Điện thoại di động hoạt động ra sao?

#trithucnhanloai #hoatdongnhuthenao
Đối với hầu hết mọi người, điện thoại di động đã là 1 phần cuộc sống của họ. Hôm nay, chúng ta sẽ tìm hiểu làm thế nào mà điện thoại có thể thực hiện được 1 cuộc gọi, và sự khác biệt giữa các thế hệ công nghệ truyền thông di động.

Hãy cùng khám phá xem điện thoại di động làm việc như thế nào?

Khi bạn nói chuyện trên điện thoại, giọng nói của bạn sẽ được thu bởi microphone của điện thoại. Microphone có nhiệm vụ chuyển đổi giọng nói thành tín hiệu kỹ thuật số với sự trợ giúp của cảm biến MEMS và IC. Tín hiệu kỹ thuật số chứa giọng nói của bạn dưới dạng bộ sưu tập gồm số 0 và số 1.

1 cái anten bên trong điện thoại sẽ nhận các số 0 và số 1 này và truyền chúng đi dưới dạng sóng điện từ. Sóng điện từ truyền các số 0 và số 1 bằng cách thay đổi đặc tính của sóng điện từ như điều chế tần số, điều chế biên độ, hoặc kết hợp cả 2 cách này.

Ví dụ, dữ liệu là số không sẽ được phát đi với tần số thấp. Còn dữ liệu là số 1 sẽ được phát đi với tần số cao. Vì vậy, nếu bạn biết cách truyền sóng điện từ này đến điện thoại của bạn bè, thì bạn đã có thể thực hiện được cuộc gọi.

Tuy nhiên, sóng điện từ không có khả năng di chuyển 1 quãng đường quá dài. Tín hiệu của sóng điện từ sẽ bị yếu đi trong quá trình di chuyển và do cản trở của các vật thể, thiết bị điện và các yếu tố của môi trường.

Để khắc phục được vấn đề này, các tháp viễn thông đã được đưa vào sử dụng. Trong công nghệ di động, một khu vực địa lý sẽ được chia thành các ô hình lục giác. Mỗi ô lục giác sẽ có 1 tháp viễn thông và 1 tần số riêng. Các tháp viễn thông này sẽ được kết nối với nhau bằng dây cáp, cụ thể là cáp quang học.

Các sợi cáp quang này được đặt dưới mặt đất hoặc dưới đại dương, nhằm cung cấp sự kết nối trong nội bộ mỗi quốc gia hoặc kết nối với thế giới.

Sóng điện từ được phát ra từ điện thoại của bạn sẽ được thu bởi tháp viễn thông gần nhất với bạn. Tháp viễn thông sẽ chuyển đổi tín hiệu sóng điện từ thành xung ánh sáng tần số cao. Các xung ánh sáng này sẽ được đưa tới hộp thu phát, được đặt ở chân của tháp để xử lý tín hiệu.

Sau khi được xử lý, tín hiệu giọng nói của bạn sẽ được truyền tới 1 tháp viễn thông khác ở gần nhất với người mà bạn muốn gọi. Sau khi nhận được tín hiệu này, tháp viễn thông bên người nhận sẽ phát tín hiệu sóng điện từ tới điện thoại của người bạn muốn gọi. Và khi điện thoại của người đó nhận được tín hiệu, 1 quá trình xử lý tín hiệu ngược lại sẽ chuyển đổi từ sóng điện từ thành tín hiệu kỹ thuật số, rồi từ tín hiệu kỹ thuật số sẽ được chuyển đổi thành giọng nói của bạn.

Đó là cách cơ bản mà truyền thông di động thực hiện. Tuy nhiên, có 1 thách thức lớn mà chúng tôi vẫn chưa đề cập tới. Đó là cuộc gọi của bạn chỉ thành công khi tháp viễn thông trong khu vực của bạn gửi được tín hiệu tới tháp viễn thông của khu vực người bạn muốn gọi. Nhưng làm sao biết được người bạn muốn gọi đang ở khu vực nào để truyền tín hiệu tới tháp viễn thông đó?

Để thực hiện được nhiệm vụ này, các tháp viễn thông sẽ được hỗ trợ bởi trung tâm chuyển mạch di động, gọi tắt là MSC. Trung tâm chuyển mạch di động là điểm trung tâm của 1 nhóm các tháp viễn thông. Trước khi đi sâu hơn, chúng ta sẽ tìm hiểu 1 chút về trung tâm chuyển mạch di động.

Khi bạn mua thẻ SIM, các thông tin bạn đăng ký sẽ thuộc về 1 trung tâm chuyển mạch di động cụ thể nào đó. Để dễ hình dung, chúng ta sẽ gọi trung tâm chuyển mạch giữ thông tin của bạn là trung tâm chuyển mạch chủ của bạn. Trung tâm chuyển mạch chủ sẽ lưu trữ các thông tin về bạn như: các gói dịch vụ di động, vị trí hiện tại của bạn và các trạng thái hoạt động liên quan tới điện thoại của bạn.

Vào 1 ngày đẹp trời nào đó, nếu bạn di chuyển ra khỏi phạm vi quản lý của trung tâm chuyển mạch chủ này, thì 1 trung tâm chuyển mạch mới sẽ được thế vào để tiếp tục quản lý bạn. Để dễ hình dung, chúng ta sẽ gọi trung tâm chuyển mạch mới này là trung tâm chuyển mạch khách. Nghĩa là giờ chúng ta đang có 1 trung tâm chuyển mạch chủ. Và tuỳ thuộc vào vị trí của bạn, chúng ta sẽ có rất nhiều trung tâm chuyển mạch khách.

…

Clip “Điện thoại di động hoạt động như thế nào?” bản quyền thuộc kênh: Tri Thức Nhân Loại
Facebook:

Twitter:

Blogger

Tumblr

Giám đốc sản xuất: Tony Trần
Đạo diễn: Peter Nguyễn
Thiết kế hình ảnh: Cỏ Picture

Hoàn thiện phim và âm thanh: Nguyễn Thanh Dũng
Xem thêm các video khác tại đây:

Vui lòng nhấn nút Đăng Ký phía trên để có thể nhận được thông báo về các video mới nhất.

Nguồn: https://benbachdang.com

Xem thêm bài viết khác: https://benbachdang.com/giai-tri