Почему телефон называют сотовым. Чем отличается сотовый телефон от мобильного: Сравнение

Помимо прямых функций – связь с окружающими, смартфон может заменить фотоаппарат, видеокамеру, игровую приставку, книгу. И трудно представить – как же еще несколько десятков лет назад люди обходились без него? Впрочем, у этих «отношений» есть и обратная сторона.

Наверняка, вы иногда замечали, как вместо того, чтобы внимательно слушать вас, . А может лично вас охватывает паника при мысли о том, что мобильник мог остаться дома, и, невзирая ни на что, вы готовы вернуться за ним?

Термин «номофобия» возник относительно недавно. Он происходит от английского «no mobile phobia» (можно перевести и как «нетмофобия») и был введен специалистами для описания состояния беспокойства и даже паники у человека, который по тем или иным причинам потерял возможность с помощью смартфона поддерживать контакт с людьми. Казалось бы, это абсолютно банальная и рядовая ситуация, когда разряжается аккумулятор, отсутствует связь или деньги на счету, или происходит столкновение с ворами, незаметно вытащившими телефон. Однако результаты проведенного в Великобритании социологического исследования говорят о другом. 53% жителей этой страны страдают от номофобии из-за панического страха . А источником страха становится молчащий телефон. 48% опрошенных женщин и 58% мужчин отметили, что испытывают тревогу, когда в их телефоне садится батарея, заканчиваются деньги на счете или нет зоны покрытия сети. Каждый второй респондент никогда не выключает свой телефон. Каждый десятый отметил постоянную необходимость быть на связи в силу своего рода деятельности и 9% заявили, что в те моменты, когда их смартфон отключен, они чувствуют тревогу.

Со страхом оторваться от телефона, пожалуй, соперничает страх набрать лишний вес – две эти фобии стали настоящими болезнями века. Смотрите видео!..

А вот результаты еще одного исследования, в рамках которого опросили 1000 человек: две трети из них признались, что боятся потерять мобильник, 41% заявили, что на всякий случай носят с собой два телефона. При этом женщины больше подвержены страху остаться без связи, чем мужчины (70% против 61%), но мужчины чаще носят с собой два телефона (47% против 36%). Более всего зависимыми от смартфона оказались молодые люди в возрасте от 18 до 24 лет. Страдающие номофобией не расстаются с телефоном даже в местах, где он совершенно неуместен – ванная и туалет.

Психологи часто сравнивают зависимость от телефона с : лишение телефона, так же, как и алкоголя, вызывает панику и синдром отмены, или абстинентный синдром. Хотя номофобия не вызывает угрозы для здоровья и жизни человека , однако ее влияние на повседневную жизнь может быть достаточно серьезным. Симптоматика номофобии заключается в панических атаках, головокружениях, недостатке кислорода, тошноте, потливости, учащенном сердцебиении, треморе и боли в груди. Признаки номофобии резко обостряются, когда человек вдруг обнаруживает, что не может найти свой телефон. Они заключаются в том, что больной приходит в возбужденное состояние, становится раздражен, суетлив. На какое-то время человек перестает . Он может нервно разбрасывать вещи, переворачивать все в доме в поисках средства связи. Ощущение крайнего дискомфорта не покинет его, пока он не выяснит, куда же запропастился телефон.

Еще несколько проявлений номофобии

1. Тяга к новой информации

Когда человек каждую минуту тянется к телефону, переворачивая сумки или карманы вверх дном, дабы не пропустить ничего важного и вовремя ответить на сообщение.

2. Зависимость от внешнего вида аппарата

Человек всегда стремится к новому. Мобильные телефоны не исключение. Всегда хочется купить последнюю модель, украсить телефон всевозможными аксессуарами, как-то , подчеркнуть социальный статус.

3. Галлюцинации

Еще одно проявление зависимости – звуковые галлюцинации. Зачастую людям начинает казаться, что они слышат звук мобильного, хотя в действительности аппарат не звонил, а то и вовсе не был включен. У некоторых на этой почве развивается мания звонка.

Почему это происходит?

1. Боязнь остаться наедине с собой

В эксперименте петербургского психолога Екатерины Мурашовой добровольно приняли участие 68 подростков в возрасте от 12 до 18 лет. По условиям эксперимента участник соглашался провести непрерывно , не пользуясь никакими средствами коммуникации (телефоном, интернетом), не включая компьютер или другие гаджеты, а также радио и телевизор. Все остальные человеческие занятия – игра, чтение, письмо, ремесло, рисование, лепка, пение, музицирование, прогулки и т. д., были разрешены. При возникновении сильного напряжения или других беспокоящих симптомов эксперимент следовало немедленно прекратить. Довели эксперимент до конца всего 3 подростка из 68.

Причины прерывания участники объясняли весьма однообразно: «Я больше не мог». Прекратив эксперимент, молодые люди полезли в социальные сети, стали звонить приятелям и родителям, пошли к друзьям, погрузились в компьютерные игры, включили телевизор или плеер. сразу после прекращения эксперимента. И это касается не только молодых людей.

2. Стремление быть нужным

Особенно ярко оно прослеживается в том случае, когда человек был публичной персоной, получал тысячи звонков, сообщений, кучу приглашений на различные мероприятия, а когда все это заканчивалось, внезапная тишина и максимум пара-тройка звонков и даже не в день, а в неделю. Человек чувствует, что он выпал из жизни, что он никому не нужен. У людей, известностью не обремененных, стремление быть в курсе всех событий выражается в , звонках на работу в период болезни, а также звонках «ни о чем» друзьям и знакомым. Сейчас модно вести активный образ жизни и одновременно решать несколько задач, причем чаще всего удаленно. А когда двигаешься и вообще что-то делаешь, ты всем нужен. Каждый стремится к востребованности и хочет испытывать чувство собственной значимости. И телефон является большим помощником в этом отношении.

3. Возможность отойти от привычных способов общения

У некоторых людей сотни, а то и тысячи «друзей» в социальных сетях. Создается иллюзия очень широкого круга общения, которого у прежних поколений не было. Но на самом деле это общение суррогатное – формальное, не межличностное, не эмоциональное, несмотря на смайлики. В нем нет барьеров, которые в личном общении обычно сдерживают . Можно не испытывать , когда рвешь отношения с помощью всего лишь одного сообщения, потому что при встрече тет-а-тет это потребовало бы определенной доли мужества. Природная стеснительность, мешающая в реальности быстро и емко ответить на шутку собеседника или серьезный выпад оппонента, уже не будет препятствием, так как письменный ответ позволяет обдумать сказанное и взять некоторую паузу.

Как избавиться?

1. Честно спросите себя, почему вам так необходим смартфон, без которого еще 20-30 лет назад человечество прекрасно обходилось. Естественно, вы найдете тысячу причин. Самое время вспомнить про эксперимент Е. Мурашовой и отключить телефон, хотя бы в выходной. Удивитесь, но количество пропущенных звонков будет явно меньше, чем вы ожидали, либо их просто не будет.

2. Если вам тяжело вот так сразу с места в карьер, поупражняйтесь в том, чтобы представить себя без телефона, желательно в деталях: где вы находитесь, что делаете, кого видите и что чувствуете. Как только подобные игры с воображением перестанут быть для вас травматичными, отключите телефон для начала на час. С каждым днем можно добавлять к этому времени по 5 минут.

3. Есть такие места, где телефонная связь отсутствует напрочь. Почему бы не съездить на озеро, или просто в лес? Смартфон будет с вами, только сети не будет. Вот к этому и нужно привыкнуть.

4. Общение в соцсетях – это прекрасно. Правда, попытка вспомнить, а как, собственно, выглядят ваши близкие друзья, может закончиться фиаско. Самое время договориться о встрече. Телефон опять же возьмите с собой, вот только оставьте его в кармане одежды или в сумке, дабы не отвлекал, и наконец-то послушайте, чем живет и дышит друг или подруга. Удивитесь, как много нового узнаете, потому что в живом общении мы раскрываемся по-другому.

5. Если симптомы сохраняются, то лучше все-таки обратиться к специалисту, потому что тогда боязнь расстаться с телефоном будет являться симптомом чего-то большего.

И главное помнить, что не человек создан для техники, а техника для человека.

Периодически появляются сообщения о том, что мобильные телефоны якобы абсолютно безопасны. Не верьте этому! Во-первых, для развития опухолей мозга от электромагнитного излучения существует латентный период - лет 10-15. Такой период, с момента их массового использования еще не прошел. Во-вторых, опыты на животных, на которые ссылаются зачастую дают необнозначные результаты. И, в-третьих, за компаниями, которые производят сотовые телефоны стоят огромные деньги и поэтому всегда найдется группа исследователей, которая может получить искомый результат.
Тем не менее, наиболее опасными последствиями микроволнового излучения от сотовых телефонов являются опухоли мозга (обычно на стороне преимущественого расположения при разговоре). Риск нейроэпителиальных опухолей мозга повышается вдвое. У лиц, которые пользовались сотовыми телефонами более 6 лет частота развития другой опухоли - шванномы повышалась на 50%.

Как защитить себя?
при покупке телефона следует интересоваться величиной SAR;
не следует пользоваться сотовым телефоном без необходимости;
дома и в офисе следует пользоваться обычными проводными телефонами;
пользуйтесь чаще услугами SMS;
использовать сотовые телефоны детям и подросткам до 16 лет в случае крайней необходимости;
не пользоваться сотовым телефоном беременным, начиная с момента установления факта беременности и в течение всего периода беременности;
не использовать сотовый телефон лицам, страдающим заболеваниями: неврологического характера, включая неврастению, психопатию, психостению, неврозами, клиника которых характеризуется астеническими, навязчивыми, истерическими расстройствами, а также снижением умственной и физической работоспособности, снижением памяти, расстройствами сна, эпилепсией и эпилептическим синдромом, эпилептической предрасположенностью;
во время соединения с абонентом не держите телефон около головы. В это время его выходная мощность максимальна,
при использовании сотового телефона принимать меры по ограничению воздействия электромагнитного поля, а именно: ограничить продолжительность разговоров (продолжительность однократного разговора - до 3 мин.), максимально увеличивать период между двумя разговорами (минимально рекомендованный - 15 мин.), преимущественно использовать сотовые телефоны с гарнитурами и системами "свободные руки" ("hands free"), а также по возможности пользоваться громкой связью;
во время разговора держать аппарат тремя пальцами и обязательно за нижнюю часть. Если вы держите телефон в кулаке мощность аппарата увеличивается примерно на 70% и тем самым усиливается облучение;
изменять положение трубки при разговорах и в процессе разговора (слева и справа);
при проживании в зданиях из железобетонных конструкций разговор по аппарату мобильной связи следует вести около большого окна, на лоджии или балконе;
не следует разговаривать в автомашине по сотовому телефону, в тоннелях, в металлических гаражах. В автомобиле используйте сотовый телефон с внешней антенной, которую лучше всего располагать в геометрическом центре крыши.
избегайте всякого рода пластинок, якобы защищающих от излучения.

Согласно существующим в Беларуси и России временным допустимым уровням электромагнитных излучений плотность потока (ПП) на пользователей мобильных телефонов не должна превышать 100 мкВт/см2. Необходимо отметить, что в природных условиях значение плотности потока высокочастотного излучения исчезающе мало и составляет лишь 10-15 мкВт/см2.
По международным требованиям излучающую мощность сотовых телефонов измеряют в единицах SAR. SAR (Specific Adsorption Rate) - удельная поглощенная мощность, выраженная на единицу массы тела или ткани. В единицах СИ SAR определяется в ваттах на 1 кг (Вт/кг). Не путайте этот показатель с номинальной мощностью сотового телефона, которая обычно указывается в инструкции. До недавнего времени верхней границей значения SAR в Европе считалась величина 2 Вт/кг.

Общепринята следующая градация величин SAR для мобильных телефонов:
Очень низкая облучающая способность SAR < 0.2 Вт/кг
Низкая облучающая способность SAR от 0.2 до 0.5 Вт/кг
Средняя облучающая способность SAR от 0.5 до 1.0 Вт/кг
Высокая облучающая способность SAR > 1.0 Вт/кг

Величину SAR измерить весьма сложно. Требуется специальное оборудование и фантомы, т.е. имитаторы тканей человеческого организма.Не существует в мире и единой методики измерения SAR.Поэтому данные этого показателя, измеряемые обычно в независимых центрах, могут разниться даже в несколько раз. Наиболее реальным является измерение плотности потока электромагнитного излучения (ПП) сотового телефона, расчет его излучающей способности,исходя из мощности аппарата. Именно по этим показателям можно реально оценить безопасность вашего мобильника.
Так в чем же опасность для здоровья мобильных телефонов? В действии любого электромагнитного излучения принято выделять два эффекта: термический и нетермический (последний часто обозначают как информационный).
Термический эффект. Пояснять его суть не имеет особого смысла. Вы можете его наблюдать, если поместите курицу в микроволновку и через некоторое время получите готовое блюдо. Примерно такое же действие оказывает и излучение от сотового телефона. Это хорошо видно при компьютерной визуализации электромагнитного поля. Вы можете получить этот видео файл и просмотреть его с помощью обычного проигрывателя Windows Media. Учтите еще и то, что антенна, основной излучатель телефона, находится в 3-5 сантиметрах от вашего головного мозга, на который электромагнитное поле и действует. Естественно температура отдельных участков мозга повышается. При длительном разговоре этот эффект можно ощущать по повышению температуры ушной раковины. Подсчитано, что при величине SAR 4 Вт/кг в течение 30 минут температура ткани у здорового взрослого индивидуума поднимается на 1 градус Цельсия. Это неблагоприятный эффект для любых органов, которые будут отвечать нарушением своей функции. Кстати, все нормирование микроволнового излучения от сотовых телефонов, о котором шла и будет идти речь, базируется только на термическом эффекте. Другой орган, подверженный влиянию излучения от сотового телефона, хрусталик глаза. Из-за выполнения своих очень важных функций - поддержания прозрачности и аккомодации он плохо кровоснабжается и поэтому особенно подвержен действию электромагнитного излучения. А это влияет на остроту зрения.
Нетермический или информационный эффект. Изучен весьма слабо. Суть его заключается в следующем. Мобильные телефоны стандарта GSM осуществляют передачу информации импульсами, объединенных в блоки (см. рисунок внизу). Блок состоит из 8 импульсов. В распоряжении каждого пользователя имеется только один из восьми импульсов. Остальные семь принадлежат другим семи абонентам, которые в этот момент на данной частоте могут вести телефонные разговоры. Продолжительность одного GSM-блока составляет 4,616 миллисекунды (мс), следовательно, частота пульсации мобильного телефона составляет 1/4,616 мс=216,6 Гц или округленно 217 Гц. Файл с записью такой частоты мобильного телефона Вы можете получить здесь. С генерацией каждого восьмого импульса происходит и пропорциональное выделение энергии. Если номинальная мощность сотового аппарата, согласно инструкции равна 2 Вт, то мощность, выделяемая при каждом импульсе будет: 2 / 8=0,25 Вт. Это еще не все. Блоки упомянутых импульсов между мобильным телефоном и базовой станцией группируются в мультиблоки, состоящие из 26 повторений. Следовательно, второй частотой, которая испускается сотовым телефоном является частота: 217 / 26= 8,35 Гц. Более того, некоторые виды мобильных аппаратов, работающие в энергосберегающем режиме (DTX), способны генерировать третью частоту - 2 Гц. Вот в этом наборе низкочастотного излучения и состоит ущу одна опасность мобильной связи. Дело в том, что упомянутые частоты сотовых аппаратов совпадают с частотами собственной, естественной биоэлектрической активности головного мозга человека, которые регистрируются на электроэнцефалограмме (ЭЭГ). Так частота 217 Гц совпадает с так называемым гамма-ритмом мозга, 8,35 Гц - с альфа-ритмом, а 2 Гц - с дельта-ритмом. Следовательно, извне (из непосредственной близости) в головной мозг человека переносятся сигналы, который способен взаимодействовать с собственной биоэлектрической активностью головного мозга (например, путем резонанса) и тем самым, нарушать его функции. Такие изменения заметны на электроэнцефалограмме и не исчезают длительное время после окончания разговора. Очень важно отметить еще и то, что именно альфа-волны чрезвычайно индивидуальны, непосредственно связаны с умственной деятельностью человека и как считают, являются отражением сканирования внутренних образов сознания. Абстрактное мышление связано именно с альфа-ритмом мозга, во время сна преобладает дельта-ритм, а гамма-волны - с активной деятельностью человека. Реально ли негативное воздействие пульсирующих источников энергии на организм человека? Медикам известен такой пример, когда воздействие на человека пульсирующим освещением с частотой 15 Гц, имеющего скрытую форму фоточувствительной эпилепсии приводило с возникновению припадка. Как Вам теперь понравится привычка некоторых располагать возле изголовья кровати сотовый телефон и использовать его в качестве будильника. Мобильный телефон ночью не "спит", а постоянно, даже в состоянии ожидания вызова работает в пульсирующем режиме.
О большей подверженности влиянию излучения у молодых людей говорит и исследование, проведенное среди 11.000 пользователей сотовой связи по заказу Norwegian Radiation Protection Board, Национальным Институтом "Рабочей жизни" (Швеция), а также SINTEF Unimed (Норвегия). Изучение показало, что люди, которые использовали телефон менее 2 минут в день, жаловались на дискомфорт и сторонние эффекты. Проблемы со здоровьем возрастают, если пользоваться телефоном дольше. Половина опрошенных абонентов сообщили, что при использовании сотовых телефонов испытывают неприятный разогрев в области головы, вокруг уха. Наибольшему риску подвергаются молодые люди. Те, кому еще нет 30, в 3-4 раза чаще подвержены сторонним эффектам. Особенно чувствительны к высокочастотному излучению мобильных телефонов дети.
Следует учитывать, что в условиях экранирования (автомобиль, железобетонные здания) плотность потока электромагнитного излучения, действующего на человека многократно усиливается.
Основными симптомами неблагоприятного воздействия сотового телефона на состояние здоровья являются:
головные боли;
нарушения памяти и концентрации внимания;
непреходящая усталость;
депрессивные заболевания;
боль и резь в глазах, сухость их слизистой;
прогрессивное ухудшение зрения;
лабильность артериального давления и пульса
(показано, что после разговора по мобильному
телефону артериальное давление может повышаться
на 5 до 10 мм.рт. столба).
Источник

Многие пользователи популярных гаджетов не знают, чем отличается сотовый телефон от мобильного и для каких целей лучше использовать то или иное устройство. В повседневной жизни понятия мобильная и сотовая связь использую как синонимы, но действительно ли это так на самом деле?

Сотовое устройство

Сотовый гаджет – это телефон, который работает по принципу сот с такими стандартами связи, как gsm, cdma и другими. Для бесперебойной работы такого устройства обязательно необходимо наличие специализированной базовой станции (соты) - подсистемы, основное предназначение которой заключается в равномерном распределении покрытия в зоне. Базовая станция также занимается аутентификацией вызовов.

Каждый стандарт сотовой связи имеет свой диапазон частот. Таким образом сообщения не теряются в процессе передачи от одного абонента к другому. Задача БС распознать частоту и в заданной соте отправить сообщение адресату.

Все БС размещаются оператором таким образом, чтобы охватить территорию по принципу сот (шестиугольников). Это позволяет создать максимально цельную зону покрытия. Принцип, по которому работает эта связь, схематически изображён на рисунке ниже:

На сегодняшний день сотовая связь – самая распространённая из всех видов мобильного соединения

Мобильное устройство

Мобильное устройство – это более широкое понятие. Сотовые телефоны являются мобильными. Также такие гаджеты вмещают в себя устройства, которые работают по технологии взаимодействия со спутником.

Для работоспособности мобильной сети необходимо обязательное наличие оператора связи. Операторы отвечают за спутниковую или сотовую связь соответственно.

Такая связь имеет следующие разновидности:

Сотовое соединение – беспроводное. Осуществляется при помощи базовых станций оператора. Также операторы такой связи предоставляют услуги роуминга – возможность доступа к соединению с БС даже, если вы находитесь вне зоны ее покрытия;

Главная особенность мобильных устройств – для настройки соединения не нужен кабель, ведь оно осуществляется при помощи заранее настроенных радиоканалов.

Преимущество и недостатки спутниковой и сотовой связи

Спутниковые мобильные устройства не очень популярны, однако они всегда продаются в магазинах техники. В чем причина низкого спроса? Вероятно, в том, что сотовые мобильные операторы и так очень распространены в современных городах и даже в сельской местности.

Покрытие территории сотами достигает 90 процентов местности стран Европы, Азии и России.

Однако, не смотря на достаточно плотное покрытие территорий базовыми станциями, все же существуют места, где такая мобильная связь труднодоступная.

Также довольно часто встречаются случаи, когда в виду землетрясений и других природных катаклизмов базовые сети прекращают свою работу. Спутниковая связь никак не страдает от подобных факторов.

Каждый оператор спутниковой мобильной связи управляет определенным количеством спутников, создавая таким образом свою собственную зону покрытия по всем земному шару.

Распространенной спутниковая связь считается в Арабских Эмиратах, Африке и в странах Южной Америки, а также в остальных местах, где ввиду различных причин сложно установить базовые станции для поддержания соединения.

В спутниковой связи ретранслятором есть сам спутник. Он принимает и передает звонки, сообщения между двумя пользователями сети.

Среди недостатков спутниковой связи можно выделить следующие:

Небольшой выбор операторов;
Малая распространенность в большинстве стран из-за вытеснения данного вида связи сотовыми операторами;
Стоимость спутниковой связи превышает стоимость сотового соединения.

Главными достоинствами мобильной спутниковой связи являются: зона покрытия по всем земному шару, быстрое соединения, независимость оператора от земных катаклизмов. Схема работы спутникового соединения изображена на рисунке ниже:

Как уже упоминалось выше, сотовое соединение – это один из подвидов мобильной связи.

Преимущества таких операторов заключаются в следующем:

Низкая стоимость услуг в сети;
Быстра и максимально бесперебойная передача данных по сети;
Возможность работы в режиме роуминга;
Поддержка множества стандартов связи.

Выводы и сравнительная таблица

Итог: любое сотовое устройство является разновидностью мобильного гаджета. В то же время не все мобильные являются сотовыми.

Сравнительная таблица сотовых и спутниковых мобильных гаджетов отображает основные преимущества в работе с определенным набором функций. Все выводы таблицы основываются на усредненных характеристиках представленных на рынке устройств среднего класса.

Тематический видеоролик:

Сотовая связь считается одним из самых полезных изобретений человечества - наряду с колесом, электричеством, интернетом и компьютером. И лишь за несколько десятилетий эта технология пережила целый ряд революций. С чего начиналось беспроводное общение, как работают соты и какие возможности откроет новый мобильный стандарт 5G?

Первое использование подвижной телефонной радиосвязи относится к 1921 году - тогда в США полиция Детройта использовала одностороннюю диспетчерскую связь в диапазоне 2 МГц для передачи информации от центрального передатчика к приемникам в автомобилях полицейских.

Как появилась сотовая связь

Впервые идея сотовой связи была выдвинута в 1947 году - над ней работали инженеры из Bell Labs Дуглас Ринг и Рэй Янг. Однако реальные перспективы ее воплощения стали вырисовываться только к началу 1970-х годов, когда сотрудники компании разработали рабочую архитектуру аппаратной платформы сотовой связи.

Так, американские инженеры предложили размещать передающие станции не в центре, а по углам «ячеек», а чуть позже была придумана технология, позволяющая абонентам передвигаться между этими «сотами», не прерывая связи. После этого осталось разработать действующее оборудование для такой технологии.

Задачу успешно решила компания Motorola - ее инженер Мартин Купер 3 апреля 1973 года продемонстрировал первый работающий прототип мобильного телефона. Он позвонил начальнику исследовательского отдела компании-конкурента прямо с улицы и рассказал ему о собственных успехах.

Руководство Motorola немедленно вложило в перспективный проект 100 миллионов долларов, однако на коммерческий рынок технология вышла только через десять лет. Такая задержка связана с тем, что сначала требовалось создать глобальную инфраструктуру базовых станций сотовой связи.

На территории США этой работой занялась компания AT&T - телекоммуникационный гигант добился от федерального правительства лицензирования нужных частот и построил первую сотовую сеть, которая охватила крупнейшие американские города. В качестве первого мобильника выступила знаменитая модель Motorola DynaTAC 8000.

В продажу первый сотовый телефон поступил 6 марта 1983 года. Он весил почти 800 граммов, мог работать на одном заряде 30 минут в режиме разговора и заряжался около 10 часов. При этом аппарат стоил 3995 долларов - баснословную сумму по тем временам. Несмотря на это, мобильник мгновенно стал популярен.

Почему связь называется сотовой

Принцип мобильной связи прост - территория, на которой обеспечивается соединение абонентов, разбивается на отдельные ячейки или «соты», каждую из которых обслуживает базовая станция. При этом в каждой «соте» абонент получает идентичные услуги, поэтому сам он никак не чувствует пересечения этих виртуальных границ.

Обычно базовая станция в виде пары железных шкафов с оборудованием и антенн размещается на специально построенной вышке, однако в городе их нередко размещают на крышах высотных зданий. В среднем каждая станция ловит сигнал от мобильных телефонов на удалении до 35 километров.

Для улучшения качества обслуживания операторы также устанавливают фемтосоты - маломощные и миниатюрные станции сотовой связи, предназначенные для обслуживания небольшой территории. Они позволяют резко улучшить покрытие в тех местах, где это необходимо.Сотовую связь в России объединят с космосом

Находящийся в сети мобильник прослушивает эфир и находит сигнал базовой станции. В современную SIM-карту, кроме процессора и оперативки, вшит уникальный ключ, позволяющий авторизоваться в сотовой сети. Связь телефона со станцией может осуществляться по разным протоколам - например, цифровым DAMPS, CDMA, GSM, UMTS.

Сотовые сети разных операторов соединены друг с другом, а также со стационарной телефонной сетью. Если телефон выходит из поля действия базовой станции, аппарат налаживает связь с другими - установленное абонентом соединение незаметно передается другим «сотам», что обеспечивает непрерывную связь при перемещениях.

В России для вещания сертифицированы три диапазона - 800 МГц, 1800 МГц и 2600 МГц. Диапазон 1800 МГц считается самым популярным в мире, так как сочетает высокую емкость, большой радиус действия и высокую проникающую способность. Именно в нем сейчас работают большинство мобильных сетей.

Какие стандарты мобильной связи бывают

Первые мобильники работали с технологий 1G - это самое первое поколение сотовой связи, которое опиралось на аналоговые телекоммуникационные стандарты, главным из которых стал NMT - Nordic Mobile Telephone. Он предназначался исключительно для передачи голосового трафика.

К 1991 году относят рождение 2G - главным стандартом нового поколения стал GSM (Global System for Mobile Communications). Данный стандарт поддерживается до сих пор. Связь в этом стандарте стала цифровой, появилась возможность шифрования голосового трафика и отправки СМС.

Скорость передачи данных внутри GSM не превышала 9,6 кбит/с, что делало невозможной передачу видео или высококачественного звука. Проблему был призван решить стандарт GPRS, известный как 2.5G. Он впервые позволил пользоваться сетью Интернет владельцам мобильных телефонов.

Такой стандарт уже обеспечил скорость передачи данных до 114 Кбит/c. Однако вскоре он также перестал удовлетворять постоянно растущие запросы пользователей. Для решения этой проблемы в 2000 году был разработан стандарт 3G, который обеспечивал доступ к услугам Сети на скорости передачи данных в 2 Мбита.

Еще одним отличием 3G стало присвоение каждому абоненту IP-адреса, что позволило превратить мобильники в маленькие компьютеры, подключенные к интернету. Первая коммерческая сеть 3G была запущена 1 октября 2001 года в Японии. В дальнейшем пропускная способность стандарта неоднократно увеличивалась.

Наиболее современный стандарт - связь четвертого поколения 4G, которая предназначена только для высокоскоростных сервисов передачи данных. Пропускная способность сети 4G способна достигать 300 Мбит/сек, что дает пользователю практически неограниченные возможности работы в интернете.

Сотовая связь будущего

Стандарт 4G заточен на непрерывную передачу гигабайтов информации, в нем даже отсутствует канал для передачи голоса. За счет чрезвычайно эффективных схем мультиплексирования загрузка фильма высокого разрешения в такой сети займет у пользователя 10-15 минут. Однако даже его возможности уже считаются ограниченными.

В 2020 году ожидается официальный запуск нового поколения связи стандарта 5G, который позволит передачу больших объемов данных на сверхвысоких скоростях до 10 Гбит/сек. Кроме этого, стандарт позволит подключить к высокоскоростному интернету до 100 миллиардов устройств.

Именно 5G позволит появиться настоящему интернету вещей - миллиарды устройств будут обмениваться информацией в реальном времени. По оценке экспертов, сетевой трафик скоро вырастет на 400%. Например, автомобили начнут постоянно находиться в глобальной Сети и получать данные о дорожной обстановке.

Низкая степень задержки обеспечит связь между транспортными средствами и инфраструктурой в режиме реального времени. Ожидается, что надежное и постоянно действующее соединение впервые откроет возможность для запуска на дорогах полностью автономных транспортных средств.

Российские операторы уже экспериментируют с новыми спецификациями - например, работы в этом направлении ведет «Ростелеком». Компания подписала соглашение о строительстве сетей 5G в инновационном центре «Сколково». Реализация проекта входит в государственную программу «Цифровая экономика», недавно утвержденную правительством.

Развитие сотовой связи получило свое начало еще в 1888 году. Именно тогда Генрихом Герцем была придумана установка, а затем с ее помощью доказан факт существования электромагнитных волн, а также возможности их обнаружения.

Затем уже 25 апреля 1895 года Александром Степановичем Поповым был сделал доклад, посвящённый возможности использования электромагнитных волн для передачи сигнала. Им же тогда и было впервые продемонстрировано устройство, используемое для регистрации электрических колебаний – когерер. Конечно же, до современных технологий, позволяющих применять их для тарифов с безлимитным трафиком, еще было далеко, однако старт был дан.

В то же время, в том же 1895 году, исследователь Гульельмо Маркони провел опыт с электромагнитными волнами. Его целью на тот момент была возможность создания устройства для передачи сообщений. В марте 1896 года Попов, при помощи того самого прибора собственной конструкции, сумел передать на расстояние в 250 метров короткую радиограмму, состоявшую всего из двух слов: «Генрих Герц».

Чуть позже, в 1897 году, Маркони стал обладателем патента на устройство, очень похожее на прибор Попова. Затем Маркони в 1901 году установил на борт парового автомобиля «Торнисрофт» своеобразное радио и провел, таким образом, первую «мобильную» связь. Именно с того времени и началось поистине бурное развитие радиосвязи, и, прежде всего, эти достижения вовсю использовались на военном флоте.

Резкий и значительный перелом в истории становления современной сотовой связи произошел в 1946 году в США. Тогда фирмой AT&T услуга мобильной связи была впервые предоставлена частным лицам. Тогда сотовый телефон располагался только в автомобиле, весил он около 12 килограммов (26,5 фунтов), и, по сути, объединял в себе как телефон, так и приемопередатчик, причем в нем прием и передача велись на совершенно разных радиочастотах. Связь, таким образом, осуществлялась через ретранслятор или же базовую станцию.

Канал «базовая станция – телефон» назывался «uplink» (то есть «восходящая связь»), а вот сам канал «телефон – базовая станция» именовался «downlink» (иными словами, «нисходящая связь»).

При такой радиотелефонной системе весь город обслуживался одной антенной, укрепленной на башне, и, таким образом, было доступно около 25 каналов. Для автомобильной антенны был необходим передатчик волн, который был бы способен передавать радиоволну на расстояние до 70 километров. Таким образом, при такой системе насладиться мобильным общением могли не все желающие – ведь на всех каналов попросту не хватало бы.

А вот устройство, известное ныне, как рация – это уже полудуплексный прибор. Такая система означает, что если на одной и той же радиоволне (то есть, на радиоволне одной частоты) общаются два человека, то разговаривать они могут только лишь по очереди. Ну а мобильный телефон, в свою очередь – это полнодуплексная сеть. Такая система означает, что для разговора вами будет использоваться одна частота, а когда вы слушаете, то другая. При таком порядке вещей оба собеседника, разумеется, могут разговаривать одновременно.

Идея же сотового принципа связи по своей сути подразумевает следующее:

Базовые станции всеми своими зонами покрытия образуют своего рода соты, размер которых уже определяется, в свою очередь, территориальной плотностью абонентов сети. К примеру, в сети, охватывающей, целую страну, количество сот может быть действительно очень большим.

Так, антенна помещается в центре каждой такой соты. Для того, чтобы снизить интерференционные помехи, в соседних сотах используются разные частоты. Именно поэтому одинаковые частоты могут использоваться только в сотах, расположенных на достаточном удалении одна о другой. Группа из семи сот называется «кластер». Кроме этого, максимальный радиус соты ограничен его техническими возможностями и составляет 35 километров (приблизительно 22 мили).

Таким образом, размер соты в реальной сети может зависеть от некоторых следующих факторов:

Во-первых, это географическое положение. Разумеется, что радиус сот на возвышенностях и на равнинной местности немного больше, чем на холмистой местности.

Во-вторых, число пользователей. Понятно, что телефонная нагрузка на один и тот же узел сотовой связи ограничивается пропускной способностью этого узла, потому как существует конечное число вызовов, которые он способен обрабатывать одновременно.

Кроме этого, частотные каналы, которые используются для работы одной из базовых станций сети, могут быть использованы также и другими базовыми станциями этой сети.

Помимо всего прочего, подразумевается еще и понятие «handoff». Это означает, что абонент сети, например Билайн , перемещаясь из одной зоны действия базовой станции в другую, будет способен поддерживать постоянную, непрерывную связь, причем, как с подвижным абонентом, так и с абонентом стационарной, проводной сети.

Сети также охватывают достаточно обширные территории, поэтому абонент, находясь в зоне действия абсолютно любой из подобных базовых станций, может или самостоятельно выйти на связь, или же его может вызвать другой абонент, причем абсолютно независимо от своего местоположения. Именно на этом основывается услуга роуминга, или, к примеру, способность сохранения тех же телефонных номеров Мегафон за пределами страны.

Аспекты современной радиосвязи.

На современном этапе, для мобильных сетей в Европе были выделены следующие диапазоны частот. Так, частоты 890 - 915 МГц (диапазон GSM), 1710 - 1785 МГц (диапазон DCS) используются для установления связи в прямом направлении, то есть от мобильного телефона к базовой станции (иными словами, «восходящий канал»).

А вот частоты 935 - 960 МГц (в диапазоне GSM), 1805 - 1880 МГц (в диапазоне DCS) уже в свою очередь используются для установления связи в обратном направлении, то есть от базовой станции к мобильному телефону (а иначе говоря, «нисходящий канал»). Таким образом, можно считать, что весь диапазон GSM размещен в пределах полосы шириной 2?25 МГц, а диапазон DCS – в пределах полосы 2?75 МГц.

В современных мобильных телефонах используется очень маломощный передатчик. Так, многие аппараты имеют две величины сигнала: 0,6 Вт и 3 Вт (к примеру, большинство радиопередатчиков потребляют от 4 Вт). Из-за того, что мобильные телефоны потребляют невероятно мало энергии, он могут работать преимущественно от батарей. Исходя из того, что маленькая мощность – это маленькие батареи, именно это и делает сотовые телефоны мобильными.

Разумеется, использование сотовой связи требует чрезвычайно большого количества базовых подстанций в любом городе независимо от его размера.

К примеру, в типичном мегаполисе используются сотни подстанций. Это требует достаточных вложений, однако из-за невероятно большого количества людей, пользующихся мобильными телефонами, для одного конкретного человека стоимость связи обходится не очень дорого.