شبکه آنتن موبایل چیست و چگونه کار می کند؟

در گذشته، زمانی که فناوری تلفن های همراه تازه متولد شده بود، در بخش های مشخصی مثل مرکز شهر ها آنتن های بزرگ و مرکزی موبایل قرار داده می شد. به این ترتیب هر خودرویی که به تلفن همراه مجهز شده بود نیازمند آنتنی بود که بتواند توان ارسال و دریافت سیگنال از فاصله ی ۶۰ تا ۸۰ کیلومتری را داشته باشد. خود فناوری ارتباطات رادیویی نیز در آن زمان در دوران طفولیت خود به سر می برد. در نتیجه هر آنتن تنها توانایی سرویس دهی با ۲۵ کانال را داشت و این یعنی تنها ۲۵ نفر می توانستند در آن واحد از تلفن بی سیم موبایل استفاده کنند.
راه حل این مشکل نیز آن بود که هر شهر را به بخش های کوچک تری با آنتن مختص خود تقسیم کنند. در نتیجه سلول های یاد شده در کنار هم می توانستند تا هر میزان گسترش یابند و برای پوشش محدوده ای وسیع تر، به آنتن های قوی تر احتیاجی نبود. این پوشش شبکه ای متشکل از چندین هزار سلول کوچک تر، به نسبت استقرار یک ایستگاه بزرگ سراسری مزایای متعددی دارد از جمله:

• ظرفیت ارتباطی بیشتر در مقایسه با یک فرستنده و گیرنده ی واحد و بزرگ، چرا که تا وقتی ارتباط بین سلول های جداگانه باشد می توان از تعداد محدودی فرکانس در سلول های جداگانه برای ارتباطات متعدد استفاده کرد.
• دستگاه های موبایل به نسبت اتصال به ماهواره یا یک فرستنده و گیرنده ی واحد در دوردست، انرژی کمتری مصرف می کنند چرا که آنتن اتصالشان نزدیک تر خواهد بود.
• پوشش گسترده تر، چون از طریق اضافه کردن سلول های بیشتر تا هر میزان می توان به محدوده ی تحت پوشش شبکه افزود و این موضوع دیگر به باز بودن افق یک آنتن فرستنده و گیرنده محدود نخواهد بود.

با این تفاسیر ظرفیتی که در یک محدوده ی جغرافیایی مثل یک منطقه از شهر در اختیار کاربران تلفن همراه قرار می گیرد، به اندازه ی سلول های آن منطقه نیز بستگی خواهد داشت. ظرفیت هر سلول نیز به واسطه ی پهنای باند در دسترس و تجهیزات عملیاتی آن تعیین می شود. بنابراین اپراتور های تلفن همراه باید اندازه ی سلول های شبکه ی موبایل خود را با در نظر گرفتن تقاضایی که برای ترافیک موبایل در آن محدوده وجود دارد تنظیم کنند. مثلاً در مناطق پر تراکم شهری هرچه تعداد آنتن ها بیشتر و سلول ها متراکم تر باشند، سرویسی که به کاربران موبایل ارائه می شود بهتر خواهد بود. اما در مناطق روستایی معمولاً نیازی به این کار نیست. در برخی از موارد نیز مشاهده می شود که آنتن ضعیف بوده و نیاز به [Only registered and activated users can see links. Click Here To Register...] دیده می شود ، لذا ، کارشناسان و مهندسین حوزه فناوری اطلاعات اقدام به طراحی و ساخت دستگاه [Only registered and activated users can see links. Click Here To Register...] کردند، این دستگاه کوچک بوده و قابلیت استفاده در مکان های مختلف را دارد .

[Only registered and activated users can see links. Click Here To Register...]
هر یک از سلول های مذکور در مناطق شهری بسته به ویژگی های محیط می توانند محدوده ای به طول ۰.۸ کیلومتر را پوشش دهند. این در حالی است که در مناطق روستایی این میزان می تواند تا ۸ کیلومتر نیز افزایش پیدا کند. در مناطق پهناور با افق باز کاربران موبایل حتی ممکن است قادر باشند به آنتنی در فاصله ی ۴۰ کیلومتر آن طرف تر نیز متصل شوند.
شبکه ی سلولی چگونه محدودیت فرکانسی را از میان بر می دارد؟
همان گونه که گفتیم در یک سیستم رادیویی سلولی (مثل شبکه ی موبایل)، مساحت بزرگی مثل یک شهر به سلول هایی با شکل منظم تقسیم می شود. تقسیم بندی این سلول ها می تواند به صورت شش ضلعی، چهارضلعی و یا اشکال دیگر صورت گیرد؛ اما تقسیم بندی شش ضلعی (لانه زنبوری) متداول ترین آنها به شمار می رود. به هر کدام از این سلول ها نیز با تقسیم به جهات مختلف، چند فرکانس اختصاص داده می شود که توسط ایستگاه های ثابت هر یک (BTS) پشتیبانی می شوند.