Mobiele telefoons zijn tegenwoordig onmisbaar en wereldwijd gebruikt. Ze maken het mogelijk om vanaf vrijwel elke locatie met iedereen in contact te blijven. Maar hoe werkt zo’n mobiele telefoon precies?
“Gsm” staat voor Global System for Mobile Communications. In essentie is een gsm een soort tweerichtingsradio, met een zender en een ontvanger. Wanneer je belt, zet je gsm jouw stem om in een elektrisch signaal. Dit signaal wordt via radiogolven naar de dichtstbijzijnde gsm-mast gestuurd. Het netwerk van masten zorgt ervoor dat het signaal bij de gsm van je gesprekspartner terechtkomt, waar het weer omgezet wordt in geluid. In wezen werkt een gsm dus vergelijkbaar met een walkie-talkie.
Naast bellen, hebben moderne gsm’s tal van extra functies. Je kunt ermee op internet surfen, foto’s maken, spelletjes spelen, sms’jes versturen en muziek luisteren. Geavanceerdere smartphones bieden zelfs functies die je normaal zou vinden op een computer.
Oorspronkelijk maakten telefoons gebruik van analoge technologie, vergelijkbaar met de oude tinnen telefoons die je aan een draadje kunt hangen. Bij deze telefoons trillen de metalen platen op en neer door je stem, en deze trillingen worden via het draadje overgebracht. Deze manier van communiceren is analoog aan je stem, en daarom noemen we dit analoge technologie. Sommige landlijnen werken nog steeds op deze manier.
Moderne gsm’s gebruiken digitale technologie. Dit houdt in dat je stemgeluid wordt omgezet in een reeks cijfers, die vervolgens draadloos worden verzonden. Digitale technologie biedt veel voordelen. Het maakt het mogelijk om niet alleen telefoongesprekken te voeren, maar ook tekstberichten, webpagina’s, muziekbestanden en digitale foto’s te verzenden en ontvangen.
Een ander voordeel van digitale technologie is dat telefoongesprekken kunnen worden versleuteld (door middel van wiskundige codes) voordat ze worden verzonden. Dit voorkomt dat gesprekken worden afgeluisterd, iets wat bij analoge telefoons eenvoudig mogelijk was met een kleine radio-ontvanger. Hierdoor zijn digitale telefoons veel veiliger.
Mobiele telefoons bevatten minstens één radio-antenne om radiosignalen te verzenden of te ontvangen. Een antenne zet elektrische signalen om in radiogolven (voor zenden) en andersom (voor ontvangen). Sommige telefoons gebruiken één antenne voor beide functies, terwijl andere, zoals de iPhones, meerdere antennes hebben voor zenden en ontvangen.
Een antenne is meestal gemaakt van metaal, zoals koper, en heeft een specifieke grootte en vorm om bepaalde frequenties van radiogolven te verwerken. Oudere telefoons hadden vaak externe of uithaalbare antennes, maar moderne telefoons hebben compacte antennes ingebouwd dankzij geavanceerde technologie. Het is goed om te weten dat alle metalen onderdelen in een apparaat, zoals de printplaat of het metalen frame van een iPhone, invloed kunnen hebben op het signaal dat de antennes uitzenden.
Veel moderne smartphones hebben naast de mobiele antenne ook antennes voor Wi-Fi, Bluetooth en GPS.
Zoals eerder vermeld, is een gsm een toestel voor draadloze communicatie dat zowel inkomende als uitgaande signalen moet ontvangen en verzenden. De sterkte van het signaal van de gsm-mast wordt de “signaalsterkte” genoemd en kun je aflezen aan de balkjes op je gsm. De kwaliteit van de verbinding hangt af van zowel de sterkte van het inkomende als het uitgaande signaal, en wordt beïnvloed door factoren zoals de afstand tot de dichtstbijzijnde gsm-mast, eventuele obstakels en de gebruikte technologie. Minder balkjes duiden meestal op een grotere afstand of meer verstoringen tussen je gsm en de mast. Deze balkjes geven dus een globaal idee van de signaalsterkte.
Om de batterij te sparen, past je gsm de sterkte van het uitgezonden signaal aan, zodat het alleen zo sterk is als nodig om een verbinding met de mast te behouden. Als je gsm een slechte verbinding heeft, moet hij harder werken en een sterker signaal uitzenden, wat je batterij sneller leegmaakt. Een goede verbinding betekent dus niet alleen minder onderbroken gesprekken, maar ook een langere batterijduur.
Het is niet altijd evident om een oplossing te vinden, maar soms is dit wel het geval!
Er is een grootschalig onderzoek verricht naar de dekking van de mobiele netwerken in België.
Elon Musk. De naam zal wel al een belletje doen rinkelenen. Ontdek zijn nieuw project!
Mercuron is een Belgische onderneming die zich specialiseert in draadloze communicatie. Onze kennis van het radiospectrum laat ons toe om ASTRID- en gsm-versterkingssystemen te ontwerpen vanuit de basis, namelijk de radiogolven zelf.
