TKK | Tietoverkkolaboratorio | Opetus

Sisältö
[Johdanto]
[Matkapuhelimet]
[Tulevaisuus]
[WCDMA]
[Ominaisuudet]
[Palvelut]
[Käytäntö]
[Viitteet]
[Tekijät]

UMTS

Matkapuhelimien kehitys

Megafonista kännykäksi

Nykyisin useimmat mieltävät matkapuhelimen pieneksi laitteksi, joka on värikäs ja kuulostaa kivalta. Uusimmissa laitteissa on mukavia ajanvietepelejä ja muita mukavia oheistoimintoja. Jottei unohtuisi, mitä varten kyseinen laite kehitettiin, niin kerrataan lyhyesti, kuinka tähän on tultu. Ensimmäiset matkapuhelimet eivät muistuta nykyisiä juuri muuten kuin perimmäiseltä toimintaidealtaan. Nekin olivat luotu ihmisten väliseen yhteydenpitoon ilman kiinteitä verkkoja. Yksinkertaistettuna voitaisiin puhua eräänlaisesta megafonista, joka vahvistaa keskustelijoiden puhetta niin, että he voivat jutustella matkojen päässä toisistaan. Tässä tapauksessa tästä "megafonista" lähtevä ääni ei olekaan toisten ihmisten kuultavissa, vaan on muokattu sellaiseen muotoon, että se kulkeutuu vaivihkaa kenenkään ulkopuolisen näkemättä tai kuulematta halutulle vastaanottajalle.

Salaisuus on siinä, että puhe muunnetaan eli moduloidaan sähkömagneettisiksi aalloiksi, jotka kulkevat ilmassa valonnopeudella kohti määränpäätänsä. Ennen kuin vastaanottaja kuulee puhelimestaan soittoäänen, tapahtuu kuitenkin monia asioita. Puhelimen lähettämät radioaallot saavuttavat ensin tukiaseman, joka välittää puhelun eteenpäin matkapuhelinkeskukseen. Sen tehtävänä on löytää puhelun oikea vastaanottaja soittajan puhelimen lähettämän vastaanottajan numeron perusteella. Onnellisessa tapauksessa puhelun vastaanottaja löytyy jonkin tukiaseman kattaman solun sisältä, jolloin puhelu voidaan yhdistää. Yksi solu on maantieteellinen alue, jonka sisällä olevia puhelimia tukiasema palvelee. Yksi solu voi olla säteeltään parin kymmenen kilometrin kokoinen alue harvaan asutulla alueella tai sitten kaupunkiympäristössä vain ehkä kilometrin. Pienestä solukoosta saavutetaan se etu, että yhden puhelun varaama taajuuskaista voidaan käyttää uudestaan muissa soluissa. Kallisarvoiset taajuudet tulevat siten paremmin hyödynnetyiksi.
verkko.gif
Kuva 1. Puhelun muodostuminen

Puhe biteiksi

Puhelimen ja tukiaseman välillä tapahtuvan liikenteen muoto vaihtelee järjestelmästä toiseen, mutta kaksi päätapaa voidaan erottaa. Perinteinen analogiatekniikka lähettää puheen signaalina, jossa muutokset näkyvät taajuuden vaihteluina. Tätä kutsutaan FM-moduloiduksi (Frequency Modulation) signaaliksi. Tämän ensimmäisen sukupolven tekniikoista on Suomessa käytössä NMT. Nämä järjestelmät ovat jo tekniikaltaan vanhentuneita ja ne syrjäyttävät toisen sukupolven matkapuhelinjärjestelmät, joita yhdistää digitaalisuus. Näissä puhe on muutettu tietokonemaailmasta tutuiksi biteiksi.
murskain.gif
Kuva 2. Puheen muunto biteiksi

Digitaalisuuden hyöty

Digitaalisuus ei sinänsä ole mikään itseisarvo, toisin kuin nykyaikana laajalti uskotaan, mutta tässä tapauksessa sillä voidaan tarjota erilaisia lisäpalveluita matkapuhelimiin. Nykyisin GSM-puhelimeen saa kaikenlaista tekstimuotoista informaatiota pörssikursseista säätiedotuksiin. Lähetettävän tiedon määrää rajoittaa nykyisellä tekniikalla saavutettava pienehkö tiedonsiirtonopeus. Kolmannen sukupolven matkaviestimissä, kuten UMTS:ssa, kaistanleveyttä kasvatetaan eli siirtokapasiteettia nostetaan, jolloin esimerkiksi videokuvaa saadaan sujuvasti siirrettyä matkaviestimiin.

[Tulevaisuus] [Sivun alkuun]


Copyright Ville Vaittinen, Mikael Sepponen, Tuomas Maisala.
Päivitetty viimeksi 27. marraskuuta 1998.


Tietoverkkolaboratorio on nyt osa Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitosta. Tällä sivulla oleva tieto voi olla vanhentunutta.

Kurssien ajantasainen tieto on MyCourses-palvelussa.

Tämä sivu on tehty oppilaiden harjoitustyönä. Tietoverkkolaboratorio ei vastaa sivun oikeellisuudesta, ajantasaisuudesta tai ylläpidosta. Vakavissa tapauksissa yhteyshenkilöinä toimivat ja Webmaster.
Sivua on viimeksi päivitetty 27.11.1998 18:57.
URI: http://www.netlab.tkk.fi/opetus/s38118/s98/htyo/24/tek.shtml
[ TKK > Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto > Tietoverkkolaboratorio > Opetus ]