Сотовая связь как работает: Как работает сотовая связь | Почему мобильную связь называют сотовой | Скорости мобильного интернета | Стандарты и поколения сотовой связи

Содержание

Как работает мобильная связь: ликбез

Мобильным телефоном пользуется порядка 90% всех живущих в России граждан. Но мало кто из них задумывался – как же все это работает? Правда ли, что сотовая связь работает на самом деле по проводам? Наш корреспондент нашел ответы на эти и некоторые другие вопросы.

Немного грустно, что подавляющее большинство людей на вопрос: «Как работает сотовая связь?», отвечают «по воздуху» или вообще – «не знаю».

В продолжение этой темы, у меня вышел один забавный разговор с другом на тему работы мобильной связи. Случилось это аккурат за пару дней до отмечаемого всеми связистами и телекомщиками праздника «Дня радио». Так уж сложилось, что в силу своей ярой жизненной позиции, мой друг считал, что мобильная связь работает вообще без проводов через спутник. Исключительно за счет радиоволн. Сначала у меня не получалось переубедить его. Но после непродолжительной беседы все встало на свои места.

После этой дружеской «лекции» появилась идея написать простым языком о том, как работает сотовая связь. Все как есть.

Когда вы набираете номер и начинаете звонить, ну, или вам кто-нибудь звонит, то ваш мобильный телефон по радиоканалу связывается с одной из антенн ближайшей базовой станции. Где же находятся эти базовые станции, спросите вы?

Обратите внимание на промышленные здания, городские высотки и специальные вышки. На них и располагаются большие серые прямоугольные блоки с торчащими антеннами разных форм. Но антенны эти не телевизионные и не спутниковые, а приемо-передающие операторов сотовой связи. Они направлены в разные стороны, чтобы обеспечить связью абонентов со всех сторон. Ведь мы же не знаем, откуда будет поступать сигнал и куда занесет «горе-абонента» с телефонной трубкой? На профессиональном жаргоне антенны также называют «секторами». Как правило, они устанавливаются от одной до двенадцати.

От антенны сигнал по кабелю передается непосредственно в управляющий блок станции

. Вместе они и образуют базовую станцию [антенны и управляющий блок]. Несколько базовых станций, чьи антенны обслуживают отдельную территорию, например, район города или небольшой населенный пункт, подсоединены к специальному блоку – контроллеру. К одному контроллеру обычно подключается до 15 базовых станций.

В свою очередь, контроллеры, которых также может быть несколько, кабелями подключены к «мозговому центру» – коммутатору. Коммутатор обеспечивает выход и вход сигналов на городские телефонные линии, на других операторов сотовой связи, а также операторов междугородней и международной связи.

В небольших сетях используется только один коммутатор, в более крупных, обслуживающих сразу более миллиона абонентов, могут использоваться два, три и более коммутаторов, объединенных между собой опять-таки проводами.

Зачем же такая сложность? Спросят читатели. Казалось бы,

можно антенны просто подключить к коммутатору и все будет работать. А тут базовые станции, коммутаторы, куча кабелей… Но, не все так просто.

Когда человек передвигается по улице пешком или идет на автомобиле, поезде и т.д. и при этом еще и разговаривает по телефону, важно обеспечить непрерывность связи. Связисты процесс эстафетной передачи обслуживания в мобильных сетях называют термином «handover». Необходимо вовремя переключать телефон абонента из одной базовой станции на другую, от одного контроллера к другому и так далее.

Если бы базовые станции были напрямую подключены к коммутатору, то всеми этими переключениями пришлось бы управлять коммутатору. А ему «бедному» и так есть, чем заняться. Многоуровневая схема сети дает возможность равномерно распределить нагрузку на технические средства. Это снижает вероятность отказа оборудования и, как следствие, потери связи. Ведь все мы

заинтересованы в бесперебойной связи, не так ли?

Итак, достигнув коммутатора, наш звонок переводится далее – на сеть другого оператора мобильной, городской междугородной и международной связи. Конечно же, это происходит по высокоскоростным кабельным каналам связи. Звонок поступает на коммутатор другого оператора. При этом последний «знает», на какой территории [в области действия, какого контроллера] сейчас находится нужный абонент. Коммутатор передает телефонный вызов конкретному контроллеру, в котором содержится информация, в зоне действия какой базовой станции находится адресат звонка. Контроллер посылает сигнал этой единственной базовой станции, а она в свою очередь «опрашивает», то есть вызывает мобильный телефон. Трубка начинает причудливо звонить.

Весь этот длинный и сложный процесс в реальности занимает 2-3 секунды!

Точно также происходят телефонные звонки в разные города России, Европы и мира. Для связи

коммутаторов различных операторов связи используются высокоскоростные оптоволоконные каналы связи. Благодаря им сотни тысяч километров телефонный сигнал преодолевает за считанные секунды.

Спасибо великому Александру Попову за то, что он дал миру радио! Если бы не он, возможно, мы бы сейчас были лишены многих благ цивилизации.

Как это работает. Базовые станции сотовых операторов в Воронежской области. Последние свежие новости Воронежа и области

Ежегодно операторы сотовой связи запускают в Воронеже и области новые станции. Они нужны в первую очередь для повышения качества мобильной связи – ведь требования к скорости постоянно увеличиваются. Благодаря базовым станциям абоненты имеют бесперебойную сотовую связь и доступ к интернету. Вместе с тем соседство сотовых станций с жилыми домами вызывает у людей беспокойство: они боятся, что электромагнитное излучение приведет к неблагоприятным последствиям для здоровья.

Почему возникает радиофобия, может ли излучение от вышек влиять на человека, какие существуют нормативы к установке станций на крышах жилых домов и кто контролирует следование им – в материале РИА «Воронеж».

Как работает сотовая связь?

Общая зона покрытия делится на участки (соты), определяющиеся зонами покрытия отдельных базовых станций. Соты частично перекрываются и вместе образуют сеть. Определенную часть населенного пункта или территории обслуживают сразу несколько базовых станций, подключенных к специальному блоку – контроллеру локальной зоны.

– Сотовый телефон и базовая станция поддерживают постоянный радиоконтакт. При вызове телефон связывается с ближайшей базовой станцией и «просит» выделить голосовой канал. Базовая станция отправляет запрос на контроллер, а тот переадресует его на коммутатор. Коммутатор выясняет, где в данный момент находится вызываемый абонент, и переводит звонок на соответствующий коммутатор, откуда тот его переправит на контроллер, затем – на базовую станцию, которая соединяется с необходимым телефоном, – пояснил технический директор макрорегиона «Черноземье» Tele2 Александр Гречишников.

В последние годы одним из параметров, по которым оценивают качество связи, является скорость интернета. Почти 20 лет назад мы пользовались 2G-сетью до 364 Кбит/с, позже у нас появился 3G-доступ до 42 Мбит/с, затем мы стали пользоваться 4G-скоростями до 100 Мбит/c, а сейчас операторы в регионах активно запускают технологию передачи данных LTE-Advanced до 300 Мбит/с. Все они работают в разных диапазонах частот – путях, по которым следует передаваемая информация. Для 2G достаточно 900 и 1800 Мгц, 3G – 900 и 2100 Мгц, 4G работает во всех частотных диапазонах, в том числе в 2600 Мгц. Технология LTE-Advanced на данный момент позволяет качать трафик с максимальной скоростью, не только потому, что работает в самом широком диапазоне (2600 Мгц), но еще и потому, что объединяет сразу две радиочастоты (20 Мгц + 20 Мгц). Понятно, что чем больше диапазон частот, тем шире дорога и тем быстрее проходит сигнал, тем больше абонентов одновременно может качать информацию.

Почему операторы сотовой связи не размещают сотовые вышки за городом?

Операторы размещают базовые станции в максимально допустимой близости к источнику трафика, чтобы предоставить абонентам качественные услуги голосовой связи и обеспечить высокую скорость мобильного интернета. Размещение технических объектов производится в строгом соответствии с санитарными нормами. Расстояние между базовой станцией и мобильным устройством влияет на качество сигнала между ними. Чем дальше телефон находится от базовой станции, тем больше абонентское устройство увеличивает свою выходную мощность. Частое расположение базовых станций как раз снижает уровень излучения устройств.

Операторы строят свои базовые станции в населенных пунктах, чтобы обеспечить наиболее качественный сигнал без обрывов. Находясь за пределами города, базовые станции не смогут обеспечить надежное покрытие по всей территории. Во-первых, даже если они будут работать на полную мощность, по законам физики сигнал все равно будет ослабевать в несколько раз пропорционально квадрату расстояния. А толстые стены строений будут еще одной ощутимой помехой для его проникновения. Таким образом, нельзя гарантировать стопроцентно надежную сеть. А это в первую очередь серьезные риски для абонентов.

Кто контролирует деятельность базовых станций?

За соблюдением всех санитарных требований и норм следит Роспотребнадзор. Только после экспертного заключения ведомства выдается разрешительная документация на размещение новых базовых станций и оформляются соответствующие санитарно-эпидемиологические заключения. А проверяет базовые станции на электромагнитное излучение подведомственное учреждение – Центр гигиены и эпидемиологии Воронежской области.

Специалисты радиологической лаборатории проводят инструментальный контроль уровней электромагнитных полей не реже одного раза в три года. В зависимости от результатов динамического наблюдения периодичность проведения измерений могут сокращать по решению соответствующего центра Госсанэпиднадзора, но не чаще чем раз в год.

– Если жильцы дома, соседствующего с базовой станцией, сомневаются в законности установки вышки, они могут заключить договор с организацией, аккредитованной на проведение измерений уровней электромагнитных полей от базовых станций сотовой связи, с предоставлением сведений, необходимых для соответствующих измерений. Это сведения о рабочих частотах, направлениях излучения антенн. Если проверка выявит превышение допустимого уровня излучения или нарушения в установке, от оператора в судебном порядке потребуют изменений вплоть до демонтажа станций, – сообщили в регуправлении Роспотребнадзора.

Каковы нормы для установки мобильных ретрансляторов на крышах жилых домов?

Уровень допустимого электромагнитного излучения контролирует управление Роспотребнадзора по региону, ориентируясь на «Гигиенические требования к размещению и эксплуатации средств сухопутной подвижной радиосвязи» (СанПиН 2.1.8/2.2.4.1190-03) и «Гигиенические требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов» (СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03). Размещение объектов сотовой инфраструктуры, в том числе базовых станций, планируется так, чтобы до минимума снизить воздействие электромагнитных полей на людей. Диаграмма направленности антенн в вертикальной плоскости рассчитана таким образом, чтобы основной сигнал был направлен выше жилых домов, промышленных зданий и сооружений.

Согласно нормативам, операторам сотовой связи рекомендуется размещать антенны на отдельно стоящих опорах и мачтах, минимальное расстояние от жилого дома до вышки должно составлять 7 м. Высота стандартной вышки – 29 м, ее антенны монтируются в верхней части. Мобильные ретрансляторы располагают на высоте до 5 м от поверхности крыши.

Качественное покрытие сети по всей территории города могут обеспечить плотная застройка и правильное расположение объектов связи. Дело в том, что радиоволны не проникают в любую точку с одинаковой мощностью. Преградами могут стать толстые стены домов. Чтобы сеть была надежной, оператор устанавливает базовые станции не только на специальных конструкциях, но и на зданиях. Тогда радиоволны можно направить по конкретному маршруту и обеспечить качественный сигнал без обрывов в конкретной части населенного пункта.

Если базовая станция построена на жилом доме, требуется еще и согласие жильцов. В остальном надзорные органы предъявляют к установке базовой станции на крыше жилого дома такие же требования, что и к строительству объекта на мачте. Это в том числе оформление разрешения на использование радиочастот и регистрация самой базовой станции – причем место размещения РЭС, высота подвеса антенны должны соответствовать условиям использования радиочастот. На первом этапе строительства оператор предоставляет в Роспотребнадзор проектную документацию. Перед установкой передающих радиотехнических объектов (ПРТО) сотрудники санитарно-эпидемиологического контроля дают соответствующее заключение, подтверждающее безопасность базовой станции. В России одни из самых строгих в мире норм к работе ПРТО.

Сколько сотовых вышек в Воронежской области?

С марта 2005 года по октябрь 2019-го управление Роспотребнадзора по региону выдало 4790 санитарно-эпидемиологических заключений на проектную документацию базовых станций. Это показатель с учетом проектов модернизации базовых станций и иных оснований для переоформления санитарно-эпидемиологических заключений.

Опасны ли радиоволны от базовых вышек?

По данным Роскомнадзора, госстандарты в России полностью исключают опасное для здоровья воздействие электромагнитных волн на организм человека.

Установка и эксплуатация базовых станций сотовых операторов, так же как и уровень допустимого электромагнитного излучения, строго регулируются законодательством и контролируются уполномоченными государственными органами. Размещение вышек планируется так, чтобы снизить до минимума воздействие электромагнитных полей на людей. К тому же излучение базовых станций не постоянно – ночью их загрузка практически равна нулю. Все это позволяет отнести их к наиболее безопасным средствам связи.

– Российские нормативы – 10 мкВт/см². В ряде европейских стран эта норма в десять раз выше. В течение дня уровень излучения от базовой станции значительно ниже, чем от смартфона или домашнего радиотелефона, притом их уровни значительно ниже действующих в России санитарных норм, – добавил Александр Гречишников.

Фото – pixabay.com

Специалисты отметили: в общем фоне радиоизлучения – одновременной работы мобильных телефонов, теле- и радиостанций, бытовых электрических приборов, СВЧ-печей, Wi-Fi-роутеров и высоковольтных линий – доля излучения от базовых станций сотовой связи составляет менее 1%. Человек поглощает в пять раз больше сигналов от радиоприемника и телевизора, потому что частоты, используемые в радиовещании (около 100 МГц) и телевещании (около 300-0400 МГц), ниже частот, используемых в мобильной телефонной связи (900 МГц и 1800 МГц). Кроме того, благодаря своему росту человек сам представляет эффективную приемную антенну.

Когда базовая станция находится слишком далеко от мобильного телефона, тот работает на пределе мощности в поисках сигнала, что в разы увеличивает его радиоизлучение.

По законам физики радиоволны не могут проникать в любую точку с одинаковым уровнем сигнала. Они ослабевают пропорционально квадрату расстояния – это значит, что уже в 2 м от базовой станции они будут в четыре раза менее интенсивными. С учетом того, что базовые станции устанавливаются либо на крышах строений, либо на столбах, у находящихся в радиусе их действия людей нет причин волноваться.

Как объяснили в компании МТС, в подавляющем большинстве случаев электромагнитное излучение от базовой станции не фиксируют приборы: предельно допустимая плотность потока энергии для частот, на которых работают российские базовые станции, в десятки раз ниже принятых во всем мире стандартов.

– Таким образом, страхи по поводу излучения не имеют под собой реальных оснований: обычная лампочка-«сотка» в пять раз мощнее, чем антенна базовой станции, – подытожили в компании.

О безопасности излучения базовых станций также говорится в заключении Всемирной организации здравоохранения: «Все фактические данные, имеющиеся на сегодняшний день, свидетельствуют о том, что воздействие радиочастотных сигналов, испускаемых базовыми станциями, не приводит к каким-либо неблагоприятным кратко- или долговременным последствиям для здоровья».

Что такое радиофобия и почему она возникает?

Медицинского диагноза «радиофобия» не существует. Под радиофобией подразумевают нервно-соматические психические и физиологические расстройства, выражающиеся в необоснованной боязни человеком электромагнитного излучения. Психотическое состояние связано с расстройством мышления, нарушением восприятия реальности, отсутствием осознания болезни и нелепым поведением. Радиофоб чувствует на себе действие волн физически, а это уже симптомы шизофрении и ряда других серьезных заболеваний.

Летом 2019 года российские СМИ сообщили сразу о двух случаях повреждения вышек сотовой связи жителями. В Тверской области мужчина подпилил опору вышки, излучение которой, по его мнению, уничтожило урожай овощей и фруктов на его участке. А жительница Свердловской области попыталась сжечь вышку. Поджигательница страдала недомоганием и бессонницей и связала причину своего плохого самочувствия с расположенной недалеко от дома вышкой связи.

– Фобия – это болезненный, навязчивый и необоснованный страх, охватывающий человека в определенных ситуациях и вызывающий вегетативные нарушения, например, усиление сердцебиения и потоотделения. Человек, страдающий фобией, пытается избежать ситуаций и объектов, вызывающих страх, – объяснил заместитель главврача Воронежского областного клинического психоневрологического диспансера Александр Седнев. – У страха и фобии есть общие черты – дискомфорт, внутренняя напряженность, которые мешают спокойно жить. Во всем остальном они сильно различаются с точки зрения влияния и на самочувствие, и на самоощущение, и на качество жизни в целом. Страх – это нормальное, здоровое чувство, возникающее как реакция на потенциальную опасность и позволяющее избегать опасных для жизни ситуаций. А фобия – это состояние навязчивого страха, с которым невозможно справиться. Она заставляет в полной мере включаться фантазии и рисовать в мозгу картинки одна страшнее другой, в центре которых – предмет или событие. У человека, страдающего фобиями, проявляются вегетативные реакции: он может покраснеть или побледнеть, появляется тремор, усиливается потоотделение, учащается дыхание и пульс, начинаются сильное сердцебиение, одышка. Чтобы избежать неприятных ощущений, люди с фобией вынуждены избегать предмета своего страха, причем неважно, представляет ли он реальную угрозу. Одновременно со страхом в симптоматике фобий обязательно присутствует и тревога.

По словам врача, если человек боится чего-нибудь, это еще не значит, что у него фобия:

– В большинстве случаев мы не испытываем ярко выраженного страха, справляясь с потенциально опасными ситуациями, которыми наполнена жизнь современного человека. Чем меньше знаний, тем выше уровень тревоги. Большинство из нас инстинктивно оценивает уровень реальной опасности для себя или своих близких и выбирает способ ее преодоления.

Александр Седнев отметил, что заболевание и его причины могут выявить только психолог, психиатр или психотерапевт.

Заметили ошибку? Выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter

Специалисты рассказали, как работает сотовая связь и безопасны ли вышки связи

Важную роль в обеспечении бесперебойной связи играют базовые станции, которые можно увидеть на крышах домов, на электрических столбах и других возвышенностях. Размещение на высоте позволяет быстро ловить радиосигналы от смартфонов. Еще одно важное условие для хорошего сигнала – покрытие сетями связи. Если оно хорошее, то просмотр страницы в Интернете и скачивание файла проходит за считанные секунды. Если в покрытии есть разрыв или не достает мощности сигнала от базовой станции, то связь пропадает.

Существуют несколько стандартов сотовой связи, среди которых наиболее распространены 2G, 3G, 4G. G, сокращенное от англ. «generation» – «поколение», обозначает поколение сотовой связи и присущий ему набор определенных характеристик. С каждым новым поколением качество связи возрастает – Интернет работает быстрее, а сотовая связь более стабильная с меньшим числом помех. В Челябинской области присутствуют все форматы сотовой связи, кроме 5G.

Один из распространенных мифов, который бытует у части населения – это то, что операторы устанавливают вышки без какого-либо контроля или разрешения. Это не так. Разрешение на строительство вышки связи выдается администрацией города/района или собственником земельного участка. И это еще не все. До момента введения станции в эксплуатацию, проект проходит экспертизу и получает санитарно-эпидемиологическое заключение Роспотребнадзора. Определяется санитарно-защитная зона и зона ограничения застройки. Только после этого возможно строительство объекта.

После возведения базовой станции проводят лабораторные исследования на электромагнитные поля радиочастотного диапазона и их соответствие зоне действия, указанного в проекте. Роспотребнадзор выдает разрешение на эксплуатацию. При любых изменениях сигнала (переходе с 3G на 4G) вся процедура согласования проходит заново. За 2019 год Управление Роспотребнадзора по Челябинской области выдало более 800 заключений, в основном на перевооружение уже существующих базовых станций.

Если у жителей есть сомнения в законности возведения объекта, они могут отправить запрос в администрацию города. Если есть сомнения в соответствии излучения установленным нормам, можно обратиться в Управление Роспотребнадзора по Челябинской области, которое проведет замеры. За любое нарушение санитарных норм операторам грозят большие штрафы и риск отзыва лицензии за повторные нарушения. По этой причине все участники рынка строжайшим образом соблюдают все нормативы и контролируют работу оборудования.

Второй миф – базовые станции мобильной связи излучают радиацию и вредят здоровью человека. На самом же деле станции излучают электромагнитную энергию, такую же, как большинство бытовых и электронных приборов: телевизоры, микроволновки, компьютеры и так далее. Для сравнения – микроволновка во время работы излучает до 800 Вт, а базовая станция – до 20 Вт. Оба показателя не являются опасными для здоровья человека.

В России допустимая по СанПиН напряженность электромагнитного поля – 10 мкВт/см2. В США и Скандинавии – 100 мкВт/см2. То есть требования в России строже в 10 раз. А еще законодательно нет никакого запрета на установку станций сотовой связи на жилой дом, больницу или даже школу, потому что это не опасно. Всемирная организация здравоохранения официально признала: «Ни одна из проведенных за последнее время экспертиз не подтвердила, что радиочастотные поля, создаваемые мобильными телефонами или базовыми станциями, негативно влияют на здоровье людей».

Сотовая связь: доступно, удобно, безопасно

23 октября 2020

Рассказываем, как работает сотовая связь, и почему не стоит опасаться излучения от базовых станций.

Работа «мобильной» связи возможна только при непрерывном обмене сигналов сотовых телефонов с базовыми станциями. Как ни парадоксально, но чем больше этих станций, тем меньше общий уровень излучения. Дело в том, что чем меньше расстояние до абонента, тем меньше нужно мощности сигнала, следовательно, уровень излучения снижается.

Также электромагнитное излучение исходит и от наших гаджетов. Если разговаривать часами и спать с телефоном под подушкой, вред организму, правда не существенный, но может быть нанесён, в отличие от вреда «сотовых» башен, – сообщает Всемирная организация здравоохранения.

Профессор факультета инфокоммуникационных технологий Университета ИТМО доктор технических наук В.Григорьев считает беспочвенным беспокойство населения по поводу антенн или сотовых вышек. Для качественной работы сотовой связи сигнал должен быть направлен поверх зданий или между ними. А так как сотовые башни имеют высоты не менее 15 метров, а радиоволны распространяются параллельно земле – вред человеку отсутствует.

Опасное излучение от антенн среднестатистической базовой станции не фиксируются уже в радиусе 45 метров, а окружающие предметы ещё больше снижают эти показатели: стекло снижает плотность в 6 раза, а бетонная стена в 32 раза.

Для защиты населения от вредного влияния неионизирующих излучений предусмотрены меры, сформулированные в санитарно-эпидемиологических правилах Роспотребнадзора (например, Санитарно-эпидемиологические правила и нормы СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03, утвержденные Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 09.06.2003 №135). В соответствии с СанПиН установлены нормы на предельно допустимые уровни экспозиционной дозы излучений. Любая базовая станция создается на основе проектной документации, обязательным элементом которой является Расчет зон ограничения застройки (ЗОЗ) и Расчёт санитарно-защитных зон (СЗЗ) для каждого радиоэлектронного средства отдельно и для объекта в целом в соответствии с установленными нормами. Проектная документация в части норм на предельно допустимый уровень проходит обязательное согласование с региональным отделением Роспотребнадзора. Обязательным документом проектной документации является заключение Роспотребнадзора по каждой СЗЗ и ЗОЗ. Проверяют наличие в составе проектной документации всех обязательных элементов специалисты Роскомнадзора.

Не реже 1 раза в 3 года проводятся контрольные замеры уровня электромагнитного поля.

Кроме того, подразделения Роспотребнадзора имеют право по заявлениям граждан и организаций проводить измерение уровня поля на объектах с целью определения реального положения дел и в случае превышения предельно допустимого уровня излучения выписывают, в соответствии с КоАП, предписания на устранение нарушения или выключение радиоэлектронного средства.

Страх перед вышками связи является симптомом радиофобии – психического расстройства, боязни источников электромагнитных полей. Зачастую недостоверную информацию о якобы угрозе от вышек связи в интернете распространяют блогеры – для собственной рекламы и привлечения внимания к своим интернет ресурсам. Не стоит поддаваться на такие провокации. Всегда стоит анализировать и перепроверять информацию, вникать в суть технологий, искать независимые исследования, полагаться на мнения экспертов.

Просмотр или изменение сотовых настроек на iPhone

Вы можете включить или выключить использование сотовых данных и роуминг, выбрать приложения и службы, которые могут использовать сотовые данные, просмотреть общую длительность вызовов и использование сотовых данных, а также задать другие параметры сотовой связи.

Примечание. За помощью по использованию сотовых служб, автоответчика и платежей обращайтесь к своему поставщику услуг беспроводной связи.

Если iPhone подключен к интернету через сеть сотовой связи, в меню статуса отображается значок сотовой сети.

Сети сотовой связи GSM стандартов 5G, LTE, 4G и 3G поддерживают одновременную передачу данных и голосовую связь. При использовании других сотовых сетей нельзя использовать службы интернета и одновременно разговаривать по телефону, если только iPhone не подключен к интернету по сети Wi‑Fi. В зависимости от сетевого подключения Вы, возможно, не сможете получать входящие вызовы, пока iPhone передает данные по сотовой сети (например, при загрузке веб-страницы).

Сети GSM. При подключении EDGE и GPRS входящие вызовы во время передачи данных могут переадресовываться на автоответчик. При ответе на входящий звонок передача данных приостанавливается.
Сети CDMA. При подключении EV-DO передача данных приостанавливается, если Вы отвечаете на входящий звонок. При подключении 1xRTT входящие вызовы во время передачи данных могут переадресовываться на автоответчик. При ответе на входящий звонок передача данных приостанавливается.

Передача данных возобновляется после завершения вызова.

Если параметр «Сотовые данные» отключен, все службы передачи данных (включая электронную почту, просмотр веб-страниц, уведомления Push и другие службы) используют только сеть Wi‑Fi. Если параметр «Сотовые данные» включен, оператор может взимать с Вас дополнительную плату. Например, определенные функции и службы, такие как Siri и «Сообщения», осуществляют передачу данных. Их использование может привести к взиманию платы согласно Вашему тарифному плану.

Включение или выключение передачи данных по сотовой сети

Выберите «Настройки» > «Сотовая связь». Также могут быть доступны перечисленные ниже параметры.

Включение или отключение голосового роуминга (CDMA). Отключите голосовой роуминг, чтобы избежать платы за пользование сетями других операторов. Если сеть Вашего оператора будет недоступна, iPhone не сможет передавать данные и голос по сотовой сети.
Включение или выключение роуминга данных. Если роуминг данных включен, то при нахождении вне зоны действия сети Вашего оператора сотовой связи для доступа к интернету используется сеть стороннего оператора. Если Вы путешествуете, можно отключить роуминг данных во избежание платы за роуминг.
Включение или отключение 4G/LTE (Доступность зависит от оператора и региона). Режимы 4G или LTE в некоторых случаях позволяют ускорить загрузку данных из интернета, но время работы от аккумулятора в этих режимах может сокращаться. Вам может быть доступна возможность отключить 4G/LTE либо выбрать между режимом «Голос и данные» (VoLTE) и «Только данные».
Голос и данные (некоторые операторы). Выберите LTE для более быстрой загрузки данных. (В этом случае включится и режим VoLTE.) Выберите более низкую скорость для увеличения времени работы аккумулятора.
Настройка Режима модема. Благодаря режиму модема на iPhone можно получить доступ к интернету на компьютере или других устройствах iPhone, iPad и iPod touch. См. раздел Раздача интернета с iPhone в этом руководстве.
Включение и выключение функции «Помощь Wi‑Fi». По умолчанию функция «Помощь Wi-Fi» включена. Если соединение Wi-Fi слабое, функция «Помощь Wi-Fi» автоматически включает передачу данных по сотовой сети для усиления сигнала. Поскольку при ухудшении сигнала Wi-Fi подключение к интернету сохраняется за счет сотовой связи, возможно увеличение платы за дополнительный объем трафика в зависимости от Вашего тарифного плана. Подробнее см. в статье Службы поддержки Apple Сведения о функции «Помощь Wi-Fi».

Включение использования сотовых данных для приложений и служб

Выберите «Настройки» > «Сотовая связь», затем включите или отключите использование сотовых данных для любого из приложений.

Когда эти параметры отключены, iPhone использует только сеть Wi‑Fi.

Блокировка SIM-карты

Если на Вашем устройстве установлена SIM-карта, которая используется для совершения телефонных вызовов или передачи данных по сотовой сети, ее можно заблокировать с помощью личного идентификационного номера (PIN-кода), чтобы ею не могли воспользоваться посторонние. В этом случае после каждого перезапуска устройства или извлечения SIM-карты Ваша SIM-карта будет автоматически блокироваться, а для снятия блокировки будет необходимо ввести PIN-код. См. статью Использование PIN-кода SIM-карты на iPhone или iPad.

Нестабильная сотовая связь? Разбираемся в причинах – Полезное

“У меня плохо ловит телефон!” – такое утверждение мы чаще всего слышим от своих клиентов. Прежде чем разбираться с проблемой, кратко рассмотрим как работает сотовая связь:

Соединение работает по радиоканалу между телефоном и вышкой сотовой связи. Операторские базы расставлены по городу в порядке напоминающим пчелиные соты (отсюда и название “сотовая”). Телефон абонента может одновременно принимать сигнал с 10 базовых станций в его окружении и цепляться к той, с которой связь наиболее стабильная. И все было бы хорошо, если бы сотовая связь осталась как 15 лет назад – GSM900, но она постоянно эволюционирует.

Сейчас одновременно работают сети второго поколения 2G (GSM900 и GSM1800) , сети третьего поколения 3G (UMTS 2100, HSDPA+) и сети 4го поколения 4G (LTE2600, LTE1800)…

Сети второго поколения 2G поддерживают голосовую связь и медленный интернет (которого хватит только на проверку почты и месенджеры)
Третье поколение сетей создавалось под растущие запросы в передаче информации по сети, полоса частот в диапазонах 2G не позволяла передавать данные с высокой скоростью, поэтому пришлось уходить на более высокие частоты 2100 МГц. Так стала возможна скорость интернета до 42 Мбит.
Но и этого показалось мало, и тогда придумали 4G со скоростями до 300 Мбит… Для этого пришлось еще поднять диапазон частот до 2600 МГц…

Можно было бы и дальше поднимать частоты, но разработчики столкнулись с проблемой известной всем радиолюбителям : чем выше частота связи, тем сильнее затухает сигнал. Базовая станция второго поколения покрывает площадь до 30 км вокруг себя, 3 поколение – в лучшем случае 10, а 4G – 3 км. Т.е. по качеству радиоканала сети имеют обратную зависимость: самый нестабильный радиоканал у 4G сетей, затем 3G, затем 2G. Исключением являются LTE и 3G сети на частотах 800,900,1800 МГц, но они не сильно распространены.

Большая часть мобильных устройств сегодня – смартфоны, которые поддерживают одновременно 8-10 стандартов сотовой связи. В их программном коде заложены приоритеты на подключение к тем или иным сетям.

Например: Вы живете в доме где есть покрытие 4G-3G-2G сетей и у Вас современный смартфон. При регистрации он автоматически подключится к 4G сети, даже если она совсем слабая, а сигнал 3G намного сильнее. И будет держаться за нее до последнего… Потом происходит обрыв и смартфон подключается к 3G сети которая принимается стабильно, но при этом постоянно ищет 4G сеть… и как только он ее найдет( пусть даже слабую ) он снова к ней подключится…. И снова ее потеряет….

Результат: интернет на вашем смарте постоянно тормозит, разговоры обрываются.

Выход: для стабилизации приема сотовой связи в такой ситуации – сменить приоритет в настройках сотового телефона с 4G на 3G. Делается это в меню сим карт.

Отдельно стоит затронуть тему скоростей 3G и 4G сетей. Передача данных в радио канале очень сильно зависит от качества этого самого канала, чем нестабильнее сигнал, тем ниже скорость… Заявленные 300 мбит 4G сетей можно достичь только в лаборатории, и то если использовать агрегацию всех возможных частот. На деле же скорости редко поднимаются выше 40-50 Мбит. А при одной двух “палках” на телефоне могут падать до 2-5 мбит в секунду… Стабильный 3G выдает 20-30 Мбит, а в случае слабого сигнала все те же 2-3 мбит.

А сколько вообще нужно скорости смартфону спросите Вы? Мессенджерам (Watsap, viber,telegram) скорость не нужна, они работают даже по 2G, Чтобы посмотреть видео ролик в среднем качестве (каких большинство) достаточно 1мбит/с, большинство игрушек тоже не требовательны к скорости…. Вот и выходит, что большинство пользователей даже не заметит, если отключить 4G.

Зачем тогда вообще высокие скорости мобильного интернета? Ну например если ваш загородный дом подключен к сети через 4G модем…

Итак подводим итоги с нестабильностью сотовой связи:

Плохая зона покрытия – тут все ясно. Чаще всего такое случается в загородных районах, деревнях на большом удалении от базовой станции сотового оператора или в подвальных помещениях. Телефон показывает одно- два деления антенны и частенько теряет сеть совсем (звонящие вам слышат “абонент не доступен”) . Вылечить подручными средствами такую ситуацию не получиться, нужно устанавливать наружную антенну с высоким коэффициентом усиления и усилитель сотовой связи.
Плохая сотовая связь в городе и пригороде. Попробуйте определить к какой сети смартфон цепляется чаще всего – ее и надо усиливать или просто поменять приоритет в настройках сим карты. Если все это не поможет – есть риск, что вышка сотового оператора перегружена и Вас просто выкидывают ради абонентов с корпоративными симками. Тут только жаловаться своему провайдеру – иногда помогает….

https://xn--80aaadsh8anba9bht9n.xn--p1ai/index.php?route=newsblog/article&newsblog_path=1&newsblog_article_id=4

Нет сети в телефоне – что делать если не ловит и как починить

Когда нужно незамедлительно позвонить, мы действуем машинально и не задумываемся, есть ли в этот момент в конкретной точке сотовая связь. Привычка пользоваться мобильником закрепилась быстро. Не вспоминаем, что в удаленных районах передатчиков еще недостаточно и вокруг множество мест, где мобильники практически бесполезны.

О качестве мобильной связи ходит множество мифов, связанных с аналоговыми стандартами. Одни модели считаются чувствительнее других, то есть отлично работающими и вдалеке от станций, в подвалах и метро. Тогда мощность передатчика в телефоне играла определяющую роль, как и погодные факторы. Стереотип жив и сейчас, когда цифровой стандарт заменил аналоговый.

Абоненты разных операторов приводят аргументы, насколько хорошо ловит сеть их модель телефона. Однако покрытие сетями GSM нивелировало влияние внешних факторов, мощности передатчиков увеличились, и все телефоны этого стандарта имеют аналогичные приемники. Производитель формирует модельный ряд марки на основе идентичной технологической платформы.

На практике поведение конкретного телефона в сети нельзя переносить на все модели фирмы. Скорее всего, аппарат просто работает лучше или хуже своих родственников по ряду объективных причин. Взаимодействие с сетью зависит от программного обеспечения, заводских настроек, качества деталей. Все это имеет свойство повреждаться.

Возможные причины возникновения неисправности и способы их устранения

Вы находитесь в зоне с низким уровнем мощности сигнала базовой станции
Если вы находитесь далеко загородом, в лесу, в подвале, в метро, в глубине здания старого фонда с кирпичными стенами метровой толщины, и ваш аппарат показывает низкий уровень сети или вообще потерял ее, то, скорее всего, ваш аппарат исправен. А потеря сети вызвана низким уровнем мощности сигнала базовой станции в конкретном месте. Также потеря сети аппаратом может быть вызвана временным отключением самой базовой станции на стороне оператора.
Сбой ПО
Если проблема с сетью вызвана сбоем ПО, последовательно проделайте операции: выньте-вставьте АКБ, если не помогло – сделайте программный сброс через меню, если не помогло – сделайте жесткий сброс через сервисное меню. Для android это определенная комбинация клавиш: надо выключить аппарат, зажать кнопку громкости и одновременно кнопку включения на 3-5 сек до появления на дисплее сервисного меню. Для разных моделей используются разные комбинации клавиш (громкость вверх, громкость вниз, кнопка home), но обязательно с одновременным нажатием кнопки включения. В сервисном меню кнопками громкости надо выбрать пункт wipe data или factory reset. Жесткий сброс полностью удалит из памяти аппарата все данные клиента (зап.книгу, фото, установленные программы и т.д.), т.е. аппарат вернется в заводское состояние, в котором аппарат находился при покупке аппарата. Если жесткий сброс не помогает, то вашему аппарату требуется обновление ПО в наших авторизованных СЦ с помощью официальных программ, предоставленных производителями телефонов. Обновляя ПО в наших авторизованных СЦ вы можете быть уверены, что вам установят самую свежую последнюю версию ПО от производителя.
Дефект антенны, антенного ключа, радиопроцессора, усилителя мощности, дисплексора, и т.д.
Если в зоне уверенного приема ваш аппарат перестал видеть сеть, то скорее всего требуется компонентный ремонт и электрическая замена микросхем радиоблока. Самостоятельный ремонт пользователем такого дефекта невозможен. В нашем СЦ проведут диагностику основной платы, определят поврежденную микросхему и с помощью паяльной станции заменят ее, а в случае повреждения микросхем радиоблока под компаундом (клеем) – заменят целиком основную плату на новую.

Как работают сотовые телефоны? – Понг Пульс

С учетом того, что в 2014 году количество абонентов мобильной связи во всем мире составило около 7 миллиардов, сотовые телефоны стали универсальным и незаменимым инструментом в современной жизни. С помощью мобильного телефона вы можете разговаривать с кем угодно на планете практически из любого места. Но знаете ли вы, как работает ваш мобильный телефон?

В самом общем виде сотовый телефон – это, по сути, двусторонняя радиосвязь, состоящая из радиопередатчика и радиоприемника. Когда вы разговариваете со своим другом по мобильному телефону, ваш телефон преобразует ваш голос в электрический сигнал, который затем передается по радиоволнам на ближайшую вышку сотовой связи.Затем сеть вышек сотовой связи передает радиоволны на сотовый телефон вашего друга, который преобразует их в электрический сигнал, а затем снова в звук. В базовой форме сотовый телефон работает как рация.

Помимо основной функции голосовых вызовов, большинство современных сотовых телефонов имеют дополнительные функции, такие как просмотр веб-страниц, фотографирование, игры, отправка текстовых сообщений и воспроизведение музыки. Более совершенные смартфоны могут выполнять аналогичные функции портативного компьютера.

Радиоволны

Сотовые телефоны используют радиоволны для связи. Радиоволны передают оцифрованный голос или данные в виде колеблющихся электрических и магнитных полей, называемых электромагнитным полем (ЭМП). Скорость колебаний называется частотой. Радиоволны несут информацию и распространяются по воздуху со скоростью света.

Сотовые телефоны передают радиоволны во всех направлениях. Волны могут поглощаться и отражаться окружающими объектами до того, как достигнут ближайшей вышки сотовой связи.Например, когда телефон кладут рядом с вашей головой во время разговора, значительная часть (во многих случаях более половины) излучаемой энергии поглощается вашей головой и телом. В этом случае большая часть энергии ЭМП мобильного телефона тратится впустую и становится недоступной для связи.

Антенна

Сотовые телефоны содержат по крайней мере одну радиоантенну для передачи или приема радиосигналов. Антенна преобразует электрический сигнал в радиоволну (передатчик) и наоборот (приемник).Некоторые сотовые телефоны используют одну антенну в качестве передатчика и приемника, в то время как другие, например iPhone 5, имеют несколько передающих или приемных антенн.

Антенна – это металлический элемент (например, медь), спроектированный так, чтобы иметь определенный размер и форму для передачи и приема определенных частот радиоволн. В то время как сотовые телефоны старого поколения имеют внешние или съемные антенны, современные сотовые телефоны содержат более компактные антенны внутри устройства благодаря передовым антенным технологиям.Важно понимать, что любые металлические компоненты устройства (например, печатная плата и металлический корпус iPhone) могут взаимодействовать с передающей антенной (антеннами) и влиять на структуру передаваемого сигнала.

Многие современные смартфоны также содержат более одного типа антенн. В дополнение к антенне сотовой связи они также могут иметь антенны Wi-Fi, Bluetooth и / или GPS.

Возможности подключения

Как упоминалось ранее, сотовый телефон – это устройство двусторонней беспроводной связи, для работы которого требуется как входящий сигнал (прием), так и исходящий сигнал (передача).Величина принимаемого сигнала от вышки сотовой связи называется «силой сигнала», которая обычно обозначается «полосами» на вашем телефоне. Связь между сотовым телефоном и его сотовой сетью зависит от обоих сигналов и зависит от многих факторов, таких как расстояние между телефоном и ближайшей вышкой сотовой связи, количество препятствий между ними и беспроводная технология (например, GSM или CDMA). ). Плохой прием (меньшее количество полосок) обычно указывает на большое расстояние и / или сильное прерывание сигнала между сотовым телефоном и вышкой сотовой связи.

Чтобы продлить срок службы батареи, сотовый телефон может изменять мощность передаваемого сигнала и использовать только минимум, необходимый для связи с ближайшей вышкой сотовой связи. Когда у вашего сотового телефона плохая связь, он передает более сильный сигнал для подключения к вышке, и в результате ваша батарея разряжается быстрее. Вот почему хорошее соединение не только сокращает количество пропущенных вызовов, но и экономит заряд батареи.

Как работают мобильные телефоны? – Объясни, что материал

Как работают мобильные телефоны? – Объясни это

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 19 июля 2020 г.

Ходить и разговаривать, работать на тренироваться, всегда на связи, никогда не терять связь – мобильные телефоны значительно изменили образ жизни и работы. Никто точно не знает, сколько мало Пластиковые трубки есть в мире, но по текущим оценкам их подписано более 8,3 миллиарда. Это больше, чем население планеты! В развивающихся странах, где крупномасштабные наземные сети (обычные телефоны) подключены к стене) немногочисленны, более 93 процентов используемых телефонов сотовые телефоны.[1] Мобильные телефоны (также известные как сотовые телефоны и, в основном, в Европе, как мобильные телефоны или мобильные телефоны) – это радиотелефоны, которые направляют свои звонки через сеть мачт, подключенных к основной телефонной сети общего пользования. Вот как они работают.

Фото: Большинство людей сейчас используют смартфоны в качестве мобильных, которые на самом деле небольшие компьютеры со встроенной схемой сотового телефона. В 1990-х годах мобильные телефоны были проще и их можно было использовать только для голосовых вызовов. Теперь сети стали быстрее и способны обрабатывать большие объемы трафика, смартфоны используются в качестве портативных центров связи, способных делать все, что вы можете делать с телефоном, цифровой камерой, MP3-плеером, спутниковой навигацией GPS и портативным компьютером.

Мобильные телефоны используют беспроводную технологию

Фото: Мобильные телефоны в прежнем виде. Эта Nokia датируется началом 2000-х годов. имеет выдвижную клавиатуру. Хотя в нем есть камера и несколько других основных функций, в нем ничего нет. как вычислительная мощность современного смартфона. Такие телефоны иногда называют “карманными компьютерами” или «обычные телефоны», чтобы отличать их от iPhone и других смартфонов.

Хотя они выполняют ту же работу, наземные линии связи а мобильные телефоны работают совершенно по-другому.Наземные линии несут звонки по электрическим кабели. Вырезаны все спутники, оптоволоконные кабели, коммутация офисы и прочий раззматаз, а наземных линий не так уж и много отличается от игрушечных телефонов, которые вы могли бы сделать из куска нитка и пара банок с запеченной фасолью. Слова, которые вы говорите в конечном итоге пройдите по прямому проводному соединению между двумя телефонными трубками. Что такое Отличие сотового телефона в том, что он может отправлять и принимать звонки без проводов. связи любого рода. Как оно работает? Используя электромагнитное радиоволны, чтобы посылать и принимать звуки, которые обычно проходят по проводам.

Сидите ли вы дома, гуляете по улице, ведете машина, или едешь в поезде, ты купаешься в море электромагнитного волны. ТВ и радио программы, сигналы от радиоуправляемых легковые автомобили, беспроводные телефонные звонки и даже беспроводные дверные звонки – все это работа с использованием электромагнитной энергии: волнообразные модели электричества и магнетизм, который невидимо проносится сквозь пространство со скоростью легкий (300 000 км или 186 000 миль в секунду). Сотовые сети на сегодняшний день самый быстрорастущий источник электромагнитной энергии в мире вокруг нас.

Как звонки с мобильного телефона путешествуют

Когда вы говорите по мобильному телефону, крошечный микрофон в трубке преобразует восходящие и нисходящие звуки вашего голоса в соответствующие восходящая и нисходящая диаграмма электрических сигналов. Микрочип внутри телефона превращает эти сигналы в строки чисел. Номера упакованы в радиоволны и лучи из телефона антенна (в некоторых страны антенна называется антенной). Радиоволновые гонки через воздух со скоростью света, пока не достигнет ближайшего мачта для мобильного телефона.

Фото: Инженеры ремонтируют мачту мобильного телефона. Фото Брайена Ахо любезно предоставлено ВМС США.

Мачта принимает сигналы и передает их своей базовой станции, который эффективно координирует то, что происходит внутри каждой локальной части сети сотового телефона, которая называется клетка. С базовой станции вызовы направляются к месту назначения. Звонки, сделанные с мобильного телефона на другой мобильный телефон в той же сети, попадают в их пункт назначения, будучи направленным на базовую станцию, ближайшую к пункту назначения телефон и, наконец, сам телефон.Звонки на мобильный телефон другая сеть или наземная линия связи проходят более длинный путь. Они могут иметь должны быть направлены в основную телефонную сеть до того, как они достигнут их конечный пункт назначения.

Как помогают мачты для мобильных телефонов

На первый взгляд мобильные телефоны очень похожи на рации двусторонней связи и рации, где у каждого человека есть радио (содержащее как отправителя, так и получателя), которое пересылает сообщения туда и обратно напрямую, как в теннисе игроки возвращают мяч. Проблема с такими радиоприемниками в том, что вы можете использовать только так много из них в определенной области до того, как сигналы от одной пары абонентов начнут мешать тем от других пар абонентов.Вот почему мобильные телефоны намного сложнее и работают совершенно по-другому.

В трубке мобильного телефона есть радиопередатчик для отправки радиосигналов от телефон и радиоприемник для приема сигналов от других телефоны. Радиопередатчик и приемник не очень мощные, что означает, что мобильные телефоны не могут посылать сигналы на большие расстояния. Это не недостаток – это намеренная особенность их дизайна! Все, что нужно сделать мобильному телефону, – это связаться с местной мачтой и базовой станцией; базовая станция должна улавливать слабые сигналы от многих мобильных телефонов и маршрутизировать они направляются к месту назначения, поэтому мачты представляют собой огромные мощные антенны (часто устанавливаемые на холме или высоком здании).Если бы у нас не было мачт, нам понадобились бы сотовые телефоны с огромными антеннами и гигантскими блоками питания – а они быть слишком громоздким, чтобы быть мобильным. Мобильный телефон автоматически связывается с ближайшим сотовым (тот, у которого самый сильный сигнал) и использует для этого как можно меньше энергии (что делает его батарею работает как можно дольше и снижает вероятность того, что он создаст помехи другим телефонам поблизости).

Что делают клетки

Так зачем возиться с клетками? Почему мобильные телефоны просто не разговаривают друг с другом напрямую? Предположим, несколько все люди в вашем районе хотят использовать свои мобильные телефоны одновременно.Если все их телефоны отправляют и принимают звонки одинаково, используя одни и те же радиоволны, сигналы будут мешать и скремблироваться вместе, и будет невозможно отличить один звонок от другого. Один из способов обойти это – использовать разные радиоволны для разных звонков. Если каждый телефонный звонок использует немного разную частоту (количество колебаний вверх и вниз в радиоволне за одну секунду), звонки легко разделить. Они могут путешествовать по воздуху, как разные радиостанции, использующие разные диапазоны волн.

Это нормально, если одновременно звонят всего несколько человек. Но предположим, что вы находитесь в центре большого города, и миллионы людей все звонят сразу. Тогда вам понадобится столько же миллионов отдельных частот – больше, чем обычно доступно. Решение состоит в том, чтобы разделите город на более мелкие части, каждая из которых обслуживается своими мачтами и базовой станцией. Эти области то, что мы называем клетками, и они выглядят как лоскутное одеяло из невидимых шестиугольников. Каждый ячейка имеет свою базовую станцию и мачты, и все вызовы, сделанные или полученные внутри этой ячейки, маршрутизируются через них.Ячейки позволяют системе обрабатывать намного больше вызовов одновременно, потому что каждая ячейка использует тот же набор частот, что и ее соседние ячейки. Чем больше ячеек, тем больше количество звонков, которые можно сделать за один раз. Вот почему в городских районах гораздо больше ячеек, чем в сельских, и почему ячейки в городских районах значительно меньше.

Как сотовые телефоны обрабатывают звонки

На этом рисунке показаны два способа работы клеток.

Простой звонок

Если телефон в ячейке A вызывает телефон в ячейке B, звонок не проходить напрямую между телефонами, но от первого телефона к мачте A и его базовой станции, затем к мачте B и его базовой станции, а затем ко второму телефону.

Звонок в роуминге

Мобильные телефоны, которые перемещаются между ячейками (когда люди пешком или за рулем) регулярно посылают сигналы туда и обратно близлежащие мачты, так что в любой момент времени сеть сотовой связи всегда знает, какая мачта к какому телефону ближе всего.

Если пассажир автомобиля звонит, а машина едет между ячейками C, D и E, телефон вызов автоматически “передается” (передается от ячейки к ячейке), поэтому звонок не прерывается.

Ключом к пониманию клеток является осознание того, что мобильные телефоны и мачты, с которыми они общаются, являются предназначен для передачи радиоволн только в ограниченном диапазоне; что эффективно определяет размер ячеек.Также стоит отметить, что это упрощенное изображение; точнее сказать, что мачты расположены на пересечении ячеек, но это немного легче понять, как я им показал.

Типы сотовых телефонов

Первые мобильные телефоны использовали аналоговую технологию. Это в значительной степени то, как могут работать телефоны с запеченной фасолью. Когда вы говорите на запеченная фасоль может звонить, ваш голос заставляет струну колебаться вверх и вниз (так быстро, что вы этого не видите). Вибрации поднимаются и опускаются, как твой голос.Другими словами, это аналог вашего голос – вот почему мы называем эту технологию аналоговой. Некоторые наземные линии все еще работают таким образом сегодня.

Большинство мобильных телефонов работают с использованием цифровых технологий: они превращают звуки вашего голоса в набор цифр (цифр), а затем луч их по воздуху. Использование цифровых технологий дает много преимуществ. Это означает, что мобильные телефоны могут использоваться для отправки и получения компьютеризированных данных. Вот почему большинство мобильных телефонов теперь могут отправлять и получать текстовые сообщения (SMS). сообщения, веб-страницы, музыкальные файлы MP3 и цифровые фотографии.Цифровые технологии позволяют шифровать звонки по мобильному телефону (зашифровано с использованием математической код) до того, как они покинут телефон отправителя, чтобы перехватчики не могли перехватить их. (Это было большой проблемой с более ранними аналоговыми телефонами, который любой мог перехватить с помощью миниатюрного радиоприемника, называемого сканер.) Это делает цифровые мобильные телефоны намного более безопасными.

Мир мобильных телефонов

Мобильные телефоны кардинально изменили способ общения в мире. В начале 1990-х гг. только один процент населения мира владеет мобильным телефоном; Cегодня, во все большем числе стран люди тратят больше времени на мобильные телефоны, чем на их стационарные телефоны.Согласно МСЭ-Т, в 2001 году только 58 процентов населения мира имело доступ к сети сотовой связи (2G); к 2019 году этот показатель вырос до 98,8 процента. Также к 2019 г. более 8,3 миллиарда абонентов сотовой связи – немного больше, чем количество людей на планете. Сотовые телефоны также сделали большой скачок в доступе к Интернету. В конце 2016 года мобильный интернет-трафик (смартфоны и планшеты) впервые превысил трафик настольных компьютеров. К концу 2019 года 83 процента населения мира имели активные подписки на мобильный широкополосный доступ с использованием мобильных телефонов, и этот срок закончился. в пять раз больше, чем у традиционного проводного широкополосного доступа (всего 14.9 процентов). [2]

Диаграмма: Подписки на сотовые телефоны: Наиболее значительный рост количества абонентов мобильных телефонов произошел в развивающихся странах, на которые сейчас приходится около 80 процентов подписок. Источник: построено на основе данных от 28 октября 2019 г. Международный союз электросвязи (ITU).

Сотовые телефоны также используются разными людьми по-разному. Еще в начале 2000-х мобильные телефоны использовались целиком. для голосовых разговоров и отправки коротких «текстов» (текстовые сообщения, также известные как SMS-сообщения).Многие люди владели мобильным телефоном исключительно для использования в экстренных случаях; и это до сих пор остается популярной причиной для обладания телефоном (согласно FCC, около 70 процентов всех вызовов службы экстренной помощи в США совершаются с мобильных). Сегодня смартфоны есть повсюду, и люди используют их для электронной почты, просмотра веб-страниц, загрузка музыки, социальные сети и запуск всевозможных приложений. В то время как старомодные сотовые телефоны полностью полагались на приличный сигнал из сотовой сети, смартфоны при необходимости переключались между обычными сетями и Wi-Fi.Там, где старые сотовые телефоны были буквально «мобильными телефонами» (стационарные беспроводные телефоны), современные смартфоны – это, по сути, карманные компьютеры, которые просто делают телефонные звонки. Вы можете увидеть, насколько сильно изменились телефоны внутри компании, на фотографиях в поле ниже.

Мобильные телефоны и мобильная широкополосная связь

Если вы хотите узнать, как сети мобильных телефонов превратились из чисто голосовых сетей в являются важной частью Интернета, см. нашу отдельную статью о широкополосный и мобильный широкополосный доступ.Он также охватывает все эти сбивающие с толку сокращения, такие как FDMA, TDMA, CDMA, WCDMA и HSDPA / HSPA.

Что внутри вашего телефона?

Фото: Мобильные телефоны в прошлом и настоящем. Слева: Motorola V66 примерно 2000 г., Nokia 106 примерно 2010 г. и смартфон LG серии G. Я буду разбирать Motorola и LG.

Сломанный телефон – замечательная вещь, если вам, как и мне, нравится выяснять, как все работает. Неудивительно, что здесь много В современных смартфонах происходит больше, чем в обычных мобильных телефонах, которые люди носили с собой около 20 лет назад.Старые телефоны были просто телефонами; Смартфоны – это компьютеры, укомплектованные всевозможными гаджетами, от считывателей отпечатков пальцев до электронных платежных чипов. Но хотя телефоны кардинально изменились, проблемы разработки нового телефона во многом остались такими же, как и всегда: как упаковать все эти компоненты в достаточно маленькое пространство, снизить их общий вес и избежать их? перегрев? Как вы гарантируете, что критически важные компоненты, такие как микрофоны, громкоговорители и антенны, продолжат работать эффективно, даже если они миниатюрны?

Внутри классический телефон

Самая большая разница между старыми телефонами и новыми в том, что старые имеют клавиатуры и маленькие ЖК-экраны, в то время как у смартфонов есть сенсорные экраны, которые полностью избавляют от необходимости в клавиатуре (им по-прежнему нужно несколько кнопок для включения и выключения питания и управления громкостью динамика).В старых телефонах клавиатура, как правило, является одной из «мембранных»: вместо движущихся клавиш на ней есть мягкие резиновые кнопки, которые нажимают на электрические контакты на печатной плате (PCB) ниже.

Фото: Слева: Верхняя сторона клавиатуры старого телефона Motorola представляет собой так называемую резиновую мембрану, тонкий лист эластичного пластика с «клавишами», которые нажимают, чтобы установить электрический контакт с печатной платой ниже. Справа: каждая клавиша прижимает маленький круглый штифт к соответствующей части печатной платы (маленькие точки).Клавиатура также снабжена светодиодами (восемь прямоугольников с белыми контурами), которые загораются, когда вы звоните или принимаете вызов.

К сожалению, цифровые гаджеты не так интересны (или их легко понять), как механические: большинство хороших вещей происходит внутри микросхем, вне поля зрения, и вы не можете понять, как работает микросхема, просто глядя на это. Сняв клавиатуру, плата под ней не представляет особого интереса, но обратите внимание на золотую антенну, идущую вокруг нее.Вот почему такому мобильному телефону не нужна длинная телескопическая (выдвижная) антенна.

Фото: основная плата телефона Motorola V66 находится прямо под клавиатурой и над аккумуляторным отсеком.

Другая сторона печатной платы немного интереснее:

ЖК-экран, подключенный к клавиатуре с помощью ленточного кабеля.
Гнездо для наушников.
Разъем аккумулятора
Зарядное устройство и разъем кабеля для подключения к компьютеру.
Радиаторы / экран для микросхем на печатной плате.
Пьезоэлектрический зуммер.
Микросхема управления зуммером
Антенный разъем – соединяет небольшую внешнюю антенну с золотой антенной, проходящей вокруг печатной платы.

Фото: задняя сторона основной платы телефона Motorola V66.

Внутри смартфона

Как и следовало ожидать, внутри смартфона происходит гораздо больше. Я не разбирал экран (он находится прямо под монтажной платой с правой стороны), но вот некоторые другие вещи, которые вы найдете:

Фото: Основная плата от более современного смартфона LG G-серии.

Контактные соединения между верхней (фотография слева) и нижней (фотография справа) частями печатной платы.
Радиатор / экран для микросхем процессора. (Серое вещество, которое вы видите здесь, представляет собой термопасту – своего рода теплопроводящую слизь, которая помогает улучшить охлаждение.) Здесь находится кнопка включения / выключения питания.
Антенные разъемы NFC (для бесконтактных платежей).
Инфракрасный фокусирующий луч для камеры.
13-мегапиксельная основная цифровая камера.
Фонарик / вспышка камеры.
Четырехъядерный процессор Qualcomm Snapdragon.
Слот для карты Micro SD (позволяет увеличить объем памяти до 32 ГБ).
Слот для карты Micro-SIM
Литий-ионный аккумулятор (емкость 3000 мАч).
Полностью пластиковый корпус с отделкой «матовый металл», создающий впечатление металлического корпуса с пятнами отпечатков пальцев.
Разъем для наушников.
Микрофон.
Разъем USB и зарядки.
Громкоговоритель.
Привинченная пластиковая прокладка защищает печатную плату и компоненты, когда вы открываете корпус для замены батареи.
Винты!
Больше контактных соединений между верхней и нижней платами.

Кто изобрел мобильные телефоны?

Фото: оригинальный дизайн радиотелефонной системы (мобильного телефона) Мартина Купера, подана как патентная заявка в 1973 году. Обратите внимание на то, что мобильная часть образует полностью отдельную систему (показана синим справа), которая взаимодействует с существующей общедоступной сетью (показана слева красным). Отдельные мобильные телефоны (бирюзовый край справа) связываются с ближайшими мачтами и базовыми станциями с помощью радиоволн (желтые зигзаги).Патентный чертеж любезно предоставлен Управлением по патентам и товарным знакам США.

Как мы перешли от наземных линий связи к мобильным телефонам? Вот краткая история:

1873: британский физик Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) опубликовал теорию электромагнетизма, объясняя, как электричество может создавать магнетизм и наоборот. Узнать больше о его работах в нашей основной статье о магнетизме.
1876: Шотландский изобретатель Александр Грэм Белл (1847–1922) разработал первый телефон, живя в Соединенных Штатах. (хотя есть некоторые споры о том, был ли он на самом деле первоначальным изобретателем).Позже Белл разработал так называемый «фотофон», который мог отправлять и принимать телефонные звонки с помощью световых лучей. Поскольку он задумывался как беспроводной телефон, он действительно был далеким предком современного мобильного телефона.
1888: немецкий физик Генрих Герц (1857–1894) создал первые электромагнитные радиоволны в своей лаборатории.
1894: британский физик сэр Оливер Лодж (1851–1940) отправил первое сообщение с помощью радиоволн в Оксфорд, Англия.
1899: итальянский изобретатель Гульельмо Маркони (1874–1937) послал радиоволны через Ла-Манш.К 1901 году Маркони прислал радио волны через Атлантику, от Корнуолла в Англии до Ньюфаундленда. Маркони помнят как отец радио, но такие пионеры, как Герц и Лодж, были не менее важны.
1906: американский инженер Реджинальд Фессенден (1866–1932) стал первым человеком, передавшим человеческий голос с помощью радиоволн. Он отправил сообщение в 11 милях от передатчика в Брант-Рок, Массачусетс для кораблей с радиоприемниками в Атлантическом океане.
1920-е годы: службы экстренной помощи начали экспериментировать с громоздкими радиотелефоны.
1940-е годы: мобильные радиотелефоны начали становиться популярными среди службы экстренной помощи и такси.
1946: AT&T и Southwestern Bell представили свой мобильный телефон Телефонная система (МТС) для радиосвязи между автомобилями.
1960-е: Bell Laboratories (Bell Labs) разработала мобильный Metroliner сотовые телефоны в поездах.
1973: Мартин Купер (1928–) из Motorola сделала первый звонок по мобильному телефону, используя свой прототип DynaTAC весом 28 фунтов.
1975: Купер и его коллеги получили патент на их радиотелефонная система.Их оригинальный дизайн показан на картинке, которую вы можете увидеть здесь.
1978: Аналоговая система мобильной связи (AMPS) была представлена в Чикаго. Иллинойс Белл и AT&T.
1982: Европейские телефонные компании согласовали всемирный стандарт для как будут работать мобильные телефоны, которая получила название Groupe Speciale Mobile и позже Глобальная система мобильной связи (GSM).
1984: Motorola DynaTAC стал первым в мире рекламным роликом портативный мобильный телефон. Взгляните на фотографию Мартина Купера и его DynaTAC.
1995: GSM и аналогичная система под названием PCS (Personal Службы связи) были приняты в США.
2001: GSM захватил более 70 процентов мобильных телефонов в мире рынок.
2000-е: Выпущены мобильные телефоны третьего поколения (3G и 3.5G), более быстрые сети, доступ в Интернет, загрузка музыки и многое другое расширенные функции на основе цифровых технологий.
2007: iPhone от Apple произвел революцию в мире мобильных телефонов, упаковав то, что эффективно миниатюрный компьютер с сенсорным управлением в гаджет, такой же, как и обычный сотовый телефон.
2013: Мобильные телефоны отмечают свое 40-летие.
2020: количество абонентов мобильных телефонов достигло 8,3 миллиарда. Около 80 процентов из них находятся в развивающихся странах.

Если вам понравилась эта статья …

… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Бездыханный: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Статьи

История мобильных телефонов

Список литературы

↑ Статистика подписки на мобильные телефоны взята из статистики Международного союза электросвязи ООН (ITU).
↑ Если не указано иное, все статистические данные в этом параграфе взяты из статистики Международного союза электросвязи (ITU) ООН.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2006/2020) Мобильные телефоны. Получено с https://www.explainthatstuff.com/cellphones.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как работают мобильные телефоны? – Объясни, что материал

Как работают мобильные телефоны? – Объясни это

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 19 июля 2020 г.

Ходить и разговаривать, работать на тренироваться, всегда на связи, никогда не терять связь – мобильные телефоны значительно изменили образ жизни и работы. Никто точно не знает, сколько мало пластиковых телефонов есть в мире, но, по текущим оценкам, их более 8.3 миллиарда подписок. Это больше, чем население планеты! В развивающихся странах, где крупномасштабные наземные сети (обычные телефоны) подключены к стене) немногочисленны, более 93 процентов используемых телефонов сотовые телефоны. [1] Мобильные телефоны (также известные как сотовые телефоны и, в основном, в Европе, как мобильные телефоны или мобильные телефоны) – это радиотелефоны, которые направляют свои звонки через сеть мачт, подключенных к основной телефонной сети общего пользования. Вот как они работают.

Фото: Большинство людей сейчас используют смартфоны в качестве мобильных, которые на самом деле небольшие компьютеры со встроенной схемой сотового телефона.Еще в 1990-х сотовые телефоны были проще и их можно было использовать только для голосовых вызовов. Теперь сети стали быстрее и способны обрабатывать большие объемы трафика, смартфоны используются в качестве портативных центров связи, способных делать все, что вы можете делать с телефоном, цифровой камерой, MP3-плеером, спутниковой навигацией GPS и портативным компьютером.

Мобильные телефоны используют беспроводную технологию

Фото: Мобильные телефоны в прежнем виде. Эта Nokia датируется началом 2000-х годов. имеет выдвижную клавиатуру.Хотя в нем есть камера и несколько других основных функций, в нем ничего нет. как вычислительная мощность современного смартфона. Такие телефоны иногда называют “карманными компьютерами” или «обычные телефоны», чтобы отличать их от iPhone и других смартфонов.

Хотя они выполняют ту же работу, наземные линии связи а мобильные телефоны работают совершенно по-другому. Наземные линии несут звонки по электрическим кабели. Вырезаны все спутники, оптоволоконные кабели, коммутация офисы и прочий раззматаз, а наземных линий не так уж и много отличается от игрушечных телефонов, которые вы могли бы сделать из куска нитка и пара банок с запеченной фасолью.Слова, которые вы говорите в конечном итоге пройдите по прямому проводному соединению между двумя телефонными трубками. Что такое Отличие сотового телефона в том, что он может отправлять и принимать звонки без проводов. связи любого рода. Как оно работает? Используя электромагнитное радиоволны, чтобы посылать и принимать звуки, которые обычно проходят по проводам.

Сидите ли вы дома, гуляете по улице, ведете машина, или едешь в поезде, ты купаешься в море электромагнитного волны. ТВ и радио программы, сигналы от радиоуправляемых легковые автомобили, беспроводные телефонные звонки и даже беспроводные дверные звонки – все это работа с использованием электромагнитной энергии: волнообразные модели электричества и магнетизм, который невидимо проносится сквозь пространство со скоростью легкий (300 000 км или 186 000 миль в секунду).Сотовые сети на сегодняшний день самый быстрорастущий источник электромагнитной энергии в мире вокруг нас.

Как звонки с мобильного телефона путешествуют

Когда вы говорите по мобильному телефону, крошечный микрофон в трубке преобразует восходящие и нисходящие звуки вашего голоса в соответствующие восходящая и нисходящая диаграмма электрических сигналов. Микрочип внутри телефона превращает эти сигналы в строки чисел. Номера упакованы в радиоволны и лучи из телефона антенна (в некоторых страны антенна называется антенной).Радиоволновые гонки через воздух со скоростью света, пока не достигнет ближайшего мачта для мобильного телефона.

Фото: Инженеры ремонтируют мачту мобильного телефона. Фото Брайена Ахо любезно предоставлено ВМС США.

Как помогают мачты для мобильных телефонов

Что делают клетки

Как сотовые телефоны обрабатывают звонки

На этом рисунке показаны два способа работы клеток.

Простой звонок

Звонок в роуминге

Типы сотовых телефонов

Мир мобильных телефонов

Мобильные телефоны и мобильная широкополосная связь

Что внутри вашего телефона?

Внутри классический телефон

Фото: основная плата телефона Motorola V66 находится прямо под клавиатурой и над аккумуляторным отсеком.

Другая сторона печатной платы немного интереснее:

ЖК-экран, подключенный к клавиатуре с помощью ленточного кабеля.
Гнездо для наушников.
Разъем аккумулятора
Зарядное устройство и разъем кабеля для подключения к компьютеру.
Радиаторы / экран для микросхем на печатной плате.
Пьезоэлектрический зуммер.
Микросхема управления зуммером
Антенный разъем – соединяет небольшую внешнюю антенну с золотой антенной, проходящей вокруг печатной платы.

Фото: задняя сторона основной платы телефона Motorola V66.

Внутри смартфона

Фото: Основная плата от более современного смартфона LG G-серии.

Контактные соединения между верхней (фотография слева) и нижней (фотография справа) частями печатной платы.
Радиатор / экран для микросхем процессора. (Серое вещество, которое вы видите здесь, представляет собой термопасту – своего рода теплопроводящую слизь, которая помогает улучшить охлаждение.) Здесь находится кнопка включения / выключения питания.
Антенные разъемы NFC (для бесконтактных платежей).
Инфракрасный фокусирующий луч для камеры.
13-мегапиксельная основная цифровая камера.
Фонарик / вспышка камеры.
Четырехъядерный процессор Qualcomm Snapdragon.
Слот для карты Micro SD (позволяет увеличить объем памяти до 32 ГБ).
Слот для карты Micro-SIM
Литий-ионный аккумулятор (емкость 3000 мАч).
Полностью пластиковый корпус с отделкой «матовый металл», создающий впечатление металлического корпуса с пятнами отпечатков пальцев.
Разъем для наушников.
Микрофон.
Разъем USB и зарядки.
Громкоговоритель.
Привинченная пластиковая прокладка защищает печатную плату и компоненты, когда вы открываете корпус для замены батареи.
Винты!
Больше контактных соединений между верхней и нижней платами.

Кто изобрел мобильные телефоны?

Как мы перешли от наземных линий связи к мобильным телефонам? Вот краткая история:

1873: британский физик Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) опубликовал теорию электромагнетизма, объясняя, как электричество может создавать магнетизм и наоборот. Узнать больше о его работах в нашей основной статье о магнетизме.
1876: Шотландский изобретатель Александр Грэм Белл (1847–1922) разработал первый телефон, живя в Соединенных Штатах. (хотя есть некоторые споры о том, был ли он на самом деле первоначальным изобретателем).Позже Белл разработал так называемый «фотофон», который мог отправлять и принимать телефонные звонки с помощью световых лучей. Поскольку он задумывался как беспроводной телефон, он действительно был далеким предком современного мобильного телефона.
1888: немецкий физик Генрих Герц (1857–1894) создал первые электромагнитные радиоволны в своей лаборатории.
1894: британский физик сэр Оливер Лодж (1851–1940) отправил первое сообщение с помощью радиоволн в Оксфорд, Англия.
1899: итальянский изобретатель Гульельмо Маркони (1874–1937) послал радиоволны через Ла-Манш.К 1901 году Маркони прислал радио волны через Атлантику, от Корнуолла в Англии до Ньюфаундленда. Маркони помнят как отец радио, но такие пионеры, как Герц и Лодж, были не менее важны.
1906: американский инженер Реджинальд Фессенден (1866–1932) стал первым человеком, передавшим человеческий голос с помощью радиоволн. Он отправил сообщение в 11 милях от передатчика в Брант-Рок, Массачусетс для кораблей с радиоприемниками в Атлантическом океане.
1920-е годы: службы экстренной помощи начали экспериментировать с громоздкими радиотелефоны.
1940-е годы: мобильные радиотелефоны начали становиться популярными среди службы экстренной помощи и такси.
1946: AT&T и Southwestern Bell представили свой мобильный телефон Телефонная система (МТС) для радиосвязи между автомобилями.
1960-е: Bell Laboratories (Bell Labs) разработала мобильный Metroliner сотовые телефоны в поездах.
1973: Мартин Купер (1928–) из Motorola сделала первый звонок по мобильному телефону, используя свой прототип DynaTAC весом 28 фунтов.
1975: Купер и его коллеги получили патент на их радиотелефонная система.Их оригинальный дизайн показан на картинке, которую вы можете увидеть здесь.
1978: Аналоговая система мобильной связи (AMPS) была представлена в Чикаго. Иллинойс Белл и AT&T.
1982: Европейские телефонные компании согласовали всемирный стандарт для как будут работать мобильные телефоны, которая получила название Groupe Speciale Mobile и позже Глобальная система мобильной связи (GSM).
1984: Motorola DynaTAC стал первым в мире рекламным роликом портативный мобильный телефон. Взгляните на фотографию Мартина Купера и его DynaTAC.
1995: GSM и аналогичная система под названием PCS (Personal Службы связи) были приняты в США.
2001: GSM захватил более 70 процентов мобильных телефонов в мире рынок.
2000-е: Выпущены мобильные телефоны третьего поколения (3G и 3.5G), более быстрые сети, доступ в Интернет, загрузка музыки и многое другое расширенные функции на основе цифровых технологий.
2007: iPhone от Apple произвел революцию в мире мобильных телефонов, упаковав то, что эффективно миниатюрный компьютер с сенсорным управлением в гаджет, такой же, как и обычный сотовый телефон.
2013: Мобильные телефоны отмечают свое 40-летие.
2020: количество абонентов мобильных телефонов достигло 8,3 миллиарда. Около 80 процентов из них находятся в развивающихся странах.

Если вам понравилась эта статья …

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Статьи

История мобильных телефонов

Список литературы

↑ Статистика подписки на мобильные телефоны взята из статистики Международного союза электросвязи ООН (ITU).
↑ Если не указано иное, все статистические данные в этом параграфе взяты из статистики Международного союза электросвязи (ITU) ООН.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2006/2020) Мобильные телефоны. Получено с https://www.explainthatstuff.com/cellphones.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как работают мобильные телефоны? – Объясни, что материал

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 19 июля 2020 г.

Мобильные телефоны используют беспроводную технологию

Как работают сотовые телефоны? История физики, башен и правительства | Рич Маццола | The Startup

Многие знакомые предметы, с которыми мы работаем каждый день, используют другую часть электромагнитного спектра: (совет: мы не можем видеть радиоволны, потому что они находятся за пределами спектра «видимого света». На протяжении большей части истории человечества мы думали, что видимый световой спектр был единственной частью, которая существовала (кричите Джеймсу Максвеллу, шотландскому ученому, который произвел революцию в наших представлениях об этом).

Мы можем посмотреть на FM-радио в качестве простого примера. Когда вы настраиваете радио на 100,7 FM, вы фактически настраиваетесь на радиоволновую часть электромагнитного спектра на частоте 100,7 мегагерц (МГц).

Но в нашем примере с радио, что бы произошло, если бы другой ди-джей захотел воспроизвести песни на той же частоте? Были бы проблемы. Если бы два ди-джея передавали данные песни на 100,7 мегагерц (МГц), волны ударились бы друг о друга и погасли. Это довольно неприятное свойство волн, называемое интерференцией . Помехи – одна из самых больших проблем в телекоммуникационной отрасли сегодня².

Чтобы решить эту проблему, правительство США взяло на себя ответственность, в частности, FCC. Они создали систему, в которой правительство будет владеть (кажется странным, что правительство может владеть электромагнитным спектром, но я полагаю, что США сильны) всем спектром «радиоволн», и они будут нарезать его на диапазоны или «станции». Теперь, если вы хотите воспроизводить музыку в стиле кантри на 100,7 FM (мегагерц Mz), вы должны лицензировать эту частоту в FCC, и никто другой не сможет транслировать на вашей частоте.Это в значительной степени решило проблему помех для радиостанций.

Рынок сотовой передачи данных намного более ценен, чем рынок распространения и рекламы радио, поэтому ставки на сотовый спектр намного выше.

Теперь представьте, что вы дважды щелкнули мышью в поле спектра, принадлежащем FCC, которое изображено выше. Вы получите что-то вроде этого:

Есть целые блоки для “общественной безопасности”. Вот почему вызов службы экстренной помощи всегда будет работать, даже если вас не обслуживают.Это гарантирует, что канал открыт и никогда не будет помех. Источник: FCC.

Каждая из этих “полос” спектра продается с аукциона FCC тому, кто предложит самую высокую цену. С 1994 года FCC собрала лицензионный спектр на сумму более 60 миллиардов долларов³. Чтобы понять, почему это так важно, нам нужно быстро вернуться в 2002 год.

Quick Detour:

Помните Verizon, парень “ты меня сейчас слышишь”? 😑

Источник: The Hollywood Reporter

Кто превратился в Sprint, «позволь мне рассказать тебе о нашей новой сети» парень:

Источник: Sprint YouTube, 2019

Есть веская причина, по которой этот человек был представителем этих двух компаний.Это два крупнейших оператора мобильной связи (MNO) в США. Фактически, после слияния TMobile и Sprint в Соединенных Штатах осталось всего четыре оператора мобильной связи. В основном… его возможности были весьма ограничены. То же самое и с американскими потребителями, которые ищут тарифный план для сотовой связи.

Вы можете подумать: ведь вариантов больше, чем три. Есть такие провайдеры, как Google Fi, Cricket Wireless, Boost Mobile и другие. Эти компании не являются операторами мобильной связи.Это мобильные операторы , виртуальные сетевые операторы (MVNO). Это важное различие.

Основное различие между MNO и MVNO заключается в том, что первый может покупать «Спектр» у правительства США, а второй – нет. Фактически это означает, что операторы мобильной связи могут выкупить весь спектр у правительства США, а затем перепродать его операторам мобильной связи по любой цене. Это укрепляет Sprint / TMobile и Verizon как олигополии в индустрии мобильных телефонов.

Как общество, мы стали неотделимы от наших мобильных телефонов (американцы проверяют свои телефоны в среднем 52–80 раз в день⁵).Большинство людей шокированы, обнаружив, что FCC + Sprint / T Mobile и Verizon контролируют весь электромагнитный спектр, который регулирует использование этих изящных устройств. Довольно безумно.

Хорошо, мы вернулись

Недостаток и важность электромагнитного спектра – вот почему Sprint, Verizon и TMobile тратят миллиарды и миллиарды долларов в год на лицензирование спектра.

Спектр – это механизм, используемый для передачи данных . Но данные все равно должны откуда-то приходить (передавать) и куда-то идти (получатель), чтобы они были полезными.

Если бы телекоммуникационная индустрия была игрой в понг, мяч был бы электромагнитным спектром, а каждая ракетка была бы аппаратной. Одна ракетка представляет собой пользовательское устройство, а другая – промышленное телекоммуникационное оборудование, например вышку сотовой связи.

Теперь мы подробно рассмотрим, насколько аппаратное обеспечение выполняет свою задачу.

2. Аппаратные средства

В аналогии с понгом было две ракетки или части аппаратных средств. Ваш сотовый телефон и вышка сотовой связи⁶.Начнем с вашего мобильного телефона.

Ваш сотовый телефон

По своей сути ваш сотовый телефон является устройством для двусторонней связи. Когда вы общаетесь с другом по телефону, происходит следующее:

Ваш голос преобразуется в электрический сигнал. Звук имеет звуковую частоту и длину волны. Ваше устройство принимает эту звуковую частоту и сопоставляет ее с частотой электромагнитного спектра.
Затем эта закодированная частота может быть передана из точки A в вышку сотовой связи через электромагнитный спектр.
Вышка сотовой связи принимает сигнал, затем снова отправляет сигнал в точку B по электромагнитному спектру.
Сотовый телефон You Friends конвертирует (декодирует) этот сигнал обратно в аудио⁷ с помощью своего приемника.

Это звучит как долгий и затяжной процесс, однако причина, по которой этот процесс может происходить так быстро, заключается в том, что эти волны движутся со скоростью света (186 282 миль в секунду). Так что, хотя с технической точки зрения происходит много всего, конечный пользователь воспринимает результат безупречно.

Теперь, если вы переключаетесь с голосового вызова, чтобы сказать: загрузка angry birds, процесс в основном тот же, запрос просто перенаправляется в другое место, на сервер компании.

Чтобы все это стало возможным, вашему мобильному телефону нужны две вещи:

Передатчик (посылает волны)
Приемник (принимает волны)

Оба они материализуются в виде антенн. Теперь, когда смартфоны стали … ну … умнее, вы можете видеть, что мы упаковали антенны для конкретных случаев использования в новые модели телефонов:

Источник: IEEE Spectrum, 2018

Сотовый телефон хорошо выполняет свою работу; отправка и получение сигналов со скоростью света.Но все было бы иначе, если бы не было массивных башен, которые могли бы принимать сигнал, понимать его и отправлять обратно.

Вышки сотовой связи и другая инфраструктура

Инфраструктура, обеспечивающая работу вашего телефона, состоит из трех основных компонентов:

Макроячейка. Это башни-монстры, которые вы, вероятно, видели в окрестностях. Думайте об этом как о центральном элементе мобильной инфраструктуры.

Источник: Digicel, 2018

Как мило, эта башня думает, что прячется среди деревьев:

Где мы это видели раньше:

Китти или Пуппер?

В любом случае, эти макроячейки имеют тенденцию быть очень высокими; на крышах домов или над линией деревьев.Это гарантирует, что сигналы могут достигать их, и никакие физические структуры не могут блокировать сигнал и вызывать помехи (например, деревья, автомобили, здания и т. Д.)

2. Маленькие соты. Они такие же, как макроячейки… но… меньшего размера. Они полезны, потому что ставить повсюду огромные башни нецелесообразно с экономической или социальной точек зрения, поэтому компании могут расширять зону покрытия, используя ячейки меньшего размера, которые связываются с макроячейкой.

3. Обратный рейс. «Связь между маленькой ячейкой и макроячейкой» называется обратной связью.Обычно это оптоволоконный кабель, который отправляет сигнал, собранный из маленькой ячейки, обратно в макроячейку для правильной маршрутизации.

Это помогает думать об этом с точки зрения «Звездных войн». Маленькие ячейки = борцы за ничью, а макроячейка = звезда смерти. Бойцы галстуков могут действовать независимо, чтобы выполнять свою работу, но в конечном итоге они всегда передают информацию о своей миссии обратно к звезде смерти:

Источник исходного изображения: Riovissi Stock Image 2017

На практике это выглядит примерно так:

Источник исходного изображения: Центр SNMP 2018

Причина, по которой вы можете проехать 60 миль в час в машине и не сбрасывать вызов, заключается в том, что эти маленькие ячейки действительно хорошо передают ваш сигнал друг другу.Таким образом, когда вы переходите от вышки к вышке, ваш телефонный сигнал никогда не прерывается и, в конечном итоге, возвращается в макроячейку.

Эта система работает в основном так же, как и ваш телефон, только больше. Есть приемники для приема сигналов от телефонов и передатчики для отправки сигналов на другие телефоны. Самое удивительное в этих структурах – это инженерия, необходимая для того, чтобы установить их в идеальном положении, чтобы они могли принимать и передавать миллионы сигналов в заданную секунду без каких-либо помех.

Старый добрый Wi-Fi.

Хотя Wi-Fi и сотовые данные (также известные как мобильные данные) могут помочь вам выполнять одни и те же задачи, между ними есть некоторые ключевые различия, которые влияют на их работу. В этом разделе мы сосредоточимся на том, чем отличаются Wi-Fi и сотовые данные.

Разница настолько велика, что их нужно отделять друг от друга в меню телефона:

Как и в случае с сотовыми данными, здесь есть “соображения по спектру” и аппаратное обеспечение. Начнем со спектра.

WiFi Spectrum

Первое отличие состоит в том, что WiFi действует в другом месте в электромагнитном спектре, чем сотовые данные:

WiFi находится дальше справа в спектре. Это означает, что это более высокая частота, меньшая длина волны, что означает большую полосу пропускания. Вот почему скачать фильм по Wi-Fi быстрее, чем по сотовой сети. Это также означает, что волны не могут распространяться так далеко. Вот почему такие вещи, как размещение маршрутизатора и близость к оборудованию Wi-Fi, так важны.

Наиболее распространенными двумя частотами, используемыми для WiFi, являются 2,4 ГГц и 5 ГГц. Эти две полосы были выделены для частных сетей Wi-Fi, что означает, что они представляют собой нелицензированный спектр.

Это дает вам право настраивать домашнюю сеть без обращения в FCC. Это положительный момент. Обратной стороной является отсутствие руководящего органа, контролирующего помехи волн. Если есть две сети Wi-Fi рядом друг с другом, работающие на частоте 2,4 ГГц, очень вероятно, что волны сталкиваются друг с другом и прекращаются.Вот почему ваш Wi-Fi, вероятно, отстой, если вы живете в большом многоквартирном доме с 10 или 100 другими арендаторами с сетями Wi-Fi выше и ниже вас.

Аппаратное обеспечение

Аппаратное обеспечение домашней сети состоит из трех основных компонентов:

Маршрутизатор. Маршрутизаторы и модемы очень легко спутать. Например, маршрутизатор выглядит так:

Google WiFi Router

Это аппаратное обеспечение, к которому ваши устройства фактически подключаются. Роль роутера – играть гаишника.В типичном доме может быть более 20 устройств, отправляющих и принимающих сигналы (волны) к маршрутизатору и от него. Маршрутизатор организует все это так, чтобы сигнал мог успешно передаваться с вашего устройства в Интернет и обратно. Если вы вспомните сотовые данные, маршрутизатор действует как FCC.

Модем. Модем – это то, что вы получаете от своей кабельной компании. Это выглядит так:

Модем Motorola

Назначение модема – передать запрос сигнала от маршрутизатора к Интернету.

Обычно модем подключается к маршрутизатору через кабель Ethernet. Это соединение передает электрический сигнал от устройства → Маршрутизатор → Модем. Модем подключается к небольшой ячейке за пределами вашего дома или где-то внутри вашего здания через коаксиальный кабель (так же, как оптоволоконный кабель, но медленнее и хуже во всех отношениях). Из этой маленькой ячейки сигнал ретранслируется обратно на макрос-сайт, то есть DeathStar.

Таким образом, если в сотовых данных волны передаются по беспроводной сети, то в WiFi электрические сигналы передаются по кабелю.Вот почему кабельная компания должна приехать, чтобы настроить Wi-Fi, они обеспечивают «обратный путь» от вашего устройства к маленькой ячейке к макроячейке. Все вместе это выглядит так:

как работает мобильная сеть?

Мобильная связь соответствует общему принципу телефонии: соединение двух удаленных пользователей через сетевое оборудование оператора, ответственного за управление услугой. Но в отличие от стационарных телефонов, в мобильной сети не медные провода или оптоволокно, а радиопередача обеспечивает окончательное соединение.Мобильный телефон пользователя связывается по воздуху с антенной базовой станции, которая, в свою очередь, подключается к центральной станции оператора – компьютеру. Это направляет связь к соответствующему абоненту в фиксированной сети или через другие базовые станции.

Для связи мобильный пользователь должен находиться в пределах досягаемости базовых станций. Он имеет ограниченный диапазон и охватывает только небольшую область вокруг себя, называемую «ячейкой» (отсюда и альтернативное название «сотовые сети», часто используемое для мобильных сетей).Чтобы покрыть максимальную территорию и гарантировать, что пользователи всегда могут звонить, операторы развертывают тысячи ячеек, каждая из которых оборудована антеннами, обеспечивая перекрытие их ячеек и, таким образом, никогда не теряйте текущее местоположение пользователей.

городские соты, сельские соты
Размер соты зависит от многих факторов, таких как тип используемых базовых станций, рельеф (равнины, горы, долины и т. Д.), Место установки (сельские или городские районы) и численность населения плотность. Размер ячейки также ограничен радиусом действия мобильного телефона, который должен иметь возможность делать обратную ссылку.

И, что важно, базовые станции имеют ограниченную пропускную способность и могут обрабатывать только определенное количество одновременных вызовов. Это причина того, почему в городских районах с высокой плотностью населения и значительным количеством коммуникаций ячейки, как правило, бывают многочисленными и небольшими – сотни или даже десятки метров друг от друга. В сельской местности, где плотность населения намного ниже, размер ячейки намного больше, иногда до нескольких километров, но редко превышает десять километров.

Важно подчеркнуть, что уменьшение мощности сигнала, излучаемого базовыми станциями, в свою очередь, уменьшает покрытие сот. Таким образом, улучшение способности сети передавать голосовые вызовы или трафик данных обязательно требует увеличения количества базовых станций.

Сигнализация клеток: как ваши клетки общаются друг с другом

Каждую минуту вашего тела выполняет сложные задачи. Независимо от того, поддерживает ли вы температуру тела или держите руку подальше от горячей плиты, ваши триллионы клеток говорят все, что необходимо, чтобы помочь вам функционировать.Эта эффективная, действенная форма связи – это процесс, называемый сотовой сигнализацией.

Сеть, необходимая для отправки и получения этих сообщений, сложна. Он состоит из армии молекул-мессенджеров, которые распространяют сигнал по клеткам и между ними (сигнальные молекулы). Они ищут цели, которые получают исходный сигнал (рецепторы). И, наконец, взаимодействие мессенджеров и рецепторов создает конечное клеточное последствие (клетка, отвечающая на исходный сигнал).

Сигнальные молекулы клетки бывают разных форм.Иногда передача сигналов происходит внутри самой клетки. В других случаях ячейки отправляют сообщения соседям или другим ячейкам, находящимся на большом расстоянии. Эти сигналы могут быть:

Химические соединения (например, питательные вещества и токсины)
Электрические импульсы (пример: нейротрансмиттеры, индуцирующие электрические сигналы по нервам)
Механические раздражители (пример: растяжение желудка, сигнализирующее о том, что вы наелись)

Химическая сигнализация

Существует четыре основных метода передачи химических сигналов.Они разбиты по расстоянию, которое проходит каждый сигнал между отправляющими и принимающими ячейками.

Автокринная передача сигналов: Когда клетки посылают сигналы сами себе, они это делают вот так. При аутокринной передаче сигналов клетка испускает химический сигнал, который связывается с рецептором на ее собственной поверхности. Этот метод может показаться странным, но автокринная сигнализация важна. Это помогает клеткам сохранять целостность и правильно делиться. Это очень важно во время развития и помогает клеткам укрепить свою идентичность.
Паракринная передача сигналов: Это происходит на небольших расстояниях между двумя ячейками. Этот метод связи позволяет клеткам координировать движение и активность со своими соседями. Пример этого называется синаптической передачей сигналов. Это когда передача сигналов происходит через крошечный промежуток между двумя нейронами. Этот разрыв также известен как синапс. Вы также можете называть эти нейротрансмиттеры. Они отправляют сообщения от нейрона к нейрону, чтобы помочь нашему мозгу и центральной нервной системе работать вместе.
Эндокринная передача сигналов: Для отправки сообщений на большие расстояния клетки используют этот метод. Эндокринные сигналы проходят через кровоток, чтобы достичь тканей и клеток-мишеней. Сигналы, которые исходят из одной части тела и достигают своей цели через кровоток, называются гормонами. Гормон роста (GH) – отличный пример. Гипофиз выделяет этот гормон, который стимулирует рост клеток, хрящей и костей. В этом примере эндокринной передачи сигналов GH покидает гипофиз и перемещается с током крови к клеткам по всему телу.Затем гормон заставляет ваши костные и хрящевые клетки делиться, помогая вам стать выше и сильнее.
Передача сигналов при прямом контакте : Щелевые соединения – крошечные каналы, соединяющие соседние клетки – встречаются у растений и животных. Эти щелевые контакты заполнены водой и позволяют небольшим сигнальным молекулам перемещаться по каналу. Это передача сигналов клетками через прямой контакт. Это позволяет целым группам ячеек отвечать на сигнал, который получила только одна ячейка.

Электрическая и механическая сигнализация

Химическая сигнализация – не единственная форма коммуникации вашего тела.Многие клетки также реагируют на электрические или механические сигналы. Два хорошо известных примера – регулирование сердцебиения (электрическое) или сигнализация роста мышц после тренировки (механическое).

Ваше сердце состоит из четырех камер. Два снабжают кровью легкие, а два других – остальную часть тела. Разделение работы означает, что ваше сердце не бьется сразу. Это не похоже на сгибание бицепса. Сердце бьется больше, как волна, движущаяся по океану. Этот четко определенный образец биений инициируется и синхронизируется электрическими сигналами.

Механические сигналы (представьте, что физическое изменение формы) в мышечных клетках могут привести к их росту и увеличению силы. Когда мышечные клетки растягиваются – иначе деформируются или повреждаются – ионы кальция проникают в мышечные клетки. Этот поток ионов кальция является промежуточным звеном, преобразующим механический сигнал в химический. Присутствие ионов кальция сигнализирует о ряде клеточных сигнальных путей внутри мышцы, включая гормоны, ответственные за рост мышц.

Два ваших чувства – осязание и слух – являются дополнительными примерами механических сигналов.Сенсорные клетки вашей кожи реагируют на прикосновение. А сенсорные клетки внутреннего уха и мозга реагируют на движение звуковых волн.

Будь то химические, электрические или механические процессы, эти процессы преследуют одну и ту же цель. Человеческое тело разработало ряд механизмов, позволяющих ощущать окружающую среду, реагировать на нее и адаптироваться к ней – внутри и снаружи.

Как клетки распознают сигналы и реагируют на них

Крупные белки, называемые рецепторами, помогают клеткам распознавать посылаемые им сигналы.Рецепторы могут располагаться как внутри, так и снаружи клетки или заякорены в клеточной мембране. Передача сигналов происходит, когда определенные молекулы связываются со своими конкретными рецепторами. Видите ли, это очень специфический процесс – точно так же, как работают замок и ключ.

Существует два класса рецепторов: внутриклеточные и рецепторы на поверхности клетки. Местоположение очень важно, поэтому вы можете догадаться, откуда они взяли свои имена.

Внутриклеточные рецепторы расположены внутри клетки. Сигнальные молекулы должны проходить через поры клеточной мембраны, чтобы достичь этого типа рецептора и вызвать ответ.

К рецепторам на поверхности клетки добраться легче. Эти рецепторные белки встроены в клеточную мембрану. Они связываются с сигнальными молекулами за пределами клетки, но в конечном итоге передают сообщение внутри клетки.

Не имеет значения, получен сигнал внутри или вне ячейки. Как только сигнальная молекула должным образом связана с правильным рецепторным белком, она инициирует клеточную передачу сигналов внутри клетки.

Эти внутриклеточные сигнальные пути усиливают сообщение, производя множественные внутриклеточные сигналы для каждого связанного рецептора.Затем усиленный сигнал распространяется по клетке и вызывает ответ. Это не происходит по одному. Клетки получают сразу несколько сигналов и отвечают на них.

Роль клеточной сигнализации в поддержании здоровья

Цель передачи сигналов клетки – реагировать и адаптироваться к вашей внутренней и внешней среде. Поскольку они помогают вашему организму адаптироваться, правильно функционирующие сигнальные пути клеток имеют важное значение для поддержания и укрепления здоровья. Итак, когда сигнальные пути клеток работают хорошо, ваше тело работает гладко.

И окружающая среда – внутренняя и внешняя – может влиять на ваши клетки. Это потому, что ваши клетки на самом деле представляют собой «мешки» химических реакций. Им требуются особые условия, чтобы реакции работали.

Это включает правильную температуру, pH и энергетический статус. Ваши клетки должны чувствовать эти условия. Если любой из этих трех факторов изменяется за пределами очень небольшого диапазона толерантности, вся эта биохимия останавливается. Вот тогда могут возникнуть серьезные проблемы.

Например, наша нормальная температура тела составляет 37 ° C (98.6 ° F). Разница всего в +/- 3 ° C (+/- 5 ° F) может быть опасной для жизни. Гипотермия может наступить при температуре 35 ° C (95 ° F). Если наша температура поднимается до 40 ° C (104 ° F) из-за обезвоживания, воздействия сильной жары или лихорадки, это не менее опасная для жизни ситуация.

Уровень pH вашего тела также строго регулируется. Наш нормальный pH – 7,4. Если он падает ниже 6,8 или поднимается выше 7,8, происходит необратимое повреждение клеток.

Вам нужно огромное количество энергии, чтобы управлять своим телом. Вот почему так важно регулировать энергию.Как и в приведенных выше примерах температуры и pH, ваше тело строго регулирует свой энергетический баланс. Посредством клеточных сигнальных путей (некоторые из которых напрямую связаны с глутатионом) наши клетки имеют способность увеличивать или уменьшать выработку энергии по мере необходимости. Если энергетический баланс выходит за пределы строго регулируемого нормального диапазона, клеточная функция критически нарушается.

Детоксикация – еще один пример передачи сигналов, помогающих поддерживать клетки. Вы постоянно подвергаетесь воздействию токсинов либо непреднамеренно из-за нашей диеты и окружающей среды, либо непосредственно из-за употребления алкоголя или лекарств.Через разветвленную сигнальную сеть ваши клетки могут определять, когда они подвергаются воздействию токсинов.

Распознавание присутствия токсина запускает процесс, который с ним борется. Это начинается с активации соответствующих сигнальных путей клеток. Это в конечном итоге активизирует ваши механизмы детоксикации. Если бы у вашего тела не было внутреннего механизма, буквально встроенного в его ДНК, каждый день был бы проблемой.

Способность организма постоянно ощущать, приспосабливаться и корректировать изменения pH, температуры, энергетического статуса и воздействия токсинов имеет важное значение для вашего общего состояния здоровья.И мы должны благодарить за это сотовую сигнализацию.

Влияние ключевых питательных веществ на сигнализацию клеток

Некоторые вещи могут отрицательно повлиять на правильную передачу сигналов в клетках. К ним относятся нездоровая диета, отсутствие физических упражнений, факторы окружающей среды, воздействие токсинов и нормальный процесс старения. Однако недавние исследования показали, что здоровый образ жизни, а также ряд витаминов, минералов и фитонутриентов могут поддерживать сигнальные пути клеток.

Ваши клетки используют несколько витаминов и минералов для эффективного взаимодействия.Витамин D, натрий, калий, магний и ряд других играют важную роль в передаче сигналов клетками. Вашему организму необходимо поддерживать здоровый баланс этих ключевых питательных веществ, чтобы поддерживать нормальную коммуникацию.

Некоторые витамины и минералы даже непосредственно участвуют в передаче сигналов клетками. Они могут инициировать передачу сигналов в клетке или действовать как промежуточные звенья передачи сигналов. Они также часто требуются для правильной работы рецепторов или для того, чтобы помочь ферменту функционировать должным образом после того, как клеточная сигнализация «включила его».”

Недавние исследования также показали, что некоторые питательные вещества из растений (фитонутриенты) также оказывают прямое благотворное влияние на передачу сигналов в клетках. Только несколько примеров включают:

Диета, богатая белком и полезными жирами, может улучшить сигнальные пути клеток. Это потому, что омега-3 жирные кислоты и другие полезные жиры необходимы для поддержания формы ваших клеток.

Мембрана, окружающая каждую из ваших клеток, в основном состоит из жиров, называемых фосфолипидами.Это позволяет мембране оставаться жидкой и не иметь выступов. Они также способствуют свободному потоку молекул через клеточную мембрану, что в конечном итоге способствует клеточной коммуникации.

Последнее, что вы можете сделать для поддержания здоровой клеточной связи с помощью питания, – это употреблять в пищу продукты, защищающие от повреждений. Свободные радикалы и другие опасные формы кислорода разрушают здоровые клетки и повреждают ДНК, сигнальные молекулы и белки. А однажды поврежденные, они тоже не будут работать.Таким образом, прием антиоксидантов может защитить ваши клетки от такого повреждения.

Поддерживайте разговор

Это много разговоров о сотовой передаче сигналов. Это сложный процесс, при котором ваши клетки могут разговаривать сами с собой, со своими соседями или с другими клетками, находящимися далеко. Но он распадается на следующие части:

Ваши клетки получают сигналы с помощью различных методов передачи сигналов (химические соединения, механические стимулы и электрические импульсы).
Сигнальные молекулы присоединяются к соответствующему рецептору в клетке или внутри нее.
Это запускает цепочку событий, которая включает сигнал и усиливает его в клетке.
Наконец, результатом является своего рода клеточное последствие, которое, очевидно, зависит от отправленного сигнала.

И не упускайте из виду важность этого процесса в деталях того, как он работает. Все эти разговоры между вашими клетками позволяют им адаптироваться к своей внутренней и внешней среде. Эта способность чувствовать, реагировать и адаптироваться делает передачу сигналов клетками необходимой для поддержания вашего здоровья.

Надеюсь, вы немного понимаете, как происходит передача сигналов в клетках и почему это важно. Теперь помогите своим клеткам поддерживать разговор. Это означает защиту и поддержку ваших клеток с помощью здорового образа жизни и диеты, богатой витаминами, минералами, фитонутриентами, антиоксидантами, белками и полезными жирами.

Берридж MJ. Раскрытие секретов передачи сигналов клетками. Annu Rev Physiol. 2005; 67: 1-21.

«Сигнализация соты». Nature News , Nature Publishing Group, 2014 г., www.nature.com/scitable/topicpage/cell-signaling-14047077. По состоянию на 19 сентября 2017 г.

Купер, Джеффри М. «Сигнальные молекулы и их рецепторы». Клетка: молекулярный подход. 2-е издание. , Национальная медицинская библиотека США, 1 января 1970 г., www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9924/.

Ermak G, Davies KJ. Кальций и окислительный стресс: от передачи сигналов до гибели клеток. Мол Иммунол. 2002; 38 (10): 713-21.

Эвелет, Роза. «В вашем теле 37,2 триллиона клеток.» Smithsonian.com , Смитсоновский институт, 24 октября 2013 г., www.smithsonianmag.com/smart-news/there-are-372-trillion-cells-in-your-body-4941473/. По состоянию на 20 сентября 2017 г.

«Введение в клеточную сигнализацию (статья)». Академия Хана , https://khanacademy.org/science/biology/cell-signaling/mechanisms-of-cell-signaling/a/introduction-to-cell-signaling. По состоянию на 24 сентября 2017 г.

Мартин Г.С. Передача сигналов клеток и рак. Раковая клетка. 2003; 4 (3): 167-74.

Mattson MP.Гормезис и устойчивость к болезням: активация путей клеточной реакции на стресс. Hum Exp Toxicol. 2008; 27 (2): 155-62.

Как работает мобильная связь: ликбез

Как это работает. Базовые станции сотовых операторов в Воронежской области. Последние свежие новости Воронежа и области

Как работает сотовая связь?

Почему операторы сотовой связи не размещают сотовые вышки за городом?

Кто контролирует деятельность базовых станций?

Каковы нормы для установки мобильных ретрансляторов на крышах жилых домов?

Сколько сотовых вышек в Воронежской области?

Опасны ли радиоволны от базовых вышек?

Что такое радиофобия и почему она возникает?

Специалисты рассказали, как работает сотовая связь и безопасны ли вышки связи

Сотовая связь: доступно, удобно, безопасно

Просмотр или изменение сотовых настроек на iPhone

Включение или выключение передачи данных по сотовой сети

Включение использования сотовых данных для приложений и служб

Блокировка SIM-карты

Нестабильная сотовая связь? Разбираемся в причинах – Полезное

Нет сети в телефоне – что делать если не ловит и как починить

Возможные причины возникновения неисправности и способы их устранения

Как работают сотовые телефоны? – Понг Пульс

Радиоволны

Антенна

Возможности подключения

Как работают мобильные телефоны? – Объясни, что материал

Мобильные телефоны используют беспроводную технологию

Как звонки с мобильного телефона путешествуют

Как помогают мачты для мобильных телефонов

Что делают клетки

Как сотовые телефоны обрабатывают звонки

Простой звонок

Звонок в роуминге

Типы сотовых телефонов

Мир мобильных телефонов

Мобильные телефоны и мобильная широкополосная связь

Что внутри вашего телефона?

Внутри классический телефон

Внутри смартфона

Кто изобрел мобильные телефоны?

Если вам понравилась эта статья …

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Статьи

История мобильных телефонов

Список литературы

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Цитируйте эту страницу

Подробнее на нашем сайте…

Как работают мобильные телефоны? – Объясни, что материал

Мобильные телефоны используют беспроводную технологию

Как звонки с мобильного телефона путешествуют

Как помогают мачты для мобильных телефонов

Что делают клетки

Как сотовые телефоны обрабатывают звонки

Простой звонок

Звонок в роуминге

Типы сотовых телефонов

Мир мобильных телефонов

Мобильные телефоны и мобильная широкополосная связь

Что внутри вашего телефона?

Внутри классический телефон

Внутри смартфона

Кто изобрел мобильные телефоны?

Если вам понравилась эта статья …

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Статьи

История мобильных телефонов

Список литературы

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Цитируйте эту страницу

Подробнее на нашем сайте…

Как работают мобильные телефоны? – Объясни, что материал

Мобильные телефоны используют беспроводную технологию

Как работают сотовые телефоны? История физики, башен и правительства | Рич Маццола | The Startup

как работает мобильная сеть?

Сигнализация клеток: как ваши клетки общаются друг с другом

Больше новостей