Мобилните телефони се превърнаха в обичайни средства за комуникация в съвременното общество, като някои потребители дори замениха стационарните си телефони с преносими телефони. Въпреки че съвременните мобилни телефони разполагат с голямо разнообразие от различни добавки и функции, в основата на технологията е проста двупосочна радио система. Инфраструктурата, която управлява и криптира тази двупосочна комуникация, е това, което прави клетъчната телефония успешната комуникационна технология, каквато е днес.
Клетъчни кули
Сърцето на системата за мобилни телефони е клетъчната кула. Доставчиците използват мрежа от тези антени с ниска мощност, разпределени в цялата зона на покритие, за да предоставят услуга на абонатите. Всяка кула обработва приблизително шестоъгълна зона на няколко мили, вземайки сигнали от мобилни телефони и ги свързва към стационарната телефонна мрежа. Всяка кула също така поддържа връзки с околните кули, позволявайки на системата безпроблемно да предава обаждания от кула на кула, докато потребителите на мобилни телефони пътуват през зоната на покритие.
Честоти
Всяка клетъчна кула обработва сигнали в определена подгрупа от излъчвания спектър. Ранните мобилни телефони биха заели цели две честоти за един разговор, но тъй като броят на потребителите нарастваше, доставчиците трябваше да намерят нови начини да вкарат повече сигнали в наличния спектър. Използването на предаватели с ниска мощност позволява на системата да използва повторно честоти, тъй като две кули на разстояние от няколко мили не могат да си пречат на сигналите на другия. Други технологии за споделяне на честота включват излъчване на кратки, регламентирани импулси, оставяйки честотата безплатна за други потребители между изблиците. Технологията за цифрово криптиране помага да се гарантира, че разговорите остават отделни и лични, като не позволяват на другите да слушат.
Връзка
Когато включите мобилния си телефон, устройството започва да търси определени ключови честоти, които мрежата използва за целите на идентификацията. Ако може да се свърже с кула на една от тези честоти, той изпраща уникален идентификационен номер към мрежата, като уведомява системата за състоянието на вашия телефон и текущото му местоположение. След като се свържете, телефонът ви ще продължи да наблюдава тази честота на оператора за входящи повиквания и ще я използва, за да сигнализира за изходящо повикване, ако трябва да го направите.
Осъществяване и получаване на повиквания
Ако телефонът ви получи обаждане, системата ще насочи връзката до най-близката до вас кула и ще изпрати известие за носещата честота, която кара телефона ви да звъни. Ако се обадите, системата приема изходящия номер и насочва повикването през стационарната телефонна система, достигайки физическата телефонна линия или съответната клетъчна кула от другата страна. Веднъж свързани, телефонът и кулата криптират аудио данни цифрово, изпращайки тези пакети във въздуха на избраните честоти. Съвременните телефони могат да наблюдават много различни честоти наведнъж, позволявайки на системата да се адаптира към задръствания или смущения чрез превключване към по-ясни канали, осигурявайки стабилна връзка дори при неблагоприятни обстоятелства.
