Inżynieria i technologia telefonii komórkowej

Grafika komputerowa projektowanie obwodów chipowych

Telefony komórkowe zawierają maleńkie obwody z miliardami mikroskopijnych tranzystorów.

Źródło obrazu: Kim Steele/Photodisc/Getty Images

Technologia mobilna rozwijana przez dziesięciolecia dzięki czasami zdumiewającym wyczynom inżynierii i telefonii komórkowej jest obecnie używana w prawie każdym kraju na Ziemi. Wprowadzona po raz pierwszy w latach 40. XX wieku, obsługująca tylko pojedyncze połączenia i nic więcej, od tego czasu technologia mobilna przeszła kilka rewolucyjnych rozwiązań, w tym usługa komórkowa, wysoce zaawansowana elektronika i mocna, lekka baterie.

Komórkowa usługa radiowa

Telefony komórkowe polegają na radio komórkowe system, który pozwala dzwoniącym poruszać się swobodnie, jednocześnie ułatwiając miliony jednoczesnych połączeń. System działa poprzez sieć wież radiowych, z których każda ma zasięg kilku kilometrów. W większości obszarów obszar pokrycia wieży zachodzi na siebie. Gdy się poruszasz, telefon wykrywa osłabienie jednego sygnału komórkowego, a drugie wzmocnienie. Sieć automatycznie przełącza Cię z jednej wieży do drugiej w procesie zwanym przekazanie

Wideo dnia

Mała, wydajna elektronika

Ulepszenia w podzespołach elektronicznych napędzają rozwój nowoczesnych telefonów komórkowych. W szczególności moc telefonów wzrasta, ponieważ części stają się coraz bardziej miniaturyzowane, co pozwala na pakowanie ich coraz więcej w małe opakowanie. Wraz ze spadkiem rozmiaru komponentów telefony stały się cieńsze, lżejsze i bardziej energooszczędne. Na przykład każdy telefon komórkowy zawiera nadajnik i odbiornik radiowy. Najwcześniejszy nadajnik i odbiornik telefonu komórkowego wymagał komponentów o wartości funtów. Teraz te dwa obwody są zredukowane do jednego chipa o powierzchni kilku milimetrów kwadratowych.

Mikroprocesory, których nie było w pierwszych telefonach komórkowych, teraz obsługują najnowsze gry i zaawansowane aplikacje, nie wspominając o filmach i muzyce. Przekształciły się również postępy w zakresie przechowywania pamięci — we wbudowanych układach scalonych, a czasem w gniazdach rozszerzeń dla kart SD telefony komórkowe w małe komputery. Większość telefonów komórkowych zawiera również aparaty przednie i tylne, niektóre z nich są konkurencyjne cenowo kamery. Telefony komórkowe stopniowo eliminowały potrzebę oddzielnego urządzenia do zdjęć i filmów.

Kompaktowe, lekkie baterie

Telefony komórkowe – jak wskazuje ich nazwa – są cenione za ich przenośność. Przenośność wymaga baterii, która uwolni Cię od przewodów zasilających — przynajmniej do czasu, gdy będzie wymagała ładowania. Najwcześniejsze telefony komórkowe były zasilane z instalacji elektrycznej pojazdu. Późniejsze telefony wykorzystywały standardowe baterie wymienne, a także akumulatory niklowo-kadmowe. Jednak wprowadzenie baterii litowo-jonowej umożliwiło telefonom komórkowym przetrwanie dnia bez ładowania, a także zasilać dodatkową funkcjonalność, a zwłaszcza genialny, przyciągający wzrok wyświetlacze.

Wyrafinowanie wyświetlania

Nowoczesne ekrany telefonów komórkowych rywalizują, a nawet przewyższają jakość obrazu pełnowymiarowych wyświetlaczy komputerowych. Rozmiar ekranu rósł przez lata i obecnie zajmuje prawie całą przednią powierzchnię telefonu – od 4 do 6 cali po przekątnej w momencie publikacji. Rozdzielczość ekranu również wzrosła, zapewniając przejrzystość dla nieskończenie małych szczegółów.

Pełne klawiatury ostatecznie zastąpiły klawiaturę numeryczną w niektórych urządzeniach. Te fizyczne klawiatury są teraz w większości zastąpione klawiaturą ekranową na ekranie dotykowym. Ekrany dotykowe były trudne do manipulowania, gdy po raz pierwszy zostały wprowadzone do telefonu komórkowego, ale teraz mają udoskonaloną czułość na dotyk, umożliwiającą sterowanie telefonem poprzez stukanie i przesuwanie palcem.

Wielu użytkowników chce teraz, aby ekran był wystarczająco duży, aby wygodnie oglądać, a jednocześnie był wygodny i przenośny. Te większe telefony komórkowe zaczęły zastępować tablety w życiu użytkowników, zyskując im przydomek phablety.