Основой любой сотовой сети телефонной связи является собственно сота (ячейка), в центре которой находится базовая станция. Во время разговора сотовый телефон соединен с базовой станцией радиоканалом, по которому и передается разговор. Размеры "ячейки" сотовой сети определяются максимальной дальностью связи телефонного аппарата с базовой станцией, типом сети, мощностью базовой станции и рядом других факторов. Максимальная дальность - радиус соты - может быть в диапазоне от нескольких метров до многих десятков километров. Идея сотовой сети мобильной связи заключается в следующем: еще не выйдя из зоны действия одной базовой станции, телефон и его владелец попадают в зону действия следующей, и так вплоть до наружной границы всей зоны покрытия сети. Сотовая связь совсем не обязательно подразумевает мобильность: сегодня во всем мире все
Основой любой сотовой сети телефонной связи является собственно сота (ячейка), в центре которой находится базовая станция. Во время разговора сотовый телефон соединен с базовой станцией радиоканалом, по которому и передается разговор. Размеры "ячейки" сотовой сети определяются максимальной дальностью связи телефонного аппарата с базовой станцией, типом сети, мощностью базовой станции и рядом других факторов. Максимальная дальность - радиус соты - может быть в диапазоне от нескольких метров до многих десятков километров. Идея сотовой сети мобильной связи заключается в следующем: еще не выйдя из зоны действия одной базовой станции, телефон и его владелец попадают в зону действия следующей, и так вплоть до наружной границы всей зоны покрытия сети. Сотовая связь совсем не обязательно подразумевает мобильность: сегодня во всем мире все большее распространение получает так называемая "сотовая фиксированная связь". Такое решение часто оказывается экономически выгодным - отпадает необходимость в дорогостоящей прокладке телефонного кабеля, а одной мощной базовой станции вполне достаточно для телефонизации целого микрорайона. В этом случае абоненты обычно получают настольные телефонные аппараты, мало чем отличающиеся от привычных кнопочных стационарных телефонов.
Аналоговые стандарты сотовой связи
На начальном этапе развития сотовой связи важнее всего было обеспечить максимально возможную зону охвата при минимально возможном количестве базовых станций. С этой задачей успешно справлялись аналоговые системы стандарта AMPS (Advanced Mobile Phone Service), в которых каждому абоненту на время разговора выделялась определенная полоса частот. При небольшом числе абонентов свободных частот хватало на всех, а базовые станции аналоговых систем диапазона 450 Мгц можно было размещать на значительном (десятки километров) расстоянии друг от друга. Первые сотовые телефоны весили чуть ли не пять килограммов, имели форму небольшого чемодана и стоили целое состояние. В те времена за весьма относительную, по нынешним представлениям, мобильность такому телефону прощали все остальные неудобства. Однако по мере роста числа абонентов начали возникать проблемы перегрузки сети, так как ограниченного диапазона частот перестало хватать для всех одновременно разговаривающих.
Одной из основополагающих концепций любой сотовой системы связи является концепция "многостанционного (множественного) доступа", под которой понимается то, что система поддерживает одновременную работу в сети нескольких абонентов. Иными словами, значительное количество абонентов делят между собой ограниченное число радиоканалов. Любой абонент может получить доступ к любому радиоканалу. Канал в этой ситуации может рассматриваться как часть ограниченного частотного диапазона, выделенного для данной сети связи.
Интенсивный процесс развития новых технологий мобильной телефонной связи можно считать начавшимся с того момента, когда рост числа абонентов сотовых сетей связи натолкнулся на "шлагбаум" дефицита частот. Несмотря на значительные усовершенствования, стандарт аналоговой передачи AMPS был обречен, и начался переход на цифровые стандарты, позволяющие при прочих равных условиях кардинально увеличить количество одновременно разговаривающих абонентов.
В разных системах сотовой связи используются разные технологии множественного доступа. Традиционные аналоговые системы сотовой связи, основанные на стандартах AMPS и TACS (Total Access Communications System), используют технологию частотного разделения каналов. Например, системы стандарта AMPS делят частотный диапазон на участки шириной 30 КГц на канал. Узкополосные системы AMPS (NAMPS) используют 10 КГц участки спектра на каждый канал, а системы TACS - 25 КГц участки спектра.
