ako funguje mobil?

Na komunikovanie prostredníctvom mobilu je potrebné byť v dosahu vysielača svojho mobilného operátora a prijímať rádiový signál v dostatočnej kvalite: na obrazovke telefónu je znázornená čiarkami v trojuholníku. V súčasnosti sa pri ňom často nachádza značka (napríklad 4G, 3G alebo skratka E pre Edge), ktorá presne určuje typ technológie dostupnej v danej oblasti.

Počas hovoru mobil vyhľadá anténu príslušného operátora, ktorá je k nemu najbližšie, a nadviaže s ňou rádiové spojenie. Pri prijímaní hovoru je princíp rovnaký. Jediným rozdielom je, že o nadviazanie spojenia žiada anténa. Na zabezpečenie komunikácie musí operátor v takom prípade vedieť, v ktorej bunke siete sa nachádza príjemca hovoru. Keď sú preto mobily zapnuté, no nepoužívajú sa na telefonovanie, v pravidelných intervaloch si „signalizujú“ sieť alebo aktualizujú aplikácie (v prípade smartfónov).

telefonovanie v pohybe: „odovzdanie hovoru“
Najväčšou výhodou tohto typu komunikácie je možnosť pohybovať sa pri telefonovaní z miesta na miesto. Keď prejdeme niekoľko metrov vnútri bunky, ku ktorej sme práve pripojení, nie je to žiaden problém. Keď sa však od antény vzdialime, signál sa oslabí a spojenie sa môže prerušiť. Na zabránenie tejto situácii mobil neustále meria kvalitu okolitých signálov. Keď pri telefonovaní signál klesne pod určitú úroveň, spojenie dokáže automaticky prepnúť na inú anténu operátora, ktorá je bližšie alebo je menej vyťažená. Prechod z bunky do bunky sa nazýva „odovzdanie hovoru“ alebo „medzibunkové odovzdávanie“.

ďalšie informácie:

 

rôzne technológie používané v mobiloch
Mobilné telefóny v súčasnosti používajú tri hlavné technológie, ktoré sa opierajú o bunkové siete antén.

  • Technológia GSM (alebo mobilné zariadenia druhej generácie – 2G) funguje na frekvenciách 900 a 1 800 MHz. V rámci 2G je maximálna rýchlosť prenosu dát (SMS, fotky, internet…) 88 Kb/s, pričom najnovšia verzia EDGE dosahuje 200 Kb/s. Maximálny výkon vysielania telefónu GMS počas hovoru má hodnotu 2 W a za ideálnych podmienok príjmu môže byť výkon až tisíckrát nižší (zhruba 0,001 W).
  • Technológia UMTS (alebo 3G) prechádza cez frekvenčné pásma 900 MHz a 2 GHz. Vďaka technológii 3G, ktorá je dokonalejšia ako 2G, sa spopularizovalo používanie internetu a multimediálne mobilné zariadenia. Jej rýchlosť totiž presahuje 384 Kb/s (generácie 3G+ a H+ dosahujú rýchlosť dokonca až 40 Mb/s). Táto technológia je omnoho účinnejšia aj pri spracovávaní signálu, lebo za optimálnych podmienok na príjem môže mobil s technológiou 3G fungovať pri výkone niekoľko miliónov krát nižšom, než je jeho maximálny výkon (maximálny výkon je 0,25 W).
  • Technológia LTE (alebo 4G) funguje v pásmach 800 MHz, 1 800 MHz a 2 600 MHz. Predtým sa tieto pásma používali na iné účely: frekvencia 800 MHz napríklad slúžila na vysielanie analógového televízneho prenosu pred nástupom technológie TNT. Vďaka novým kódovacím technológiám umožňuje 4G strojnásobenie rýchlosti v porovnaní s technológiou 3G, teda rýchlosť 100 Mb/s, uskutočňovanie mobilných videohovorov či sledovanie televízie v reálnom čase.
  • Technológia 5G je navrhnutá na zvýšenie prenosu dát a pripojiteľnosti. Jej infraštruktúra umožňuje internet vecí prepojených s miliardami pripojených zariadení. Technológia 5G podporí budúce inovácie v rôznych oblastiach ako napríklad:
    – zdravotná starostlivosť,
    – verejná bezpečnosť,
    – doprava,
    – poľnohospodárstvo,
    – inteligentné mestá.

Technológiu 5G bude možné využívať na nižších (do 6 GHz) a na vyšších frekvenciách spektra, ktoré sa nazývajú milimetrové vlny (vyššie ako 6 GHz).

Pred niekoľkými rokmi vznikli ďalšie technológie, ktoré spestrili používanie mobilov:

  • DECT (z angličtiny „Digital Enhanced Cordless Telecommunications“ skrátené na DECT1, čo doslova znamená „vylepšený digitálny bezdrôtový telefón“), predtým známy pod názvom Digital European Cordless Telephone, je štandardný digitálny bezdrôtový telefónny určený pre domácnosti a podniky s frekvenčným rozsahom 1 880 až 1 920 MHz. Hoci bol navrhnutý na širokú škálu použití, dnes sa používa hlavne v oblasti hlasovej komunikácie.
  • Technológia Bluetooth je komunikačný štandard pre obojsmernú výmenu údajov na veľmi krátke vzdialenosti pomocou rádiových vĺn UHF vo frekvenčnom pásme 2,4 GHz. Jej účelom je zjednodušiť prepojenie medzi elektronickými zariadeniami odstránením káblových spojení. Nahrádza napr. káble medzi počítačmi, tabletmi, reproduktormi, mobilnými telefónmi navzájom alebo tlačiarňami, skenermi, klávesnicami, myšami, ovládačmi videohier, mobilnými telefónmi, PDA, systémami „handsfree“ pre mikrofóny alebo slúchadlá., autorádiami, digitálnymi fotoaparátmi, snímačmi čiarových kódov a interaktívnymi reklamnými kioskmi.
  • NFC (Near Field Communication) patrí medzi technológie bezkontaktnej komunikácie, ktoré umožňujú výmenu informácií na veľmi krátke vzdialenosti (maximálne niekoľko centimetrov) medzi mobilným zariadením (po overení používateľa) a prijímačom. Niektoré modely mobilných telefónov už teraz umožňujú vykonávanie platieb či overovanie cestovných lístkov a v budúcnosti by mohli nahradiť bankové karty.
  • RFID (Radio Frequency Identification) je ďalšou bezkontaktnou technológiou, ktorá využíva rádiofrekvencie. Umožňuje automatickú detekciu, keďže čítanie je možné na väčšie vzdialenosti ako pri technológii NFC.
  • Technológia Bluetooth má dosah aj desať metrov, preto je pomocou nej možné spojiť dve rôzne zariadenia, napríklad mobil so slúchadlami.
  • Poslednou je technológia Wi-Fi, ktorú je tiež možné použiť na pripojenie mobilu k internetovej sieti.
  • LoRa je technológia diaľkovej siete, ktorá umožňuje nízkorýchlostnú komunikáciu medzi pripojenými objektmi. Podobne ako siete 3G/4G, umožňuje protokol LoRa prenos na dlhšie vzdialenosti v interiéri alebo exteriéri. Veľkou výhodou siete LoRa v porovnaní s konvenčnou mobilnou sieťou je výdrž prijímačov a náklady na používanie. Sieť LoRa je navrhnutá tak, aby obmedzila spotrebu energie na minimum. Pripojený objekt s jednoduchou batériou tak môže dosiahnuť životnosť niekoľko rokov (vodomery, elektromery atď.). Medzi ďalšie výhody patrí dosah brány (~10 km vo vidieckych oblastiach a 1 km v meste), ako aj nízke náklady na uvedenie do prevádzky.
  • Sieť LTE-M umožňuje výmenu obohatených údajov (dáta, hlas, SMS) pomocou objektov, ktoré sú v pohybe, v budovách alebo v podzemných priestoroch. Táto technológia je vhodná na monitorovanie v logistike, telemonitorovanie a vzdialenú zdravotnú pomoc alebo správu vozového parku.