Apa itu ponsel? Ini adalah sistem yang menggunakan sejumlah besar pemancar nirkabel berdaya rendah untuk membuat sel, area cakupan geografis utama dari sistem komunikasi nirkabel. Tingkat daya variabel memungkinkan ukuran sel ditentukan sesuai dengan kepadatan pelanggan dan kebutuhan regional.
Saat pengguna seluler berpindah dari satu sel ke sel lainnya, percakapan mereka "ditransfer" di antara area ini untuk memastikan layanan tidak terganggu. Saluran (frekuensi) yang digunakan dalam satu unit tersebut dapat digunakan kembali di unit lain pada jarak tertentu.
Seluler adalah…
Seluler mengacu pada Layanan Telepon Seluler yang Disempurnakan (AMPS), yang membagi wilayah geografis menjadi area yang disebut sel. Tujuan dari split ini adalah untuk memaksimalkan jumlah frekuensi transmisi yang terbatas.
Seluler adalah salah satu bentuk teknologi komunikasi yang memungkinkan penggunaan telepon seluler.
Ponseladalah radio dua arah yang menyediakan transmisi dan penerimaan simultan.
Komunikasi seluler didasarkan pada pembagian geografis area jangkauan komunikasi. Setiap sel dialokasikan sejumlah frekuensi (atau saluran), yang memungkinkan sejumlah besar pelanggan untuk melakukan percakapan secara bersamaan.
Elemen umum dari semua generasi teknologi komunikasi seluler adalah penggunaan frekuensi radio (RF) tertentu serta penggunaan kembali frekuensi. Ini memungkinkan Anda untuk memberikan layanan kepada sejumlah besar pelanggan sekaligus mengurangi jumlah saluran (bandwidth). Hal ini juga memungkinkan Anda untuk membuat jaringan yang luas dengan sepenuhnya mengintegrasikan kemampuan ponsel canggih.
Meningkatnya permintaan dan konsumsi, serta perkembangan berbagai jenis layanan, telah mempercepat pesatnya perkembangan teknologi jaringan modern, serta perbaikan terus-menerus dari perangkat seluler itu sendiri.
Cara kerja komunikasi seluler
Setiap ponsel menggunakan saluran radio sementara yang terpisah untuk berkomunikasi dengan situs seluler. Situs ini mendukung komunikasi dengan banyak telepon sekaligus menggunakan satu saluran per telepon. Saluran menggunakan sepasang frekuensi seluler:
- Saluran langsung untuk transmisi dari situs sel.
- Membalikkan baris agar situs seluler dapat menerima panggilan dari pengguna.
Energi radio menyebar melalui jarak, jadi ponsel harus tetap dekat dengan stasiun pangkalan untuk tetap berhubungan. Struktur dasar ponseljaringan termasuk sistem telepon dan layanan radio.
Prinsip komunikasi seluler (untuk boneka)
Prosesnya dimulai dengan aktivasi chip dengan memasukkan kode PIN kartu SIM yang dimasukkan. Kemudian sinyal seluler ditransmisikan melalui saluran kontrol. Jawaban dari nomor yang dipanggil ditransmisikan melalui saluran kontrol bebas ke antena stasiun pangkalan, dari mana ia ditransmisikan ke pusat switching seluler.
Pusat switching mencari stasiun pangkalan dengan kekuatan sinyal ponsel maksimum dari pelanggan seluler dan mengalihkan percakapan ke sana.
Arsitektur awal sistem telepon
Layanan seluler tradisional terstruktur mirip dengan siaran televisi: satu pemancar yang sangat kuat, terletak di titik tertinggi di area tersebut, akan menyiarkan hingga radius lima puluh kilometer.
Konsep seluler menyusun jaringan telepon secara berbeda. Alih-alih menggunakan satu pemancar yang kuat, banyak pemancar berdaya rendah telah ditempatkan di seluruh area jangkauan seluler.
Misalnya, dengan membagi area menjadi seratus area (sel) yang berbeda dengan pemancar berdaya rendah menggunakan dua belas percakapan (saluran), kapasitas sistem secara teoritis dapat ditingkatkan dari dua belas percakapan atau saluran suara menggunakan satu pemancar yang kuat menjadi dua belas seratus percakapan (saluran) menggunakan seratus pemancar berdaya rendah.
Area kota dikonfigurasi sebagai tradisionaljaringan telepon seluler dengan satu pemancar yang kuat.
Sistem komunikasi seluler menggunakan konsep seluler
Masalah interferensi yang disebabkan oleh perangkat seluler yang menggunakan saluran yang sama di area yang berdekatan telah membuktikan bahwa semua saluran tidak dapat digunakan kembali di setiap sel. Meskipun mempengaruhi keefektifan konsep aslinya, penggunaan kembali frekuensi telah menjadi solusi yang layak untuk masalah sistem telepon seluler.
Insinyur menemukan bahwa efek interferensi tidak terkait dengan jarak antar zona, tetapi dengan rasio jarak terhadap daya (radius) pemancar zona. Dengan mengurangi radius zona hingga lima puluh persen, penyedia layanan dapat melipatgandakan jumlah pelanggan potensial di zona tersebut.
Sistem berdasarkan area dengan radius satu kilometer akan memiliki saluran seratus kali lebih banyak daripada sistem yang didasarkan pada area dengan radius sepuluh kilometer. Spekulasi mengarah pada kesimpulan bahwa dengan mengurangi radius zona menjadi beberapa ratus meter, dimungkinkan untuk melayani jutaan panggilan.
Konsep seluler menggunakan tingkat daya rendah yang bervariasi, memungkinkan sel disesuaikan dengan kepadatan pelanggan dan kebutuhan area. Seiring pertumbuhan populasi, sel dapat ditambahkan untuk mengakomodasi pertumbuhan ini.
Frekuensi seluler yang digunakan dalam satu cluster sel dapat digunakan kembali di sel lain. Percakapan dapat diteruskan dari sel ke sel untuk mempertahankan konstankoneksi telepon ketika pengguna berpindah di antara mereka.
Peralatan radio seluler (stasiun basis) dapat berkomunikasi dengan ponsel selama berada dalam jangkauan. Energi radio menghilang melalui jarak, sehingga ponsel harus berada dalam jangkauan pengoperasian stasiun pangkalan. Seperti sistem radio seluler awal, stasiun pangkalan berkomunikasi dengan ponsel melalui saluran.
Saluran terdiri dari dua frekuensi: satu untuk transmisi ke base station dan satu untuk menerima informasi dari base station.
Arsitektur Sistem Sel
Meningkatnya permintaan dan rendahnya kualitas layanan yang ada telah mendorong penyedia layanan seluler untuk mencari cara untuk meningkatkan kualitas layanan dan mendukung lebih banyak pengguna di sistem mereka. Karena jumlah spektrum frekuensi yang tersedia untuk penggunaan seluler terbatas, penggunaan frekuensi yang diperlukan secara efisien diperlukan untuk mencakup komunikasi.
Dalam telepon seluler saat ini, wilayah pedesaan dan perkotaan dibagi menjadi beberapa wilayah sesuai dengan aturan layanan tertentu. Parameter penerapan seperti jumlah divisi dan ukuran sel ditentukan oleh insinyur yang berpengalaman dalam arsitektur seluler.
Penyediaan untuk setiap wilayah direncanakan sesuai dengan rencana teknik, yang meliputi sel, cluster, penggunaan kembali frekuensi, dan serah terima.
Sel adalah unit geografis dasar dari sistem seluler. Ini adalah stasiun pangkalanmentransmisikan sinyal melalui area geografis kecil, yang direpresentasikan sebagai segi enam. Ukuran masing-masing bervariasi sesuai dengan lanskap. Karena keterbatasan yang disebabkan oleh medan alami dan struktur buatan, bentuk sel yang sebenarnya bukanlah segi enam yang sempurna.
Sebuah cluster adalah sekelompok sel. Tidak ada saluran yang digunakan kembali di cluster.
Karena hanya sejumlah kecil frekuensi radio yang tersedia untuk sistem seluler, para insinyur harus menemukan cara untuk menggunakan kembali saluran radio untuk membawa lebih dari satu percakapan dalam satu waktu. Keputusan yang diambil oleh industri disebut penjadwalan atau penggunaan kembali frekuensi. Penggunaan kembali frekuensi diwujudkan dengan merestrukturisasi arsitektur sistem telepon seluler ke dalam konsep komunikasi seluler.
Standar seluler adalah sebagai berikut: konsep penggunaan kembali frekuensi didasarkan pada penetapan ke setiap sel sekelompok saluran radio yang digunakan dalam area geografis yang kecil. Sel diberi grup saluran yang benar-benar berbeda dari unit tetangga yang serupa. Area cakupan mereka disebut jejak. Jejak ini dibatasi oleh batas sehingga kelompok saluran yang sama dapat digunakan di sel yang berbeda yang jaraknya cukup jauh sehingga frekuensinya tidak mengganggu.
Sel dengan nomor yang sama memiliki frekuensi yang sama. Jika jumlah frekuensi yang tersedia adalah 7, faktor penggunaan kembali frekuensisama dengan 1/7. Artinya, setiap sel menggunakan 1/7 dari saluran seluler yang tersedia.
Kendala dalam perkembangan komunikasi seluler
Sayangnya, pertimbangan ekonomi membuat konsep membangun sistem lengkap dengan banyak area kecil menjadi tidak praktis. Untuk mengatasi kesulitan ini, operator sistem mengembangkan ide pembelahan sel. Ketika area layanan menjadi penuh dengan pengguna, pendekatan ini digunakan untuk membagi satu area menjadi area yang lebih kecil. Dengan demikian, pusat kota dapat dibagi lagi menjadi sebanyak mungkin area yang diperlukan untuk menyediakan tingkat layanan yang dapat diterima di daerah dengan lalu lintas tinggi, sementara sel yang lebih besar dan lebih murah dapat digunakan untuk mencakup daerah pedesaan terpencil.
Hambatan terakhir dalam pengembangan jaringan seluler adalah terkait dengan masalah yang muncul ketika pelanggan seluler berpindah dari satu sel ke sel lain saat melakukan panggilan. Karena area yang berdekatan tidak menggunakan saluran radio yang sama, panggilan harus dihentikan atau ditransfer dari satu saluran radio ke saluran lainnya saat pengguna melewati batas antara sel yang berdekatan.
Karena call drop tidak diperbolehkan, proses handover telah dibuat. Handover terjadi ketika jaringan telepon seluler secara otomatis mentransfer panggilan ke saluran radio lain ketika perangkat seluler melintasi sel yang berdekatan.
Selama percakapan, kedua pihak berada di saluran suara yang sama. Ketika perangkat seluler meninggalkan area jangkauan inisitus sel, penerimaan menjadi lemah. Pada titik ini, situs sel yang digunakan meminta penyerahan. Sistem mengalihkan panggilan ke saluran frekuensi yang lebih tinggi di situs baru tanpa memutuskan panggilan atau memperingatkan pengguna. Panggilan berlanjut selama pengguna berbicara dan penelepon tidak memperhatikan handoff.
Komponen Sistem Seluler
Sistem seluler menawarkan pertukaran telepon seluler dan portabel layanan yang sama seperti pertukaran tetap melalui loop kabel konvensional. Ia mampu melayani puluhan ribu pelanggan di kota metropolitan besar. Sistem komunikasi seluler terdiri dari empat komponen utama berikut yang bekerja sama untuk menyediakan layanan telepon seluler kepada pelanggan:
- Public Switched Telephone Network (PSTN).
- Pertukaran telepon seluler (MTSO).
- Situs seluler dengan sistem antena.
- Stasiun Pelanggan Seluler (MSU).
PSTN terdiri dari jaringan area lokal, jaringan area pertukaran dan jaringan jarak jauh yang menghubungkan telepon dan perangkat komunikasi lainnya di seluruh dunia.
MTSO adalah kantor pusat komunikasi seluler. Ini merumahkan pusat switching komunikasi (MSC), kontrol lapangan dan stasiun relai untuk mengalihkan panggilan dari situs seluler ke kantor pusat kabel (PSTN).
Istilah "situs seluler" digunakan untuk merujuk pada lokasi fisik peralatan radio yang menyediakan jangkauan seluler. Daftar perangkat keras yang terletak di situs sel termasuk catu daya,peralatan antarmuka, pemancar dan penerima RF dan sistem antena.
Unit pelanggan seluler terdiri dari unit kontrol dan transceiver yang mentransmisikan dan menerima transmisi radio ke dan dari situs sel. Tersedia tiga jenis MSU:
- Ponsel (daya transmisi khas 4.0W).
- Portable (daya transmisi tipikal 0,6W).
- Transportable (Kekuatan transmisi biasanya 1.6W).
Menara seluler berbahaya
Komunikasi seluler merupakan terobosan besar dalam ilmu pengetahuan dan teknologi pada masanya, yang bukannya tanpa konsekuensi. Industri telepon seluler terus mengklaim bahwa menara seluler tidak berbahaya bagi kesehatan, tetapi semakin sedikit orang yang percaya bahwa akhir-akhir ini.
Apakah menara seluler berbahaya? Sayangnya, jawaban yang benar adalah ya. Gelombang mikro dapat mengganggu medan elektromagnetik tubuh Anda, menyebabkan banyak potensi masalah kesehatan:
- Sakit Kepala.
- Memori hilang.
- Stres kardiovaskular.
- Jumlah sperma rendah.
- cacat lahir.
- Kanker.
Ada bukti kuat bahwa radiasi elektromagnetik dari menara berbahaya bagi kesehatan.
Contoh: Sebuah studi tentang pengaruh menara kandang pada kawanan sapi perah dilakukan oleh pemerintah negara bagian Bavaria di Jerman, hasilnya dipublikasikan pada tahun 1998. Pendirian menara menyebabkan efek kesehatan yang merugikan, mengakibatkan kejatuhan yang nyatahasil susu. Perpindahan ternak mengembalikan hasil susu. Memindahkan mereka kembali ke padang rumput aslinya menciptakan kembali masalah.
Komunikasi seluler di Rusia
Dari 100 kemungkinan kode seluler Rusia, 79 digunakan dan 21 gratis. Kode gratis tersedia dan belum dimiliki oleh operator mana pun.
Lebih dari 80 perusahaan komunikasi seluler terdaftar di Federasi Rusia, menyediakan layanan mereka di negara tersebut. Operator seluler memiliki kode panggilan dalam format 9xx. Nomor telepon seluler terdiri dari sepuluh digit dan dimulai dengan +79xx atau 89xx.
Operator terbesar meliputi: MTS (Mobile TeleSystems), Beeline (Vympel-Communications), MegaFon, Tele2 (T2-Mobile). Operator Tiga Besar (MTS, Beeline dan MegaFon) memiliki seluruh rangkaian angka.
