Tải Nguyên lý hoạt động của điện thoại di động
Trong khi ô được chế tạo với mục đích đầu tiên là dùng cho ô tô, còn PCS thì được thiết kế ở
trên mặt đất cho số đông hơn những người dùng di động. PCS có một ô nhỏ hơn và vì vậy yêu
cấu số lượng ăng ten lớn hơn để có thể phủ sóng mộtvùng địa lý. Điện thoại PCS sử dụng tần
số giữa 1.85 GHz và 1.99 GHz(1850 MHz đến 1990 MHz).
Về mặt công nghệ, hệ thống ô ở Mĩ điều hành ở dải tần số từ 824 MHz đến 894 MHz; PCS điều
hành ở dải 1850 MHz đến 1990 MHz. Và khi nó cơ bản dựa trên TDMA, PCS có 200 kHz kênh
không gian và 8 khe thời gian thay vì loại 30 kHz kênh không gian và 3 khe thời gian ở ô KTS.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Bản dịch tiếng Việt bởi Đặng Quang Duy – K2003
Dựa theo bản tiếng Anh từ www.HowStuffWorks.com
Hàng triệu người dân Mĩ và trên toàn thế giới sử dụng điện thoại di động. Chúng quả là một đồ
dùng thật tuyệt vời-- với một chiếc DTDD bạn có thể nói chuyện với bất cứ ai từ bất cứ đâu trên
hành tinh này.
Ngày nay, ĐTDĐ cung cấp những chức năng không thể tin được và những chức năng mới vẫn
đang được thêm vào với tốc độ cực nhanh. Với một chiếc ĐTDĐ bạn có thể:
- Ghi nhớ các thông tin liên lạc.
- Tạo list các công việc.
- Ghi lịch của các cuộc hẹn và sắp đặt chức năng nhắc nhở.
- Tính toán những phép toán đơn giản với chức năng máy tính đi kèm.
- Gửi và nhận Email.
- Lấy thông tin ( tin tức, giải trí, đặt chứng khoán…) từ Internet.
- Chơi những game đơn giản.
- Kết nối với các thiết bị khác như PDAs, Máy nghe nhạc MP3 và Máy thu GPS(Global
Positioning System)
Thế nhưng bạn đã bao giờ thắc mắc xem ĐTDĐ hoạt động ra sao? Cái gì làm cho nó khác so
với điện thoại bình thường? Những cụm từ phức tạp như PCS, GSM, CDMA và TDMA nghĩa là
gì? Trong bài này chũng tui sẽ giới thiệu sơ qua những công nghệ đằng sau chiếc ĐTDĐ va giúp
bạn có thể thấy được sự kì diệu của chúng.
Nếu bạn đang nghĩ đến việc mua một chiếc ĐTDĐ, hãy xem qua phần How Buying a Cell
Phone Works để học tất cả những thứ bạn nên biết trước khi mua.
Bây giờ hãy bắt đầu với phần cơ bản: Về bản chất ĐTDĐ là một chiếc Radio
2
Khái niệm về các ô (The Cell Approach)
Một trong những điều thú vị nhất của ĐTDĐ là chúng thực sự
là một chiếc radio—một chiếc radio cực kì tinh vi. Điện thoại
được phát minh bởi nhà bác học Alexander Graham Bell vào
năm 1876, và liên lạc không dây đã đi theo căn nguyên của nó
để đi đến phát minh Radio của Nikolai Tesla vào 1880s
( chính thức được công bố năm 1894 bởi một người Ý tên là
Guglielmo Marconi ). Đó chỉ là điều tự nhiên khi 2 phát minh
vĩ đại này được kết hợp với nhau sau này.
Trong thời kì đen tối trước khi có ĐTDĐ, những người thực
sự có nhu cầu dùng liên lạc di động đã đặt những chiếc máy
truyền tin ( radio Telephones) trên xe ô tô của họ. Trong hệ
thống máy truyền tin này, có một cột ăng ten trung tâm cho
mỗi thành phố, và khoảng chừng 25 kênh có thể dùng trên cột
ăng ten đó. Việc dùng ăng ten trung tâm này yêu cầu chiếc
điện thoại trong ô tô của bạn cần một máy phát mạnh—có khả
năng truyền tín hiệu với khoảng cách 40 đến 50 dặm ( khoảng
70 km). Điều đó cũng có nghĩa là không có nhiều người có
khả năng sử dụng loại mày truyềnh tin này—bởi vì không
đủ kênh để sử dụng.
Mấu chốt của hệ thống ô đó là chia nhỏ thành phố ra thành các ô nhỏ. Điều đó cho phép mở
rộng việc sử dụng lại tần số ra toàn thành phố, do vậy hàng triệu người có thể sử dụng ĐTDĐ
trong cùng một lúc. Phần tiếp theo chúng ta tiếp cận một cách gần hơn đến nhứng ô này.
Kĩ thuật ô(Cell Engineering)
Trong hệ thống ĐTDĐ analog đặc trưng ở Mĩ, carrier nhận khoảng 800 tần số để có thể sử dụng
trong khắp thành phố. Carrier chia thành phố ra làm nhiều ô. Mỗi ô thường có độ lớn khoảng 10
dặm vuông ( khoảng 26 km vuông ). Ô thường được xem như là các hình 6 cạnh ở trong một cái
vỉ 6 cạnh lớn(hexagonal grid ) (là một carrier) như hình sau :
Bởi vì ĐTDĐ và trạm cơ sở(base station ) chỉ sử dụng máy phát công suất thấp, nên
cùng một tần số có thể được sử dụng lại cho các ô không gần kề. 2 ô màu tím có thể sử
dụng cùng một tần số
Vài Điều thú vị về ĐTDĐ
• Hầu hết những chiếc
điện thoại KTS đời mới
đều có vài chương trình
giải trí từ trò chơi đổ
súc sắc đến xếp hình.
• Khoảng 20% thanh niên
Mĩ ( nữ nhiều hơn nam)
có ĐTDĐ.
• ĐTDĐ phổ biến hơn ở
Châu Âu và Châu Á
hơn là ở Mĩ – khoảng
90% dân ở các nước
châu Âu và châu Á có
ĐTDĐ trong khi con số
đó ở Mĩ chỉ là 50%.
3
Mỗi ô có một trạm cơ sở gồm một cột và một tòa nhà nhỏ chứa các công cụ radio ( sẽ nói kĩ
về trạm cơ sở ở các phần sau )
Các Tần Số
Một ô đơn là một hệ thống analog sử dụng 1/7 sự khả năng sử dụng của kênh âm thanh
kép(duplex voice channels). Nghĩa là, mỗi ô ( trong 7 ô của vỉ lục giác ) thì sử dụng 1/7 số
kênh có thể dùng do đó nó mang một bộ tần số duy nhất và không có sự xung đột với các ô
khác.
• Một carrier thường lấy 832 tần số radio để sử dụng trong thành phố
• Mỗi ĐTDĐ sử dụng 2 tần số cho mỗi cuộc gọi—một kênh kép(duplex
channel )—nên có 395 kênh âm thanh(voice channels ) đặc trưng cho mỗi carrier.
( 42 tấn số khác được dùng cho kênh điều khiển(control channels )—nói đến ở trang
sau )
• Vì vậy mỗi ô có khoảng 392:7=56 kênh âm thanh có thể sử dụng.
Nói một cách khác, trong bất cứ ô nào 56 người có thể nói chuyện trên ĐTDĐ trong cùng một
thời gian. Với cách chuyển giao kĩ thuật số(KTS)( digital transmission), số lượng
của các kênh có thể dùng tăng lên. Ví dụ, số lượng cuộc gọi thực hiện trong cùng một thời gian
của hệ thống KTS TDMA (TDMA-based digital system ) có thể gấp 3 so với hệ thống
analog, vì vậy mỗi ô có 168 kênh có thể dùng ( xem trang này để có nhiều thông tin hơn về
TDMA, CDMA, GSM và các công nghệ cho ĐTDĐ KTS khác ).
Sự chuyển giao (transmission)
ĐTDĐ có một máy phát công suất thấp(low-power transmitters ) trong chúng. Rất nhiều
loại ĐTDĐ mang 2 tín hiệu cường độ: 0.6 Watt và 3 Watt (trong khi hầu hết các radio CB đều
truyền ở mức 4 Watt). Trạm cơ sở cũng truyền ở mức công suất thấp. Sự truyền ở công suất
thấp có 2 lợi điểm:
• Sự truyền(transmissions ) giữa trạm cơ sở và những chiếc ĐT trong các ô của nó
ngăn không cho ĐTDĐ đi quá xa so với những ô đó. Vì vậy, trong hình vẽ ở trên, cả 2 ô
màu hồng có thể dùng lại chung 56 tần số(reuse the same 56 frequencies). Cùng
một số tần số có thể được sử dụng lại rộng trên toàn thành phố.
• Công suất tiêu thụ(power consumption ) của ĐTDĐ, cái có nghĩa là công suất yêu
cầu đối với pin sẽ thấp. Công suất thấp nghĩa là pin nhỏ, và đó chính là điều làm cho
chiếc điện thoại di động cầm tay trở thành hiện thực.
4
Công nghệ di động yêu cầu một số lượng rất lớn của các trạm cơ sở trong một thành phố bất kể
nó to hay nhỏ. Một thành phố rộng đặc trưng có thể có hàng trăm cột phát(towers). Nhưng vì
có quá nhiều người sử dụng ĐTDĐ , cho nên giá thành mà mỗi người dùng phải trả vẫn rất rẻ.
Mỗi carrier trong mỗi thành phố cũng chạy vận hành một cơ
quan trung tâm gọi là MTSO(Mobile Telephone Switching
Office). Cơ quan này xử lý mọi kết nối điện thoại thành hệ
thống điện thoại mặt đất cơ sở bình thường, và điều khiển mọi
trạm cơ sở trong vùng.( không biết dịch thế nào ^_^)
Trong phần sau, bạn sẽ hiểu được cái gì sẽ sảy ra khi bạn và
chiếc ĐTDĐ của bạn di chuyển từ ô này sang ô khác.
Các Code của ĐTDĐ (Cell Phone Codes)
Tất cả các loại ĐTDĐ đều có những code riêng liên kết với
chúng. Những code này được sử dụng để nhận dạng điện
thoại, người ch...
Download miễn phí Nguyên lý hoạt động của điện thoại di động
Trong khi ô được chế tạo với mục đích đầu tiên là dùng cho ô tô, còn PCS thì được thiết kế ở
trên mặt đất cho số đông hơn những người dùng di động. PCS có một ô nhỏ hơn và vì vậy yêu
cấu số lượng ăng ten lớn hơn để có thể phủ sóng mộtvùng địa lý. Điện thoại PCS sử dụng tần
số giữa 1.85 GHz và 1.99 GHz(1850 MHz đến 1990 MHz).
Về mặt công nghệ, hệ thống ô ở Mĩ điều hành ở dải tần số từ 824 MHz đến 894 MHz; PCS điều
hành ở dải 1850 MHz đến 1990 MHz. Và khi nó cơ bản dựa trên TDMA, PCS có 200 kHz kênh
không gian và 8 khe thời gian thay vì loại 30 kHz kênh không gian và 3 khe thời gian ở ô KTS.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐIỆN THỌAI DI ĐỘNGBản dịch tiếng Việt bởi Đặng Quang Duy – K2003
Dựa theo bản tiếng Anh từ www.HowStuffWorks.com
Hàng triệu người dân Mĩ và trên toàn thế giới sử dụng điện thoại di động. Chúng quả là một đồ
dùng thật tuyệt vời-- với một chiếc DTDD bạn có thể nói chuyện với bất cứ ai từ bất cứ đâu trên
hành tinh này.
Ngày nay, ĐTDĐ cung cấp những chức năng không thể tin được và những chức năng mới vẫn
đang được thêm vào với tốc độ cực nhanh. Với một chiếc ĐTDĐ bạn có thể:
- Ghi nhớ các thông tin liên lạc.
- Tạo list các công việc.
- Ghi lịch của các cuộc hẹn và sắp đặt chức năng nhắc nhở.
- Tính toán những phép toán đơn giản với chức năng máy tính đi kèm.
- Gửi và nhận Email.
- Lấy thông tin ( tin tức, giải trí, đặt chứng khoán…) từ Internet.
- Chơi những game đơn giản.
- Kết nối với các thiết bị khác như PDAs, Máy nghe nhạc MP3 và Máy thu GPS(Global
Positioning System)
Thế nhưng bạn đã bao giờ thắc mắc xem ĐTDĐ hoạt động ra sao? Cái gì làm cho nó khác so
với điện thoại bình thường? Những cụm từ phức tạp như PCS, GSM, CDMA và TDMA nghĩa là
gì? Trong bài này chũng tui sẽ giới thiệu sơ qua những công nghệ đằng sau chiếc ĐTDĐ va giúp
bạn có thể thấy được sự kì diệu của chúng.
Nếu bạn đang nghĩ đến việc mua một chiếc ĐTDĐ, hãy xem qua phần How Buying a Cell
Phone Works để học tất cả những thứ bạn nên biết trước khi mua.
Bây giờ hãy bắt đầu với phần cơ bản: Về bản chất ĐTDĐ là một chiếc Radio
2
Khái niệm về các ô (The Cell Approach)
Một trong những điều thú vị nhất của ĐTDĐ là chúng thực sự
là một chiếc radio—một chiếc radio cực kì tinh vi. Điện thoại
được phát minh bởi nhà bác học Alexander Graham Bell vào
năm 1876, và liên lạc không dây đã đi theo căn nguyên của nó
để đi đến phát minh Radio của Nikolai Tesla vào 1880s
( chính thức được công bố năm 1894 bởi một người Ý tên là
Guglielmo Marconi ). Đó chỉ là điều tự nhiên khi 2 phát minh
vĩ đại này được kết hợp với nhau sau này.
Trong thời kì đen tối trước khi có ĐTDĐ, những người thực
sự có nhu cầu dùng liên lạc di động đã đặt những chiếc máy
truyền tin ( radio Telephones) trên xe ô tô của họ. Trong hệ
thống máy truyền tin này, có một cột ăng ten trung tâm cho
mỗi thành phố, và khoảng chừng 25 kênh có thể dùng trên cột
ăng ten đó. Việc dùng ăng ten trung tâm này yêu cầu chiếc
điện thoại trong ô tô của bạn cần một máy phát mạnh—có khả
năng truyền tín hiệu với khoảng cách 40 đến 50 dặm ( khoảng
70 km). Điều đó cũng có nghĩa là không có nhiều người có
khả năng sử dụng loại mày truyềnh tin này—bởi vì không
đủ kênh để sử dụng.
Mấu chốt của hệ thống ô đó là chia nhỏ thành phố ra thành các ô nhỏ. Điều đó cho phép mở
rộng việc sử dụng lại tần số ra toàn thành phố, do vậy hàng triệu người có thể sử dụng ĐTDĐ
trong cùng một lúc. Phần tiếp theo chúng ta tiếp cận một cách gần hơn đến nhứng ô này.
Kĩ thuật ô(Cell Engineering)
Trong hệ thống ĐTDĐ analog đặc trưng ở Mĩ, carrier nhận khoảng 800 tần số để có thể sử dụng
trong khắp thành phố. Carrier chia thành phố ra làm nhiều ô. Mỗi ô thường có độ lớn khoảng 10
dặm vuông ( khoảng 26 km vuông ). Ô thường được xem như là các hình 6 cạnh ở trong một cái
vỉ 6 cạnh lớn(hexagonal grid ) (là một carrier) như hình sau :
Bởi vì ĐTDĐ và trạm cơ sở(base station ) chỉ sử dụng máy phát công suất thấp, nên
cùng một tần số có thể được sử dụng lại cho các ô không gần kề. 2 ô màu tím có thể sử
dụng cùng một tần số
Vài Điều thú vị về ĐTDĐ
• Hầu hết những chiếc
điện thoại KTS đời mới
đều có vài chương trình
giải trí từ trò chơi đổ
súc sắc đến xếp hình.
• Khoảng 20% thanh niên
Mĩ ( nữ nhiều hơn nam)
có ĐTDĐ.
• ĐTDĐ phổ biến hơn ở
Châu Âu và Châu Á
hơn là ở Mĩ – khoảng
90% dân ở các nước
châu Âu và châu Á có
ĐTDĐ trong khi con số
đó ở Mĩ chỉ là 50%.
3
Mỗi ô có một trạm cơ sở gồm một cột và một tòa nhà nhỏ chứa các công cụ radio ( sẽ nói kĩ
về trạm cơ sở ở các phần sau )
Các Tần Số
Một ô đơn là một hệ thống analog sử dụng 1/7 sự khả năng sử dụng của kênh âm thanh
kép(duplex voice channels). Nghĩa là, mỗi ô ( trong 7 ô của vỉ lục giác ) thì sử dụng 1/7 số
kênh có thể dùng do đó nó mang một bộ tần số duy nhất và không có sự xung đột với các ô
khác.
• Một carrier thường lấy 832 tần số radio để sử dụng trong thành phố
• Mỗi ĐTDĐ sử dụng 2 tần số cho mỗi cuộc gọi—một kênh kép(duplex
channel )—nên có 395 kênh âm thanh(voice channels ) đặc trưng cho mỗi carrier.
( 42 tấn số khác được dùng cho kênh điều khiển(control channels )—nói đến ở trang
sau )
• Vì vậy mỗi ô có khoảng 392:7=56 kênh âm thanh có thể sử dụng.
Nói một cách khác, trong bất cứ ô nào 56 người có thể nói chuyện trên ĐTDĐ trong cùng một
thời gian. Với cách chuyển giao kĩ thuật số(KTS)( digital transmission), số lượng
của các kênh có thể dùng tăng lên. Ví dụ, số lượng cuộc gọi thực hiện trong cùng một thời gian
của hệ thống KTS TDMA (TDMA-based digital system ) có thể gấp 3 so với hệ thống
analog, vì vậy mỗi ô có 168 kênh có thể dùng ( xem trang này để có nhiều thông tin hơn về
TDMA, CDMA, GSM và các công nghệ cho ĐTDĐ KTS khác ).
Sự chuyển giao (transmission)
ĐTDĐ có một máy phát công suất thấp(low-power transmitters ) trong chúng. Rất nhiều
loại ĐTDĐ mang 2 tín hiệu cường độ: 0.6 Watt và 3 Watt (trong khi hầu hết các radio CB đều
truyền ở mức 4 Watt). Trạm cơ sở cũng truyền ở mức công suất thấp. Sự truyền ở công suất
thấp có 2 lợi điểm:
• Sự truyền(transmissions ) giữa trạm cơ sở và những chiếc ĐT trong các ô của nó
ngăn không cho ĐTDĐ đi quá xa so với những ô đó. Vì vậy, trong hình vẽ ở trên, cả 2 ô
màu hồng có thể dùng lại chung 56 tần số(reuse the same 56 frequencies). Cùng
một số tần số có thể được sử dụng lại rộng trên toàn thành phố.
• Công suất tiêu thụ(power consumption ) của ĐTDĐ, cái có nghĩa là công suất yêu
cầu đối với pin sẽ thấp. Công suất thấp nghĩa là pin nhỏ, và đó chính là điều làm cho
chiếc điện thoại di động cầm tay trở thành hiện thực.
4
Công nghệ di động yêu cầu một số lượng rất lớn của các trạm cơ sở trong một thành phố bất kể
nó to hay nhỏ. Một thành phố rộng đặc trưng có thể có hàng trăm cột phát(towers). Nhưng vì
có quá nhiều người sử dụng ĐTDĐ , cho nên giá thành mà mỗi người dùng phải trả vẫn rất rẻ.
Mỗi carrier trong mỗi thành phố cũng chạy vận hành một cơ
quan trung tâm gọi là MTSO(Mobile Telephone Switching
Office). Cơ quan này xử lý mọi kết nối điện thoại thành hệ
thống điện thoại mặt đất cơ sở bình thường, và điều khiển mọi
trạm cơ sở trong vùng.( không biết dịch thế nào ^_^)
Trong phần sau, bạn sẽ hiểu được cái gì sẽ sảy ra khi bạn và
chiếc ĐTDĐ của bạn di chuyển từ ô này sang ô khác.
Các Code của ĐTDĐ (Cell Phone Codes)
Tất cả các loại ĐTDĐ đều có những code riêng liên kết với
chúng. Những code này được sử dụng để nhận dạng điện
thoại, người ch...