Har du nogensinde spekuleret på, hvordan telefonen i lommen sender din stemme til en anden telefon og omvendt? Mens komponenterne i din telefon udfører meget arbejde, udfører mobilmaster det meste af det tunge løft inden for trådløs kommunikation.
Men hvad er mobiltelefontårne egentlig? Hvordan fungerer de? Læs videre for at finde svarene på disse spørgsmål og mere.
Hvad er et mobiltelefontårn?
Et mobiltårn er en specialiseret struktur, der transmitterer og modtager cellulære signaler inden for et eksisterende mobilnetværk. Mobiltelefon- eller teletårne er også det strukturelle grundlag for disse netværk - hvert tårn danner en unik node, der kan oprette forbindelse til andre mobiltelefontårne inden for det samme netværk eller endda på tværs af netværk.
Mobiltelefontårne, også kendt som basetransceivere, bruger en række vigtige komponenter til at modtage og transmittere radiosignaler. Afhængigt af det specifikke tårn og placering, kan et givet celletårn skabe og modtage signaler på bestemte frekvenser eller til specifikke formål.
Men alle mobiltelefontårne bruger elektricitet til at generere radiobølger ved målfrekvenser. Hver telefon er indstillet til et bestemt frekvensområde eller bånd baseret på telefonens operatør, funktioner og andre egenskaber. De fleste celletårne er mellem 50 fod og 200 fod høje.
Cellesteder, basestationer og tårne er tæt beslægtet med FCC eller Federal Communications Commission, da de påvirker mobilnettet, trådløs service og Wi-Fi tilgængelighed. Store virksomheder som AT&T, T-Mobile og Verizon kører deres trådløse netværk på et netværk af mange forskellige tårne.
For nylig er 5G-celletårne blevet bygget eller opgraderet for at skabe 5G-netværk med større databåndbredde og stærkere mobiltelefonsignaler. På trods af rygter udgør disse celletårne ingen sundhedsrisici (selvom der er påstande om bivirkninger fra de nye tårnes ikke-ioniserende radiofrekvensstråling).
Hvad er de vigtigste typer mobiltelefontårne?
Teknisk set udgør fire typer mobiltårne de fleste større netværk. Disse omfatter:
Gittertårn. Disse kaldes også selvbærende tårne. Gittertårne har tre eller fire sider og er meget fleksible/multifunktionelle.
Monopol tårn. Disse er monolitiske rørformede tårne lavet af stål eller beton, normalt mindre end 50 m i højden.
Guyed tårn. Disse er typisk 100 m eller større og er forbundet af store "fyre", der forankrer og understøtter infrastrukturen. Disse tårne udgør størstedelen af sende- og tv-tårne.
Usynligt tårn. Disse er dyrere, men har yderligere æstetiske eller landskabsmæssige elementer, der gør dem mere visuelt tiltalende.
Hvad er nøglekomponenterne i et mobiltelefontårn?
Mobiltelefontårne skal fungere takket være et specifikt arrangement af grundlæggende komponenter, herunder:
Varme eller klimaanlæg
Antenner og andet udstyr
dynamo
Backup generator
Telefonlinjer er normalt lavet af fiberoptik
sikkerhedsudstyr
Alle mobiltårne kræver radioudstyr og antenner til at transmittere radiosignaler. De fleste tårne har omfattende generatorer, kondensatorer og klimaanlæg for at holde tårnene relativt kølige. Selv i forholdsvis kolde klimaer kan disse generatorer gøre celletårne meget varme.
Hvordan fungerer mobilmaster?
Lad os nu se nærmere på, hvordan celletårne fungerer. Vi vil undersøge dette ved at se på et eksempel på et typisk opkald foretaget fra din mobiltelefon.
For det første udsender din telefon elektromagnetiske radiobølger. Disse kaldes radiofrekvens- eller "RF"-signaler. Mobiltårnet tættest på din telefon opfanger RF-signalet og sender det længere langs netværket. Mobiltelefoner er to-vejs radioer, der kan sende signaler til og modtage signaler fra mobiltårnsantenner.
Når din telefon sender et signal til det nærmeste mobiltårn, opretter den et uplink. På samme tid, hvis et mobiltårn sender dit signal til en ny telefon, opretter det et downlink. Disse svarer til at uploade og downloade andre data og informationer, men upload- og downloadaktiviteterne bruger forskellige radiofrekvenssignaler og forstyrrer derfor ikke cellulære signaler.
Det er afgørende, at du og den person, du vil tale med, bruger den samme radiofrekvens for at lytte og kommunikere.
Gør ord til signaler
Mobiltårne modtager signaler fra din mobiltelefon, inklusive din stemmes elektromagnetiske signatur. Det konverterer derefter disse signaler til elektromagnetiske bølger. Mobiltelefon tårnantenner konverterer disse radiofrekvenssignaler til forskellige lysimpulser.
Dernæst sendes lysimpulserne til basistransceiverboksen i bunden af tårnet. På dette stadium begynder den virkelige videnskabelige magi. Celletårne kan sende disse signaler rundt i verden med lysets hastighed.
Processen vendes, når signalet når måltårnet (normalt det tårn, der er tættest på målsamtalepartneren). Lysimpulsen forlader basestationens transceiverboks og vender tilbage til antennen, hvor den transmitteres som et radiofrekvenssignal.
Hvordan viderestiller mobilmaster opkald til din mobiltelefon?
Uden at blive for teknisk leder mobilmaster opkald til din telefon sådan her:
For det første er flere celletårne i et specifikt område forbundet til et mobilt omstillingscenter eller MSC. Dette centrale punkt er forbundet med ledninger fra de mange mobiltelefontårne i det omkringliggende område.
Hver MSC har forskellige SIM-kort registreret til sig. Det er derfor, hver telefon har en "hoved" MSC. MSC'en til hjemmet gemmer oplysninger om hver telefon, såsom serviceplan, placering og aktivitetsstatus.
Hvis du forlader rækkevidden af din hjemme-MSC, vil alle nye MSC'er i din nærhed kommunikere elektronisk med din hjemme-MSC. På denne måde kan du altid spore din placering, uanset hvor du går.
Uanset hvad, så længe din telefon er tændt og inden for rækkevidde af et mobiltårn, kan mobiltårnet bruge radiofrekvenssignaler til at identificere din unikke telefon. Når nogen ringer til din telefon, dirigerer den nærmeste MSC opkaldet til din telefon. Dette kan ske, når din telefon begynder at "roame", hvilket kan medføre ekstra gebyrer.
På denne måde kan folk sende og modtage opkald fra hvor som helst i verden, selvom de ikke er i nærheden af deres "hjemme"-tårn.
Hvad er dækningsområdet for celletårne?
Vi har selvfølgelig alle været i situationer, hvor vi ikke kan oprette forbindelse til et lokalt mobilmaster og derfor ikke kan foretage et opkald. Du undrer dig måske over, hvad den gennemsnitlige mobiltårnsdækning er.
Dette varierer fra sted til sted. Udvalget af mobiltelefontårne er ikke fast og vil blive påvirket af følgende faktorer:
Højden af en given celletårnsantenne
Frekvensen af det mobilsignal, din telefon bruger
Telefon og mobiltårn sendereffekt
Vejrforhold omkring mobiltelefontårne
Hvordan forskellige bygninger reflekterer eller absorberer radioenergi
Din mobile enheds uplink- og downlink-datahastigheder
Generelt er celletårne placeret omkring 1 til 2 miles fra hinanden i forstadsområder og 0.25 til 0.5 miles fra hinanden i storbyområder. I landdistrikter med fladt terræn kan celletårne være placeret mellem 30 og 45 miles fra hinanden. I bakkede områder kan celletårne være kun 3 til 5 miles fra hinanden.
I alle disse tilfælde kan den gennemsnitlige rækkevidde for et givet mobiltårn være alt fra nogle få miles til snesevis af miles. Det hele afhænger af faktorerne nævnt ovenfor!
Husk også, at mange mobiltelefontårne er placeret tæt på hinanden for at håndtere den øgede trafik.
For eksempel har storbyområder mange mobiltelefontårne, der er meget tæt på hinanden, fordi mange mennesker foretager opkald fra disse mobiltårne hele tiden. I nogle tilfælde kan du muligvis ikke komme igennem på grund af tæt trafik, selvom det i praksis er meget sjældent.
