Разни

Какво има в мобилния телефон

Какво има в мобилния телефон


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Мобилният телефон или мобилният телефон, както често го наричат, е еднакво важен за мрежата в работата на цялостната клетъчна телекомуникационна мрежа. Въпреки огромните бройки, които се правят, те все още струват значителна сума за производство, като се предлагат отстъпки на потребителите като стимули за използване на определена мрежа. Тяхната цена е отражение на сложността на електрониката за мобилни телефони. Те обхващат няколко различни области на електрониката, от радиочестота (RF) до обработка на сигнала и обща обработка.

Дизайнът на мобилния телефон е особено предизвикателен. Те трябва да предлагат високи нива на производителност, като същевременно могат да се поместят в много малко пространство и в допълнение към това електронната схема трябва да консумира много малко енергия, за да може да се поддържа животът между зарежданията.


Съдържание на мобилния телефон

Мобилните телефони съдържат голямо количество схеми, всяка от които е внимателно проектирана да оптимизира своята производителност. Клетъчният телефон включва аналогова електроника, както и цифрови схеми, вариращи от процесори до дисплей и електроника на клавиатурата. Мобилният телефон обикновено се състои от една платка, но в него има редица различни функционални области, но проектирани да се интегрират, за да се превърнат в цялостен мобилен телефон:

  • Радиочестота - приемник и предавател
  • Цифрова обработка на сигнала
  • Аналогово / цифрово преобразуване
  • Контролен процесор
  • SIM или USIM карта
  • Контрол на мощността и батерията

Радиочестотни елементи

Радиочестотната секция на мобилния телефон е една от ключовите области в дизайна на мобилния телефон. Тази област на мобилния телефон съдържа всички вериги на предавателя и приемника. Обикновено техниките за директно преобразуване обикновено се използват в дизайна на приемника за мобилен телефон.

Изходният сигнал от приемника се прилага към така наречения IQ демодулатор. Тук данните под формата на "In-phase" и "Quadrature" компоненти се прилагат към IQ демодулатора и суровите данни, извлечени за по-нататъшна обработка от телефона.

От страна на предаването един от ключовите елементи на схемата е да се поддържа консумацията на батерията до минимум. За GSM това не е голям проблем. Използваната модулация е Gaussian Minimum Shift Keying. Тази форма на сигнал не включва амплитудни вариации и съответно не се нуждае от линейни усилватели. Това е ясно предимство, тъй като нелинейните RF усилватели са по-ефективни от линейните RF усилватели.

За съжаление EDGE използва осемточкова фазова манипулация (8PSK) и това изисква линеен RF усилвател. Тъй като линейните усилватели консумират значително повече ток, това е очевиден недостатък. За да се преодолее този проблем, дизайнът на мобилния телефон е организиран така, че фазовата информация се добавя към сигнала на ранен етап от предавателната верига, а амплитудната информация се добавя към крайния усилвател.

Аналогово-цифрово преобразуване

Друга важна област на дизайна на всеки мобилен телефон е схемата, която преобразува сигналите между аналогови и цифрови формати, които се използват в различни области. Радиочестотните секции на дизайна използват аналогови техники, докато обработката е изцяло цифрова.

Схемата за цифрово / аналогово преобразуване позволява гласът да бъде преобразуван или от аналогов, или в цифров цифров формат за пътя на изпращане, но също така и между цифров и аналогов за приемащия път. Той също така осигурява функции като осигуряване на аналогови напрежения за управление на VCO в синтезатора, както и наблюдение на напрежението на батерията, особено по време на зареждане. Той също така осигурява преобразуването на аудио сигналите към и от микрофона и слушалката, така че те да могат да се свържат с функциите за цифрова обработка на сигнала.

Друга функция, която понякога може да бъде включена в тази област на дизайна на мобилния телефон или в DSP, е тази на гласовите кодеци. Тъй като гласовите данни трябва да бъдат компресирани, за да могат да се съдържат в рамките на максимално допустимата скорост на предаване на данни, сигналът трябва да бъде компресиран цифрово. Това се предприема с помощта на така наречения кодек.

Съществуват редица схеми на кодеци, които могат да се използват, като всички те обикновено се поддържат от базовите станции. Първият, който се използва в GSM, е известен като LPC-RPE (Linear Prediction Coding - Regular Pulse Excitation). Въпреки това друга схема, известна като AMR (Adaptive Multi-Rate), сега се използва широко, тъй като позволява скоростта на предаване на данни да бъде допълнително намалена, когато условията позволяват, без да се влошава прекалено качеството на речта. Чрез намаляване на скоростта на речевите данни се освобождава допълнителен капацитет в мрежата.

Цифрова обработка на сигнала

DSP компонентите на дизайна на мобилния телефон поемат цялата обработка на сигнала. Процеси като филтриране на радиочестоти и кондициониране на сигнала при по-ниски честоти се предприемат от тази схема. В допълнение към това, в тази област на дизайна се предприемат изравняване и корекция за многопътни ефекти.

Въпреки че тези процесори традиционно са гладни по ток, настоящите процесори позволяват обработката на сигнала да се извършва по много по-ефективен начин, отколкото ако се използват аналогови схеми.

Контролен процесор

Контролният процесор е в основата на дизайна на телефона. Той контролира всички процеси, случващи се в телефона от MMI (Man machine interface), който следи натисканията на клавиатурата и организира информацията да се показва на екрана. Той също така се грижи за всички останали елементи на MMI, включително всички менюта, които могат да бъдат намерени на телефона.

Друга функция на контролния процесор е да управлява интерфейса с базовата станция на мобилната мрежа. Софтуерът, необходим за това, е известен като стек протоколи и позволява на телефона да се регистрира, да осъществява и приема повиквания, да ги прекратява и също така да обработва предаванията, необходими, когато телефонът се премести от една клетка в друга. Освен това софтуерът форматира данните, които трябва да бъдат предадени в правилния формат с включени кодове за корекция на грешки. Съответно натоварването на този процесор може да бъде доста голямо, особено когато има взаимодействия с мрежата.

Протоколите, използвани за взаимодействие с мрежата, стават все по-сложни с напредването от 2G към 3G. Заедно с нарастващия брой приложения на слушалките, натоварването на процесора се увеличава. За да се пребори с това, дизайнът за тази област на телефонната схема често използва ARM процесори. Това позволява да се постигнат високи нива на обработка при относително ниски нива на текущо изтичане.

Допълнително приложение, обработвано от тази област на дизайна на мобилния телефон, е мониторинг на състоянието на батерията и контрол на зареждането. С оглед на усъвършенстваното наблюдение и контрол, необходими, за да се гарантира, че батерията е правилно заредена и потребителят може да бъде информиран за нивото на заряда, това е важна област в дизайна.

Батерия

Дизайнът и технологията на батериите се развиха значително през последните няколко години. Това позволи на мобилните телефони да работят много по-дълго. Първоначално се използват никел-кадмиеви клетки, но те мигрират към никел-метал-хидридни клетки и след това към литиево-йонни клетки. Тъй като телефоните стават по-малки и изискват да работят по-дълго от едно зареждане, капацитетът на батерията е много важен и през цялото време производителността на тези клетки се подобрява.

Въпреки че мобилните телефони са едни от най-често срещаните елементи на електронното оборудване в наши дни, те все пак са сложни отвътре. Разбирането на основите на мобилните телефони често може да бъде полезно, когато се гледа как работи клетъчната мрежа и клетъчната технология като цяло.

Теми за безжична и кабелна свързаност:
Основи на мобилните комуникации 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT безжични телефони NFC - комуникация в близко поле Основи на мрежата Какво е CloudEthernetСерийни данниUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Върнете се към безжична и кабелна свързаност


Гледай видеото: КОЙ Е НАЙ-ДОБРИЯТ ТЕЛЕФОН ЗА ПОД 400ЛВ!? (Може 2022).