Har du någonsin undrat hur telefonen i fickan överför din röst till en annan telefon och vice versa? Medan komponenterna i din telefon utför mycket arbete, gör mobiltorn det mesta av det tunga arbetet inom trådlös kommunikation.
Men vad är egentligen mobiltelefontorn? Hur fungerar de? Läs vidare för att hitta svaren på dessa frågor och mer.
Vad är ett mobiltelefontorn?
Ett mobiltorn är en specialiserad struktur som sänder och tar emot cellulära signaler inom ett befintligt mobilnät. Mobiltelefon- eller telekomtorn är också den strukturella grunden för dessa nätverk - varje torn bildar en unik nod som kan ansluta till andra mobiltelefontorn inom samma nätverk eller till och med över nätverk.
Mobiltelefontorn, även kända som bastransceivrar, använder en mängd viktiga komponenter för att ta emot och sända radiosignaler. Beroende på det specifika tornet och platsen kan ett givet mobiltorn skapa och ta emot signaler på specifika frekvenser eller för specifika ändamål.
Men alla mobiltelefontorn använder elektricitet för att generera radiovågor vid målfrekvenser. Varje telefon är inställd på ett visst frekvensområde eller band baserat på telefonens operatör, funktioner och andra attribut. De flesta mobiltorn är mellan 50 fot och 200 fot höga.
Cellplatser, basstationer och torn är nära besläktade med FCC, eller Federal Communications Commission, eftersom de påverkar tillgängligheten för mobilnät, trådlösa tjänster och Wi-Fi. Stora företag som AT&T, T-Mobile och Verizon driver sina trådlösa nätverk på ett nätverk av många olika torn.
Nyligen har 5G-mobiltorn byggts eller uppgraderats för att skapa 5G-nätverk med större databandbredd och starkare mobiltelefonsignaler. Trots rykten utgör dessa celltorn inga hälsorisker (även om det finns påståenden om biverkningar från de nya tornens icke-joniserande radiofrekventa strålning).
Vilka är huvudtyperna av mobiltelefontorn?
Tekniskt sett utgör fyra typer av mobiltorn de flesta större nätverk. Dessa inkluderar:
Gallertorn. Dessa kallas också självbärande torn. Gittertorn har tre eller fyra sidor och är mycket flexibla/multifunktionella.
Monopol torn. Dessa är monolitiska rörformade torn av stål eller betong, vanligtvis mindre än 50 m höga.
Guyed torn. Dessa är vanligtvis 100 m eller större och är sammankopplade av stora "killar" som förankrar och stödjer infrastrukturen. Dessa torn utgör majoriteten av sändnings- och tv-torn.
Osynligt torn. Dessa är dyrare men har ytterligare estetiska eller landskapsarkitekturelement som gör dem mer visuellt tilltalande.
Vilka är nyckelkomponenterna i ett mobiltelefontorn?
Mobiltelefontorn måste fungera tack vare ett specifikt arrangemang av grundläggande komponenter, inklusive:
Uppvärmning eller luftkonditionering
Antenner och annan utrustning
dynamo
Backup generator
Telefonlinjer är vanligtvis gjorda av fiberoptik
säkerhetsutrustning
Alla mobiltornsplatser kräver radioutrustning och antenner för att sända radiosignaler. De flesta torn har omfattande generatorer, kondensatorer och luftkonditioneringsenheter för att hålla tornen relativt svala. Även i ganska kalla klimat kan dessa generatorer göra mobiltornsplatser mycket varma.
Hur fungerar mobiltorn?
Låt oss nu titta närmare på hur mobiltorn fungerar. Vi kommer att undersöka detta genom att titta på ett exempel på ett typiskt samtal från din mobiltelefon.
Först sänder din telefon ut elektromagnetiska radiovågor. Dessa kallas radiofrekvens- eller "RF"-signaler. Mobiltornet närmast din telefon tar upp RF-signalen och sänder den längre längs nätverket. Mobiltelefoner är tvåvägsradio som kan skicka signaler till och ta emot signaler från mobiltornsantenner.
När din telefon skickar en signal till närmaste mobiltorn skapar den en upplänk. Samtidigt, om ett mobiltorn skickar din signal till en ny telefon, skapar det en nedlänk. Dessa liknar uppladdning och nedladdning av annan data och information, men uppladdnings- och nedladdningsaktiviteterna använder olika radiofrekvenssignaler och stör därför inte cellulära signaler.
Det är avgörande att du och den du vill prata med använder samma radiofrekvens för att lyssna och kommunicera.
Förvandla ord till signaler
Mobiltorn tar emot signaler från din mobiltelefon, inklusive din rösts elektromagnetiska signatur. Den omvandlar sedan dessa signaler till elektromagnetiska vågor. Mobiltelefontornantenner omvandlar dessa radiofrekvenssignaler till olika ljuspulser.
Därefter skickas ljuspulserna till bastransceiverboxen vid basen av tornet. I detta skede börjar den verkliga vetenskapliga magin. Mobiltorn kan skicka dessa signaler runt om i världen med ljusets hastighet.
Processen vänds om när signalen når måltornet (vanligtvis tornet närmast målkonversationspartnern). Ljuspulsen lämnar basstationens transceiverbox och återgår till antennen, där den sänds som en radiofrekvenssignal.
Hur vidarekopplar mobilmaster samtal till din mobiltelefon?
Utan att bli alltför tekniskt dirigerar mobilmaster samtal till din telefon så här:
Först ansluts flera mobiltorn i ett specifikt område till en mobilväxel, eller MSC. Denna centrala punkt är sammankopplad med ledningar från de många mobiltelefontornen i det omgivande området.
Varje MSC har olika SIM-kort registrerade på sig. Det är därför varje telefon har en "huvud" MSC. Hemmets MSC lagrar information om varje telefon, såsom serviceplan, plats och aktivitetsstatus.
Om du lämnar räckvidden för din hem-MSC kommer alla nya MSC:er i din närhet att kommunicera elektroniskt med din hem-MSC. På så sätt kan du alltid spåra din plats oavsett var du går.
Oavsett, så länge din telefon är påslagen och inom räckhåll för ett mobiltorn, kan mobiltornet använda radiofrekvenssignaler för att identifiera din unika telefon. När någon ringer din telefon dirigerar närmaste MSC samtalet till din telefon. Detta kan hända när din telefon börjar "roama", vilket kan medföra extra kostnader.
På så sätt kan människor skicka och ta emot samtal från var som helst i världen, även om de inte är i närheten av sitt "hemma"-torn.
Vad är täckningsområdet för mobiltorn?
Naturligtvis har vi alla varit i situationer där vi inte kan ansluta till ett lokalt mobiltorn och därför inte kan ringa ett samtal. Du kanske undrar vad den genomsnittliga täckningen för mobiltornet är.
Detta varierar från plats till plats. Utbudet av mobiltelefontorn är inte fast och kommer att påverkas av följande faktorer:
Höjden på en given celltornsantenn
Frekvensen på mobilsignalen som din telefon använder
Sändareffekt för telefon och mobiltorn
Väderförhållanden runt mobiltelefontorn
Hur olika byggnader reflekterar eller absorberar radioenergi
Din mobila enhets datahastigheter för upplänk och nedlänk
Generellt sett är celltorn placerade med ungefär 1 till 2 miles från varandra i förortsområden och 0.25 till 0.5 miles från varandra i storstadsområden. På landsbygden med platt terräng kan celltorn vara placerade mellan 30 och 45 miles från varandra. I kuperade områden kan celltorn vara endast 3 till 5 miles från varandra.
I alla dessa fall kan den genomsnittliga räckvidden för ett givet mobiltorn vara allt från några miles till dussintals miles. Allt beror på faktorerna som nämns ovan!
Tänk också på att många mobiltorn är placerade nära varandra för att hantera den ökade trafiken.
Till exempel har storstadsområden många mobiltorn som ligger väldigt nära varandra eftersom många människor ringer från dessa mobiltorn hela tiden. I vissa fall kanske du inte kan ta dig igenom på grund av tät trafik, även om det är mycket sällsynt i praktiken.
