5,7. Praktische-opdracht door een scholier 2033 woorden 2 december keer beoordeeld. Informatica

Transcriptie

1 Praktische-opdracht door een scholier 2033 woorden 2 december ,7 53 keer beoordeeld Vak Informatica Inleiding Wij houden onze hardware PO over de mobiele telefoon. Onze hoofdvraag is: Hoe kan een mobiele telefoon bereik hebben zonder moederstation? Wij hebben de mobiele telefoon als onderwerp gekozen omdat het iets is wat je tegenwoordig elke dag wel gebruikt en nodig hebt. Maar omdat je het zo vaak gebruikt, denk je er niet echt aan hoe het eigenlijk werkt. Vandaar ons onderwerp en onze hoofdvraag. In 1956 werd het eerste mobiele netwerk gebruikt in Zweden. Dit werd vooral gebruikt door dokters en advocaten. Dit heette een MTA-netwerk. MTA staat voor Mobile Telephone A. Dit Netwerk bereikte Stockholm, Gotenborg en Malmo. Dit werd ontwikkeld door Ericsson. De MTAsystemen wegen ongeveer 14 kilo. Deze werden in auto s gemonteerd en namen veel ruimte in beslag, soms wel een hele kofferbak. Voor 1956 werd er ook wel met mobiele telefonie geëxperimenteerd, maar dit was het eerste brede toegepaste systeem. Dit systeem werkte goed, maar er was nog wel een telefoniste vereist. Hierbij werd gebruik gemaakt van een radiosysteem. Hierdoor moest de gebruiker van de MTA goed opletten of zijn nummer via de radio werd opgeroepen. In 1965 kwam een draagbare versie van de MTA uit. Deze heette de MTB en woog ruim 9 kilo inclusief batterijen. Het eerste autotelefoonnetwerk (ATF-1) werd in maart 1980 voor het eerst in Nederland gebruikt. Omdat de belangstelling zo groot was, werd er in 1985 een tweede ATF-netwerk ingevoerd. De ATF-2. Deze was gebaseerd op het NMT-systeem (Nordic Mobile Telephony) van Ericsson. Met dit systeem waren zo ongeveer aansluitingen mogelijk. Rond 1985 werd ook de Carvos 2453 gemaakt. Dit was de eerste autotelefoon die ook buiten de auto gebruikt kon worden. De eerste zaktoestellen kwamen pas aan het eind van de jaren tachtig. De ATF-3 werd in 1989 geïntroduceerd als derde telefoonnet. Deze was bedoeld als tijdelijk netwerk omdat de autotelefonie populairder was dan verwacht. PTT Telecom had namelijk willen wachten op de gsmtechnologie. Het ATF-3 netwerk was ook gebaseerd op de NMT-standaard. Het verschil tussen het ATF-3 en het ATF-2 netwerk was dat de ATF-3 werkte op 900 MHz in plaats van op 450MHz. De ATF-3 werd in 1999 afgesloten om frequentieruimte voor gsm-technologie te creëren, dat ook op 900 MHz werkte. In 1973 werd de Motorola Dyna TAC 800X geïntroduceerd. Deze werd gezien als voorloper van de huidige msn. De Motorola woog toen ongeveer 1 kilo, had een grote antenne en een spreektijd van ongeveer twintig minuten. In 1983 verscheen er een commerciële versie die zo n 3995 dollar koste. Het eerste gsm-netwerk in Nederland was van PTT Telecom. Dit netwerk heette Kermit en kwam in 1992 op de markt. Dit netwerk werd later Greenhopper genoemd vanwege auteursrechten. Het was een soort van dect-technologie. Dit betekent dat gebruikers in de buurt van een Greenpoint moesten zijn om bereik te Pagina 1 van 5

2 hebben. De masten van zo n Greenpoint hadden en bereik van 150 meter. In 1994 wordt er een ander gsm-net gestart, ook door PTT. Dit was een zware draagbare mobiele telefoon met groot laadstation voor de accu, de Siemens P1. De Siemens P1 weegt 3 kilo. In 1999 was de technologie zo ver gevorderd dat er ook aantrekkelijke toestellen op de markt kwamen. Na de start van PTT Telecom kwam de mobiele telefonie langzaam op gang. In 1998 verdubbelt het aantal gsm-gebruikers van 11% naar 22% van de Nederlandse bevolking. Sindsdien gaat het heel snel in de mobiele telefonie. Hoe ging het vroeger met bellen? Rond 1950 was het plan om een netwerk te maken voor bepaalde groepen. Deze zouden zo makkelijker kunnen communiceren. In die tijd moest de telefoniste overschakelen wanneer de spreker over zei. Dit was voor haar het signaal dat de spreker was uitgesproken en er op gereageerd mocht worden vanaf de andere kant van de lijn. Sindsdien zijn de mobiele telefoons uitgevonden. De eerste mobiele telefoon waren alleen maar voor zakenlieden, binnenvaartschippers en beroepschauffeurs. Tegenwoordig heeft bijna iedere Nederlander een mobiele telefoon. Hierdoor is het gebruik ook heel erg vergroot. Door dit vele gebruik moesten er wel grenzen gelegd worden. Zo mag er niet gebeld worden achter het stuur, doordat de bestuurder dan maar één hand aan het stuur heeft. Een ander verbod is dat er ook niet gebeld mag worden in ziekenhuizen, vanwege storingen in apparatuur. Verder is het ook verboden om in een vliegtuig te bellen. Dit kan storingen leveren bij het besturingssysteem van het vliegtuig en ook veel mensen willen geen storende telefoons in hun buurt hebben. Welke onderdelen zitten er in een mobiele telefoon? De mobiele telefoon uit 1996 bestond onder andere uit: Een batterij die als stroomvoorziening dient. Een microfoon, voor het opvangen van geluid. Een luidspreker, voor het weergeven van geluid. Toetsen. In 1998 kwamen daar de volgende onderdelen en functies bij: Een keramische resonator, voor het belgeluid. Een trilelement, voor het stil zetten van de mobiele telefoon. SMS-functies. In 2003 werd de mobiele telefoon vernieuwd met de volgende onderdelen en functies: Een beeldscherm gebaseerd op vloeibare kristallen (nog niet in kleur). Een microprocessor met geheugen. Een hoogfrequenteenheid met zender en ontvanger. Een antenne. Deze is soms ingebouwd in de behuizing van de mobiele telefoon. Dual Band. GPRS. Vanaf 2004 waren de volgende mogelijkheden op een mobiele telefoon te vinden: Pagina 2 van 5

3 Ingebouwde digitale camera. Bluetooth. Een geheugenkaart. Tri Band. Tenslotte werden in 2005 deze onderdelen toegevoegd: Quad Band. UMTS. EDGE. Televisie. De ontwikkeling van mobiele telefoons was mogelijk dankzij de vooruitgang van de miniaturisatie van elektrische componenten, het gebruik van digitale technieken en de batterijtechnologie. Door deze ontwikkelingen was het mogelijk om in 2005 een mobiele telefoon te produceren met een gewicht van minder dan 100 gram. Hoe werkt een mobiele telefoon? Een mobiele telefoon zendt radiosignalen uit naar een antenne. Een radiosignaal gaat kilometer per seconde. Over de radiosignalen lees je hieronder meer. De antenne, die radiosignalen ontvangt van een mobiele telefoon, staat op het basisstation die het meest dichtbij is. Deze gezonden radiosignalen sturen een boodschap door naar de telefooncentrale. De telefooncentrale maakt verbinding met het telefoonnet, waarin alle telefoons zijn aangesloten. Vervolgens worden de radiosignalen weer teruggezonden naar de mobiele telefoon. Je hebt verbinding gemaakt. De radiosignalen, die net werden genoemd, maken een golfbeweging. Deze golfbeweging kan hoog of laag zijn. Als de golfbeweging hoog is, betekent dit dat er meerdere golflengtes in een bepaalde lengte zitten en dus meer informatie wordt gegeven. Is de golfbeweging laag, dan zitten er maar weinig golflengtes in deze bepaalde lengte en wordt er minder informatie gegeven. Het nadeel is alleen dat een lage golfbeweging zijn signaal verder kan sturen dan een hoge golfbeweging. Bij een hoge golfbeweging is het aantal hertz groter dan bij een lage golfbeweging. De meeste mobiele telefoons hebben een frequentie (het aantal golfbewegingen per seconde) van 900 MHz of 1800 MHz. Wat is het verschil tussen een mobiele telefoon van 900 MHz en 1800 MHz? Bij een 900 MHz mobiele telefoon komen de radiosignalen dus verder dan bij een 1800 MHz mobiele telefoon. Dit lijkt een groot voordeel te zijn. Dit kan ook een voordeel zijn, maar het is niet altijd zo. Bij een 900 MHz mobiele telefoon is het namelijk het geval dat de signalen snel tegengehouden worden door huizen of flatgebouwen. De signalen van een 1800 MHz mobiele telefoon kunnen wel gemakkelijker door huizen of flatgebouwen heen. Hierdoor is het bellen in een stad gemakkelijker met een 1800 MHz mobiele telefoon dan met een 900 MHz mobiele telefoon. Toch worden er ook nog steeds mobiele telefoons van 900 MHz gebruikt. Deze worden veel gebruikt in Amerika. Dit komt omdat Amerika een groot land is en ook veel platteland heeft, waar de signalen geen problemen hebben met obstakels, zoals flatgebouwen. Er is hoogstens een huisje van een boer dat een beetje weerstand geeft. Deze huisjes zijn soms niet eens van beton gemaakt, maar van hout. Dit zorgt ervoor dat de signalen nog minder weerstand krijgen. Al met al zul je dus zien dat in Europa vaak mobiele telefoons gebruikt worden van 1800 MHz en in Pagina 3 van 5

4 bijvoorbeeld Amerika mobiele telefoons van 900 MHz worden gebruikt. Welke dingen zijn er te doen met een mobiele telefoon? De prioriteit van een mobiele telefoon was het bellen. Tegenwoordig kunnen er ook korte tekstberichten verzonden worden, de zogenoemde sms-berichten. Het bleef niet alleen bij tekstberichten, ook kunnen er foto s verstuurd worden naar andere mobiele telefoons en ook muziek kan erop afgespeeld worden en verzonden worden. Verder zit er ook soms een digitale camera op een mobiel. Hoe hebben wij een mobiel uit elkaar gehaald? *Zie de foto s die u al heeft meegenomen van de onderdelen.* Stap 1: de oude mobiele telefoon van de broer van Esther. Stap 2: de achterkant van de mobiele telefoon eraf gehaald. Stap 3: de batterij eruit gehaald. Stap 4: de SIM-kaart eruit gehaald. Voor meer SIM-kaart foto s, zie foto 20 t/m 23. Stap 5: schroefjes los gedraaid, zodat we de bescherming op de printplaat weg konden halen. Stap 6: het printplaatje eruit gehaald. Hierdoor konden we verschillende dingen zien zoals het toetsenbord, het beeldscherm en de speaker. Stap 7: deze stap is hetzelfde als stap 6, alleen zie je de andere kant van het printplaatje. Stap 8: toetsenbord eruit gehaald. Stap 9: de metalen bescherming om het printplaatje weggehaald. Hierdoor konden we alle chipjes zien zitten op het plaatje. Stap 10: alles even bij elkaar gelegd. Ook het microfoontje is eruit gehaald. Stap 11: de bescherming bij het beeldscherm weggehaald, zodat we het beeldscherm konden bekijken. Stap 12: het beeldscherm en de bovenkant van het hoesje van de voorkant afgehaald. Stap 13: de printplaat. Stap 14: links het microfoontje, rechts het hoesje om het microfoontje. Zie ook foto 10 in het midden met het microfoontje en het hoesje ervan. Voor de plaats van het microfoontje, zie foto 11, het zwarte skelet links onderaan. Stap 15: het toetsenbord. Stap 16: de chipjes op het printplaatje. Stap 17: de chipjes op het printplaatje. Stap 18: de kant van het printplaatje, waarop de knopjes zitten en er zo contact komt tussen het intoetsen van iets en de verwerking ervan in de mobiele telefoon. Stap 19: nog een stukje van het printplaatje. Stap 20: de SIM-kaart. Stap 21: de SIM-kaart proberen uit elkaar te halen. Stap 22: de chip in de SIM-kaart. Stap 23: de chip losgemaakt van de SIM-kaart. Conclusie Ons antwoord op onze hoofdvraag: Hoe kan een mobiele telefoon bereik hebben zonder moederstation?. Pagina 4 van 5

5 Een mobiele telefoon zendt radiosignalen uit. Deze worden opgevangen door de antenne op het basisstation die het meest dichtbij is. De radiosignalen sturen een boodschap door naar een telefooncentrale. Dit zijn de sturingssignalen. Die vervolgens verbinding maakt met het telefoonnet, waarop alle telefoons zijn aangesloten. Dit zijn de metingen. De signalen die teruggezonden worden van het telefoonnet naar de mobiele telefoon zijn de terugkoppelingssignalen. Nu is er verbinding gemaakt met de mobiele telefoon. Wij vonden het heel leuk om aan deze hardware PO te werken. We hebben er veel van geleerd (het klinkt cliché, maar het is wel zo). We denken alleen dat we niet zo n goede keuze hebben gemaakt om deze PO over mobiele telefoons te houden, omdat er niet veel verschillende en uitgebreide informatie over te vinden is. De volgende keer dus beter nadenken. Over het algemeen ging het werken aan deze hardware PO goed. We konden goed samenwerken en de samenwerking is voor herhaling vatbaar. Minder goed ging het bij de T for Telecom winkel. Verder was het erg jammer dat er zo weinig verschillende en uitgebreide informatie over het bereik van de mobiele telefoon te vinden is. Ondanks dat vonden wij het leuk om aan deze hardware PO te werken en zijn nog steeds blij dat we informatica gekozen hebben in ons vrije deel. Welke bronnen hebben we gebruikt? Jamey stelde zijn oude mobiele telefoon beschikbaar om te slopen. De broer van Esther, stelde ook zijn oude mobiele telefoon beschikbaar om te slopen. De werknemer van Vodafone. De moeder van Esther als spellingcontroleur. Pagina 5 van 5