Cum funcționează un telefon mobil (celular)? Schema bloc a unui telefon mobil GSM

Proiectarea generală a circuitelor RF pentru telefoane mobile helpmymac scris în 9 aprilie 2013

Când reparați telefoane mobile, pur și simplu trebuie să cunoașteți structura circuitelor RF. Înțelegând structura acestei părți a telefonului, nu veți avea întrebări atunci când rezolvați probleme precum „Fără semnal”, „Semnal slab”, etc. Partea RF este responsabilă pentru componenta de frecvență radio a telefonului mobil, adică pentru primirea și transmiterea datelor.

Să ne uităm la diagrama bloc și să înțelegem cum funcționează.
În situația normală (când nimeni nu sună și nu este trimis niciun SMS în acest moment), telefonul funcționează pentru recepție. Așa-numita parte RX este întotdeauna activă și gata să primească informații, iar comutatorul antenei este deschis în direcția RX.

În timpul unui apel sau al trimiterii unui SMS, comutatorul antenei se închide în direcția RX și comută în partea TX. Toate datele sunt procesate în procesorul Baseband, adică datele primite merg direct la acesta. Și înainte de trimitere, datele sunt procesate inițial și în procesorul Baseband.

Să aruncăm o privire mai atentă la toate componentele:
Reciver RF (receptor de radiofrecvență)
RF Reciver se numește RX, acest cip este responsabil pentru recepția semnalului. O defecțiune a acestui cip va face ca telefonul să nu poată primi date.

Transmițător RF (transmițător de frecvență radio)
Transmițătorul RF se numește TX, este responsabil pentru transmiterea datelor de pe un telefon mobil. Eșecul acestei părți va duce la incapacitatea de a transfera date de pe telefon.

Amplificator de putere RFPA (Radio Frequency Power Amplifier)
RFPA este un amplificator. Semnalul care părăsește TX merge la RFPA și abia apoi ajunge la antenă. În telefoanele moderne, două amplificatoare sunt realizate pentru game diferite. Când telefonul nu sună nicăieri, RFPA nu consumă nimic. Când decidem să facem un apel, amplificatorul de putere începe să consume 1A. Apoi stația de bază dă comanda de a reduce puterea. Dacă RFPA funcționează defectuos, semnalul se va pierde sau indicația semnalului va sări. Un RFPA defect poate consuma mai mult de 2A de curent.

Antenă. Un semnal slab se poate datora unei antene deteriorate.

Comutator de antenă. Funcționează ca un canal care reglementează unde să trimită datele. Fie primirea datelor de la RX, fie transmiterea datelor de la TX. Dacă există o defecțiune, aceasta poate fi în poziția închisă și, ca urmare, nu va exista niciun semnal.

Partea RF este de obicei ascunsă sub un scut metalic, spre deosebire de procesorul de bandă de bază. Acest lucru se datorează faptului că este susceptibil la interferențe de radiofrecvență și de aceea este protejat de influențele externe.

Comunicarea celulară este considerată una dintre cele mai utile invenții ale omenirii - împreună cu roata, electricitatea, internetul și computerul. Și în doar câteva decenii, această tehnologie a trecut printr-o serie de revoluții. Unde a început comunicarea fără fir, cum funcționează celulele și ce oportunități va deschide noul standard mobil? 5G?

Prima utilizare a radioului telefonului mobil datează din 1921 - apoi, în Statele Unite, poliția din Detroit a folosit comunicația de dispecerare unidirecțională în banda de 2 MHz pentru a transmite informații de la un transmițător central către receptorii din mașinile de poliție.

Cum a apărut comunicarea celulară?

Ideea comunicațiilor celulare a fost prezentată pentru prima dată în 1947 de către inginerii Bell Labs Douglas Ring și Ray Young. Cu toate acestea, perspective reale pentru implementarea sa au început să apară abia la începutul anilor 1970, când angajații companiei au dezvoltat o arhitectură de lucru pentru platforma hardware celulară.

Astfel, inginerii americani au propus plasarea stațiilor de transmisie nu în centru, ci în colțurile „celulelor”, iar puțin mai târziu a fost inventată o tehnologie care permitea abonaților să se deplaseze între aceste „celule” fără a întrerupe comunicațiile. După aceasta, rămâne să dezvoltăm echipamente de operare pentru o astfel de tehnologie.

Problema a fost rezolvată cu succes de Motorola - inginerul său Martin Cooper a demonstrat primul prototip funcțional al unui telefon mobil pe 3 aprilie 1973. L-a sunat direct de pe stradă pe șeful departamentului de cercetare al unei companii concurente și i-a spus despre propriile sale succese.

Conducerea Motorola a investit imediat 100 de milioane de dolari în proiectul promițător, dar tehnologia a intrat pe piața comercială abia zece ani mai târziu. Această întârziere se datorează faptului că a fost mai întâi necesară crearea unei infrastructuri globale de stații de bază celulare.


În Statele Unite, AT&T a preluat această activitate - gigantul de telecomunicații a obținut licența pentru frecvențele necesare de la guvernul federal și a construit prima rețea celulară care a acoperit cele mai mari orașe americane. Primul telefon mobil a fost celebrul Motorola DynaTAC 8000.

Primul telefon mobil a fost pus în vânzare pe 6 martie 1983. Cântărea aproape 800 de grame, putea funcționa cu o singură încărcare timp de 30 de minute de convorbire și putea fi încărcat timp de aproximativ 10 ore. Mai mult, dispozitivul costa 3.995 de dolari - o sumă fabuloasă la acea vreme. În ciuda acestui fapt, telefonul mobil a devenit instantaneu popular.

De ce se numește conexiunea celulară?

Principiul comunicațiilor mobile este simplu - teritoriul în care sunt conectați abonații este împărțit în celule separate sau „celule”, fiecare dintre acestea fiind deservită de o stație de bază. În același timp, în fiecare „celulă” abonatul primește servicii identice, astfel încât el însuși nu simte trecerea acestor granițe virtuale.

De obicei, o stație de bază sub forma unei perechi de dulapuri de fier cu echipamente și antene este plasată pe un turn special construit, dar în oraș sunt adesea plasate pe acoperișurile clădirilor înalte. În medie, fiecare stație preia semnale de la telefoanele mobile la o distanță de până la 35 de kilometri.

Pentru a îmbunătăți calitatea serviciului, operatorii instalează și femtocelule - stații celulare de mică putere și miniaturale concepute pentru a deservi o zonă mică. Acestea pot îmbunătăți considerabil acoperirea în locurile unde este nevoie. Comunicațiile celulare din Rusia vor fi combinate cu spațiul

Un telefon mobil aflat în rețea ascultă aerul și găsește un semnal de la stația de bază. Pe lângă procesor și RAM, o cartelă SIM modernă conține o cheie unică care vă permite să vă conectați la rețeaua celulară. Comunicarea între telefon și stație poate fi efectuată folosind diferite protocoale - de exemplu, digital DAMPS, CDMA, GSM, UMTS.

Rețelele celulare ale diferiților operatori sunt conectate între ele, precum și la rețeaua de telefonie fixă. Dacă telefonul părăsește raza de acțiune a stației de bază, dispozitivul stabilește comunicarea cu ceilalți - conexiunea stabilită de abonat este transferată în liniște către alte „celule”, ceea ce asigură o comunicare continuă în timpul mișcării.

În Rusia, trei benzi sunt certificate pentru difuzare - 800 MHz, 1800 MHz și 2600 MHz. Banda de 1800 MHz este considerată cea mai populară din lume, deoarece combină capacitatea mare, raza lungă de acțiune și penetrarea ridicată. Aici funcționează acum majoritatea rețelelor mobile.

Ce standarde de comunicare mobilă există?

Primele telefoane mobile au funcționat cu tehnologii 1G - aceasta este prima generație de comunicații celulare, care s-a bazat pe standarde de telecomunicații analogice, dintre care principalul a fost NMT - Nordic Mobile Telephone. Era destinat exclusiv transmiterii traficului vocal.

Nașterea 2G datează din 1991 - GSM (Global System for Mobile Communications) a devenit standardul principal al noii generații. Acest standard este acceptat și astăzi. Comunicarea în acest standard a devenit digitală și a devenit posibilă criptarea traficului vocal și trimiterea SMS-urilor.

Rata de transfer de date în GSM nu a depășit 9,6 kbit/s, ceea ce a făcut imposibilă transmiterea video sau audio de înaltă calitate. Standardul GPRS, cunoscut sub numele de 2.5G, a fost conceput pentru a rezolva problema. Pentru prima dată, a permis proprietarilor de telefoane mobile să utilizeze Internetul.


Acest standard a furnizat deja rate de transfer de date de până la 114 Kbps. Cu toate acestea, în curând a încetat să satisfacă și cerințele tot mai mari ale utilizatorilor. Pentru a rezolva această problemă, în 2000 a fost dezvoltat standardul 3G, care a oferit acces la serviciile de rețea la o viteză de transfer de date de 2 Mbiți.

O altă diferență a 3G a fost atribuirea unei adrese IP fiecărui abonat, ceea ce a făcut posibilă transformarea telefoanelor mobile în calculatoare mici conectate la Internet. Prima rețea comercială 3G a fost lansată la 1 octombrie 2001 în Japonia. Ulterior, debitul standardului a fost crescut în mod repetat.

Cel mai modern standard este comunicațiile 4G de generația a patra, care sunt destinate numai serviciilor de date de mare viteză. Debitul rețelei 4G poate ajunge la 300 Mbit/s, ceea ce oferă utilizatorului posibilități aproape nelimitate de navigare pe Internet.

Comunicațiile celulare ale viitorului

Standardul 4G este conceput pentru transmiterea continuă a gigaocteților de informații; nu are nici măcar un canal pentru transmisia vocală. Datorită schemelor de multiplexare extrem de eficiente, descărcarea unui film de înaltă definiție pe o astfel de rețea va dura utilizatorului 10-15 minute. Cu toate acestea, chiar și capacitățile sale sunt deja considerate limitate.

În 2020, este așteptată lansarea oficială a noii generații de comunicații 5G, care va permite transferul de cantități mari de date la viteze ultra-înalte de până la 10 Gbit/s. În plus, standardul va permite până la 100 de miliarde de dispozitive să fie conectate la internet de mare viteză.

5G este cea care va permite apariția adevăratului Internet al Lucrurilor - miliarde de dispozitive vor face schimb de informații în timp real. Potrivit experților, traficul în rețea va crește în curând cu 400%. De exemplu, mașinile vor începe să fie constant pe internetul global și să primească date despre situația drumului.

Latența scăzută va permite comunicarea în timp real între vehicule și infrastructură. Este de așteptat ca conectivitatea fiabilă și permanentă să deschidă ușa vehiculelor complet autonome de pe drum pentru prima dată.

Operatorii ruși experimentează deja noi specificații - de exemplu, Rostelecom lucrează în această direcție. Compania a semnat un acord privind construirea de rețele 5G în centrul de inovare Skolkovo. Implementarea proiectului se înscrie în programul de stat „Economia digitală”, recent aprobat de guvern.

Dispozitiv de telefon mobil.

Procesor și memorie

Un telefon mobil, ca orice computer, funcționează conform unui program înregistrat în cipuri de memorie. Diferiți producători de telefoane mobile folosesc procesoare proprii sau terțe. Dacă microprocesorul este proprietar, atunci cel mai probabil include unități funcționale care nu sunt identificate în mod tradițional cu un microprocesor. Aceasta ar putea fi procesarea audio, controlul apelurilor etc.
Unele telefoane conțin (de exemplu, SonyEricsson) conțin 2 procesoare - CPU principal (cip AVR) și CPU modem (cip ARM). CPU principal se ocupă de majoritatea funcțiilor telefonului, inclusiv pachetele de limbă. Procesorul modem servește pentru comunicații în infraroșu (IRDA), Bluetooth și pentru transmisia de date și fax.
Un element foarte important într-un sistem cu microprocesor este memoria. Să luăm în considerare această problemă mai detaliat, deoarece mulți oameni sunt confuzi în clasificarea cipurilor de memorie.

Cipurile de memorie în funcție de scopul lor pot fi împărțite în următoarele două grupuri mari.

1. ROM(Read Only Memory) - memorie destinată unui sistem cu microprocesor specific pentru citire (numele rusesc este ROM - memorie doar pentru citire, deși acest nume nu este în întregime corect). Folosit pentru a stoca programe.

Aceste microcircuite sunt la rândul lor împărțite în:
- volatile și nevolatile - în funcție de gradul de dependență de alimentarea cu energie;
- odată programabil (PROM - ROM Programmable) și programabil în mod repetat (EPROM - Erasable Programmable ROM sau Electrically Programmable ROM - erasable programable ROM sau electrically programmable ROM) - după numărul de cicluri de scriere;
- cu ștergere ultravioletă, cu raze X sau electrică (EEPROM - PROM și Flash șters electronic), folosind metoda ștergerii înainte de scriere.

2. RAM(Random Access Memory) - memorie cu acces aleatoriu, folosită ca memorie operațională într-un anumit sistem cu microprocesor. Divizat in:
- static (SRAM) și dinamic (DRAM), în funcție de metoda de stocare a informațiilor. Dynamic folosește capacitatea electrică pentru a stoca informații, a cărei energie trebuie reînnoită periodic - de unde și numele;
- volatile și nevolatile - în funcție de gradul de dependență de sursa de alimentare.

Telefoanele mobile folosesc Flash, EEPROM (nu mai este folosit în ultima vreme) și DRAM. Principala caracteristică distinctivă a EEPROM și Flash este posibilitatea de reprogramare atunci când este conectat la o magistrală standard de sistem a unui dispozitiv cu microprocesor. Să aruncăm o privire mai atentă la EEPROM și Flash.

EEPROM- vă permite să ștergeți o singură celulă folosind curent electric. Acesta este un proces relativ lung. Cu toate acestea, fiecare celulă este ștearsă automat atunci când i se scriu informații noi, de exemplu. puteți modifica datele din orice celulă fără a le afecta pe celelalte. EEPROM - memorie nevolatilă. Dezavantajul este costul ridicat.

Memorie flash- un tip special de memorie semiconductoare reinscriptibilă nevolatilă.
Este analog cu un hard disk, deoarece citirea și scrierea se desfășoară secvenţial bit cu bit.

Traduceri ale cuvântului flash: cadru scurt (film), flash, flash, clipire, pâlpâire, recoacere (sticlă). Memoria flash își trage numele de la felul în care acest tip de memorie este șters și scris. Numele a fost dat de Toshiba în timpul dezvoltării primelor cipuri de memorie flash (la începutul anilor 1980) ca o caracteristică a vitezei de ștergere a cipului de memorie flash într-o clipită - cât ai clipi.
Memoria flash este derivată istoric din memoria ROM și funcționează similar cu RAM. Flash stochează date în celule de memorie similare cu celulele din DRAM. Spre deosebire de DRAM, datele din memoria flash nu se pierd atunci când alimentarea este oprită.
Înlocuirea memoriei SRAM și DRAM cu memorie flash nu are loc din cauza a două caracteristici: flash-ul este semnificativ mai lent și are o limită a numărului de cicluri de rescriere (de la 10.000 la 1.000.000 pentru diferite tipuri).
Principalul avantaj al memoriei flash față de hard disk-uri și suporturi CD-ROM este că memoria flash consumă semnificativ (de aproximativ 10-20 de ori sau mai mult) mai puțină energie în timpul funcționării. În dispozitivele CD-ROM, hard disk-uri, casete și alte medii de stocare mecanice, cea mai mare parte a energiei este cheltuită pentru a conduce mecanica acestor dispozitive. În plus, memoria flash este mai compactă decât majoritatea celorlalte medii mecanice.
Așadar, datorită consumului redus de energie, compactității, durabilității și vitezei relativ mari, memoria flash este ideală pentru utilizare ca stocare în telefoanele mobile.
Principala diferență dintre memoria flash și EEPROM este că ștergerea conținutului celulelor se realizează fie pentru întregul cip, fie pentru un anumit bloc (cluster, cadru sau pagină). Puteți șterge simultan atât blocul, cât și conținutul întregului microcircuit. Astfel, pentru a schimba un octet, mai întâi se citește în buffer întregul bloc care conține octetul de modificat, se șterge conținutul blocului, se modifică valoarea octetului din buffer și apoi blocul schimbat în tamponul este scris. Această schemă reduce semnificativ viteza de scriere a unor cantități mici de date în zone aleatorii de memorie, dar crește semnificativ performanța la scrierea secvențială a datelor în porțiuni mari. Informațiile înregistrate pe memoria flash pot fi stocate pentru o perioadă lungă de timp (de la 20 la 100 de ani) și pot rezista la sarcini mecanice semnificative (de 5-10 ori maxim admisibil pentru hard disk-urile convenționale).

Dispozitiv de memorie.

Procesoarele pentru telefoane mobile funcționează cu două tipuri de memorie.
1. ROM(Read Only Memory) - memorie destinată doar citirii în timpul funcționării telefonului, cu posibilitatea de a scrie în ea în timpul reprogramării. O mică zonă de ROM dedicată programelor de pornire (analog cu BIOS-ul unui PC) este situată în procesor. Zona principală ROM utilizează un cip de memorie Flash. Schimbul principal în timpul reprogramării se realizează cu acest microcircuit. Această memorie este nevolatilă - atunci când alimentarea este oprită, informațiile sunt păstrate. Sunt utilizate și zone suplimentare pe cardurile flash amovibile.
2. RAM(Random Access Memory) - memorie cu acces aleatoriu folosită ca memorie operațională, adică pentru stocarea temporară a datelor. Această memorie este volatilă - atunci când alimentarea este oprită, informațiile dispar. Sistemul de operare este încărcat în el și apoi rulează. Uneori este încorporat în procesor. Multe telefoane folosesc un cip separat pentru el.

Întreaga cantitate de memorie cu care poate lucra procesorul telefonului este plină cu date care au propriul scop și locație specifică. Luați în considerare harta distribuției memoriei telefonului

După cum am menționat deja, întreaga zonă de memorie este formată din două părți - ROM și RAM. Să le privim în ordine.

Procesoarele tuturor telefoanelor includ o mică zonă ROM în care se află următoarele:
- program de pornire care începe să funcționeze când porniți telefonul;
- un program care controlează procesul inițial de schimb de date cu un computer.

Restul, o parte mult mai mare a ROM-ului, se află în cipul de memorie Flash, precum și pe carduri amovibile. Memoria flash, la rândul său, este împărțită condiționat în următoarele zone principale:
- BOOT CORE – încărcător de sistem de operare.
- EEPROM - această zonă conține setările telefonului (număr de telefon din fabrică (IMEI), coduri de blocare a rețelei, utilizator, calibrare radio, jocuri, setări de afișare și multe altele...) și a apărut deoarece telefoanele noi nu mai au un cip EEPROM separat.
- LANG, PPM – bloc de date în care este stocat pachetul de limbi. Deoarece există un număr mare de limbi și fonturi în întreaga lume, un bloc PPM poate stoca de la 1 la 20 de limbi. Schimbarea pachetului de limbi este principalul motiv pentru modificarea PPM. Blocul PPM este rescris cu aceeași versiune în cazul coruperii datelor.
- MCU – programul principal (sistemul de operare) cu toate funcțiile necesare pentru ca telefonul să funcționeze. MCU de la un model nu poate fi folosit pentru altul. Înlocuirea MCU se face pentru a elimina defectele din fabrică sau pentru a adăuga funcții noi, precum și în cazul coruperii datelor din memoria flash (reparare software).
- OTP – o zonă de memorie programabilă unică, care conține „amprentele” telefonului - informații care sunt unice pentru acest telefon, fără dreptul de a o schimba.
- CONȚINUT - imagini, melodii, aplicații JAVA, apeluri, mesaje SMS, agendă de adrese etc. Pentru această zonă se poate folosi un card detașabil (MMC sau FLEX).
- FS – sistem de fișiere în care se află CONȚINUT.

ROM (memoria flash) este similară cu un hard disk care stochează datele sistemului de operare. Cu toate acestea, sistemul de operare în sine rulează din RAM (memorie cu acces aleatoriu), unde este încărcat după ce telefonul este pornit. RAM este fie conținută pe un cip separat, fie încorporată în procesor.

Există mai multe modalități de a conecta un telefon mobil la un computer:

eu. Conexiune telefon-computer (A)

Această conexiune se realizează folosind un cablu de date, care conectează ieșirea de informații a telefonului la portul computerului.

Conectarea la un computer deschide următoarele opțiuni:

2. Este posibil să adăugați, ștergeți, schimbați agenda telefonică de pe computer.

3. Este posibil să înregistrați diferite conținuturi (tonuri de apel, imagini etc.) în telefon.

4. Este posibil să trimiteți și să primiți mesaje SMS (scurte mesaje text) de la tastatura computerului, folosind telefonul ca modem fără fir (modem GSM) - trebuie să țineți cont de faptul că trebuie să plătiți și pentru un astfel de SMS.

Cablurile vin în 4 tipuri, COM, USB->COM, LPT, USB:

COM asigură coordonarea interfeței electrice a telefonului mobil cu interfața RS 232.

RS-232 este o interfață pentru transmiterea informațiilor între două dispozitive la o distanță de până la 20 m. Informațiile sunt transmise prin fire cu niveluri de semnal diferite de 5V standard pentru a asigura o rezistență mai mare la interferențe. Transferul asincron de date se efectuează la o viteză stabilită atunci când este sincronizat cu nivelul semnalului de impuls de pornire.

RS-232 folosește două niveluri de semnal: 1 logic și 0. 1 logic este uneori notat MARK, 0 logic - SPAȚIU. 1 logic corespunde nivelurilor de tensiune negative (-3..-10), iar 0 logic corespunde nivelurilor de tensiune pozitive (+3..+10).

Schema de circuit a cipului convertor de interfață MAX-232.

Acest circuit folosește o interfață serială bidirecțională cu două fire (universală, FBus) - folosește două fire pentru a transmite informații în două direcții (Tx - Transmit, Rx - Receive) și GND - masă (vezi figura de mai jos). Cel mai convenabil este să luați alimentare + 5V direct de la computer (de exemplu, de la un conector USB). Semnalele de aprindere/autoaprindere sunt furnizate la intrarea tensiunii de încărcare a telefonului. LED-urile servesc la indicarea schimbului.

Interfață serială bidirecțională cu un singur fir(MBUS, CBUS) - folosește un fir pentru a transmite informații în două direcții și GND - masă. Folosit în telefoanele Nokia și Bosch pentru a lucra cu EEPROM și pentru a sincroniza cu un computer. Se obține dacă în diagrama anterioară Rx și Tx sunt conectate conform diagramei din figură.


Funcționarea cablurilor USB -> COM pare puțin mai complicată; mai întâi, pe computer este creat un port COM virtual, iar apoi interfața electrică a telefonului este coordonată cu acest port. Pentru a rezolva această problemă, a fost dezvoltat microcircuitul PL 2303.

2.1 Instalarea driverului pentru cablul de date USB

Driverul trebuie instalat cu cablul USB deconectat, adică cablul de date nu trebuie conectat la computer.

Instalați driverul pentru cablul USB.

Deschideți folderul cu driverul, veți vedea două foldere: folderul INF și folderul SETUP. Deschideți folderul SETUP și vedeți fișierul PL-2303 Driver Installer și rulați-l. Programul vă solicită să începeți instalarea driverului. Faceți clic pe butonul Următorul și începe instalarea driverului. După ce faceți clic pe butonul Terminare, instalarea driverului este finalizată.

Repornim computerul. Conectați cablul la portul USB. Dispozitivele noi sunt găsite și recunoscute automat. Sistemul vă informează despre acest lucru în colțul din dreapta jos al barei de activități.

Pentru a configura programul să funcționeze cu telefonul dvs., veți avea nevoie cu siguranță de informații despre portul COM pe care driverele cablului de date emulează.

Faceți clic dreapta pe folderul „Computerul meu” și selectați secțiunea „Proprietăți” -> fila „Hardware” -> secțiunea „Manager dispozitive” -> secțiunea „Porturi (COM și LPT)”

Găsiți Portul de comunicație USB-to-Serial Prolific (COM*), unde * este portul COM virtual care va fi utilizat când lucrați cu cablul.

Faceți clic pe Prolific și faceți clic dreapta pe „Proprietăți” - fila „Parametrii portului” - setați viteza la 115200.

Conectam telefonul la cablul de date.

Lansăm programul de lucru cu telefonul și setăm portul COM folosit de șofer, precum și viteza portului (în funcție de modelul dispozitivului, în majoritatea cazurilor 115200 sau 57600 bps).

Interfață paralelăLTP folosit pentru a crește viteza de schimb pentru reprogramarea telefoanelor Nokia, unele modele SonyEricsson, Sagem. Pentru tipurile Nokia mai vechi, această interfață se numește Nokia flasher, unde pe lângă Rx, Tx și Gnd sunt folosite semnale MBUS și BTEMP. Se folosește cipul 74HC14 (analog cu 1564TL2 - șase declanșatoare Schmidt). Cel mai convenabil este să luați alimentare + 5V direct de la computer (de exemplu, de la un conector USB).

USB– interfață. Caracteristica principală a standardului este capacitatea utilizatorilor de a lucra în modul Plug&Play cu dispozitive periferice. Aceasta înseamnă capacitatea de a conecta dispozitivul la un computer care rulează, de a-l recunoaște automat imediat după conectare și apoi de a instala driverele corespunzătoare. Alimentarea pentru dispozitivele de putere redusă este furnizată de la magistrala propriu-zisă. Viteza magistralei este suficientă pentru marea majoritate a dispozitivelor periferice. Interfața USB funcționează cu noile modele Motorola pe platforma P2K. Pe baza acesteia, au fost creați programatori specializați, inclusiv cei care emulează funcționarea unui port COM obișnuit. Pinout-ul prizei conectorului instalat în computer este prezentat în figură, iar alocarea contactelor este în tabel.


Masa. Atribuirea pinilor conectorului USB.

Majoritatea programelor funcționează printr-o interfață universală. Este suficient să asamblați circuitul de mai sus, să găsiți conectorul de telefon corespunzător, să comutați corect semnalele Rx, Tx, Gnd și +5V și să conectați interfața la telefon. Pinout-ul (pinout-ul) conectorilor pentru multe telefoane poate fi găsit la http://pinouts.ru

Caracteristici de programare folosind canalulA

Această secțiune începe o introducere în tehnicile de programare a telefoanelor mobile. Să începem cu telefoanele fabricate de Siemens x35, x45 series și platforma Nokia DCT-3. Aici și mai jos, litera „x” desemnează seria acestei game de modele: „c”, „s”, „m”, „me”, „sl”. Veți putea schimba versiunile de software din telefonul dvs. mobil în scopul rusificării sau chiar al restaurării (repararea software-ului), precum și să eliminați restricțiile la nivel de utilizator sau operator („deblocare”).

Telefoane Siemens x35-x45

Pentru programare este necesară o interfață bidirecțională cu două fire (FBUS). Locația și scopul contactelor din conectorul telefonului sunt prezentate în figură. Conectorul pentru cablul de interfata telefon se poate realiza prin preluarea a 2 conectori din incarcatoare. Dintr-un conector trebuie să îndepărtați cu atenție contactele lipsă din primul.

Pentru programare veți avea nevoie de: un port COM liber (RS – 232) al unui computer, o interfață și un telefon cu baterie încărcată. Schimbul dintre computer și telefon începe fie după o scurtă apăsare a butonului de pornire al telefonului (în acest caz telefonul generează un semnal de aprindere), fie prin semnalul de autoaprindere al computerului, care este furnizat la intrarea tensiunii de încărcare a telefonului (Tensiune de încărcare). ). În general, confirmarea oricăror operațiuni din program se realizează prin apăsarea scurtă a butonului de pornire al telefonului. După conectarea computerului, a interfeței și a telefonului, începem procesul de programare.

Structura software-ului și sursele de distribuție ale acestuia.

Pentru ușurință de înțelegere, software-ul stocat într-un cip de memorie Flash poate fi împărțit în două zone mari: firmware și EEPROM.
Pentru a lucra cu zona de firmware a telefoanelor Siemens, a fost creat un utilitar special din fabrică WinSwup, care vă permite să înlocuiți complet atât versiunea software, cât și limba meniului. În acest caz, noua versiune este plasată în „corpul” WinSwup. Astfel, atâtea versiuni de software câte WinSwups există, a căror colecție se găsește pe portal www.allsiemens.ru/flash
În plus, este posibil să lucrați cu o versiune personalizată a WinSwup, distribuită direct de pe pagina oficială a producătorului www.benqmobile.com
În reprezentarea pe computer, WinSwup arată ca un fișier EXE executabil, al cărui nume poate fi reprezentat ca Name_XX_YY_ZZ.exe, Unde:
Nume– modelul telefonului pentru care este scris utilitatea (poate lipsi) XX– versiunea de software YY– numărul pachetului lingvistic („04”, „91” - indică prezența limbii ruse în meniu) Z Z– numărul sistemului de tastare intuitivă T9 („05” - prezența „T9 rusesc”)

În telefonul propriu-zis, aceleași informații pot fi văzute într-un meniu special de servicii, apelat prin apăsarea combinației de taste: *#06# plus „tasta de selecție stânga” (tasta soft stânga).
WinSwup nu poate funcționa în zona de memorie EEPROM. Dacă acest lucru este necesar, pe riscul și riscul dumneavoastră, puteți utiliza programul freia, cu care puteți lucra nu numai cu EEPROM, ci și cu întregul firmware în ansamblu (fullflash).

Începem munca prin configurarea programului Serial Config (Figura 6), unde ar trebui să specificați numărul portului COM la care este conectată interfața și Baud - rata baud (de obicei 115200).

Există două opțiuni pentru a începe procesul de programare:
- Dacă telefonul este pornit și conectat la cablu, apăsați butonul START.
- Dacă telefonul este oprit și conectat la un cablu, bifați caseta Skip în poziția PreVerificare pentru a dezactiva autotestarea telefonului și apăsați butonul START.

A doua opțiune este necesară pentru cazurile în care telefonul în curs de reparare nu pornește din cauza unor erori care ar fi putut apărea în timpul primei opțiuni. Trebuie reținut că, dacă nu există un mod de autoaprindere, după apăsarea butonului START trebuie să apăsați scurt butonul de pornire al telefonului.
În ambele cazuri, după finalizarea procedurii, programul va afișa un mesaj că procesul a avut succes cu finalizare 100%.

Începem configurarea programului cu tasta Funcții Configurare din meniul principal – Funcții principale. Setați portul COM al cablului - numărul portului COM la care este conectată interfața, viteza de schimb - Viteza de comunicare (de obicei 115200). Apoi trebuie să specificați tipul de pornire - Tipul de pornire („normal”) și, dacă autoaprinderea este prezentă în interfață, bifați caseta DTR din meniul de configurare a portului COM.

Citirea firmware-ului se realizează cu ajutorul tastei Read Flash din meniul principal - Funcții principale, urmată de selectarea unei zone de memorie din meniul Presets, care se află în meniul Flashing functions. În timpul citirii, această zonă este salvată automat într-un fișier cu extensia *.fls. Procesul este pornit cu butonul OK. Procedura este afișată în fereastra – Informații proces.

Selectând zona de memorie de firmware, putem face și apoi salva o copie de rezervă completă a întregului firmware al telefonului. Această procedură trebuie efectuată, în primul rând, pentru a asigura posibilitatea restabilirii telefonului în cazul oricăror acțiuni incorecte. Copia poate fi utilă și pentru restaurarea altor telefoane din această serie.

Firmware-ul este scris pe cipul de memorie Flash folosind butonul Write Flash din meniul principal – Funcții principale, care deschide un meniu pentru selectarea fișierului firmware în format *.fls pe care dorim să-l scriem. Ar trebui să aveți grijă la fișierele introduse și anume, ca dimensiunea fișierului înregistrat să se potrivească cu dimensiunea zonei de memorie în care este plasat, altfel telefonul se va deteriora la nivel de software.

La finalizarea programării, este necesar să restabiliți numărul de telefon din fabrică (IMEI) stocat în zona EEPROM a memoriei telefonului, deoarece împreună cu firmware-ul altcuiva scriem și EEPROM-ul altcuiva și, în consecință, IMEI-ul altcuiva. Restaurarea se efectuează în următoarea ordine (Figura 10). Faceți clic pe butonul Funcții de deblocare din meniul principal – Funcții principale. În meniul Funcții de deblocare care se deschide, bifați opțiunea Deblocare directă, nicio hartă nu este salvată și apăsați butonul Utilizare IMEI original. După aceasta, confirmăm procedura apăsând scurt butonul de pornire de pe telefon (aprindere). Această operațiune elimină codificările utilizatorului și operatorului.

II. Conectarea telefon-box-computer (B- C)

Instalare cutie

Instalarea driverelor

1. Vă rugăm să faceți totul strict pas cu pas, fără să sari peste nimic.

2. Nu conectați cutia/cheia de protecție la computer înainte de a instala driverele

Notă:"X: " indică unitatea în care a fost instalată Infinity-Box (de ex. " C:" sau " D:")

W2K/XP/Vista

1. Rulați: x:\Program Files\InfinityBox\Drivers\Box\e-gate_W2k_XP_Vista\Setup_W2k_XP.exe sau Setup_Vista.exe

2. Conectați cutia/dongle-ul la portul USB al computerului. Veți vedea 3 dispozitive noi în sistem:

1. e-gate Virtual Reader Enumerators ->

2. Cititoare de carduri inteligente ->

3. Carduri inteligente USB e-gate -> Card inteligent USB e-gate

3. Dacă este necesar, selectați drivere pentru Unibox:

W98/ME

1. Rulați: x:\Program Files\Infinity Box\Drivers\Box\VC6Redist\vcredist.exe

2. Reporniți computerul

3. Rulați: x:\Program Files\Infinity Box\Drivers\Box\Smart Card Base Components\SCBase.exe

4. Reporniți computerul

5. Rulați: x:\Program Files\Infinity Box\Drivers\Box\e-gate_W98_Me\Setup.exe

6. Reporniți computerul

7. Conectați cutia/dongle-ul la portul USB al computerului. Veți vedea 3 dispozitive noi în sistem:

1. e-gate Virtual Reader Enumerators -> e-gate Virtual Reader Enumerator

2. Cititoare de carduri inteligente -> Cititor de carduri inteligente e-gate USB

3. Carduri inteligente USB e-gate -> Card inteligent USB e-gate

8. Dacă este necesar, selectați drivere pentru Unibox: x:\Program Files\Infinity Box\Drivers\Box\FTDI

9. Reporniți computerul

Verificarea rezultatelor instalării

Deschideți Manager dispozitive și verificați dacă există următoarele dispozitive pe sistemul dvs.:

Notă: Numărul portului COM poate diferi de cel prezentat în figură. Amintiți-vă numărul portului COM și selectați-l când utilizați programe Infinity-Box.

Când vă conectați telefonul la cutie, nu este necesară instalarea de drivere suplimentare pentru telefon.

DICȚIONAR DE SANG și TERMENI OFICIAL

Firmware-ul (program, conținut de memorie) este o serie de date concepute pentru a controla componentele sistemului pentru a implementa un algoritm specific.

Firmware(proces - flash, rescrire, flash) – software pentru telefon.

Termenul „firmware pentru telefon” se referă la procesul de înlocuire a software-ului într-un telefon mobil. Acest lucru se poate face în mai multe scopuri - instalarea de software mai nou, remedierea erorilor software, piratarea securității telefonului.

Firmware-ul telefonului se realizează folosind un software special și cabluri adaptoare între telefon și computer, precum și cutii.

Software pentru telefon– un set de programe pentru funcționarea completă a telefonului. Include un sistem de operare și un set de așa-numite programe de aplicație care oferă telefonului capabilități suplimentare (jocuri, muzică, video, Internet etc.).

Sistem de operare (OS)- un set de programe care asigură execuția altor programe (inclusiv aplicație), intrare/ieșire de date, gestionare a datelor, interacțiune cu operatorul (utilizatorul) etc.

Programator de telefon– un dispozitiv special care este folosit pentru a înregistra informații de pe un computer în memoria telefonului.

Comutare, sincronizare– comunicarea si coordonarea telefonului cu calculatorul in scopul schimbului de date.

Cablu de date(cablu, cablu) - un cablaj de fire care conectează un telefon cu un computer într-un mod special pentru schimbul de date. Diagrama de conectare depinde de implementarea hardware a unui anumit telefon și este fundamental diferită pentru diferite telefoane.

Cablu de interfață - Cablul este folosit pentru a conecta telefonul la computer. Cablul de interfață vă permite să accesați Internetul prin telefon, să trimiteți SMS-uri și să descărcați fișiere.

Cablu de service– servește la conectarea telefonului la un computer, are capacități suplimentare de programare a telefonului.

Shell - sistem de operare (din engleză shell - shell) - un interpret al comenzilor sistemului de operare (OS), oferind o interfață pentru interacțiunea utilizatorului cu funcțiile sistemului.

Compus- acesta este un amestec de materie primă, granule de plastic cu diverși aditivi care oferă calități precum rezistența la îngheț, rezistența la impact, neinflamabilitatea, deformarea la încălzire etc. Rășina compusă este prelucrată conform regulilor CPU și Flash.

Conector(conector) – conector electric între cablu și dispozitiv. Un computer, încărcător, căști etc. sunt conectate la telefon folosind conectori.

Interfață– un set de instrumente și reguli pentru interacțiunea dispozitivelor și (sau) a programelor. În cel mai simplu caz, acesta este un element de potrivire între computer și telefon (conector extern, cablu de date, programator, port infraroșu etc.).

RS232(interfață universală) este un complex hardware și software care este un standard și o parte integrantă a tuturor calculatoarelor, conceput pentru a schimba informații în cod serial între computer și o mare varietate de dispozitive externe.

Aprindere(Aprindere – „aprindere”) – un semnal de la telefon la computer după ce ați apăsat scurt butonul de pornire de pe telefon (în timp ce acesta rămâne în starea oprit) pentru a începe procesul de reprogramare.

Bootloader(boot, loader, boot, loader, bootloader) - un program de auto-pornire trimis de computer către telefon după primirea semnalului de „aprindere”, este plasat în RAM, cel mai adesea procesor, iar după plasare primește drepturile de controlează procesul de reprogramare (încărcare) a memoriei telefonului.

Glitch, bug, cârnați– defecțiuni sau funcționare incorectă a telefonului. Acestea apar fie din vina utilizatorului, fie din cauza unor erori comise în timpul dezvoltării software la producător. Poate apărea după o schimbare incorectă a software-ului.

Bloc de contact– o acoperire metalizată pe placa de circuite a telefonului pentru conectarea electrică (nu lipirea) a pieselor telefonului. De obicei au un strat auriu.

Pachetul lingvistic(Pachet de limbă engleză) - un set de date care face parte din software-ul telefonului, permițându-vă să utilizați o anumită limbă. Conține un limbaj de interfață și dicționare T9.

A EIbalul de absolvire(Memorie doar pentru citire, programabilă, ștergabilă electric)- conține zona de memorie a telefonului în care se află setările telefonului. Adică tot ce modifică utilizatorul în setările telefonului este înregistrat aici. Dar nu toate setările telefonului pot fi modificate de pe telefonul însuși. Este posibil să salvați EEprom de pe telefon pe computer și să schimbați unele dintre blocurile sale, acest lucru vă va permite să deschideți câteva elemente de setări ascunse. Pericolul este că există și setări pentru calea radio, care este calibrată din fabrică o dată pentru totdeauna pentru un telefon anume (nici măcar modelul, ci specific pentru fiecare dispozitiv). Pentru a preveni problemele, este necesar să faceți o copie de rezervă - în caz contrar, în caz de eroare, comunicarea constantă instabilă, ecou, ​​semnal slab și pierderea frecventă a rețelei sunt inevitabile.

Sistemul de fișiere,(sistem de fișiere englez) - un regulament care determină modul de organizare, stocare și denumire a datelor pe mediile de stocare. Acesta definește formatul pentru stocarea fizică a informațiilor, care de obicei este grupată sub formă de fișiere. Un anumit sistem de fișiere determină dimensiunea numelui fișierului, dimensiunea maximă posibilă a fișierului și un set de atribute de fișier. Unele sisteme de fișiere oferă capabilități de servicii, cum ar fi controlul accesului sau criptarea fișierelor.

Sistemul de fișiere leagă un mediu de stocare, pe de o parte, și un API (un set de metode (funcții) pe care un programator le poate folosi pentru a accesa funcționalitatea unei componente software (program, modul, bibliotecă) pentru a accesa fișiere, pe altele. Când un program de aplicație accesează un fișier, nu are idee cum se află informațiile într-un anumit fișier, precum și în ce tip fizic de suport (bloc de memorie flash) este înregistrat. Tot ce știe programul este numele fișierului , dimensiunea și atributele sale Primește aceste date de la driverul sistemului de fișiere. Este sistemul de fișiere care stabilește unde și cum va fi scris fișierul pe mediul fizic.

Punct de testare– (TP) este un punct de control responsabil pentru trimiterea bootloader-ului la telefon atunci când software-ul dispozitivului este schimbat. Pe telefoanele Siemens din seriile 55 și 60, circuitul acestui punct de control (pinul T9 de pe procesor) trebuie să fie deschis atunci când firmware-ul este flash. Cel mai adesea, TP este folosit pentru intermiterea telefoanelor Siemens, uneori pentru telefoanele Motorola.Metoda de lucru cu TP este individuală pentru fiecare telefon (tăierea căii, lipirea elementelor, scurtcircuitarea la masă).

Dongle(Cheie electronică) (de asemenea, cheie hardware, din limba engleză dongle) este un dispozitiv hardware conceput pentru a proteja software-ul și datele împotriva copierii, utilizării ilegale și distribuției neautorizate.

O cheie electronică este un dispozitiv hardware de dimensiuni mici.

Baza acestei tehnologii este un cip ASIC specializat, sau un microcontroler specializat protejat, care are algoritmi de operare unici pentru fiecare cheie. Donglele au, de asemenea, o memorie nevolatilă mică, sigură; dispozitivele mai complexe pot avea un criptoprocesor încorporat (pentru implementarea hardware a algoritmilor de criptare) și un ceas în timp real. Cheile hardware pot avea diferiți factori de formă, dar cel mai adesea sunt conectate la un computer prin interfețe USB, LPT sau PCMCIA.

IMEI- International Mobile Equipment Identifier - un număr unic pentru fiecare telefon mobil lansat. Instalat în fabrică în timpul producției, servește la identificarea dispozitivului în rețeaua GSM. Numărul IMEI poate fi citit de obicei pe o placă specială situată sub baterie și poate fi determinat (pentru majoritatea dispozitivelor) prin introducerea următorului cod pe tastatură:

Fiecare producător de telefoane mobile este responsabil să se asigure că nu există două telefoane mobile care au același IMEI.

Codul IMEI conține 15 cifre și este format din patru părți:

IMEI = TAC + FAC + SNR + SP,

TAC(Cod de aprobare de tip) - un cod din șase cifre al tipului de telefon selectat dintr-o serie specifică (primele 2 cifre sunt codul de țară al companiei dezvoltatoare)

FAC(Codul de asamblare finală) - un cod din două cifre utilizat de dezvoltator care poate fi utilizat pentru a determina țara în care a fost fabricat telefonul (codul de țară pentru asamblarea finală)

SNR(Număr de serie) - un cod de serie din șase cifre care este atribuit unui anumit telefon mobil

SP(Spare) - o cifră, în funcție de decizia producătorului, un număr de control sau de rezervă (la modelele mai vechi este aproape întotdeauna 0).

Codurile TACȘi FAC poate fi același pentru telefoanele de același tip și același lot, produse la aceeași întreprindere. Cod SNRîntotdeauna individual pentru fiecare telefon mobil.

Suma verificată - o anumită valoare calculată prin aplicarea anumitor operații asupra datelor de intrare.

O sumă de control este de obicei utilizată pentru a verifica corectitudinea transmiterii datelor prin canalele de comunicare sau ca garanție a originii anumitor date.

coduri de serviciu - coduri și combinații de taste care activează setările sistemului. De exemplu: *#06# - IMEI al telefonului.

DeplinFlash, (aka FF, Full) este conținutul complet al memoriei telefonului, care include toate celelalte zone ale memoriei telefonului.

Backup- copia de rezerva a datelor. Vă permite să restaurați datele în cazul pierderii datelor de pe telefon.

Aplicatii:

Nume, marcaj

Loc de cumparare.

Scop

Cip MAX232

Magazin de piese radio

Conversie interfață RS-232

Microcircuit PL2303

Magazin de cablu de date

Emulator de port COM

Set de echipamente Infinity PinFinder + Infinity Dongle + Unibox

Magazin online GSMSERVICE

Pentru programare, rusificare și deblocare

Telefon mobil

În partea teoretică, nu voi aprofunda istoria creării comunicațiilor celulare, fondatorii acesteia, cronologia standardelor etc. Pentru cei interesați, există o mulțime de materiale atât în ​​publicațiile tipărite, cât și pe internet.

Să ne uităm la ce este un telefon mobil (celular).

Figura arată principiul de funcționare într-un mod foarte simplificat:

Fig.1 Cum funcționează un telefon mobil

Un telefon mobil este un transceiver care funcționează la una dintre frecvențele din intervalul 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz, 1900 MHz. În plus, recepția și transmisia sunt separate prin frecvență.

Sistemul GSM este format din 3 componente principale, cum ar fi:

Subsistemul stației de bază (BSS – Base Station Subsystem);

Subsistem de comutare/comutare (NSS – NetworkSwitchingSubsystem);

Centru de operare și întreținere (OMC);

Pe scurt, funcționează astfel:

Un telefon celular (mobil) interacționează cu o rețea de stații de bază (BS). Turnurile BS sunt instalate de obicei fie pe catargele de sol, fie pe acoperișurile caselor sau ale altor structuri, fie pe turnurile existente închiriate de tot felul de repetitoare radio/TV etc., precum și pe coșurile înalte ale cazanelor și alte structuri industriale.

După ce pornește telefonul și în restul timpului, acesta monitorizează (ascultă, scanează) undele de emisie pentru prezența unui semnal GSM de la stația sa de bază. Telefonul își identifică semnalul de rețea folosind un identificator special. Dacă există unul (telefonul se află în zona de acoperire a rețelei), atunci telefonul selectează cea mai bună frecvență în ceea ce privește puterea semnalului și la această frecvență trimite o solicitare către BS pentru a se înregistra în rețea.

Procesul de înregistrare este în esență un proces de autentificare (autorizare). Esența sa constă în faptul că fiecare cartelă SIM introdusă în telefon are propriile identificatoare unice IMSI (International Mobile Subscriber Identity) și Ki (Key for Identification). Aceleași IMSI și Ki sunt introduse în baza de date a centrului de autentificare (AuC) atunci când cartelele SIM fabricate sunt primite de operatorul de telecomunicații. La înregistrarea unui telefon în rețea, identificatorii sunt transmisi către BS, și anume AuC. Apoi, AuC (centrul de identificare) transmite un număr aleator către telefon, care este cheia pentru a efectua calcule folosind un algoritm special. Acest calcul are loc simultan în telefonul mobil și AuC, după care se compară ambele rezultate. Dacă se potrivesc, atunci cartela SIM este recunoscută ca fiind originală și telefonul este înregistrat în rețea.

Pentru un telefon, identificatorul de pe rețea este numărul său unic IMEI (International Mobile Equipment Identity). Acest număr este format de obicei din 15 cifre în notație zecimală. De exemplu 35366300/758647/0. Primele opt cifre descriu modelul telefonului și originea acestuia. Restul sunt numărul de serie al telefonului și numărul de verificare.

Acest număr este stocat în memoria nevolatilă a telefonului. În modelele învechite, acest număr poate fi schimbat folosind un software special și un programator adecvat (uneori un cablu de date), iar în telefoanele moderne este duplicat. O copie a numărului este stocată într-o zonă de memorie care poate fi programată, iar un duplicat este stocat într-o zonă de memorie OTP (One Time Programming), care este programată o dată de producător și nu poate fi reprogramată.

Deci, chiar dacă schimbi numărul din prima zonă de memorie, atunci când telefonul este pornit, acesta compară datele din ambele zone de memorie, iar dacă sunt detectate numere IMEI diferite, telefonul este blocat. De ce să schimbi toate astea, te întrebi? De fapt, legislația majorității țărilor interzice acest lucru. Numărul IMEI al telefonului este urmărit online. În consecință, dacă un telefon este furat, acesta poate fi urmărit și confiscat. Iar dacă reușiți să schimbați acest număr cu orice alt număr (de serviciu), atunci șansele de a găsi telefonul sunt reduse la zero. Aceste probleme sunt tratate de serviciile de informații cu asistența corespunzătoare din partea operatorului de rețea etc. Prin urmare, nu voi aprofunda acest subiect. Suntem interesați de aspectul pur tehnic al schimbării numărului IMEI.

Faptul este că, în anumite circumstanțe, acest număr poate fi deteriorat ca urmare a unei defecțiuni software sau a unei actualizări incorecte, iar atunci telefonul este absolut nepotrivit pentru utilizare. Aici vin toate mijloacele pentru a restabili IMEI și funcționalitatea dispozitivului. Acest punct va fi discutat mai detaliat în secțiunea software de reparare a telefonului.

Acum, pe scurt despre transmisia vocală de la abonat la abonat în standardul GSM. De fapt, acesta este un proces foarte complex din punct de vedere tehnic, care este complet diferit de transmisia obișnuită de voce prin rețele analogice, cum ar fi, de exemplu, un telefon cu fir/radio de acasă. Radiotelefoanele digitale DECT sunt oarecum similare, dar implementarea este încă diferită.

Cert este că vocea abonatului suferă multe transformări înainte de a fi difuzată. Semnalul analogic este împărțit în segmente cu o durată de 20 ms, după care este convertit în digital, după care este codificat folosind algoritmi de criptare cu așa-numitul. cheie publică - sistem EFR (Enhanced Full Rate - un sistem avansat de codare a vorbirii dezvoltat de compania finlandeză Nokia).

Toate semnalele de codec sunt procesate de un algoritm foarte util bazat pe principiul DTX (Discontinuous Transmission) - transmisie intermitentă a vorbirii. Utilitatea sa constă în faptul că controlează emițătorul telefonului, pornindu-l doar când începe vorbirea și oprindu-l în timpul pauzelor dintre conversații. Toate acestea se realizează folosind VAD (Voice Activated Detector) inclus în codec – un detector de activitate a vorbirii.

Pentru abonatul receptor, toate transformările au loc în ordine inversă.

Dispozitivul unui telefon mobil și principalele sale unități funcționale (module).

Orice telefon mobil este un dispozitiv tehnic complex, format din multe module complete funcțional care sunt interconectate și asigură în general funcționarea normală a dispozitivului. Defecțiunea a cel puțin unui modul presupune, cel puțin, o defecțiune parțială a dispozitivului, iar la maximum, telefonul este complet inoperabil.

Schematic, un telefon mobil arată astfel:

Fig.2 Dispozitiv de telefon mobil

Scopul și funcționarea nodurilor individuale.

1. Baterie reîncărcabilă (AB)– sursa principală (primară) de alimentare a telefonului. În timpul funcționării, are o proprietate neplăcută - îmbătrânirea, adică. pierderea capacității, creșterea rezistenței interne. Acesta este un proces ireversibil, iar rata de îmbătrânire a bateriei depinde de mulți factori, cheia cărora este funcționarea și depozitarea corespunzătoare.

Anterior, cea mai mare parte a bateriilor de telefon era produsă folosind tehnologiile NiCd (pe bază de nichel și cadmiu) și NiMH (hidrură metalică de nichel). În prezent, aceste baterii nu mai sunt în producție. Odată cu răspândirea bateriilor bazate pe tehnologia Li-Ion (litiu-ion), acestea din urmă au arătat cel mai bun raport preț-calitate și, de asemenea, au avut o serie de avantaje, în special absența așa-numitului. „efect de memorie”. Durata de viață este de aproximativ 3-4 ani. Nu cu mult timp în urmă au apărut pe piață bateriile Li-Pol (polimer de litiu). Sunt mai ieftine decât cele cu litiu-ion, dar durata lor de viață este și mai scurtă - aproximativ 2 ani.

Bateriile moderne sunt considerate operaționale dacă își păstrează cel puțin 80% din capacitatea lor nominală. În practică, există baterii cu 50% sau mai puțin. Adică, mulți utilizatori încearcă să „strângă” ultimii miliamperi din baterie, motiv pentru care ei înșiși suferă, deoarece adesea o baterie uzată începe să se umfle, ceea ce poate duce la defecțiuni ale carcasei telefonului și, uneori, chiar la defectarea încărcătorului de rețea și a circuitelor de încărcare a telefonului, controler de putere. Deci, nu merită să economisiți bani pe baterii. De asemenea, telefonul are nevoie de o putere bună

Bateriile nu necesită îngrijire specială. Principalul lucru este să evitați hipotermia iarna (până la -10°C), deoarece descărcarea și îmbătrânirea se accelerează. Precum și încălzirea la 50-60°C și mai mult. Acest lucru este periculos - bateria se poate umfla și chiar exploda (acest lucru este critic pentru bateriile cu litiu)!!!

O baterie de telefon mobil constă din 2 părți: bateria în sine și o mică placă electronică-automatizare.

Fig.3 Structura bateriei

În imagine, pentru claritate, am arătat o baterie umflată deja deteriorată. Cel mai adesea, acest lucru se întâmplă ca urmare a utilizării încărcătoarelor ieftine, a defecțiunilor în circuitul de încărcare al telefonului, precum și a curenților de încărcare mari selectați de producător (pentru a reduce timpul de încărcare a bateriei). Și, desigur, bateriile ieftine neoriginale „se îngrașă” foarte repede.

În ceea ce privește placa electronică, aceasta îndeplinește o funcție de protecție, prevenind atât bateria în sine, cât și telefonul din situații de urgență, precum:

Scurtcircuit (SC) al bornelor de alimentare a bateriei;

Supraîncălzirea bateriei în timpul încărcării și funcționării;

Descărcarea bateriei este sub norma minimă admisă stabilită;

reincarcare baterie;

Când apare unul dintre ele, așa-numitul releul electronic și bornele de ieșire ale bateriei sunt dezactivate.

De regulă, o baterie modernă are cel puțin 3 pini pentru conectarea la conectorul bateriei unui telefon mobil. Acestea sunt, respectiv, „+”, „-”, și „TEMP” (senzor de temperatură, cu ajutorul căruia controlerul bateriei, împreună cu controlerul de putere al telefonului, controlează procesul de încărcare a bateriei, reducând sau mărind curentul de încărcare, iar în caz de supraîncălzire sau scurtcircuit, deconectați bateria de la bornele plăcii complet electronice).

Fig.4 Amplasarea contactelor bateriei

Trebuie remarcat faptul că locația contactelor poate diferi de la diferiți producători!!!

Principalele caracteristici ale bateriei sunt:

Tensiunea nominală este de obicei 3,6 - 3,7 volți. Pentru o baterie complet încărcată 4,2 - 4,3 volți.

- capacitate - pentru telefoane moderne de la aproximativ 700mA la 2000mA sau mai mult.

Rezistență internă - cu cât este mai mică, cu atât mai bine (până la aproximativ 200 miliOhmi)

2. Controler de putere– servește la convertirea tensiunii bateriei în mai multe tipuri de tensiune pentru a alimenta componentele și dispozitivele individuale ale telefonului, cum ar fi CPU (unitatea centrală de procesare), RAM și ROM (cipuri de memorie), diverse amplificatoare, uneori lumini de fundal pentru tastatură și afișaj etc. și controlează, de asemenea, procesul de încărcare a bateriei. Împreună cu procesorul activează amplificatoarele de sunet încorporate sau externe ale difuzorului, microfonului, soneriei (difuzor polifon). În plus, oferă schimb de date cu o cartelă SIM.

Din punct de vedere structural, este realizat sub forma unui cip separat. Uneori poate fi combinat cu un procesor (falsuri chinezești ale unor mărci cunoscute precum Nokia N95 etc.)

În timpul funcționării normale a telefonului, controlerul de alimentare se defectează rar. Cel mai adesea acest lucru se întâmplă în timpul încărcării din cauza supraîncălzirii sau când se utilizează un încărcător neoriginal sau defect. Mai rar - dacă telefonul a fost expus la umezeală sau a fost lovit puternic.

Aspectul este prezentat în Fig. 2 și poate diferi (în funcție de modelul de telefon specific și de producătorul acestuia).

3. Suport SIM (sim – conector) – Suport card SIM. Pe baza numelui, este folosit pentru a conecta o cartelă SIM la telefon. Designul este aproape același pentru toate telefoanele, deoarece cardurile SIM moderne sunt aduse la același standard. Are 6 (rar 8) contacte cu arc, cu ajutorul cărora se realizează comunicarea electrică între cartela SIM și controlerul sau procesorul de putere. Ele diferă doar prin designul de fixare (ținere) a cartelei SIM. Defecțiunile includ ruperea contactelor atunci când schimbă frecvent cardurile SIM sau scoaterea lor incorect (incorect), atunci când utilizatorul începe să folosească mijloace improvizate pentru a ridica cartela SIM pentru a mai prinde cu degetele și a o scoate din suport. Frumoasele noastre doamne recurg adesea la asta, folosindu-și unghiile lungi și scump îngrijite. Drept urmare, atât telefonul, cât și manichiura au de suferit

Conectorul nu necesită îngrijire specială. Dar există cazuri (din nou în funcție de utilizator) când contactele se oxidează, se înfundă și își pierd proprietățile elastice. În acest caz, este permisă FOARTE ATENȚIE!!! ștergeți-le cu o gumă (radieră) și FOARTE ATENȚIE!!!, îndoiți ușor contactele în sus cu un ac sau o scobitoare de lemn.

Dacă suportul (suportul) SIM funcționează defectuos așa cum este descris mai sus, telefonul nu va „vedea” cartela SIM și va afișa constant un mesaj pe afișaj precum: „Inserați cartela SIM”. Suporturile sparte nu pot fi reparate și trebuie înlocuite cu altele noi.

4. Microfon– servește la transformarea vocii utilizatorului în semnale electrice slabe în scopul amplificării, conversiei și trimiterii lor în aer. Există două tipuri de telefoane mobile: analogice și digitale. Acestea din urmă au un design mai complex și necesită mai multă muncă în timpul demontării și înlocuirii.

Microfoanele își pierd caracteristicile de performanță sau eșuează în principal atunci când devin murdare, expuse la apă sau lovite de telefon (acest lucru este valabil mai ales pentru microfoanele digitale, deoarece ele însele sunt foarte fragile).

Dacă microfonul funcționează defectuos, este posibil ca telefonul să aibă următoarele defecte:

Al doilea abonat nu aude deloc utilizatorul;

Al doilea abonat aude foarte prost utilizatorul;

În difuzorul auditiv (conversațional) se aude un trosnet (așa-numita interferență a semnalului GSM). Același zgomot poate fi auzit prin aducerea unui telefon mobil în modul conversație sau prin trimiterea de SMS-uri către un radio, amplificator, difuzoare de calculator, etc. De regulă, microfoanele nu pot fi reparate și trebuie înlocuite (cu excepția cazurilor de înfundare a orificiilor și ghidajelor de sunet ale carcasei telefonului mobil. Acestea trebuie pur și simplu curățate de praf, murdărie etc.)

5. Difuzor (difuzor vorbitor)– servește la transformarea semnalelor electrice în vibrații sonore. Adică funcționează în ordinea inversă a microfonului. Un abonat vorbește într-un microfon, care transformă vocea în e-mail. semnale, apoi aceste semnale sunt convertite (vezi descrierea de mai sus) și emise în aer. Al doilea abonat primește aceste semnale cu telefonul și le aude în difuzorul telefonului.

Majoritatea telefoanelor au mai multe difuzoare instalate - separat conversaționale și separat polifonice. Difuzorul polifonic redă o melodie pentru un apel primit, SMS etc. Există însă telefoane (în mare parte de la Samsung), unde rolul conversațional și polifonic este îndeplinit de același difuzor. Numai atunci când redați o melodie sau alte semnale este activat amplificatorul de putere audio suplimentar. Defecțiunile difuzoarelor includ defecțiuni parțiale și complete. Parțială este reproducerea vorbirii sau a muzicii în mod foarte liniștit, cu șuierătoare și sunet neplăcut. Acest lucru poate fi eliminat, dar numai în cazurile în care, după o examinare externă, este clar că difuzorul este înfundat cu obiecte străine. De exemplu, cum ar fi așchii de metal foarte mici, cărora le place să pătrundă prin găuri special desemnate pentru sunetul difuzorului. Acest lucru se datorează faptului că difuzorul conține un magnet permanent în designul său. Așa că magnetizează mici obiecte metalice pentru sine. Personal, sunt susținătorul înlocuirii unor astfel de difuzoare cu altele noi. În primul rând, vă va economisi timp pe care îl veți petrece curățeniei și veți avea nevoie de mult. În al doilea rând, rar se întâmplă ca după curățare un difuzor să funcționeze la fel de curat, fără distorsiuni și la fel de tare. Deci, nu vă gândiți la asta - schimbați-l imediat cu unul nou. Mai ales dacă acest telefon nu este al tău, dar a venit pentru reparație.

Complet – nici un sunet. Motivul este o întrerupere a firului bobinei difuzorului. Singura soluție este înlocuirea difuzorului. Voi scrie mai jos despre cum să verificați difuzorul pentru funcționalitate (integritate).

6. Difuzor (soneria, soneria, difuzorul polifonic - totul este același lucru)– același difuzor, doar că în majoritatea cazurilor este destinat redării tonurilor de apel, SMS, MP3 etc. Dar, după cum am menționat mai sus, poate fi folosit și pentru conversație. Defecțiunile și metodele de depanare sunt aceleași ca și pentru difuzorul pentru căști.

7. Unitate centrală de procesare (CPU)– este dispozitivul principal al unui telefon mobil. Acesta este același procesor care este prezent în orice computer personal, laptop etc., doar puțin mai mic și mai primitiv. Proiectat pentru a executa comenzi, instrucțiuni și operațiuni ale mașinii furnizate de software-ul (firmware) al telefonului, precum și interacțiunea clară cu alte module și dispozitive și gestionarea ulterioară a acestora. Într-un cuvânt, procesorul este „creierul” care controlează complet funcționarea telefonului mobil. Din punct de vedere structural, este realizat sub forma unui cip separat. Responsabil pentru multe procese care au loc în timpul funcționării normale a telefonului. Principalele sunt: ​​afișarea imaginilor pe afișaj, primirea și procesarea semnalelor rețelei celulare, recepția și procesarea semnalelor modulului tastaturii, controlul funcționării camerei, dispozitivele de recepție/transmisare a informațiilor, procesul de încărcare a bateriei (împreună cu controlerul de alimentare) și mult mai mult.

În condiții normale de utilizare a telefonului, procesorul aproape niciodată nu eșuează și nu necesită întreținere.

În telefoanele moderne, și în special smartphone-uri (tradus din engleză, un smartphone este un telefon inteligent. Același telefon, doar că este similar cu un computer datorită prezenței unui sistem de operare și a unei varietăți de programe instalate pentru a efectua anumite sarcini), Deseori sunt instalate 2 procesoare. Unul dintre ele îndeplinește aceleași funcții ca într-un telefon obișnuit, iar al doilea este conceput pentru a opera sistemul de operare și a executa programele acestuia.

Dacă procesorul central se defectează, telefonul este complet inoperabil.

8. Flash – memorie. Un cip separat (microcircuit) care este conceput pentru a stoca software-ul telefonului (firmware), precum și datele utilizatorului (contacte, melodii, fotografii etc.). Software-ul (firmware) este un program dezvoltat de producătorul telefonului care este procesat și executat de procesor. Pentru utilizator, acesta este ceea ce vede pe ecranul telefonului mobil și funcțiile care îi sunt disponibile într-un anumit model de telefon.

De asemenea, memoria flash eșuează rar în condiții normale de utilizare. Dar trebuie amintit că aceste cipuri au un număr mare, dar încă limitat de cicluri de informații de citire/scriere.

Memoria flash este nevolatilă și păstrează toate datele scrise în ea chiar și după ce sursa de alimentare (de exemplu, bateria) este oprită.

9. RAM – memorie (RAM). Servește pentru stocarea temporară a datelor. Toate calculele procesorului ale codului programului sunt efectuate în acesta, iar rezultatele calculelor și procesării informațiilor la un anumit moment curent sunt, de asemenea, stocate (de exemplu, ascultarea muzicii, redarea videoclipurilor, rularea aplicațiilor, jocuri etc.) Când nu este necesar , memoria este ștearsă de unele date și încarcă altele noi și așa mai departe tot timpul.

De reținut că memoria RAM (memoria cu acces aleatoriu) este DEPENDENTĂ DE energie și dacă sursa de alimentare este oprită, toate datele stocate în RAM se vor pierde!!!

10. Modul tastatură– o tastatură numerică standard pentru formarea numărului unui abonat, mesaje text SMS + un set de butoane suplimentare care îndeplinesc funcții definite de software-ul telefonului, cum ar fi reglarea nivelului volumului, lansarea de programe, camere, înregistratoare vocale etc. Pentru funcționarea normală a modulului de tastatură, sarcina principală a utilizatorului este de a menține tastatura curată și de a preveni intrarea umezelii, murdăriei și a altor obiecte. În caz contrar, butoanele trebuie apăsate cu mare forță, sau telefonul nu răspunde deloc la apăsări. Puteți restabili funcționarea modulului tastaturii prin curățarea acestuia de murdărie. Dacă plăcuțele de contact și conductorii care le conectează au fost expuse la umiditate sau alte lichide și au fost deteriorate, atunci un astfel de modul cheie trebuie înlocuit cu unul nou.

11. Display LCD– afișajul (ecranul) real al telefonului. Scopul este clar pentru toată lumea, așa că nu voi intra în profunzime în acest sens. Principalele caracteristici sunt următorii parametri:

Rezoluția, adică numărul de pixeli (puncte) reproduși. Cu cât acest parametru este mai mare, cu atât imaginea va fi mai clară și de mai bună calitate. Pentru telefoanele mai mult sau mai puțin moderne, sunt tipice următoarele rezoluții de ecran: 220X176 pixeli, 320X240. Pentru telefoane cu ecrane tactile mari: 400X240, 640X360, 800X400.

Numărul de culori reproduse (afișate). Același lucru, cu cât mai mulți, cu atât mai bine. În telefoanele mai vechi cu ecrane color, această valoare este în mare parte de 4096 de culori. Pe măsură ce s-a îmbunătățit, acest parametru a crescut la 65 de mii, apoi a ajuns la 262 de mii. Acum toate telefoanele moderne și scumpe sunt echipate cu afișaje cu o adâncime de culoare de 16 milioane.

Dacă telefonul este utilizat corect, afișajul nu necesită întreținere. În unele cazuri, atunci când telefonul este folosit într-un mediu cu praf sau pur și simplu în timp s-a acumulat mult praf și resturi în carcasă, afișajul trebuie șters CU ATENȚIE cu microfibră (o cârpă specială care curăță bine și nu lasă urme). sau dungi.Poate fi achiziționat de la magazinele de vânzări optice.Unele tipuri de ochelari sunt echipate cu o astfel de microfibră de ștergere.) Când utilizați telefonul, nu permiteți impactul fizic asupra afișajului (locuri, strângere, îndoiri puternice) și, de asemenea, expuneți la lumina directă a soarelui și la temperaturi ridicate. Acest lucru va duce la eșecul acestuia.

12. Transceiver– folosit pentru a primi și transmite semnale celulare GSM. Conține multe elemente funcționale (generatoare controlate de tensiunea receptorului și emițătorului, filtre trece-bandă, condensatoare de decuplare, inductori etc.). Controlat de un procesor și un rezonator de cuarț de 26 MHz.

Dacă transceiver-ul funcționează defectuos, telefonul nu se va putea înregistra în rețeaua celulară și nu va apărea niciun indicator de putere a semnalului GSM pe afișaj.

13. Amplificator de putere– conceput pentru a amplifica semnalul generat de transceiver la nivelul de putere necesar pentru radiația de către antenă în aer.

Dacă amplificatorul de putere nu funcționează, telefonul va primi un semnal de la rețeaua celulară, dar nu se va putea înregistra în ea, deoarece nu va putea transmite un semnal GSM.

14. Comutator de antenă (comutator)– conceput pentru împerecherea (conectarea) căii de recepție și transmisie a modulului GSM la antena de telefon. Acest lucru asigură că telefonul are o antenă comună pentru recepție și transmisie și, de asemenea, elimină influența amplificatorului de putere asupra căii de recepție.


Știți ce se întâmplă după ce formați numărul unui prieten de pe telefonul mobil? Cum îl găsește rețeaua celulară în munții Andaluziei sau pe coasta îndepărtată a Insulei Paștelui? De ce conversația se oprește uneori brusc? Săptămâna trecută am vizitat compania Beeline și am încercat să îmi dau seama cum funcționează comunicațiile celulare...

O mare suprafață a părții populate a țării noastre este acoperită de Stații de bază (BS). Pe câmp arată ca niște turnuri roșii și albe, iar în oraș sunt ascunse pe acoperișurile clădirilor nerezidențiale. Fiecare stație preia semnale de la telefoanele mobile aflate la o distanță de până la 35 de kilometri și comunică cu telefonul mobil prin servicii sau canale vocale.

După ce ați format numărul unui prieten, telefonul dvs. contactează stația de bază (BS) cea mai apropiată de dvs. printr-un canal de serviciu și vă solicită alocarea unui canal vocal. Stația de bază trimite o solicitare controlerului (BSC), care o transmite comutatorului (MSC). Dacă prietenul tău este abonat la aceeași rețea celulară, atunci comutatorul va verifica Registrul locației de acasă (HLR), va afla unde se află în prezent abonatul apelat (acasă, în Turcia sau Alaska) și va transfera apelul către comutatorul corespunzător de unde a fost trimis va fi trimis la controler și apoi la stația de bază. Stația de bază vă va contacta telefonul mobil și vă va conecta la prietenul dvs. Dacă prietenul tău se află într-o altă rețea sau apelezi un telefon fix, comutatorul tău va contacta comutatorul corespunzător din cealaltă rețea. Dificil? Să aruncăm o privire mai atentă. Stația de bază este o pereche de dulapuri de fier închise într-o cameră bine condiționată. Având în vedere că afară era +40 la Moscova, am vrut să locuiesc o vreme în această cameră. De obicei, stația de bază este situată fie în podul unei clădiri, fie într-un container de pe acoperiș:

2.

Antena stației de bază este împărțită în mai multe sectoare, fiecare „strălucește” în propria direcție. Antena verticală comunică cu telefoanele, antena rotundă conectează stația de bază la controler:

3.

Fiecare sector poate gestiona până la 72 de apeluri simultan, în funcție de configurare și configurare. O stație de bază poate consta din 6 sectoare, astfel încât o stație de bază poate gestiona până la 432 de apeluri, cu toate acestea, o stație are de obicei mai puține transmițătoare și sectoare instalate. Operatorii de telefonie mobilă preferă să instaleze mai multe BS pentru a îmbunătăți calitatea comunicării. Stația de bază poate funcționa în trei benzi: 900 MHz - semnalul la această frecvență se deplasează mai departe și pătrunde mai bine în interiorul clădirilor 1800 MHz - semnalul se deplasează pe distanțe mai scurte, dar vă permite să instalați un număr mai mare de transmițătoare în 1 sector 2100 MHz - Rețea 3G Iată cum arată dulapul cu echipamente 3G:

4.

Transmițătoarele de 900 MHz sunt instalate la stațiile de bază din câmpuri și sate, iar în oraș, unde stațiile de bază sunt blocate ca ace de arici, comunicarea se realizează în principal la o frecvență de 1800 MHz, deși orice stație de bază poate avea emițătoare din toate cele trei game. simultan.

5.

6.

Un semnal cu o frecvență de 900 MHz poate ajunge până la 35 de kilometri, deși „raza” unor Stații de bază situate de-a lungul autostrăzilor poate ajunge până la 70 de kilometri, datorită reducerii la jumătate a numărului de abonați deserviți simultan la stație. . În consecință, telefonul nostru cu antena sa mică încorporată poate transmite și un semnal pe o distanță de până la 70 de kilometri... Toate stațiile de bază sunt concepute pentru a oferi o acoperire radio optimă la nivelul solului. Prin urmare, în ciuda unei distanțe de 35 de kilometri, un semnal radio pur și simplu nu este trimis la altitudinea de zbor a aeronavei. Cu toate acestea, unele companii aeriene au început deja să instaleze stații de bază de putere redusă pe aeronavele lor, care oferă acoperire în interiorul aeronavei. Un astfel de BS este conectat la o rețea celulară terestră folosind un canal prin satelit. Sistemul este completat de un panou de control care permite echipajului să pornească și să oprească sistemul, precum și anumite tipuri de servicii, de exemplu, oprirea vocii la zborurile de noapte. Telefonul poate măsura puterea semnalului de la 32 de stații de bază simultan. Trimite informații despre cele 6 cele mai bune (în ceea ce privește puterea semnalului) prin canalul de serviciu, iar controlerul (BSC) decide ce BS să transfere apelul curent (Handover) dacă sunteți în mișcare. Uneori, telefonul poate face o greșeală și vă poate transfera la un BS cu un semnal mai rău, caz în care conversația poate fi întreruptă. De asemenea, se poate dovedi că la stația de bază pe care a selectat-o ​​telefonul dvs., toate liniile de voce sunt ocupate. În acest caz, conversația va fi și ea întreruptă. Mi-au spus și despre așa-numita „problema etajului superior”. Dacă locuiți într-un penthouse, atunci, uneori, când vă mutați dintr-o cameră în alta, conversația poate fi întreruptă. Acest lucru se întâmplă deoarece într-o cameră telefonul poate „vedea” un BS, iar în a doua - altul, dacă este orientat spre cealaltă parte a casei și, în același timp, aceste 2 stații de bază sunt situate la o distanță mare de reciproc și nu sunt înregistrate ca „vecinate” de la operatorul de telefonie mobilă. În acest caz, apelul nu va fi transferat de la o BS la alta:

Comunicarea în metrou este asigurată în același mod ca și pe stradă: Stație de bază - controler - comutator, singura diferență fiind că acolo sunt folosite stații de bază mici, iar în tunel, acoperirea este asigurată nu de o antenă obișnuită, ci printr-un cablu radiant special. După cum am scris mai sus, un BS poate efectua până la 432 de apeluri simultan. De obicei, această putere este suficientă, dar, de exemplu, în timpul unor sărbători este posibil ca BS să nu poată face față numărului de persoane care doresc să sune. Acest lucru se întâmplă de obicei în ziua de Anul Nou, când toată lumea începe să se felicite. SMS-urile sunt transmise prin canale de servicii. Pe 8 martie și 23 februarie, oamenii preferă să se felicite reciproc prin SMS, trimițând poezii amuzante, iar telefoanele nu sunt adesea de acord cu BS cu privire la alocarea unui canal vocal. Mi s-a spus un caz interesant. Într-o zonă a Moscovei, abonații au început să primească plângeri pe care nu le-ar putea adresa nimănui. Specialiștii tehnici au început să-și dea seama. Majoritatea canalelor de voce erau gratuite, dar toate canalele de servicii erau ocupate. S-a dovedit că lângă această licență era un institut unde se desfășurau examene și studenții schimbau constant mesaje text. Telefonul împarte SMS-urile lungi în mai multe scurte și le trimite pe fiecare separat. Personalul serviciului tehnic recomandă trimiterea unor astfel de felicitări prin MMS. Va fi mai rapid și mai ieftin. De la stația de bază, apelul ajunge la controlor. Arată la fel de plictisitor ca și BS în sine - este doar un set de dulapuri:

7.

În funcție de echipament, controlerul poate deservi până la 60 de stații de bază. Comunicarea între BS și controler (BSC) poate fi realizată printr-un canal de releu radio sau prin optică. Controlerul controlează funcționarea canalelor radio, inclusiv. controlează mișcarea abonatului și transmiterea semnalului de la o BS la alta. Comutatorul pare mult mai interesant:

8.

9.

Fiecare comutator servește de la 2 la 30 de controlere. Ocupă o sală mare, plină cu diverse dulapuri cu echipamente:

10.

11.

12.

Comutatorul controlează traficul. Îți amintești de filmele vechi în care oamenii formau mai întâi „fata”, apoi le-a conectat la un alt abonat schimbând firele? Comutatoarele moderne fac același lucru:

13.

Pentru a controla rețeaua, Beeline are mai multe mașini, pe care le numesc cu afecțiune „arici”. Se deplasează prin oraș și măsoară nivelul semnalului propriei rețele, precum și nivelul rețelei colegilor lor din cei trei mari:

14.

Întregul acoperiș al unei astfel de mașini este acoperit cu antene:

15.

În interior există un echipament care efectuează sute de apeluri și preia informații:

16.

Monitorizarea 24 de ore pe zi a comutatoarelor și controlerelor este efectuată de la Centrul de control al misiunii al Centrului de control al rețelei (NCC):

17.

Există 3 domenii principale pentru monitorizarea rețelei celulare: ratele accidentelor, statistici și feedback de la abonați. La fel ca în avioane, toate echipamentele de rețea celulară au senzori care trimit un semnal către sistemul central de control și transmit informații către computerele dispecerilor. Dacă unele echipamente se defectează, ledul de pe monitor va începe să „clipească”. CCS urmărește, de asemenea, statistici pentru toate comutatoarele și controlerele. O analizează, comparând-o cu perioadele anterioare (oră, zi, săptămână etc.). Dacă statisticile oricăruia dintre noduri au început să difere puternic de indicatorii anteriori, atunci lumina de pe monitor va începe din nou să „clipească”. Feedback-ul este primit de operatorii de servicii pentru clienți. Dacă nu pot rezolva problema, apelul este transferat unui tehnician. Dacă se dovedește a fi neputincios, atunci se creează un „incident” în companie, care este rezolvat de inginerii implicați în operarea echipamentelor relevante. Comutatoarele sunt monitorizate 24/7 de 2 ingineri:

18.

Graficul arată activitatea comutatoarelor din Moscova. Este clar că aproape nimeni nu sună noaptea:

19.

Controlul asupra controlerelor (iertați tautologia) se efectuează de la etajul doi al Centrului de control al rețelei:

22.

21.