Mobila nätverk är en verkligt fantastisk teknik som gör att vi kan ha tillgång till internet nästan var som helst, även i avlägsna områden. Istället för att ha en kabel ansluten till din enhet kan du göra allt trådlöst med hjälp av radiovågor. Det har definitivt förändrat våra liv, till det bättre. Men när vi använder mobilnät i våra dagliga liv.
Vi tänker inte på tekniken bakom det, vi aktiverar helt enkelt vår mobildata och surfar iväg. För att förstå skönheten med mobila nätverk måste vi dyka djupare in i det för att se hur det fungerar.
Sökvägen för din mobildata
Vägen till din mobildata är väldigt enkel. Enheten upprättar en anslutning till närmaste mobiltorn med hjälp av radiovågor och börjar skicka data. Mobiltornet tar emot denna data och skickar den till datacentret med hjälp av jordkablar.
Datacenter överför sedan dessa data till vilken tjänst du än försöker nå och väntar på svaret. Efter att ha fått ett svar från tjänsten (till exempel webbplats) skickar den sedan tillbaka data till mobiltornet via samma underjordiska kablar och tornet sänder dessa data tillbaka till dig med hjälp av radiovågor.
Hur din enhet hanterar data
Först upprättar din enhet en anslutning till ett av de tillgängliga mobiltornen genom att sända ut radiovågor. För att sända ut dessa radiovågor behöver den ha en sändare och antenn. Sändaren omvandlar data till radiovågor som sänds genom antennen mot närmaste torn.
För att ta emot data från mobiltorn måste enheten ha en mottagare. Istället för att skicka data genom att skapa radiovågor fångar mottagaren upp dem som kommer från mobiltornet. För det mesta är mottagaren och sändaren kombinerade till en enhet - en transceiver.
Om du stannar på samma plats kommer din enhet och det mobiltornet att fortsätta att kommunicera med varandra. Tower kommer att meddela enheten att den ser den och tydligt kan kommunicera med den och enheten bekräftar att den ska kommunicera med det tornet istället för att ständigt leta efter ett annat.
När tornet märker att det blir svårare och svårare att nå enheten, meddelar det enheten att den ska försöka leta efter ett nytt torn, så enheten skickar radiovågor runt om för att se om några torn kan svara. Denna process är väldigt snabb och vanligtvis sömlös. Det är därför du inte ens märker att du har bytt till ett annat torn.
Hur cellulära torn fungerar
Om du har sett ett mobiltorn har du förmodligen märkt att det har alla dessa olika enheter på sig. Tornet kan ha likadana antenner eller olika, beroende på vilka nätverksgenerationer det stöder.
Dessa antenner tar emot radiovågor från olika enheter på olika band, beroende på nätverksgenerering som används. Torn är vanligtvis anslutna till ett datacenter via underjordiska kablar. Det gör att den kan skicka och ta emot data till och från datacentret. Att ansluta varje torn med en kabel kan vara en utmaning, särskilt på landsbygden. Därför har vissa torn dessa stora antenner som använder mikrovågor istället för radiovågor.
De riktade dessa antenner mot ett annat torn som har en kabelanslutning. När sådana torn får en signal från en enhet vidarebefordrar de data via mikrovågor till ett annat torn som sedan kan skicka din data via kablar till datacentret.
Hur ett datacenter fungerar
När du väl skickar data, oavsett om det är från ditt hems internet eller på distans med hjälp av ett mobilt nätverk, går det till din internetleverantörs (ISP) datacenter. Datacentret måste sedan vidarebefordra dessa data till din destination. Om du befinner dig i Europa och vill komma åt något som är värd i USA, måste din data resa från ditt ISP-datacenter, till eventuellt annan större ISP som Vodafone, som har en undervattenskabel mellan Europa och USA. För att förstå hur många undervattenskablar det finns, kan du kolla denna webbplats.
Mindre internetleverantörer måste betala för rätten att ansluta till större internetleverantörer för att använda sin infrastruktur för att skicka och ta emot data. Vanligtvis har sådana stora företag ett nationellt nätverk och deras undervattens- och underjordiska kabelanslutningar så att data kan delas med andra länder. Det kommer att debitera de mindre Internetleverantörerna för sådana privilegier.
Så närhelst du skickar data, beroende på destination, kan den gå hundratals och till och med tusentals kilometer via underjordiska och undervattenskablar för att nå destinationen. Det fascinerande med det är att det bara tar en bråkdel av en sekund.
Hur olika är nätverksgenerationerna?
1G- Det gjorde det möjligt att ringa fjärrsamtal för första gången, men på grund av sin teknik var röstkvaliteten dålig och hastigheten nådde maximalt 2,4 Kbps.
2G– Den andra generationens mobilnät introducerade SMS och internetsurfning med hastigheter upp till 50 Kbps.
3G- GPS, videor, röstsamtal. Den tredje generationen fokuserade på att förbättra datahastigheterna och den erbjöd 3 Mbps hastighet. Detta har gjort det möjligt att använda GPS, titta på videor online och ringa telefonsamtal av god kvalitet. På sätt och vis har den tredje generationen låtit smartphones vara smarta.
4G- Fjärde generationens ökade dataöverföringshastigheter upp till 100 Mbps. Det gjorde det möjligt att titta på högupplöst innehåll som filmer och ha videosamtal i realtid av hög kvalitet.
5G– Den femte generationen är den senaste generationen som erbjuder hastigheter på mer än 10Gbps och riktigt låg latens. Sådana hastigheter och låg latens banar väg för ny teknik som autonom körning, smarta städer och mycket mer.
