Κατανόηση του τρόπου λειτουργίας ενός δικτύου κινητής τηλεφωνίας

Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας είναι επίσης γνωστά ως δίκτυα κινητής τηλεφωνίας. Αποτελούνται από «κύτταρα», τα οποία είναι περιοχές της γης που είναι τυπικά εξαγωνικές, έχουν τουλάχιστον έναν πύργο κυψέλης πομποδέκτη στην περιοχή τους και χρησιμοποιούν διάφορες ραδιοσυχνότητες. Αυτές οι κυψέλες συνδέονται μεταξύ τους και με τηλεφωνικούς διακόπτες ή κέντρα. Οι πύργοι κινητής τηλεφωνίας συνδέονται μεταξύ τους για να παραδίδουν πακέτα σημάτων—δεδομένων, φωνής και γραπτά μηνύματα— φέρνοντας τελικά αυτά τα σήματα σε κινητές συσκευές όπως τηλέφωνα και δισκία που λειτουργούν ως δέκτες.

Οι πάροχοι χρησιμοποιούν ο ένας τους πύργους του άλλου σε πολλές περιοχές, δημιουργώντας έναν πολύπλοκο ιστό που προσφέρει την ευρύτερη δυνατή κάλυψη δικτύου στους συνδρομητές.

Συχνότητες

Πολλοί συνδρομητές δικτύου χρησιμοποιούν τις συχνότητες των δικτύων κινητής τηλεφωνίας ταυτόχρονα. Τοποθεσίες πύργων κινητής τηλεφωνίας και κινητές συσκευές χειρίζονται τις συχνότητες έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιούν πομπούς χαμηλής ισχύος για να παρέχουν τις υπηρεσίες τους με τις λιγότερες δυνατές παρεμβολές.

Δίκτυα 3G, 4G και 5G

Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας έχουν εξελιχθεί μέσω μιας σειράς γενεών, καθεμία από τις οποίες αντιπροσωπεύει σημαντικές τεχνολογικές βελτιώσεις σε σχέση με τις προηγούμενες γενιές. Οι δύο πρώτες γενιές δικτύων κινητής τηλεφωνίας εισήγαγαν αρχικά την αναλογική φωνή (1G) και στη συνέχεια την ψηφιακή φωνή (2G). Το 1G GPRS και το 2G EDGE σε δίκτυα GSM καθώς και τα δίκτυα CDMA 2G επέτρεπαν συνδέσεις δεδομένων, αν και ήταν πολύ αργές.

Οι επόμενες γενιές υποστήριξαν τον πολλαπλασιασμό των smartphone με την εισαγωγή συνδέσεων δεδομένων (3G) και επιτρέπει την πρόσβαση στο διαδίκτυο. Δίκτυα υπηρεσιών 4G βελτιωμένες συνδέσεις δεδομένων, καθιστώντας τις πιο γρήγορες και πιο ικανές να παρέχουν περισσότερες εύρος ζώνης για χρήσεις όπως η ροή.

Η πιο πρόσφατη τεχνολογία είναι η 5G δίκτυο, το οποίο υπόσχεται ακόμη μεγαλύτερες ταχύτητες και μεγαλύτερο εύρος ζώνης σε σύγκριση με το 4G μειώνοντας ταυτόχρονα τις παρεμβολές με άλλες κοντινές ασύρματες συσκευές. Όπου το 4G χρησιμοποιεί συχνότητες κάτω από 6 GHz, τα νεότερα δίκτυα 5G χρησιμοποιούν σήματα μικρότερου μήκους κύματος με πολύ υψηλότερες συχνότητες, στην περιοχή από 30 GHz έως 300 GHz. Αυτές οι συχνότητες παρέχουν υψηλότερο εύρος ζώνης και επιτρέπουν στα σήματα να είναι πιο κατευθυντικά, μειώνοντας έτσι παρέμβαση.

Κορυφαίοι πάροχοι δικτύων κινητής τηλεφωνίας

Οι πάροχοι υπηρεσιών κινητής τηλεφωνίας στις Η.Π.Α. κυμαίνονται σε μεγέθη από μικρές, περιφερειακές εταιρείες έως μεγάλες, γνωστές εταιρείες στον τομέα των τηλεπικοινωνιών, όπως η Verizon Wireless, η AT&T, η T-Mobile, η US Cellular και η Sprint.

Τύποι δικτύων κινητής τηλεφωνίας

Οι τεχνολογίες κινητής τηλεφωνίας που χρησιμοποιούν οι μεγάλοι πάροχοι υπηρεσιών κινητής τηλεφωνίας ποικίλλουν και οι κινητές συσκευές έχουν κατασκευαστεί για να χρησιμοποιούν την τεχνολογία της προβλεπόμενης εταιρείας κινητής τηλεφωνίας και περιοχής. Οι δύο κύριες τεχνολογίες κινητής τηλεφωνίας που χρησιμοποιούνται είναι το Global System for Mobile Communications, το οποίο είναι διεθνές πρότυπο, και το Code Division Multiple Access, που ανήκει στην Qualcomm. Τα τηλέφωνα GSM δεν λειτουργούν σε δίκτυα CDMA και αντίστροφα. Το Long-Term Evolution βασίζεται στο GSM και προσφέρει μεγαλύτερη χωρητικότητα και ταχύτητα δικτύου.

GSM vs. CDMA Mobile Networks

Η λήψη σήματος, η ποιότητα της κλήσης και η ταχύτητα εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες. Η τοποθεσία του χρήστη, ο πάροχος υπηρεσιών και ο εξοπλισμός παίζουν ρόλο. GSM και CDMA δεν διαφέρουν πολύ ως προς την ποιότητα, αλλά ο τρόπος που λειτουργούν διαφέρει.

Από την άποψη του καταναλωτή, το GSM είναι πιο βολικό επειδή ένα τηλέφωνο GSM μεταφέρει όλα τα δεδομένα του πελάτη σε ένα αφαιρούμενο κάρτα SIM; Για να αλλάξετε τηλέφωνα, ο πελάτης απλώς ανταλλάσσει την κάρτα SIM με το νέο τηλέφωνο GSM και συνδέεται στο δίκτυο GSM του παρόχου. Ένα δίκτυο GSM πρέπει να δέχεται οποιοδήποτε τηλέφωνο συμβατό με GSM, αφήνοντας στους καταναλωτές αρκετή ελευθερία στις επιλογές τους στον εξοπλισμό.

Τα τηλέφωνα CDMA, από την άλλη πλευρά, δεν μεταφέρονται τόσο εύκολα μεταξύ παρόχων. Οι πάροχοι CDMA προσδιορίζουν τους συνδρομητές βάσει λιστών ασφαλείας, όχι καρτών SIM, και μόνο εγκεκριμένα τηλέφωνα επιτρέπονται στα δίκτυά τους. Ορισμένα τηλέφωνα CDMA χρησιμοποιούν κάρτες SIM, αλλά αυτές προορίζονται για τη σύνδεση σε δίκτυα LTE ή για ευελιξία όταν το τηλέφωνο χρησιμοποιείται εκτός των Η.Π.Α.