تلفن به وسيله الکساندر گراهام بل در سال 1876 اختراع گرديد و مخابرات بي سيم ريشه در اختراع راديو توسط نيکولاي تسلا در 1880 دارد (اختراع راديو رسما در سال 1894 بوسيله يک جوان ايتاليايي به نام مارکوني به ثبت رسيده است )البته اين طبيعي است اين دو تکنولوژي بزرگ به تدريج با يکديگر ترکيب شده اند .
در سال 1983 استاندارد تلفن سلولي آنالوگ به نام AMPS (سيستم تلفن همراه پيشرفته ) بوسيله FCC مورد تصويب قرار گرفته و براي اولين بار در شيکاگو مورد استفاده قرار گرفت . AMPS از يک طيف فرکانسي بين 824 مگاهرتز تا 894 مگاهرتز براي تلفن هاي سلولي آنالوگ استفاده مي کند .
تلفن هاي سلولي ديجيتال از تکنولوژي راديويي يکساني با تلفن هاي آنالوگ استفاده ميکنند آما اين کار را با روش متفاوتي انجام مي دهند . سيستم هاي آنالوگ به طور کامل از سيگنال بين تلفن و شبکه سلولي استفاده نمي کنند و به سادگي يک سيگنال ديجيتال فشرده سازي يا دستکاري نمي شوند به همين دليل شرکت هاي تلفن روز به روز به سمت سويچينگ ديجيتال روي مي آورند.
مقدمه اي بر GSM
مخابرات سلولي يکي از سريع ترين application هاي رو به رشد در صنعت ارتباطات است . هر روزه بر تعداد مشترکين اين نوع ارتباط در جهان افزوده مي شود . تجارت ارتباطات تلفن همراه به سرعت در CEPT ( دفاتر پست و مخابرات اروپايي ) در حال رشد و توسعه است . CEPT از طريق بازارهاي پرقدرت تلفن همراه توسعه فناوري تلفن همراه را رهبري مي نمايد و همکاري هاي جديدي در ضمينه سيستم هاي استاندارد ساز , پياده سازي و اجراي اين فناوري ها به وجود آورده است . يکي از مهمترين محصولات اين استانداردها که در CEPT شکل گرفته است استاندارد GSM است . اين استاندارد سيستم ارتباط تلفن همراه سلولي ديجيتالي نسل جديد را درCEPT اروپا توسعه داده است . براي اولين بار کار استاندارد سازي GSM جهت پياده سازي اين سيستم در سال 1991 صورت گرفته است .
معماري شبکه GSM
قبل از اينکه درباره معماري شبکه GSM توضيح دهيم بهتر است آشنايي کلي با آن داشته باشيم و در مورد عملکرد قسمت هاي مختلف آن اطلاعات کلي داشته باشيم .
چگونگي کارکرد شبکه تلفن همراه :
در شبکه تلفن ثابت , مخابرات با کشيدن دو رشته سيم مسي تا در منزل يا محل کار و دادن بوق , براي مشترک هويتي مشخص مي کند . مرحله اول در شبکه مخابرات ” هويت ” يا شناسايي معتبر بودن مشترک است . مکان مشترک نيز دقيقا مشخص است و اين ديگر نياز به توضيح ندارد يعني سوئيچ , هنگامي که کسي با اين مشترک کار دارد راحت آن را پيدا کرده و به آن زنگ مي زند . قسمت بعدي “محل ثبت charging” است يعني مشترک هر چقدر با تلفن خود به ديگران زنگ بزند هزينه آن در سوئيچي که به آن متصل است ثبت مي شود . قسمت بعدي ” ارائه سرويس هاي جانبي ” است مثل نمايشگر , شماره تلفن و انتقال مکالمه و … که اين هم در سويچي که تلفن به آن متصل شده است انجام مي گيرد .
پس به طور خلاصه شبکه تلفن ثابت مشخصات زير را دارا مي باشد :
1 – هويت يا شناسايي مشترک
2 – مکان مشخص جهت تماس گرفته شدن با آن
3 – محل ثبت charging
4 – ارائه سرويس هاي جانبي
در شبکه موبايل ما گوشي تلفني داريم که بدون سيم است و از لحاظ فيزيکي به جايي متصل نيست و هر لحظه مکان خود را تغيير مي دهد و ممکن است در يک روز در نقاط مختلف کشور حرکت کند . حالا سوال اين است که چگونه بايد چهار مشخصه بالا را براي آن پياده کنيم ؟ قبل از هرچيز ذکر اين مورد ضروري است که گوشي تلفن همراه را با روش بدون سيم (wireless) از طريق امواج الکترومغناطيسي با آنتني که به آن BTS گفته مي شود ارتباط دارد و از طريق آن به شبکه تلفن همراه وصل مي شود ( به جاي دو رشته سيم مسي ).
1 – تعيين هويت :
در تلفن همراه به علت تغيير مکان مشترک نياز به مرکزي داريم که اطلاعات تمام مشترکين يک کشور و يا يک شرکت ارائه دهنده سرويس تلفن همراه در آن ثبت شود تا هر وقت شبکه نياز داشت در اختيار شبکه قرار گيرد . به اين مرکز HLR گفته مي شود(Home Location Register) اين مرکزها به صورت متمرکز در يک يا بعضا در نقاط محدودي از يک کشور ايجاد مي شود . و براي اينکه يک مشترک امکان استفاده از شبکه را داشته باشد به مشترک کارتي به نام SIM(Subscriber Identity Module) داده مي شود که اين کارت وسيله شناسايي مشترک در شبکه است . پس اگر SIM کارت در تلفن همراه قرار گيرد و تعاريف مخصوص آن در HLR ثبت گردد مشترک هر جا از کشور که برود امکان تماس گرفتن و يا تماس گرفته شدن را دارا مي باشد .
2 – مکان مشترک در شبکه تلفن همراه :
هنگامي که يک مشترک در شبکه حرکت مي کند با تکنين هايي که به آن اشاره خواهيم کرد آخرين مکان آن در HLR ثبت مي شود . بنابراين هر کس بخواهد به يک تلفن همراه زنگ بزند آخرين مکان آن از HLR پرسيده مي شود و بعد به تلفن همراه زنگ مي خورد .
3 – ثبت charging :
ثبت مقدار هزينه مکالمه موبايل تلفن همراه در آخرين سوئيچي که به تلفن همراه سرويس مي دهد انجام مي گيرد . مثلا مشترکي از گيلان به سمت تهران رفته و از آنجا به کرمان مي رود و در طي مسير چندين بار به نقاط مختلف تماس گرفته است , هنگامي که در محدوده گيلان بوده در سوئيچcharging گيلان ثبت شده و در تهران در سوئيچ هاي تهران و در کرمان هم در سوئيچ هاي کرمان ثبت مي شود . در آخر کليه هزينه مکالمات از سراسر کشور به مرکزي در تهران , که مرکز صورتحساب است ارسال مي شود و بعد از جمع بندي و محاسبه براي مشترک صورتحساب ارسال مي شود.
4 – ارائه سرويس هاي جانبي :
اين سرويس ها توسط آخرين سوئيچ سرويس دهنده به تلفن همراه از طريق HLR سوال مي شود که چه سرويس هايي بايد در اختيار مشترک گذاشته شود مثل انتقال مکالمه , انتظار مکالمه , نمايشگر شماره و … سپس آن سرويس ها توسط آخرين سويچ سرويس دهنده در اختيار مشترک قرار مي گيرد .
مطالب بالا چگونگي آموزش تعميرات موبايل را اشاره مي کند.