cum funcționează o rețea mobilă?


O rețea mobilă este alcătuită dintr-o rețea de antene-relee (stații de bază), fiecare acoperind o suprafață delimitată (celulă) și transportând comunicațiile sub forma undelor radio către și de la dispozitivele utilizatorilor.

Comunicațiile mobile urmează principiul general al telefoniei: conectarea a doi utilizatori de la distanță prin intermediul echipamentului rețelei unui operator responsabil pentru gestionarea serviciului. Spre deosebire de rețeaua fixă, în rețeaua mobilă legătura finală este asigurată de transmisiile radio, nu prin fire de cupru sau fibră optică. Telefonul mobil al unui utilizator comunică pe calea aerului cu o antenă-releu, care, la rândul ei, face legătura cu sistemul de schimb centralizat al operatorului: un calculator. Acesta transportă comunicația spre partea corespondentă în rețeaua fixă sau prin intermediul altor antene-relee.

Pentru a comunica, un utilizator mobil trebuie să se afle în raza unei antene-releu. Aceasta are o rază limitată și nu acoperă decât o suprafață mică în jurul acesteia, numită „celulă” (de aici și numele de „rețele celulare” folosit adesea pentru rețelele mobile). Pentru a acoperi o suprafață maximă și pentru a se asigura că utilizatorii pot efectua apeluri întotdeauna, operatorii implementează mii de celule, fiecare fiind echipată cu antene, asigurându-se că celulele se acoperă astfel încât să nu se piardă niciodată poziționarea utilizatorilor.

celule urbane, celule rurale
Dimensiunea celulelor depinde de mulți factori, precum tipul antenei-releu utilizate, terenul (câmpie, munte, deal…), locul de instalare (zonă rurală, zonă urbană…), densitatea populației etc. De asemenea, dimensiunea celulei este limitată și de raza telefonului mobil, care trebuie să poată stabili legătura de întoarcere.

În plus, o antenă-releu are o capacitate de transmisie limitată și nu poate gestiona decât un anumit număr de apeluri în același timp. Din acest motiv, în zonele urbane, unde densitatea populației este mare și există un număr semnificativ de comunicații, celulele tind să fie numeroase și de dimensiuni mici – aflate de la câteva sute de metri la câțiva zeci de metri distanță. În zona rurală, unde densitatea populației este mult mai scăzută, dimensiunea celulelor este mult mai mare, uneori ajungând până la mai mulți kilometri, dar fără a depăși decât foarte rar mai mult de zece kilometri.

Este important de subliniat faptul că scăderea puterii semnalului antenelor-releu reduce acoperirea celulelor.  Creșterea numărului acestora duce la îmbunătățirea capacității rețelei de transmitere a apelurilor de voce sau a traficului de date, dar necesită creșterea numărului de antene-releu.