Πώς λειτουργεί η κινητή τηλεφωνία

Η κινητή τηλεφωνία είναι η δυνατότητα επικοινωνίας (φωνή, κείμενο, δεδομένα) μέσω της ασύρματης μετάδοσης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων επιτρέποντας την επικοινωνία εν κινήσει χωρίς περιορισμούς και καλώδια και ανεξάρτητα από τις γεωγραφικές ιδιαιτερότητες μιας περιοχής.

Η δυνατότητα αυτή δημιουργείται από την εγκατάσταση ενός ασύρματου δικτύου κινητής τηλεφωνίας, το οποίο αποτελείται από τους σταθμούς βάσης (κεραίες και μικροκυματικά κάτοπτρα), τα κινητά τηλέφωνα και τα ψηφιακά τηλεφωνικά κέντρα. Το δίκτυο κινητής τηλεφωνίας χρησιμοποιεί τους σταθμούς βάσης για την παροχή τηλεπικοινωνιακής κάλυψης στους χώρους που βρισκόμαστε.

Κάθε φορά που κάνουμε μια κλήση από το κινητό μας τηλέφωνο, αυτό στέλνει και λαμβάνει ηλεκτρομαγνητικά σήματα προς και από τον πλησιέστερο σταθμό βάσης. Ο σταθμός βάσης στη συνέχεια μεταβιβάζει την πληροφορία, ενσύρματα ή ασύρματα, στα τηλεφωνικά κέντρα, με αποτέλεσμα να μπορούμε να επικοινωνήσουμε με εκείνον που θέλουμε.

Τι είναι ένας σταθμός βάσης κινητής τηλεφωνίας

Ο σταθμός βάσης αποτελεί το σύνολο των εγκαταστάσεων μιας εταιρείας κινητής τηλεφωνίας που τοποθετείται σε μία περιοχή για να υποστηρίξει το ασύρματο δίκτυό της.

Οι σταθμοί βάσης αποτελούνται από κεραίες εκπομπής και λήψης ηλεκτρομαγνητικών σημάτων και τον απαραίτητο ηλεκτρονικό εξοπλισμό για την επεξεργασία αυτών των σημάτων.

Οι κεραίες των σταθμών βάσης τοποθετούνται σε μεγάλο ύψος: συνήθως πάνω σε μεταλλικούς πυλώνες για να καλύψουν τηλεπικοινωνιακά αγροτικές και αραιοκατοικημένες περιοχές ή στις οροφές ψηλών κτιρίων για να δώσουν τηλεπικοινωνιακή κάλυψη εντός των πόλεων.

Οι σταθμοί βάσης επικοινωνούν μεταξύ τους με υπόγεια καλώδια ή με μικροκυματικά κάτοπτρα (μικροκυματικές κεραίες ασύρματων ζεύξεων).

Πώς λειτουργούν οι σταθμοί βάσης κινητής τηλεφωνίας

Κάθε σταθμός βάσης φέρει από 1 έως 4 κεραίες, που δίνουν ηλεκτρομαγνητικό σήμα, δηλαδή παρέχουν τηλεπικοινωνιακή κάλυψη, σε μία συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή. Όταν ένας σταθμός βάσης έχει 3 κεραίες, δημιουργεί τρεις περιοχές κάλυψης περιμετρικά, οι οποίες, λόγω του σχήματός τους, ονομάζονται κυψέλες.

Το μέγεθος κάθε κυψέλης καθορίζεται από τα γεωγραφικά της χαρακτηριστικά (δένδρα, λόφοι, κτίρια κ.λπ.) και από τον αριθμό και τη χρήση των εξυπηρετούμενων χρηστών κινητών τηλεφώνων που συνήθως υπάρχουν εκεί.

Ο κάθε σταθμός βάσης έχει τη δυνατότητα να εξυπηρετήσει ταυτόχρονα συγκεκριμένο αριθμό κινητών τηλεφώνων (συνήθως από 50 έως 100). Για το λόγο αυτό, οι κυψέλες είναι μικρές εντός των πόλεων (της τάξης των εκατοντάδων μέτρων) και μεγαλύτερες στις αγροτικές περιοχές (της τάξης των δεκάδων χιλιομέτρων).

Πώς εκπέμπουν οι κεραίες κινητής τηλεφωνίας

Οι κεραίες κινητής τηλεφωνίας δεν εκπέμπουν σφαιρικά γύρω τους, αλλά σε συγκεκριμένες κατευθύνσεις για να επικοινωνούν με τα κινητά τηλέφωνα που βρίσκονται στην περιοχή που έχει σχεδιαστεί να καλύπτουν. Είναι, δηλαδή, κατευθυντικές και στο οριζόντιο και στο κατακόρυφο επίπεδο. Οι κεραίες αυτές εκπέμπουν περισσότερο προς την κατεύθυνση του ορίζοντα όπου κατευθύνεται η κύρια δέσμη τους και πολύ λιγότερο στις υπόλοιπες.