Сотовая связь и ее работа

Связь мобильных, или, как  их еще называют, сотовых, телефонов осуществляется не при помощи проводов, как в обычной телефонной системе, а посредством радиоволн.Чтобы позвонить по мобильному телефону, необходимо как обычно набрать номер. Тем самым радиопослание поступает на базовую станцию, управляемую сотовой телефонной компанией. На станции, которая обслуживает все звонки в пределах данного радиуса или зоны, контроллерное устройство определяет звонок в свободный радиоканал. Кроме того, оно направляет сигнал в автоматическую телефонную станцию сотовой связи. Считывая специальные коды, передаваемые телефоном,АТС следит за передвижением автомашины по зоне первой станции. Если во время звонка машина минует зону и оказывается в следующей, звонок автоматически переводится на базовую станцию, действующую в той зоне. При звонке по мобильному телефону звонящий подключается к автоматической телефонной станции для сотовой связи, которая определяет местонахождение мобильного телефона, запрашивает свободный радиоканал у контроллерного устройства цепи и осуществляет связь - через базовую станцию - с нужным номером. Затем мобильный телефон звонит. Когда водитель поднимает трубку, цепь замыкается.

Работа базовой станции

Каждая базовая станция  принимает сигналы, испускаемые  в радиусе от трех до шести миль. Чтобы избежать шумов, базовые станции с совпадающими границами должны работать на различных частотных каналах. Но даже в пределах одного города достаточно удаленные друг от друга станции могут без труда работать на одном канале.

Компьютер проверяет достоверность абонента, передавая на телефон случайное число, которое обрабатывается особым алгоритмом на SIM-карте, и получая ответ на базовую станцию поблизости. От базовой станции информация передается в управляющий компьютер, где код от сотового телефона и вычисленный компьютером сверяются. В случае совпадения мобильному телефону предоставляется сетевой доступ. Степень надежности данной системы идентификации считается довольновысокой. 
Телефон и базовая станция находятся в постоянном радиоконтакте. Во время перемещения сотовый телефон переключается между базовыми станциями, останавливая свой выбор на той станции, от которой поступает наиболее сильный сигнал. Данный процесс осуществляется даже в режиме ожидания телефона, когда разговор не ведется. Система сотовой связи решает эту проблему следующим образом: каждый город разделяется на множество небольших участков-ячеек – в крупном городе таких «ячеек» могут быть сотни.Каждый участок-ячейка имеет собственную башню (которая, помимо антенны, имеет также передатчики и приемники, осуществляющие прием и передачу сигналов). Каждая башня может одновременно обрабатывать множество вызовов, а небольшие размеры и более слабый сигнал (по сравнению с антеннами радиосвязи) означают, что сигналы таких башен не будут мешать работе других башен, расположенных неподалеку.Если вы звоните кому-нибудь по сотовому телефону, ваш телефон посылает и принимает сигналы с помощью радиоволн – невидимой энергии, действующей подобно световому излучению. Другими словами, ваш сотовый телефонпредставляет собой изысканное радио, выполненное на базе высоких технологий.После того как вы набрали номер вашего приятеля, ваш телефон должен отыскать ближайшую башню – по наиболее сильному сигналу. Когда самый сильный сигнал найден, ваш мобильный телефон передает определенную информацию – например, номер вашего телефона и заводской номер аппарата.Эта информация помогает обслуживающему вас провайдеру (компании, которой владельцы сотовых телефонов ежемесячно платят за услуги сотовой связи) убедиться в том, что вы его клиент. После этого служба переключения сотовой связи находит свободный канал, на котором может происходить ваш разговор, и обеспечивает связь на этом канале (все это занимает всего несколько секунд).И вы можете болтать с приятелем со всеми удобствами – без проводов, привязывающих вас к определенному месту. Если вы при этом едете в автомобиле из одного конца города в другой, ваш звонок автоматически переключается с одного участка-ячейки на другой, но разговор при этом не прерывается.