Inf Sítě mobilních telefonů a GPS

Výukový materiál Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Číslo materiálu: 07_02_32_INOVACE_10

Předmět: INF Ročník: 3. Jméno autora: Jan Mlčůch Škola: SPŠ Hranice Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jan Mlčůch Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR. Anotace: Žák se seznámí s pojmy GSM a GPS. Je mu vysvětlen princip buňkové mobilní sítě a toho, co se děje při telefonování. Dále princip určování přesné polohy pomocí satelitů a postup při navigování. Klíčová slova: GSM, SMS, MMS, GPS, navigace Sítě mobilních telefonů a GPS

GSM (Global Systém Mobile)  GSM je v současnosti v celém světě používaný systém mobilních sítí  mobilní sít se skládá z tzv. buněk, které jsou obhospodařovány jednotlivými základnovými stanicemi  mobilní telefon po zapnutí naváže spojení s nejbližší základnovou stanicí a stále s ní komunikuje  pokud se uživatel pohybuje, předávají si jednotlivé základny spojení s mobilem

Princip buňkové mobilní sítě Centrála sítě Buňky základnových stanic Centrální ústředna Databáze čísel Databáze okamžité polohy mobilů Jiné mobilní sítě Pevná telefonní síť Internet Další sítě

Co se děje při komunikaci přes mobil  mobil obsahuje mikrofon a A/D převodník, ten přenese hlas na digitální data  procesor mobilu „zabalí“ digitalizovaný hlas do balíčku přenosového protokolu a pošle tyto balíčky na základnovou stanici, se kterou právě komunikuje  přes další základnové stanice a ústřednu sítě se pakety s hlasem dostanou až do mobilu druhé strany  tam z nich D/A převodník vytvoří opět zvuk, který reproduktor telefonu přehraje

Princip buňkové mobilní sítě  stejným způsobem jako volání fungují i další služby GSM sítě  přenos krátkých textových zpráv SMS (Short Message Services)  přenos obrazových zpráv MMS  přenos dat – přístup k internetu  pouze u zpráv je potřeba, aby centrála zabezpečovala jejich ukládání a doručení v případě kdy příjemce zapne telefon

Princip buňkové mobilní sítě  GSM sítě od svého začátku pracují s daty paketovým způsobem, nečiní jim proto problém dnešní datové přenosy  omezení přenosu dat je dáno kapacitou sítě  protože se jedná o jakýsi internet je současné využití limitováno rychlostmi, kterými jsou základnové stanice schopny komunikovat  každá stanice může obsloužit určitý počet telefonů  nové generace GSM sítí tato omezení pomalu odbourávají díky vyšším frekvencím, a tedy i kapacitám (ale také menšímu dosahu a tedy většímu počtu základnových stanic)

Globální družicové polohovací systémy  celý systém GPS (Global Positioning Systém) se skládá z několika částí  satelity na oběžné dráze (24 – 32)  řídící centra těchto satelitů, která koordinují odchylky v jejich drahách  přijímač satelitní navigace

Jak navigace pracuje?  družice na oběžné dráze neustále vysílají signál o své poloze a vysoce přesné časové razítko (atomové hodiny)  přijímač signál zachytí a díky svému vlastnímu časovému čipu je schopen určit, jak dlouho k němu signál z družice letěl  zná-li dobu přenosu a rychlost šíření radiových vln, může přijímač určit svoji vzdálenost od družice  zachytí-li signál z více družic, může určit svoji vzdálenost ode všech a pomocí výpočtu průsečíku vzdáleností pak určí svoji polohu na zemi

Co z toho plyne?  pro úspěšnou navigaci musí náš přijímač „vidět“ na několik družic  v lese nebo ve velkoměstě má proto navigace často problém  pro určení směru dráhy musíme nejprve změnit svoji polohu (lepší přístroje mají kompas)  určení nadmořské výšky je komplikovanější (lepší přístroje mají barometr)  mapy, algoritmy hledání tras a další informace nejsou součástí tohoto systému, kupujeme je od firem, které se na to specializují

Použité zdroje Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jan Mlčůch Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR. ROUBAL, Pavel. Informatika a výpočetní technika pro střední školy : Teoretická učebnice. 1. vyd. Brno : CP Books, a. s., c s. ISBN Veškeré použité obrázky (kliparty) pocházejí z obsahu webu a vlastních zdrojů.