bande 1900 MHz. Lorsqu'un téléphone a plusieurs normes, il utilise d'abord une norme numérique, et si elle n'est pas disponible, il passe à une norme analogique.

Les téléphones portables sont disponibles en deux et trois bandes. Cependant, le mot «trois voies» peut être trompeur. Cela peut signifier que le téléphone prend en charge les normes CDMA et TDMA, ainsi qu'une norme analogique. Et en même temps, cela peut signifier que le téléphone prend en charge une norme numérique dans deux bandes et une norme analogique. Pour ceux qui voyagent à l'étranger, il est préférable de se procurer un téléphone qui fonctionne sur la bande GSM 900 MHz pour l'Europe et l'Asie et 1900 MHz pour les États-Unis, et prend également en charge la norme analogique. En substance, il s'agit d'un téléphone bi-bande avec l'un de ces modes (GSM) prenant en charge 2 bandes.

Service de communications cellulaires et personnelles

Le service de communications personnelles (PCS) est essentiellement un service de téléphonie mobile qui met l'accent sur les communications personnelles et la mobilité. La caractéristique principale de PCS est que le numéro de téléphone de l'utilisateur devient son numéro de communication personnel (PCN), qui est "lié" à l'utilisateur lui-même, et non à son téléphone ou à son modem radio. Un utilisateur voyageant à travers le monde avec le PCS peut recevoir librement des appels téléphoniques et des e-mails sur son PCN.

Les communications cellulaires ont été créées à l'origine pour une utilisation dans les automobiles, tandis que les communications personnelles signifiaient de grandes possibilités. Par rapport aux communications cellulaires traditionnelles, le PCS présente plusieurs avantages. Premièrement, il est entièrement numérique, ce qui permet des taux de transfert de données plus rapides et facilite l'utilisation des technologies de compression de données. Deuxièmement, la gamme de fréquences utilisée pour le PCS (1850-2200 MHz) réduit le coût de l'infrastructure de communication. (Étant donné que les dimensions globales des antennes de la station de base PCS sont plus petites que les dimensions globales des antennes de la station de base cellulaire, elles sont moins chères à fabriquer et à installer).

En théorie, le système mobile américain fonctionne dans deux bandes de fréquences - 824 et 894 MHz; PCS fonctionne à 1850 et 1990 MHz. Et comme ce service est basé sur la norme TDMA, le PCS dispose de 8 intervalles de temps et l'espacement des canaux est de 200 KHz, par opposition aux trois intervalles de temps habituels et 30 KHz entre les canaux.


La 3G est la dernière technologie en matière de communications mobiles. 3G signifie que le téléphone appartient à la troisième génération - la première génération est constituée de téléphones mobiles analogiques, la seconde est numérique. La technologie 3G est utilisée dans les téléphones mobiles multimédias, communément appelés smartphones. Ces téléphones ont plusieurs bandes et une transmission de données à haute vitesse.

La 3G utilise plusieurs normes mobiles. Les plus courants sont trois d'entre eux:

CDMA2000 est une évolution de la norme CDMA One de 2e génération.
WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access - Broadband CDMA) est la technologie d'interface radio choisie par la plupart des opérateurs cellulaires pour fournir un accès radio à large bande pour prendre en charge les services 3G.
TD-SCDMA (English Time Division - Synchronous Code Division Multiple Access) est une norme chinoise pour les réseaux mobiles de troisième génération.

Le réseau 3G peut transférer des données à des vitesses allant jusqu'à 3 Mb / s (par conséquent, pour télécharger une chanson MP3 d'une durée de 3 minutes, cela ne prend qu'environ 15 secondes). À titre de comparaison, prenons les téléphones mobiles de deuxième génération - le téléphone 2G le plus rapide peut atteindre des taux de transfert de données allant jusqu'à 144 Kb / s (il faut environ 8 heures pour télécharger une chanson de 3 minutes). Le transfert de données 3G haut débit est idéal pour télécharger des informations sur Internet, envoyer et recevoir de gros fichiers multimédias. Les téléphones 3G sont une sorte de mini-ordinateurs portables qui peuvent gérer de grandes applications telles que la réception de vidéos en continu sur Internet, l'envoi et la réception de télécopies et le téléchargement de messages électroniques avec des applications.

Bien entendu, cela nécessite des stations de base qui transmettent des signaux radio d'un téléphone à l'autre.


Les stations de base de téléphonie mobile sont des structures en métal moulé ou en treillis qui s'élèvent à des centaines de pieds. Cette image montre une tour moderne qui «dessert» 3 opérateurs mobiles différents. Si vous regardez la base des stations de base, vous pouvez voir que chaque opérateur de téléphonie mobile a installé son propre équipement, qui prend aujourd'hui très peu de place (à la base des tours plus anciennes, de petites pièces ont été construites pour de tels équipements).

Station de base. photo du site http://www.prattfamily.demon.co.uk

Un émetteur et un récepteur radio sont placés à l'intérieur d'un tel bloc, grâce auquel la tour communique avec les téléphones portables. Les récepteurs radio sont connectés à l'antenne de la tour avec plusieurs câbles épais. Si vous regardez de plus près, vous remarquerez que la tour elle-même, tous les câbles et équipements des entreprises à la base des stations de base sont bien mis à la terre. Par exemple, la plaque avec les fils verts qui y sont attachés est la plaque de terre en cuivre.


Dans un téléphone mobile, comme dans tout autre appareil électronique, des problèmes peuvent survenir:

Le plus souvent, il s'agit de la corrosion des pièces causée par l'humidité pénétrant dans l'appareil. Si le téléphone est mouillé, assurez-vous qu'il est complètement sec avant de l'allumer.
Des températures excessives (par exemple dans une voiture) peuvent endommager la batterie ou la carte électronique du téléphone. Si la température est trop basse, l'écran peut s'éteindre.
Les téléphones mobiles analogiques sont souvent confrontés au problème du «clonage». Un téléphone est considéré comme "cloné" lorsque quelqu'un intercepte son numéro d'identification et peut appeler d'autres numéros gratuitement.

Voici comment fonctionne le «clonage»: avant d'appeler qui que ce soit, votre téléphone envoie ses codes ESN et MIN au réseau. Ces codes sont uniques et c'est grâce à eux que l'entreprise sait à qui envoyer des factures pour les appels. Lorsque votre téléphone transmet des codes MIN / ESN, quelqu'un peut les entendre (à l'aide d'un appareil spécial) et les intercepter. Si vous utilisez ces codes sur un autre téléphone mobile, vous pouvez appeler à partir de celui-ci entièrement gratuitement, car le propriétaire de ces codes paiera la facture.

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