Zariadenie telefónu sa od svojho vynálezu výrazne zmenilo. Dnes to ani nie je zariadenie, ktoré jednoducho prenáša hlas jedného človeka na druhého na dlhé vzdialenosti. V dnešnom svete sa o zložité technické prostriedky umelej inteligencie, ktoré môžu spôsobiť nielen hovorov a posielanie správ a prehrávať audio a video, surfovať na internete, zvládnuť veľké množstvo informácií naraz vykonávať viac operácií a úloh. Čo vieme o tom, ako je telefón usporiadaný a ako funguje? V tomto článku sa pokúsime porozumieť tomuto problému.

Vznik a vývoj telefónu

Zakladateľ prvého zariadenia na prenos informácií do vzdialenosti považovaný Samuel Morse, ktorý vynašiel telegraf a Morseova abeceda. Pre vyvolanie tento prístroj kompletné telefón ťažké, pretože informácie prenášané uzatvorením kontaktu a určené kódom "morzyanky", ako to je často nazývané znížená.


Niektorí historici pripočítaný s vynájsť prvý telefón Antonio Meucci, ktorý on volal telektrofonom. Vytvoril kresby, ale z neznámeho dôvodu nezaregistroval jeho tvorbu. Preto patent patrí Alexander Bellovi. Jeho adaptácia bola bez volania a zjavne nemala nič spoločné s modernými zariadeniami. Zariadenie telefónu bolo ťažké a nepohodlné pre rokovania, hmotnosť - asi osem kilogramov. To však nebránilo jeho popularizácii a rozšírené vo všetkých krajinách. Začiatkom dvadsiateho rokaNa storočí na svete už bolo viac ako desaťtisíc staníc. Pokaždé, v jeho návrhu, urobil zmeny a upresnenia, pretože tam bol samostatný mikrofón a reproduktor v jeho dizajne.


Globálna konštrukcia ATS viedla k modernizácii prístroja. Mali trubičku a číselník. Číselník obsahoval čísla a písmená okrem písmena "C", pretože sa podobá na tri. Na číslovaných stacionárnych telefónoch sa takéto číslovanie zachovalo dodnes. To sa vôbec neuskutočňuje na odosielanie správ, takže je ľahšie si zapamätať číslo. Prvé stroje v Sovietskom zväze patrili medzi dve spoločnosti: Ericsson a Siemens. Jednalo sa o telefóny bez nabíjačky, ktoré pracujú na princípe vysielania a prijímania jednoduchých elektrických impulzov. Bezdrôtové telefóny sa v našej krajine objavili v 70-tych rokoch dvadsiateho storočia. Vysielali rádiový signál na základňu, ktorá bola zase prepojená prepínačmi cez linku s iným účastníkom. Ich obchodný názov je Altai, boli prototypom mobilnej komunikácie. Vážil taký súbor sedem libier. Nebolo to vhodné na prepravu, takže bol vybavený autami prevádzkových služieb. Zanikol až v roku 2011. V Rusku sa prvé mobilné spojenie objavilo v roku 1991 a pracovalo na štandarde NMT. Prvými dodávateľmi mobilných telefónov boli "Nokia" a "Motorola". Ceny zariadení boli kozmické a len veľmi bohatí ľudia si ich mohli dovoliť. Štandard GSM sa objavil v roku 1993 a po získaní svojich konkurentov sa usadil v mnohých krajinách.Umožňuje vám implementovať veľké funkcie vrátane prenosu krátkych správ. Spočiatku mali byť odoslané ako správy služby, ale možnosť, ktorá sa tak páčila používateľom, sa zmenila na samostatnú službu mobilných operátorov.
So vstupom do éry mobilných zariadení sa zariadenie mobilných telefónov stalo čoraz ťažšie, veľkosťou a hmotnosťou menej a príležitosťami viac. Z troch kilogramov obrov sa stali miniatúrnymi komunikačnými zariadeniami, ktoré sa jednoducho hodia aj do ruky dieťaťa. Postupom času virtuálna dotyková obrazovka nahradila skutočnú klávesnicu s tlačidlami. Panel zahŕňa fotoaparáty, snímače odtlačkov prstov a mnoho ďalších miniaplikácií.

Ako sú postavené analógové telefónne súpravy

Zariadenie telefónu s diskom a súpravou tlačidiel je podobné za prítomnosti základných jednotiek, ale líši sa od princípu fungovania. Jednotky obsahujú nasledujúce moduly:

Trubica s mikrofónom a reproduktorom.

Telefón.

Výzva.

Vytočenie čísla uzla.

Transformátor.

Pákový prepínač.

Rozdeľuje kondenzátor.

Rádiofrekvenčný modul (prenosná stanica).

Pákový prepínač zodpovedá za pripojenie zariadenia k účastníckej linke. Bezdrôtové zariadenie telefónu je spôsobené napájaním prenosnej časti zariadenia. Mikrofón premení zvukové vlny na elektrické signály. Nástroje sú rozdelené na elektrodynamické, kondenzátory, uhlie, elektromagnetické a piezoelektrické. Sú tiež rozdelené na aktívne a pasívne.Aktívne zvuk z elektromagnetického impulzu, pasívna zmena parametrov iných uzlov, hlavne kapacita a odpor. V druhom prípade je potrebné dodatočné napájanie.
Telefón prevádza elektrické impulzy do zvuku. Pretekajúci cez cievky, elektrický prúd tvorí striedavé magnetické pole, ktoré núti vibračné dynamiky membrány. Elektrodynamické a elektromagnetické zariadenia využívajú diferenciálny magnetický systém, piezoelektrické deformačné prvky membrány svojich súvisiacich zdrojov zvukových frekvencií. Uzol môže byť induktívny a elektronický. Vyžaduje sa upozorniť volajúceho na prichádzajúci hovor. Prvý s pomocou úniku prúdu v cievkach robí vibrácie bojkotu a zasiahne volajúcich. Elektronická jednotka spracováva informácie o vstupnom signáli a presmeruje ich na všeobecný reproduktor vo forme impulzov danej frekvencie, ktorá sa nazýva vyzváňací tón. Modul rádiovej frekvencie je prítomný iba v zariadení bezdrôtových telefónov. Je určený na výmenu informácií medzi telefónom a prijímačom pomocou rádiových signálov. Transformátor spája jednotlivé konverzné uzly navzájom. Tiež eliminuje vplyv lokálnej ozveny v trubici a je zodpovedný za koordináciu s odporom línie. Rozdeľovací kondenzátor je potrebný na pripojenie telefónu k linke vo vstupnom režime a čakanie na výstup. Podporuje vysokú odolnosť voči veľkému vstupnému napätiu a nízkym - malým. Dialler je impulzívny (disk) a elektronický (tlačidlo). V prvom variante mechanické koleso,otočí sa, zavrie kontakty a vysiela signály na automatickú telefónnu ústredňu. Ich počet zodpovedá určitému počtu účastníckeho čísla. Elektronické práce prostredníctvom integrovaných obvodov, ktoré vytvárajú umelé impulzy s polovodičovými relé a posielajú ich prijímaču stanice. Moderná telefónna ústredňa si stále zachováva spôsob volania účastníka, ale častejšie používa oznamovací tón. Moderné telefóny tiež podporujú IP telefónie. Princíp tónovej sady je generovať krátkodobé signály programovaných frekvencií, každá hodnota zodpovedá určitému počtu čísel. Zariadenie na pripojenie telefónu cez protokol IP zahŕňa použitie servera poskytovateľa na vyhradenom internetovom kanáli, z ktorého sa hovor uskutočňuje. Mobilné zariadenia vysielajú rádiové signály danej frekvencie do komunikačného systému veží mobilných operátorov.

Zásada fungovania zariadení v káblových sieťach

Aby sme pochopili zariadenie mobilného telefónu v plnom rozsahu, je potrebné vedieť, ako funguje analógový telefónny systém. Napriek tomu, že mobilné telefóny sú komplexnou digitálnou štruktúrou s integrovanými obvodmi, ich základná práca je založená na bežných stacionárnych zariadeniach. Každý poskytovateľ služieb poskytuje svojim zákazníkom jedinečné identifikačné čísla, ktoré ich odlišujú od seba. V takom prípade sa toto nazýva účastnícke číslo alebo bod pripojenia, ku ktorému drôty zapadajú. Keď ATS odošle signál, telefón je v odpojenom stave, to znamená, že telefón je v prístroji aPákový prepínač - v otvorenej polohe. Keď hovor prichádza z linky prúd prechádza cez primárne vinutie, vynútiť vibrácie vačky a poraziť pohár. V elektronických systémoch sa to deje inak, signál sa privádza k externému reproduktoru a na výstupe počujeme napríklad melódiu alebo spev vtákov. Keď účastník zdvihne slúchadlo, okruh vyjednávacieho modulu a číslo volania sa zamkne a prijímač sa odblokuje pomocou relé.
Volanie inému používateľovi je v opačnom poradí. Muž odoberie slúchadlo, než zatvorí jeden okruh a odpojí druhý. V rozhovorovom module sa uskutočňuje hovor odoslaním impulzov alebo signálov do jednotiek dochádzacej stanice. Ona zase rozpozná čísla, kombinuje ich do jedného čísla, presmeruje na požadovaný bod. Hlasové prenosy v analógových systémoch sú spôsobené vibráciami membrány mikrofónu. V uhle vytvára tesnenie, ktoré spôsobuje magnetické pole cievky. Toto kmitanie vytvára impulz, ktorý ho odošle inému prijímaču.

Schematické vyhotovenie mobilných telefónov

Zariadenie mobilného telefónu by malo byť pridelené v samostatnej kategórii, pretože pri jeho vykonávaní sa podobá systému DECT, ale s množstvom rozdielov. Vysiela tiež rádiový signál prijímaču, ale predtým ho šifruje. Používa frekvencie a kanály pre prácu. Ale prezentovať mobilný telefón ako telefón nie je úplne správne. Jedná sa o dlhodobé multifunkčné zariadenie. Ak hovoríme o vonkajšej výkonnosti, treba to poznamenaťnasledujúce:

Formačný faktor. Môže to byť sklápací alebo posuvný prípad.

Kamera.

Mikrofón.

Rečník.

Obrazovka.

Klávesnica.

Konektor USB.

Nabíjateľná batéria.

Nabíjačka pre mobilné telefóny.

Seven-Card.

Mnoho gadgets doplnené rôznymi doplnkami, ktoré rozširuje rozsah aplikácií. Schéma vnútorného zariadenia je zobrazená na obrázku nižšie. Avšak, toto zariadenie pracuje iba s analógovými rádiových signálov, všetky procesy sú plne digitalizované. Jeho čip obsahuje analógové a digitálne bloky.

Analógový modul

Obsahuje prostriedok na príjem a vysielanie signálov. Zvyčajne sa nachádza oddelene od digitálneho uzla. Za svoj výkon pripomína bezdrôtový telefón, ale pracuje na štandarde GSM. Prijímač a vysielač nie sú synchronné, vysiela sa signál s oneskorením 1/8. To vám umožní šetriť energiu batérie a integrovať zosilňovač so zmiešavačom. Vzhľadom k tomu, prístroj nikdy pracuje na príjem a vysielanie v rovnakej dobe, to je prepínač, ktorý spája anténu z jedného režimu do druhého. Na recepcii po prechode signálu filter kanála je zosilnený pomocou LNA a zmiešavača ísť. Potom sa demodulyruetsya a prenášané do prevodníka analógového signálu na digitálny, ktorý ho prevedie na digitálny signál požadovanej pre CPU. Na vysielaní generátor logiky moduluje digitálne dáta do signálu. Ďalej cez mixér vstupuje do frekvenciesyntezátor, po ktorom prechádza do kanálového filtra a zosilní. Do antény sa privádza iba signál dostatočného výkonu, odkiaľ ide do priestoru.

Digitálny modul

Hlavným prvkom a mozgom celého systému je centrálny procesor, ktorý spracováva všetky prichádzajúce informácie. Chipset čipovej sady používa podobný počítač, ale z hľadiska výkonnosti a výkonu to s ňou nemôže konkurovať. Okrem CPU obsahuje toto zariadenie:

analógovo-digitálny prevodník, ktorý konvertuje analógové signály mikrofónu na digitálnu formu údajov.

Encoder a dekodér reči a kanálov.

Digitálny prevodník signálu na analógový.

Dekodér a kódovač.

​​

Detektor jazykových aktivít. Poskytuje uzly iba vtedy, keď je prítomný jazyk účastníka.

Terminálové fondy. Vytvorte rozhranie s externými zariadeniami, ako je počítač alebo zariadenie na nabíjanie telefónu.

Moduly pre bezdrôtové siete.

Klávesnica.

Zobrazenie.

Rečník.

Mikrofón.

Kamerový modul.

Vymeniteľné úložné priestory.

Sedem Card.

Niektoré spoločnosti používajú dva mikrofóny. Jeden je potrebný na potlačenie vonkajšieho šumu. Tiež sa používajú dva reproduktory: jeden pre telefonické rozhovory, druhý pre prehrávanie hudby.

Princíp fungovania mobilnej siete

Mobilné telefóny pracujú v sieti GSM na štyroch frekvenciách:

850 MHz.

900 MHz.

1800 MHz.

1900 MHz.

Systémová norma zahŕňa tri hlavné súčasti:

Podsystémy základňovej stanice (BSS).

Spínacie prepínače subsystému (NSS).

Centrum služieb a riadenia (OMC).

Prístroj spolupracuje so základňovými stanicami (veže). Po zapnutí začne vyhľadávať svoje štandardné siete, ktoré rozpozná ID-vysielanie. Ak je to možné, telefón vyberie stanicu, ktorej úroveň signálu je vyššia. Ďalej je autentifikácia. Identifikátory sú jedinečné čísla kariet IMSI a Ki SIM. Potom autentifikačné centrum (AuC) odošle zariadeniu náhodné číslo, ktoré je kľúčom k špeciálnemu výpočtovému algoritmu. Súčasne systém vykonáva tento výpočet sám o sebe. Ak sa výsledky základne a zariadenia zhodujú, uskutoční sa registrácia telefónu v sieti. Jedinečný identifikátor zariadenia je jeho IMEI, ktorý je uložený v energeticky nezávislej pamäti. Toto číslo udáva výrobca a je jeho pasom. Prvých osem číslic IMEI obsahuje popis zariadenia, zvyšok - sériové číslo s kontrolným číslom. Po úspešnej registrácii je telefón pripravený na výmenu signálov so základňovými stanicami. Ako už bolo uvedené, prevádzkovatelia mobilných telefónov vyzerajú ako systém DECT, ale s ich rozdielmi. Pred vysielaním je mobilný signál šifrovaný a rozdelený na segmenty 20 ms. Šifrovanie sa vykonáva pomocou verejného kľúča pomocou štandardného EFR algoritmu. A anténa je aktivovaná detektorom hlasovej činnosti (VAD), to znamená, keď osoba začne hovoriť. Rozdelenie reči spracováva kodek na základe algoritmu DTX. V hostiteľoviStrana signálu sa spracováva podobným spôsobom, ale v opačnom poradí.

Nabíjačky

Nabíjačky pre mobilné telefóny sú dôležitou súčasťou, pretože zachovávajú funkčnosť zariadenia. Ich priamym účelom je znížiť napätie a prúd siete na požadované hodnoty a napájať batériu. V podstate je výstupné napätie 5 V, intenzita prúdu závisí od modelu a kapacity batérie. Závisí tiež od času nabitia batérie. Nabíjačky sú rozdelené na:

Transformátor.

Pulz.

Prvé sa nebojí kolísania napätia a vždy majú veľké prúdové napájanie. Schéma je veľmi jednoduchá. Spúšťacia cievka napája sieťové napätie, čo ho znižuje na požadované hodnoty. Prúd z druhého vinutia ide na diódový mostík, kde je nainštalovaný kondenzátor. Pôsobí ako filter skokového napätia a odstraňuje nadbytočné pohyby. Potom rezistor znižuje prúd a prenáša jeho batériu. Obvod impulznej pamäte je zložitejší a je vykonávaný s použitím diód a tranzistorov.

Podpora pre systémy bezdrôtového prenosu údajov

V súčasnosti existujú tri spôsoby prenosu údajov:

Infračervený port.

Bluetooth.

Wi-Fi.

Prvá sa ukázala ako neefektívna, takže sa nepoužíva. Posledné dve implementované na prakticky všetkých zariadeniach. Bluetooth, má krátky okruh prevádzky a slúži hlavne na usporiadanie rozhrania k prenosnému zariadeniu pre telefón. Wi-Fi sa považuje za pokročilejší formát a používa saprístupu na internet. Treba poznamenať, že existuje špeciálny softvér, ktorý vám umožňuje uskutočňovať hovory cez internet bez použitia mobilného pripojenia. Taktiež pomocou tejto technológie môžete zorganizovať lokálnu sieť, ktorá dokáže pripojiť viacero zariadení naraz a zdieľať dáta.

Voliteľné príslušenstvo

Výrobcovia vyvíjajú maximálne úsilie pri získavaní zákazníkov na svoje výrobky, a preto neustále rozširujú sortiment ponúkanej nomenklatúry. Patria medzi ne:

Kryty.

Ochrana okuliarov.

Prenosné zariadenia pre telefón, napríklad headset.

Vymeniteľné úložné zariadenia.

Multimediálne prostriedky.

Primerané prostriedky.

USB zariadenie pre telefón, ako sú káble, adaptéry alebo nabíjačky.

Podobné nástroje značne rozširujú možnosti gadgetov a zjednodušujú životy ich majiteľov.

Porovnávacie charakteristiky moderných modelov telefónov

Aby sme pochopili, aké sú moderné telefóny, je potrebné jasne vidieť ich parametre. Ale vzhľadom na to, že jedna ochranná známka je nespravodlivá. Preskúmanie jednej vzorky neposkytuje úplný obraz, takže pre porovnanie a analýzu boli prijaté tri vlajkové lode značky smartphone Samsung (prístroje telefónov tejto značky nie sú veľmi odlišné od ostatných), Apple a Xiaomi. V cenovej kategórii sa zoradili v nasledujúcom poradí:

Apple.

Samsung.

Xiaomi.

Pri posudzovaní ceny telefónne zariadenia spoločnosti "iPhone" používajú pokročilé technológie, ktoré majú najvyššieParametre. Spoločnosť Samsung je však na trhu už od roku 1938 a získala veľa skúseností. Vo všeobecnosti cieľom porovnania nie je identifikovať víťaza a odpovedať na otázku, čo je lepšie - telefónne zariadenie v systéme Android alebo na platforme iOS. Úlohou je ukázať, ktoré výšky dosiahli technológiu. Špecifikácia stola

parametra



Apple



Sumsung



Xiao



Rozmery mm



774x1575x77



764x1619x88



749x1509x81



Hmotnosť, g



, 208



, 201
(135 )

, 189



podpora siete



telefóny Samsung, Apple a Xiaomi podpora siete budúcej generácie: 2G, 3G, 4G



Sim karty



1 nonorazmernaya



2 nanočastice



Veľkosť diagonálneho displeja, v



65



64



, 599


(177 ) rozlíšenie obrazovky



2688x1242



2960x1440



2160x1080

(192 )
Hustota dpi



, 458



, 516



, 403



výrobné technológie



OLED



Super AMOLED



IPS



, počet farieb na obrazovke



16000000



17000000
(235 )

167 000 000



systému



iOS



Android (250 )


Výrobný proces ora



Apple



Samsung



Qualcomm



, procesor



A12 Bionic



Exynos 9810



Snapdragon 845



, počet jadier
,
,
,
6


,
, do telefónu Xiaomi a Samsung s ich 8 celkové usporiadanie 4 os



frekvencie, GHz



25



19; 29



18; 28



Technológia nm



7



10

(324 )
RAM, CZ



4
,
,
,
6



Interná pamäť , Päť, GB



, 256



, 128



Vstavané senzory

Snímač svetla;

snímač priblíženia;

kompas;

barometer

akcelerometer;

gyroskop

osvetlenie senzora; Snímač priblíženia

;

kompas;

barometer;

akcelerometer; Gyroskop

;

Snímač Hall;

snímače srdcovej frekvencie

osvetlenie senzora;

snímač priblíženia;

kompas;

barometer;

akcelerometer; Gyroskop

;

Hallove snímače

Rozlíšenie zadnej megapixelov



Základná 12megapixelový Podpora: 12megapixelový (391 )


Citlivosť otvor



Všeobecne: f /2.4 Podpora: f /1.8



Všeobecne: f /2.4 podpora:? /1.5



Všeobecne: f /2.4 podpora: f /1.8



Resolution predný fotoaparát, MP
(412 )

7
,
,
,
8



, 5



Citlivosť otvor (427 )


441)
Technická podporaBezdrôtovej komunikácie



Bluetooth, Wi-Fi



Satelitné polohovacie



GPS, GLONASS, A -GPS



kapacita batérie, mah



, 3174
,
,
,
, 4000
,


, 3400



pre bezpečnostné systémy

, snímač odtlačkov prstov;

skener očnej dúhovky;

, skener osoby

Tento mobilný telefón "Samsung" za predpokladu, iba skenera entitu



V "Xiaomei" odtlačok prst

Ako vidno z tabuľky, a špecifikácie zariadenia telefón "Samsung", "Xiaomei" a Apple je takmer rovnaký. Hovorí sa iba o zdravom konkurenčnom prostredí a túžbe, aby bol váš produkt lepší pre používateľov. Všetci výrobcovia implementujú najnovšiu technológiu, ktorá nie je na mieste a rýchlo sa rozvíja.

Záver

Vzhľadom k tomu, prvý telefón trvalo veľa času. Počas tohto obdobia sa obrátili z obvyklého súboru dielov na inteligentné zariadenia. Kombinácia mnohých funkcií, ktoré sa predtým spoliehali na iné zariadenia. A tento vývoj bude pokračovať ďalej.