Redes celulares sem fio

A rede celular é uma tecnologia subjacente para telefones celulares, sistemas de comunicação pessoal, redes sem fio, etc. A tecnologia foi desenvolvida para telefones celulares por rádio para substituir sistemas transmissores / receptores de alta potência. As redes celulares usam menor potência, menor alcance e mais transmissores para transmissão de dados.

Características dos sistemas celulares

Os sistemas celulares sem fio resolvem o problema de congestionamento espectral e aumentam a capacidade do usuário. As características dos sistemas celulares são as seguintes -

  • Oferece capacidade muito alta em um espectro limitado.

  • Reaproveitamento de canal de rádio em diferentes células.

  • Habilite um número fixo de canais para servir a um número arbitrariamente grande de usuários, reutilizando o canal em toda a região de cobertura.

  • A comunicação é sempre entre o celular e a estação base (não diretamente entre os celulares).

  • Cada estação base celular é alocada a um grupo de canais de rádio em uma pequena área geográfica chamada célula.

  • As células vizinhas são atribuídas a grupos de canais diferentes.

  • Ao limitar a área de cobertura para dentro do limite da célula, os grupos de canais podem ser reutilizados para cobrir células diferentes.

  • Mantenha os níveis de interferência dentro dos limites toleráveis.

  • Reutilização de frequência ou planejamento de frequência.

  • Organização da rede celular sem fio.

A rede celular é organizada em vários transmissores de baixa potência, cada 100w ou menos.

Forma de Células

A área de cobertura das redes celulares é dividida em cells, cada célula tendo sua própria antena para transmitir os sinais. Cada célula tem suas próprias frequências. A comunicação de dados em redes celulares é servida por seu transmissor de estação base, receptor e sua unidade de controle.

A forma das células pode ser quadrada ou hexagonal -

Quadrado

Uma célula quadrada tem quatro vizinhos à distância d e quatro à distância Root 2 d

  • Melhor se todas as antenas adjacentes forem equidistantes
  • Simplifica a escolha e troca para uma nova antena

Hexágono

Um formato de célula hexagonal é altamente recomendado por sua fácil cobertura e cálculos. Ele oferece as seguintes vantagens -

  • Fornece antenas equidistantes
  • Distância do centro ao vértice é igual ao comprimento do lado

Reutilização de frequência

Reutilização de frequência é o conceito de usar as mesmas frequências de rádio dentro de uma determinada área, que são separadas por distâncias consideráveis, com interferência mínima, para estabelecer a comunicação.

A reutilização de frequência oferece os seguintes benefícios -

  • Permite comunicações dentro da célula em uma determinada frequência
  • Limita o poder de escape para células adjacentes
  • Permite a reutilização de frequências em células próximas
  • Usa a mesma frequência para várias conversas
  • 10 a 50 frequências por célula

Por exemplo, quando N as células estão usando o mesmo número de frequências e Kser o número total de frequências usadas nos sistemas. Então cadacell frequency é calculado usando as fórmulas K/N.

Em Serviços Avançados de Telefonia Móvel (AMPS), quando K = 395 e N = 7, as frequências por célula em média serão 395/7 = 56. Aqui, cell frequency é 56.