История сотовой связи начинается в 1946 компания at ответ

Задание
1.1. История
сотовой связи начинается в 1946 г. Компания
AT&T
Bell
Laboratories
(США)
выдвинула и реализовала инновационную
идею — создала радиотелефоны,
устанавливающиеся в автомобилях.
Радиопередатчик позволял пассажирам
или водителю связаться с АТС и таким
образом совершить звонок.

Для
связи выделяется диапазон с фиксированными
частотными каналами. Компания разработала
систему ячеек или сот, откуда и пошло
сегодняшнее название сотовых телефонов.

В
1979 г. Япония заинтересовалась американской
разработкой и начала проводить
соответствующие испытания.

В
СССР первая автоматическая дуплексная
система профессиональной мобильной
радиосвязи с подвижными объектами под
названием «Алтай» заработала в конце
1950-х гг. В течение долгого времени «Алтай»
был единственным средством мобильным
связи в стране.

В
Санкт-Петербурге в 1991 г. начала свою
работу сотовая компании «Дельта Телеком».
Она являлась первым оператором сотовой
связи на российском рынке.

На
сегодняшний день в России услугами
сотовой связи пользуются более 100 млн
человек. Развитие новых сетей идет
полным ходом, начинают использоваться
и внедряться прогрессивные стандарты
и спецификации третьего поколения.
Компания NTT
DoCoMo
совместно
с МТС ввела в нашей стране услугу i—mode,
которая
позволяет активно пользоваться
Интернетом. I—mode
очень
популярен в Японии.

Вопрос:
К какой классификационной группе
инноваций по нижеприведённой классификации
относится сотовая связь для США, Японии,
России? Обоснуйте свое решение

Ответ: Сотовая
связь для США относится к технологическим
параметрам: продуктовая инновация
разработка и внедрение нового продукта
или услуги с целью удовлетворить
определенную потребность на рынке.
Процессная инновация внедрение новых
элементов, введенных в производственные,
управленческие, организационные,
маркетинговые и другие процессы.
Продуктовые инновации имеют прямую
рыночную ориентацию и диктуются, главным
образом, потребителем, в то время как
процессные инновации определяются в
основном  внутренними факторами и
диктуются, главным образом, соображениями
эффективности.
По значимости воздействия
на экономику:
Базисная инновация –нововведения,
которые базируются на научном открытии
или крупном изобретении и направляются
на освоение принципиально новых продуктов
и услуг, технологий новых поколений.
Улучшающая инновация – это нововведение,
направленное на улучшение параметров
производимых продуктов и используемых
технологий, совершенствование продукции
и технологических процессов. На реализацию
базисных инноваций стимулирующее
влияние оказывает создание союзов и
объединений организаций, поскольку
взаимодействие нескольких организаций
позволяет направить им усилия на
различные компоненты или подсистемы
базисных инноваций. Реализация улучшающих
инноваций в большей степени зависит от
качества инновационной деятельности
в отдельных организациях.

Настоящая
история сотовой связи начинается в 1946
году в городе Сант-Луинс, США. Напомним,
что сотовый телефон является дуплексной
радиостанцией, ведущей обмен на разных
частотах. В наличии принимающая часть
и передающая, обеспечивающие связь с
базовой станцией (БС) или ретранслятором.
Канал БС-телефон называется downlink, а
телефон-БС – uplink.

Задание
1.2. Канцелярская
скрепка как простое устройство для
соединения нескольких листов бумаги
появилась еще в XIX веке. В наше время для
этих целей стали использоваться степлер,
пружинный зажим, да и у самой скрепки
появилось несколько вариантов. Широко
распространены прозрачные пакеты –
мультифоры, в которые можно поместить
несколько листов бумаги, ничем не
скрепляя.

Оцените
преимущества и недостатки известных
вам устройств для скрепления листов
бумаги и заполните таблицу.

Вопрос:
Сделайте
прогноз: есть ли основания для близкого
завершения жизненного цикла канцелярской
скрепки?

Виды устройств	Преимущества	Недостатки
Обычная канцелярская скрепка Канцелярская скрепка большого размера Канцелярская скрепка, изготовленная из пластмассы Степлер Пружинный зажим Мультифора	Качество соответствует цене. Материал скрепок никелированная сталь. Думаю, что хватит их надолго. Нужные на работе. Качество, доступность, надежность Качественное сырье – пропилен, что гарантирует высокий процент упругости, качество и надежность данного товара. Пластмассовым скрепкам не ржаветь, что в свою очередь увеличивает эксплуатационный срок. Кроме того, на канцелярских скрепках нет острых срезов и краев, что помогает избегать таких неприятностей, как травмирование рук и разрывы бумаги. — оперативность и надежность скрепления; — возможность скрепить от 2 до 210 листов бумаги за один раз; — аккуратность скрепления, что имеет большое значение при работе с документами; — возможность быстро и аккуратно удалить скобу, не повредив бумагу, при помощи антистеплера; — прост в обращении и занимает минимум места Хорошо фиксирует любой объем. Удобные и практичные. Их основное применение – долгосрочное хранение документов: достаточно поместить в них документ и можно смело оставлять его на долгосрочное хранение.	Во-первых, она мяла бумагу, потому что давила на нее на слишком маленьком участке, во-вторых, очень быстро ломалась. Не подойдут для скрепления множества листов. Недостатки его в том, что маленьким степлером трудно сшить толстую стопку листов, им неудобно работать с плотной бумагой, и для обращения с таким степлером нужно иметь сильные руки. Есть у маленького степлера еще один врожденный недостаток. Им можно сшивать листы в угол и втачку. Но он, практически, бесполезен при брошюровке. То есть сброшюровать листы можно – скрепив стопку по корешку втачку. Но брошюра получится непрочной неудобной – листы будут перегибаться вдоль корешка. И сама брошюра будет иметь неаккуратный вид. Если мы заряжаем его некачественными скобками, работать с ним будет неудобна и неприятно. Быстро теряются. Дороже по цене.

Ответ:

Согласно
историческим данным, еще в бронзовом
веке наши предки использовали булавку
для скрепления различных материалов.
Интересно, что скрепка появилась
сравнительно недавно – всего 100 лет
назад. Однако прежде чем превратиться
в скрепку в том виде, какую мы ее знаем
сегодня, она прошла долгий путь
становления. Так, в XIX в. в качестве
скрепляющего инструмента для бумаг
стали пользоваться портняжными булавками,
затем жестяной пластиной. Но, ни тот, ни
другой метод не стал популярным, и только
в связи со стремительным развитием
делопроизводства в конце XIX в. возникла
необходимость создать более простой и
удобный скрепляющий инструмент.

До
революции в России покупка
канцтоваров осуществлялась
из-за границы, так как отечественная
промышленность стояла на месте. Только
в 1925 году было создано первое в РФ
государственное предприятие по
производству канцелярской продукции.
С этого момента и стали выпускать
канцелярские кнопки и скрепки.

Создателем
такого простого приспособления как
скрепка признан норвежский математик
Иоганн Валер. В 1899 г. им были предложены
на рассмотрение эскизы этого изобретения,
а в 1901 г. Валер получил на него патент. По
истине, удобство и уникальность такой
элементарной конструкции как скрепка
заключается в ее простоте. До ее появления
канцелярским работникам приходилось
связывать бумаги рулонами или сшивать
стопки бумаг нитками, что было довольно
трудоемким занятием. А вынуть из такой
стопки один документ, было вообще большой
проблемой.

Период
с конца XIX в.- начала XX в. был самым
плодотворным на различные изобретения
скрепок. Из наиболее видных изобретателей,
которые запатентовали свои изобретения,
можно выделить Этельберта Мидлтона из
Филадельфии, Уиллиама Мидлбрука из
штата Коннектикут, Корнелиуса Броснана
из штата Массачусетс. Но все-таки наиболее
удачной оказалась конструкция скрепки
Иоганна Валера. Ее внешний вид очень
напоминал современную скрепку с
единственным отличием – количеством
изгибов. Патент был продан торговцу
канцелярскими товарами, а в 1900 г. компанией
Gem Manufacturing началось серийное производство
скрепок.

Все
же у скрепки Валера было два недостатка:
быстро приходила в негодность и мяла
бумагу. Но вскоре эти изъяны были
устранены за счет изменения формы
скрепки и добавления специальных дужек.
Постепенно скрепка совершенствовалась,
менялась ее форма, исходный материал и
появлялись разные виды: разноцветные
пластмассовые с виниловым покрытием,
гладкие хромированные, круглые,
треугольные и другие.

В
1999 г. скрепка отметила свой столетний
юбилей. С того момента, как она была
создана, она практически не очень
изменилась. Менялись только модели
скрепок, но до наших дней дошли основные
четыре вида:

•
Обычная форма скрепки под названием
Gem («Джем») (в честь британской компании
Gem Manufacturing). Эту модель скрепки можно
обнаружить на любом рабочем столе в
офисах;
• Специальная форма скрепки
для скрепления большого объема бумаг
под названием Ideal («Идеал»);
• Оригинальная
форма скрепки в виде совы под таким же
названием «Сова»;
• Форма скрепки со
специальными надрезами по бокам, которые
крепко удерживают бумагу под названием
Non-Skid («Нескользящая»).

Так
как родиной скрепки принято считать
Норвегию, в 1990 г. в Осло (столице Норвегии)
был воздвигнут памятник в 5 метров в
честь канцелярской скрепки. Автор этого
памятника — Яр Эрис Паульсон, решивший
таким образом отметить столетний юбилей
этой простой, но такой необходимой
конструкции, как скрепка.

Задание
1.3. Предложите
новшество для улучшения образовательного
процесса в высшем учебном заведении.
Это может быть компьютерная технология,
порядок составления расписания занятий,
организация практических занятий,
создание базы данных и т.д. Обоснуйте
целесообразность осуществления
новшества. Обоснование приведите в
таблице.

Основные положения новшества	Содержание
Название новшества	База данных
Цель, которая должна быть достигнута	Основная цель системы управления базами данных заключается в том, чтобы предложить пользователю абстрактное представление данных, скрыв конкретные особенности хранения и управления ими. Следовательно, отправной точкой при проектировании БД должно быть общее описание информационных потребностей пользователей, которые должны найти свое отражение в создаваемой базе данных. Под базой данных понимается объективная форма представления и организации совокупности данных, систематизированных таким обра­зом, чтобы эти данные могли быть найдены и обработаны с помощью ЭВМ.
Краткое содержание предложения	Для признания и осуществления авторского права на программу для ЭВМ и базу данных не требуется депонирования, регистрации или со­блюдения иных формальностей. Правообладатель для оповещения о своих правах может, начиная с первого выпуска в свет программ для ЭВМ или базы данных, использовать знак охраны авторского права.
Потребитель (для кого предназначено)	Физические и юридические лица
Суть новизны предложения	С базами данных неразрывно связано такое понятие как СУБД. СУБД (система управления базами данных) – программа, которая управляет данными, осуществляет хранение, извлечение, поиск, редактирование информации хранимой в базе данных. СУБД подразделяются на иерархические, сетевые и реляционные, в зависимости от данных, которые они обрабатывают. Существуют множество различных СУБД: IMS, CETOP, ORACLE, CLIPPER, FOX PRO, ACCESS. Рассмотрим MICROSOFT ACCESS. Microsoft Access XP – профессиональная программа управления базами данных. С ее помощью можно накапливать и систематизировать разнообразную информацию, искать и сортировать объекты согласно выбранным критериям, конструировать удобные формы для ввода данных и генерировать на основании имеющихся записей прекрасно оформленные отчеты. Access обеспечивает одновременный доступ к данным десяткам пользователей.
Предполагаемый исполнитель	Автор топологии или иной правообладатель может по своему жела­нию зарегистрировать ее в Российском агентстве по правовой охране программ для ЭВМ, баз данных и топологий интегральных микросхем.
Порядок реализации проекта	Имущественные права автора или иного правообладателя заключа­ются в исключительном праве на следующие действия в отношении программы или базы данных: выпуск в свет; их воспроизведение (полное или частичное) любыми способами; распространение; модификация, в том числе перевод с одного языка на другой, и др.
Необходимые ресурсы	При первом открытии окна базы данных Access всегда активизирует вкладку Таблицы и выводит на экран список режимов создания таблиц: — создание таблицы в режиме конструктора; — создание таблицы с помощью мастера; — создание таблицы путем ввода данных  Для создания новой таблицы можно выбрать любой из этих режимов. Можно выбрать Мастер таблиц для определения полей таблицы с помощью списков образцов таблиц и полей. Для создания произвольной таблицы целесообразно пользоваться  режимом Конструктора. Режим Создание таблицы путем ввода данных используется, как правило, для редактирования и ввода данных в уже существующие таблицы. Напомним, что таблицей Access является совокупность данных объединенных общей темой. Для каждой сущности назначается отдельная таблица, чтобы не было повторений в сохраненных данных. Таблицы состоят из записей и полей. Количество полей в записи определяется на стадии проектирования таблицы, поэтому прежде чем создавать таблицу с помощью приложения Access, необходимо четко представлять ее структуру. Величина и тип полей определяется пользователем. Необходимо выбирать  размеры полей не слишком большими, так как при завышенных размерах полей бесполезно расходуется память БД. Для создания связей между таблицами они должны иметь ключевое поле, поэтому  необходимо назначить ключевое поле каждой таблице.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

От радиоволн…

Генрих Герц в 1888 году открыл способ создания и обнаружения электромагнитных радиоволн. В 1895 году 25 апреля русский учёный Александр Степанович Попов сделал доклад, посвящённый методу использования излученных электромагнитных волн для беспроводной передачи электрических сигналов, содержащих информацию. В марте 1896 года А.С. Попов провёл эксперимент, в котором на 250 метров передал радиограмму с двумя словами «Генрих Герц».

Через несколько лет, в Кронштадте под руководством учёного был налажен выпуск принимающей и передающей аппаратуры. Предприимчивый итальянец Гульельмо Маркони заинтересовался новым изобретением, подал патент в Англии и создал подобное устройство, чуть усложнив схемы А.С. Попова. Впоследствии, для военных нужд в Англии была организована компания «Маркони».

История беспроводной связи начинается в далёком 1901 году. В июле того года, английской компании «Маркони» удалось передать сигналы из станции Польдю в Англии в станцию Сент-Джонс в Ньюфаунленде. Сама компания была в начале двадцатого века единственной, кто осуществлял проводную междугороднюю и международную связь. Сигналы ежедневно передавались по кабелям, проложенными между США и Европой.

Но, вернёмся в Россию — в 1912 году под опекой правительства было образовано Русско-английское радиотелеграфное общество при сотрудничестве «Маркони», которая брала на себя обязательство устанавливать мощные ретрансляторные вышки на территории России. Через станции, установленные в Москве, Одессе, Петербурге и Варшаве проходило до двадцати тысяч слов в сутки.

Первой из самых мощных радиотелеграфных станций в начале прошлого века была точка в Северной Ирландии, её мощность составляла 500 кВт. Следующей стала станция в Кольтано, Италия, обеспечивающая соединения с США, Англией, Испанией и некоторыми колониями в Африке. Мощность итальянского чуда составляла одну тысячу кВт.

Английский магнат связи «Маркони» развернулся также в Египте, Южной Африке, Индии, Сингапуре, Испании, Чили, Греции, Дании, Бразилии, Турции и т.д. Беспроводная связь устанавливалась на частные яхты, торговые и военные суда – всего к прообразу сотовой связи было подключено больше четырехсот портов. В Англии весь военный флот был оснащён радиосвязью. Интересно отметить, что в Испании тогдашний король Альфонс лично открыл беспроводную вышку, связавшую полуостров с Болеварскими и Канарскими островами.

Стоимость переговоров между Лондоном и Нью-Йорком составляла 7,5 пенсов за пять минут. Спрос же на радиосвязь рос постоянно. Например, в Канаде и Бразилии, существовали газеты, получавшие информацию (о погоде и др.) целиком и полностью только за счёт беспроводной связи «Маркони». С помощью новой связи также стали передавать корреспонденцию, клиентам приходилось платить за каждое отправленное слово.

В 1921 году полиция города Детройта, США, получила возможность использовать мобильную связь в автомобилях. Использовались частоты в диапазоне около 2 МГц, связь была ненадёжной и постоянно возникали помехи.

Первые телефоны

Но, это лишь предпосылки. Настоящая история сотовой связи начинается в 1946 году в городе Сант-Луинс, США. Напомним, что сотовый телефон является дуплексной радиостанцией, ведущей обмен на разных частотах. В наличии принимающая часть и передающая, обеспечивающие связь с базовой станцией (БС) или ретранслятором. Канал БС-телефон называется downlink, а телефон-БС – uplink.

Компания AT&T Bell Laboratories создала радиотелефоны, устанавливающиеся в автомобилях. Стоит ли говорить, что вся аппаратура в начале была громоздкой и тяжёлой. Переключение абонента между каналами связи, в поисках свободного, осуществлялось вручную. Радиопередатчик позволял пассажирам или водителю связаться с АТС и таким образом совершить звонок. Надо упомянуть, что само телефонное общение было сложным – нельзя было и слушать и говорить одновременно. Так, чтобы донести своё сообщение до собеседника, нужно было нажать и удерживать кнопку телефонной трубки, а чтобы услышать ответ, кнопку надо было отпустить (зато, таким образом можно говорить сколько угодно, и знать, что вас никто не сможет перебить). Чтобы позвонить на радиотелефон, приходилось сначала звонить на телефонную станцию и затем сообщать номер оператору. Всего такая «первобытная» система связи поддерживала 23 пользователя одновременно и предназначалась для бизнесменов, переезжающих из Нью-Йорка в Бостон.

Вес аппарата-первооткрывателя сотовой связи составлял 30 кг и для работы он требовал подключения к электросети, поэтому становится ясно, почему первые в мире «мобильники» устанавливались в машинах. Но, инновационная идея Bell Laboratories с треском провалилась – слишком уж дорого выходило пользование услугами мобильной связи. Впрочем, зерно было посеяно. Для связи обычно выделяется диапазон с фиксированными частотными каналами. Если в одно время используются близкие по частоте каналы связи, то общаться с помощью телефонов практически невозможно. В это же время компания разработала систему ячеек или сот (cell – откуда и пошло сегодняшнее название сотовых телефонов).

Принцип действия сот прост. Ранее для общения выделялось всего несколько каналов, и пользователи могли создавать друг для друга не только помехи, но и прослушивать телефонные разговоры. Теперь же проезжающая машина, попадая в другую соту, могла использовать любую частоту, без опаски наткнуться на занятый эфир. То есть, чем больше ячеек, тем меньше помех и тем больше абонентов могут использовать сотовую связью.

Немного отвлечёмся от Америки и вспомним об СССР. У нас первая полностью автоматическая
дуплексная система профессиональной мобильной радиосвязи с подвижными объектами под названием «Алтай» заработала в конце 1950 годов. В течение долгого времени «Алтай» был единственным средством мобильным связи в стране.

Motorola – становление лидера

Как мы уже сказали, идея Bell Laboratories оказалось неудачной. Сервис для бизнесменов проработал с горем пополам пять лет и остановился. С этого момента интерес к радиотелефонной мобильной связи практически пропал. Наученные горьким опытом Bell Laboratories конкуренты не рвались за кажущимися вдалеке золотыми горами. В ряде городов США появлялись небольшие радиотелефонные сети, однако заметных прибылей они не приносили. Ещё одной из причин торможения была Федеральная Комиссия по Коммуникациям (Federal Communications Commissions (FСС), которой потребовался 21 год, чтобы официально разрешить широкомасштабное использование сотовых телефонов гражданскими лицами.

Всё началось в 1954 году, когда инженер Мартин Купер (Martin Cooper) пришёл в компанию Motorola, известную в то время как производитель радиоаппаратуры. Парень получил должность инженера и работал вполне успешно, получив через несколько лет повышение – Купер стал главой отдела по разработке портативных устройств. В 1967 году были созданы первые портативные рации, которые и дали толчок к созданию мобильного телефона.

Параллельно с Motorola, Bell также разрабатывала систему мобильной связи, однако, удача ей не улыбнулась. Всего Motorola затратила 15 лет и $ 100 миллионов на создание первой мобильной сети. Чтобы получить разрешение на использование радиочастот у FCC, необходимо было убедить комиссию в том, что мобильная связь действительно имеет будущее. Весной 1973, 3 апреля, сотрудники Motorola на вершине 50-этажного здания в Нью-Йорке установили первую базовую станцию. Станция могла одновременно поддерживать тридцать пользователей и предоставлять им доступ к городской телефонной сети.

Мартин Купер, под руководством которого и создавался этот проект, самолично сделал первый в мире звонок с мобильного телефона. Причём, он позвонил главе исследовательского отдела конкурентной Bell Laboratories, Джоэлю Энгелю. Общение конкурентов, несмотря на детскую выходку Купера, прошло вполне политкорректно, и Энгель поздравил Motorola с триумфом.

С этого времени Motorola становится первой в мире на рынке сотовых телефонов. Своё первенство компания удерживала немало времени, и сегодня продолжает входить в тройку лучших. Телефон, с которого звонил Мартин, назывался Dyna-Tac. Его размеры были 225х125х375 мм, а вес составлял немного нимало 1,15 кг, что, впрочем, намного меньше 30 кг устройств конца сороковых. С помощью аппарата можно было звонить и принимать сигнал, в наличии было 12 клавиш, из которых 10 были цифровых, а две другие начали разговор и прерывали звонок. Аккумуляторы Dyna-Tac позволяли работать в режиме разговора около получаса, а их зарядка требовала 10 часов.

Интересно отметить факт, оказавший влияние на всю историю сотовой связи. Одновременно с Motorola, Bell также хотела убедить FCC зарезервировать им радиочастоты. AT&T в то время продвигала ту же идею, что и в 1947 – телефонную связь в автомобилях. Правда, новые устройства весили 14 кг. Компания заявила комиссии, что через год количество машин, оснащённых сотовыми телефонами, составит 50,000, а в 2000 году и подавно – 900,000 (сегодня мобильники используют больше 2 миллиардов). Самое главное, что Bell сообщила FCC: «сотовые телефоны не имеют будущего, в то время как связь в автомобилях используется уже сегодня». Motorola необходимо было поторапливаться, и она в течении 90 дней смогла совершить первый в мире звонок с мобильного телефона.

А теперь перенесёмся на несколько лет вперёд и расскажем о том, что принесло Motorola успех. Конечно, кажется удивительным, что FCC одобрила использование частот для Motorola (Dyna-Tac использовался официально), ведь чиновники, даже в США, обычно медлительны и очень скептически настроены ко всему новому. А дело бы так…

В начале 80-х основатель Motorola, Пол Галвин, имел прямой контакт с вице-президентом Джорджем Бушем. Пол связался с Бушем и попросил его устроить для семилетней внучки экскурсию по Белому Дому. Буш согласился, и пригласил Пола и его внучку в правительство. Как только экскурсия подошла к концу, Пол задал следующий вопрос: «Почему бы тебе (Буш) не позвонить Барбаре?». Буш согласился и взял мобильник из рук Пола, чтобы позвонить своей жене: «Ты знаешь, что я сейчас делаю? – спросил возбуждённый Буш. – Я говорю по мобильному телефону!». Затем Буш запросто спросил Пола: «Рон видел это?». Глава компания сразу же понял, кого имел в виду его друг и ответил отрицательно.

В тот же день Рональд Рейган (президент США) и Пол встретились. Рейган сделал звонок по мобильнику и сразу же взял быка за рога: «Какой статус у этого устройства?». Пол ответил, что Motorola ждёт уже несколько лет одобрения от комиссии, но всё безрезультатно, и намекнул, что если будут тянуть и дальше, то, Япония может стать первой. Услышав ответ, Рейган долго не думал, и дальше было как в кино: президент США связался с помощником и сообщил ему буквально следующее: «Скажи управляющему FCC, что я хочу, чтобы устройство Motorola вышло официально». В итоге, в 1982 FCC признала, что сотовые телефоны безопасны, а в 1983 модель Dyna-Tас была одобрена официально.

С 1974 года FCC начала потихоньку выделять частоты для желающих создать коммерческие сети.Через полгода после Motorola, Bell представила свою версию мобильного телефона. Всего услугами компании в 1978 году пользовались 545 абонентов, и почти четыре тысячи стояли на очереди.

В 1979 году Япония заинтересовалась американской разработкой и начала проводить соответствующие испытания.

В 1982 году FCC официально одобрила технологию сотовой связи. В комиссию пришло более 600 заявок от компаний на получение соответствующих лицензий, причём две трети заявленных использовали оборудование от Motorola. Motorola была выбрана FCC и первой в мире стала выпускать сотовые телефоны. 10 лет потребовалось на то, чтобы мобильники вышли на рынок, для сравнения, микроволновкам для этого потребовалось 19 лет, а компьютерам – 15.

Motorola Dyna-TAC 8000x, представлявший пятое поколение Dyna-TAC, стал первым сотовым компании, попавшим на прилавок. Модель стоила около $ 10,000, однако уже через год её цена составила $ 4,000 – телефоны выходили на масштабный рынок. А в 1991 компания предлагала сотовые «всего» за $ 1,000.

Стандарты связи

В Европе же исследования по стандартам сотовой связи велись ещё с конца семидесятых, основной интерес проявляли Швеция, Финляндия, Исландия, Дания и Норвегия. Результатом исследований стал стандарт связи NMT-450 (Nordic Mobile Telephone), который предназначался для работы в диапазоне 450 МГц. NMT-450 стал использоваться в 1981 году в Саудовской Аравии, и лишь месяцем позже – в Европе. Различные варианты NMT-450 были взяты на вооружение в Австрии, Швейцарии, Голландии, Бельгии, странах Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока.

В 1983 году, в Чикаго, начала работу сеть стандарта AMPS /Advanced Mobile Phone Service), который был разработан Bell Laboratories. В 1985, в Англии, был принят стандарт TACS (TotalAccess Communications System), являвшийся разновидностью американского AMPS. Через два года, из-за резко возросшего числа абонентов, был принят HTAC.S (Enhanced TACS), добавивший новые частоты и частично исправивший недостатки предшественника. Франция же стояла отдельно от всех и начала использовать собственный Radiocom-2000 с 1985 года.

Следующим стал NMT-900, использующий, соответственно, частоты 900 МГц диапазона. Новая версия стала применяться в 1986 году и позволила увеличить число абонентов и улучшила стабильность системы.

Конечно же, все описанные выше стандарты связи являются аналоговыми и тем самым первым поколением (1 G). Они осуществляют передачу информации с помощью частотной или фазовой модуляции, наподобие того, как работают обычные радио ретрансляторы. Недостатком является пресловутая перекрываемость каналов и создаваемые этим помехи, а также потеря сигнала на сложной местности или в окружении зданий.

Часть проблем можно было решить банальным расширением количества частот, предназначенных для сотовой связи, так, кстати, и поступили в Англии (HTAC.S). Однако прогресс не стоял на месте. Как известно, реальной проблемой в создании мобильных телефонов был их размер – пока не появились дешёвые и доступные микросхемы, создать сотовые было невозможно, ведь вес в один с лишним килограмм мало кого устраивал. Тоже самое было и в области связи, постепенно появлялась возможность создавать более совершенные передающие устройства. Организация по почте и электросвязи СЕРТ, объединяющая 26 стран, в 1982 году создала исследовательское подразделение Groupe Special Mobile, аббревиатура которого стала названием самого популярного стандарта сегодня. Новый стандарт связи разрабатывался в течение восьми лет, и впервые о нём было заявлено лишь в 1990 году – тогда были предложены спецификации стандарта. Вскоре, GSM стали расшифровывать как Global System for Mobile Communications.

Напомним, что GSM является цифровым стандартом сотовой связи, в нём реализованы временное разделение каналов (TDMA – множественный доступ с разделением по времени, когда для станции выделяются тайм-слоты по 0,577 для передачи 2×57 бит), шифрование сообщений, блочное кодирование, а также модуляция GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying). Поступающий в телефон аналоговый сигнал (речь) кодируется в цифровой и таким образом передаётся, а цифровая связь, как мы знаем, не искажает исходные данные, в отличие от аналоговой. Временное разделение каналов означает, что 8 абонентов могут использовать одновременно один канал связи. Это достигается за счёт временного разделения каналов, то есть аппараты абонентов по очереди связываются со станцией и обмениваются с ней данными.

Чуть раньше, в 1989 году английский Департамент торговли и промышленности, Department of Trade and Industry, выпустил документ, описывающий состояние радиосетей PCN (Persona! Communication Networks). По прогнозам сотрудников Департамента, к 2000 году до 15 % населения страны использовали бы мобильные телефоны. Похожий документ был опубликован и в США, там государство планировало к 2000 году осчастливить половину своего народа сотовой связью и для этого даже выделило диапазоны с частотами 1,9-2 ГГц и 900 МГц.

Стандартов же сотовой связи только прибавлялось, основа сегодняшнего рынка связи закладывалась пятнадцать лет назад. В 1990 в США был утверждёна спецификация IS-54 на национальном уровне. Это цифровой стандарт, больше известен как D-AMPS или ADC. В то же время начал зарождаться и современный CDMA, спрос на современный вариант которого в нашей стране стал появляться лишь недавно. Созданием CDMA занималась компания Qualcomm. CDMA является следующей ступенью после GSM, предоставляя более быструю и надёжную связь; также использует временное разделение каналов, однако более широкое, нежели GSM. Излучение сотовых с CDMA составляет всего 10 мВт, что сравнимо с обычным FM-радиоприёмником.

DSC-1800 (Digital Cellular System) появился в Европе в 1991 году, также создан на основе GSM, на него сразу же положила глаз Великобритания. DSC-1800 решал проблему переполнения соты, то есть случай, когда на одну базовую станцию приходилось слишком большое число абонентов, увеличивая ёмкость сети. В Японии в тот же год был создан собственный стандарт JDC (Japanese Digital Cellular), чем-то схожий с американским D-AMPS. Он был тут же утверждён к использованию Министерством связи страны.

Впереди всех в 1992 году оказалась Германия, развернув первую систему сотовой связи GSM. То есть, на практике стал применяться стандарт связи второго поколения (2 G). Первый в мире телефон с поддержкой GSM был создан компанией Benefon ESC. В 1993 году в США стал применяться CDMA (или IS-95) в диапазоне частот 800 МГц. В это же время в Англии начала свою работу сеть DCS-1800 One-2-One. Забегая вперёд, скажем, что в 1995 году в Гонконге заработала сеть CDMA.

В общем, стандартов связи было множество, и к середине девяностых большинство цивилизованных стран плавно переходили на цифровые спецификации. В России же, особенно во времена конца перестройки, казалось, что о сотовых телефонах думать не время. Однако в Санкт-Петербурге в 1991 году начала свою работу сотовая компании «Дельта Телеком».

ЗАО «Дельта Телеком» являлась первым оператором сотовой связи на российском рынке.. В то время пользоваться услугами связи могли себе позволить только состоятельные люди. Судите сами — сотовый телефон в России стоил 2000 $, подключение к сети – также 2000 $. Минута эфирного времени обходилась в один доллар. Компания предлагала модель Mobira — MD 59 NB2 производства Nokia весом 3 кг. Первым воспользовался новой услугой мэр города Анатолий Собчак — он позвонил по сотовому мэру Нью-Йорка. «Дельта Телеком» использовала аналоговый стандарт NMT-450i.

Сотовые телефоны – девяностые

Сотовая связь развивалась с каждым годом всё быстрее. На рынки приходили новые операторы и производители. Motorola, долгое время почивавшая на лаврах лидера, потеснилась. Nokia, тихая финская компания, в 1987 году представила свой первый мобильный телефон. Сегодня же она является лидером в индустрии, занимая почти треть рынка, следом за ней стоят Motorola и Samsung.

В 1993 году Nokia объявила о новом сервисе для передачи текстовых сообщений, а в 1994 году появился телефон Nokia 2110 под стандарт GSM с поддержкой SMS сообщений. Ericsson в 1994 году заменила гарнитуру для своего мобильного телефона модулем Bluetooth, этот год можно считать первым появлением набирающего сегодня обороты стандарта. Первый складной телефон был представлен в 1996 году и назывался Motorola StarTAC.

Развитие сетей CDMA в РФ было стимулировано приказом Министерства связи РФ № 18 от 24 февраля 1996 года. Первые CDMA развернулись в Челябинске, Москве и Санкт-Петербурге.

В 1998 году 20 мая Bluetooth принимают официально и создаётся альянс из компания Nokia, Ericsson, Toshiba, IBM и Intel. Название Bluetooth исходит к королю Дании Харальду Блетанду, сумевшему в 10 веке объединить Данию с Норвегией. Устройства Bluetooth — это радиопередатчики, связь между ними осуществляется на радиочастоте 2,4 Гц в нелицензированном диапазоне ISM на расстоянии от 10 м. Скорость передачи данных — до 723.2 кб/с. Во Франции Bluetooth используется на другой частоте. В то же время был создан первый смартфон — Qualcomm pdQ-800 (объём памяти 2 Мб, совместим с CDMA 1900 и аналоговым CDMA 800, чёрно-белый 2 битный экран).

В 2000 году Samsung отличилась первым в мире телефоном с возможностью проигрывания MP3 – это Samsung Uproar (стандарты CDMA 1900 и AMPS 800, встроенная флэш-память на 64 Мб). В 2001 году в США появились в продаже одноразовые бумажные мобильники, подобную идею одноразовых телефонов подхватил и Китай и другие страны Азии. Их стоимость должны была составлять от 5 до 10 долларов. Однако, такие сотовые не снискали популярности, основное их предназначение было выручать туристов (не нужно было переподключаться, а всего лишь заплатить символическую сумму) и тех, у кого в нужный момент сели аккумуляторы. В это же время в широкую продажу поступают гарнитуры Bluetooth.

Первые мобильные вирусы появились на рубеже нового тысячелетия. Первенец был испанского происхождения и назывался Timofonica. Червь через заражённые компьютеры рассылал через Интернет SMS на номера сотовых и отправлял себя по записной книжке e-mail.

И, снова, в 2001 году, Samsung метко бьёт в цель и выпускает телефон-раскладушку Samsung SGH-A400, предназначенный исключительно для женщин. С этого момента индустрия и клиенты признают, что телефон становится не в последнюю очередь модным аксессуаром.

2002 год отмечен появлением первого видеофона — Nokia 3650 (GSM, ОС – J2ME, разрешение передаваемого видео — 640×480) и телефона со встроенным модулем спутниковой системы местонахождения – GPS Kyocera 7135 Smartphone. Через год на прилавки вышла модель с интернет-браузером, это была модель Sony Ericsson T616.

Заключение

На сегодняшний день в России услугами сотовой связи пользуются около 102 440 000 человек. Развитие новых сетей идёт полным ходом, начинают использоваться и внедряться прогрессивные стандарты и спецификации третьего поколения. Компания NTT DoCoMo в этом году совместно с МТС ввела в нашей стране услугу i-mode, которая позволяет активно пользоваться Интернетом. I-mode очень популярен в Японии.

Не так давно, NTT DoCoMo продемонстрировала работу экспериментальной сети четвёртого поколения, сотовые телефоны будущего смогут передавать данные на скорости до 1 ГБ/c.

Самыми популярными операторами связи в РФ являются МТС и Билайн, идущие вровень, следом за ним стоит Мегафон. Количество пользователей МТС составляет 35,7 миллионов, в стройных рядах БиЛайна находятся 35,3 млн., а к Мегафону примкнуло 19,1 млн.

На мировом уровне сейчас используется около 2 миллиардов единиц мобильных телефонов. Из них больше двух третей подключены к стандарту GSM. Вторым по популярности идёт CDMA, остальные же представляют специфические стандарты, применяемые в основном в Азии. Сейчас в развитых странах сложилась ситуация «пресыщения», когда спрос перестаёт расти. Поэтому, основные надежды производители сейчас направляют на развивающиеся страны – это Индия, Китай, страны Африки, бывшего СССР и т.д.

Вот такая вот история.

Генрих Герц в 1888 году открыл способ создания и обнаружения электромагнитных радиоволн. В 1895 году 25 апреля русский учёный Александр Степанович Попов сделал доклад, посвящённый методу использования излученных электромагнитных волн для беспроводной передачи электрических сигналов, содержащих информацию. В марте 1896 года А.С. Попов провёл эксперимент, в котором на 250 метров передал радиограмму с двумя словами «Генрих Герц». Через несколько лет, в Кронштадте под руководством учёного был налажен выпуск принимающей и передающей аппаратуры. Предприимчивый итальянец Гульельмо Маркони заинтересовался новым изобретением, подал патент в Англии и создал подобное устройство, чуть усложнив схемы А.С. Попова

Кто из них был первым? Очень спорный вопрос… Пока мы излагаем эту версию, но будет и другая

Впоследствии, для военных нужд в Англии была организована компания «Маркони». История беспроводной связи начинается в далёком 1901 году. В июле того года, английской компании «Маркони» удалось передать сигналы из станции Польдю в Англии в станцию Сент-Джонс в Ньюфаунленде. Сама компания была в начале двадцатого века единственной, кто осуществлял проводную междугороднюю и международную связь. Сигналы ежедневно передавались по кабелям, проложенными между США и Европой. Но, вернёмся в Россию — в 1912 году под опекой правительства было образовано Русско-английское радиотелеграфное общество при сотрудничестве «Маркони», которая брала на себя обязательство устанавливать мощные ретрансляторные вышки на территории России. Через станции, установленные в Москве, Одессе, Петербурге и Варшаве проходило до двадцати тысяч слов в сутки. Первой из самых мощных радиотелеграфных станций в начале прошлого века была точка в Северной Ирландии, её мощность составляла 500 кВт. Следующей стала станция в Кольтано, Италия, обеспечивающая соединения с США, Англией, Испанией и некоторыми колониями в Африке. Мощность итальянского чуда составляла одну тысячу кВт. Английский магнат связи «Маркони» развернулся также в Египте, Южной Африке, Индии, Сингапуре, Испании, Чили, Греции, Дании, Бразилии, Турции и т.д. Беспроводная связь устанавливалась на частные яхты, торговые и военные суда – всего к прообразу сотовой связи было подключено больше четырехсот портов. В Англии весь военный флот был оснащён радиосвязью. Интересно отметить, что в Испании тогдашний король Альфонс лично открыл беспроводную вышку, связавшую полуостров с Болеварскими и Канарскими островами. Стоимость переговоров между Лондоном и Нью-Йорком составляла 7,5 пенсов за пять минут. Спрос же на радиосвязь рос постоянно. Например, в Канаде и Бразилии, существовали газеты, получавшие информацию (о погоде и др.) целиком и полностью только за счёт беспроводной связи «Маркони». С помощью новой связи также стали передавать корреспонденцию, клиентам приходилось платить за каждое отправленное слово. В 1921 году полиция города Детройта, США, получила возможность использовать мобильную связь в автомобилях. Использовались частоты в диапазоне около 2 МГц, связь была ненадёжной и постоянно возникали помехи.

Первые телефоны

Но, это лишь предпосылки. Настоящая история сотовой связи начинается в 1946 году в городе Сант-Луинс, США. Напомним, что сотовый телефон является дуплексной радиостанцией, ведущей обмен на разных частотах. В наличии принимающая часть и передающая, обеспечивающие связь с базовой станцией (БС) или ретранслятором. Канал БС-телефон называется downlink, а телефон-БС – uplink. Компания AT&T Bell Laboratories создала радиотелефоны, устанавливающиеся в автомобилях. Стоит ли говорить, что вся аппаратура в начале была громоздкой и тяжёлой. Переключение абонента между каналами связи, в поисках свободного, осуществлялось вручную. Радиопередатчик позволял пассажирам или водителю связаться с АТС и таким образом совершить звонок. Надо упомянуть, что само телефонное общение было сложным – нельзя было и слушать и говорить одновременно. Так, чтобы донести своё сообщение до собеседника, нужно было нажать и удерживать кнопку телефонной трубки, а чтобы услышать ответ, кнопку надо было отпустить (зато, таким образом можно говорить сколько угодно, и знать, что вас никто не сможет перебить). Чтобы позвонить на радиотелефон, приходилось сначала звонить на телефонную станцию и затем сообщать номер оператору. Всего такая «первобытная» система связи поддерживала 23 пользователя одновременно и предназначалась для бизнесменов, переезжающих из Нью-Йорка в Бостон. Вес аппарата-первооткрывателя сотовой связи составлял 30 кг и для работы он требовал подключения к электросети, поэтому становится ясно, почему первые в мире «мобильники» устанавливались в машинах. Но, инновационная идея Bell Laboratories с треском провалилась – слишком уж дорого выходило пользование услугами мобильной связи. Впрочем, зерно было посеяно. Для связи обычно выделяется диапазон с фиксированными частотными каналами. Если в одно время используются близкие по частоте каналы связи, то общаться с помощью телефонов практически невозможно. В это же время компания разработала систему ячеек или сот (cell – откуда и пошло сегодняшнее название сотовых телефонов). Принцип действия сот прост. Ранее для общения выделялось всего несколько каналов, и пользователи могли создавать друг для друга не только помехи, но и прослушивать телефонные разговоры. Теперь же проезжающая машина, попадая в другую соту, могла использовать любую частоту, без опаски наткнуться на занятый эфир. То есть, чем больше ячеек, тем меньше помех и тем больше абонентов могут использовать сотовую связью. Немного отвлечёмся от Америки и вспомним об СССР. У нас первая полностью автоматическая дуплексная система профессиональной мобильной радиосвязи с подвижными объектами под названием «Алтай» заработала в конце 1950 годов. В течение долгого времени «Алтай» был единственным средством мобильным связи в стране.

О мобильной связи в СССР, об Алтай, Алтай 2, Волемонт мы заканчиваем большую статью. СССР упустил возможность стать лидером в области связи…

Как мы уже сказали, идея Bell Laboratories оказалось неудачной. Сервис для бизнесменов проработал с горем пополам пять лет и остановился. С этого момента интерес к радиотелефонной мобильной связи практически пропал. Наученные горьким опытом Bell Laboratories конкуренты не рвались за кажущимися вдалеке золотыми горами. В ряде городов США появлялись небольшие радиотелефонные сети, однако заметных прибылей они не приносили. Ещё одной из причин торможения была Федеральная Комиссия по Коммуникациям (Federal Communications Commissions (FСС), которой потребовался 21 год, чтобы официально разрешить широкомасштабное использование сотовых телефонов гражданскими лицами. Всё началось в 1954 году, когда инженер Мартин Купер (Martin Cooper) пришёл в компанию Motorola, известную в то время как производитель радиоаппаратуры. Парень получил должность инженера и работал вполне успешно, получив через несколько лет повышение – Купер стал главой отдела по разработке портативных устройств. В 1967 году были созданы первые портативные рации, которые и дали толчок к созданию мобильного телефона. Параллельно с Motorola, Bell также разрабатывала систему мобильной связи, однако, удача ей не улыбнулась. Всего Motorola затратила 15 лет и $ 100 миллионов на создание первой мобильной сети. Чтобы получить разрешение на использование радиочастот у FCC, необходимо было убедить комиссию в том, что мобильная связь действительно имеет будущее. Весной 1973, 3 апреля, сотрудники Motorola на вершине 50-этажного здания в Нью-Йорке установили первую базовую станцию. Станция могла одновременно поддерживать тридцать пользователей и предоставлять им доступ к городской телефонной сети.

Мартин Купер, под руководством которого и создавался этот проект, самолично сделал первый в мире звонок с мобильного телефона. Причём, он позвонил главе исследовательского отдела конкурентной Bell Laboratories, Джоэлю Энгелю. Общение конкурентов, несмотря на детскую выходку Купера, прошло вполне политкорректно, и Энгель поздравил Motorola с триумфом. С этого времени Motorola становится первой в мире на рынке сотовых телефонов. Своё первенство компания удерживала немало времени, но сегодня утратила былые позиции. Телефон, с которого звонил Мартин, назывался Dyna-Tac. Его размеры были 225х125х375 мм, а вес составлял немного нимало 1,15 кг, что, впрочем, намного меньше 30 кг устройств конца сороковых. С помощью аппарата можно было звонить и принимать сигнал, в наличии было 12 клавиш, из которых 10 были цифровых, а две другие начали разговор и прерывали звонок. Аккумуляторы Dyna-Tac позволяли работать в режиме разговора около получаса, а их зарядка требовала 10 часов.

Интересно отметить факт, оказавший влияние на всю историю сотовой связи. Одновременно с Motorola, Bell также хотела убедить FCC зарезервировать им радиочастоты. AT&T в то время продвигала ту же идею, что и в 1947 – телефонную связь в автомобилях. Правда, новые устройства весили 14 кг. Компания заявила комиссии, что через год количество машин, оснащённых сотовыми телефонами, составит 50,000, а в 2000 году и подавно – 900,000 (сколько сегодня мобильников?))). Самое главное, что Bell сообщила FCC: «сотовые телефоны не имеют будущего, в то время как связь в автомобилях используется уже сегодня». Motorola необходимо было поторапливаться, и она в течении 90 дней смогла совершить первый в мире звонок с мобильного телефона. А теперь перенесёмся на несколько лет вперёд и расскажем о том, что принесло Motorola успех. Конечно, кажется удивительным, что FCC одобрила использование частот для Motorola (Dyna-Tac использовался официально), ведь чиновники, даже в США, обычно медлительны и очень скептически настроены ко всему новому. А дело бы так… В начале 80-х основатель Motorola, Пол Галвин, имел прямой контакт с вице-президентом Джорджем Бушем. Пол связался с Бушем и попросил его устроить для семилетней внучки экскурсию по Белому Дому. Буш согласился, и пригласил Пола и его внучку в правительство. Как только экскурсия подошла к концу, Пол задал следующий вопрос: «Почему бы тебе (Буш) не позвонить Барбаре?». Буш согласился и взял мобильник из рук Пола, чтобы позвонить своей жене: «Ты знаешь, что я сейчас делаю? – спросил возбуждённый Буш. – Я говорю по мобильному телефону!». Затем Буш запросто спросил Пола: «Рон видел это?». Глава компания сразу же понял, кого имел в виду его друг и ответил отрицательно. В тот же день Рональд Рейган (президент США) и Пол встретились. Рейган сделал звонок по мобильнику и сразу же взял быка за рога: «Какой статус у этого устройства?». Пол ответил, что Motorola ждёт уже несколько лет одобрения от комиссии, но всё безрезультатно, и намекнул, что если будут тянуть и дальше, то, Япония может стать первой. Услышав ответ, Рейган долго не думал, и дальше было как в кино: президент США связался с помощником и сообщил ему буквально следующее: «Скажи управляющему FCC, что я хочу, чтобы устройство Motorola вышло официально». В итоге, в 1982 FCC признала, что сотовые телефоны безопасны, а в 1983 модель Dyna-Tас была одобрена официально. С 1974 года FCC начала потихоньку выделять частоты для желающих создать коммерческие сети.Через полгода после Motorola, Bell представила свою версию мобильного телефона. Всего услугами компании в 1978 году пользовались 545 абонентов, и почти четыре тысячи стояли на очереди. В 1979 году Япония заинтересовалась американской разработкой и начала проводить соответствующие испытания. В 1982 году FCC официально одобрила технологию сотовой связи. В комиссию пришло более 600 заявок от компаний на получение соответствующих лицензий, причём две трети заявленных использовали оборудование от Motorola. Motorola была выбрана FCC и первой в мире стала выпускать сотовые телефоны. 10 лет потребовалось на то, чтобы мобильники вышли на рынок, для сравнения, микроволновкам для этого потребовалось 19 лет, а компьютерам – 15. Motorola Dyna-TAC 8000x, представлявший пятое поколение Dyna-TAC, стал первым сотовым компании, попавшим на прилавок. Модель стоила около $ 10,000, однако уже через год её цена составила $ 4,000 – телефоны выходили на масштабный рынок. А в 1991 компания предлагала сотовые «всего» за $ 1,000.
Продолжение и подробности о мобильной связи в США в одной из следующих заметок.

В 1946 году американская компания Bell Systems, принадлежавшая телекоммуникационному гиганту AT&T (American Telephone and Telegraph Company) реализовала первый коммерческий сервис мобильной связи поколения 0G, получивший название Mobile Telephone System (MTS). Оригинальное оборудование весило более 36кг. Первоначально в стандарте было 3 радиочастотных канала в УКВ (VHF) диапазоне. Позднее количество каналов было увеличено до 12-ти, а затем и до 24-х. Ширина одного канала — 15кГц. Модуляция — частотная (FM). В восходящем направлении используется диапазон 152,480кГц — 152,840кГц, в нисходящем — 157,740кГц — 158,100кГц. 

Для совершения вызова пользователь должен был вручную найти свободный радиоканал, после чего — соединиться с оператором телефонной компании и сообщить ему идентификатор выбранного радиоканала, свой номер и номер вызываемого абонента. Далее оператор осуществит соединение. При этом связь была симплексной и действовала по принципу, известному сегодня как «Push-to-Talk», для разговора требовалось держать нажатой «тангету».

Услуга была запущена в Сент-Луисе 17 июня 1946 года и была весьма недешёвой. Ежемесячная абонентская плата составляла 30 долларов США ($ 330 по сегодняшнему курсу); плюс отдельно — оплата стоимости разговора. Услуга была ориентирована не на массовый рынок, а на отдельные бизнес-сегменты — коммунальные службы, грузовые перевозки, репортеры. 2 октября 1946 года в Чикаго был запущен автомобильный телефонный сервис, с использованием пользовательского оборудования, производства компании Motorola. В 1948 году услуга MTS URBAN была доступна в 60-ти городах США. К ней было подключено 4тыс. абонентов, совершавших 117тыс. вызовов в месяц. Дополнительно сервисом MTS HIGHWAY (связь вдоль автомобильных дорог и речных артерий) пользовалось 1.9 тыс. абонентов, которые совершали 36тыс. вызовов в месяц.

В 1964 году Bell Systems ввела в эксплуатацию улучшенную версию сервиса мобильной телефонии (Improved Mobile Telephone Service — IMTS). Была реализована полно-дуплексная связь, автоматический поиск свободного радиоканала и автоматический набор номера. Радиоканалы организовывались в 3-х частотных диапазонах: VHF Low (35-44 MHz, 9 каналов), VHF High (152-158 MHz, 11 каналов в США, 13 — в Канаде), and UHF (454-460 MHz, 12 каналов). Плюс дополнительно 19 каналов — как ресурсы общего пользования. Первые IMST комплекты весили около 18кг, более поздние реализации — менее 9кг.
В отдельных районах США связь MTS/IMTS просуществовали до начала 1980-х годов.

Автомобильный комплект оборудования MTS

Автомобильное устройство управления Type 41A

Радиотелефон с устройством управления Type 47E, установленный в такси, Делавэр

Удаленный приемник MTS, Филадельфия

Обеспечивал передачу сигнала с мобильных телефонов на центральный коммутатор. При этом на один передатчик приходилось несколько приемников, установленных в ключевых точках сети.

Удаленный приемник MTS на железнодорожной станции в окрестностях Филадельфии

Оборудование центрального коммутатора MTS, Филадельфия

Автомобильное устройство IMST

Мобильное устройство IMST в кейсе

Использованы графические материалы с сайтов: WB6NVH, ENCYCLOPÆDIA BRITANNICA, INSIDER Inc, Wikipedia

Сложно представить жизнь в 21 веке без сотовой связи. Мы каждый день совершаем десятки звонков, используя свои мобильные телефоны и связываемся с различными людьми, находящимися в самых отдаленных уголках планеты. А ведь за каждым таким звонком стоят годы исследований и научных открытий, позволивших сделать жизнь в будущем гораздо проще.

Как все начиналось

В истории развития сотовой связи существует множество важных событий, без которых сам факт совершения телефонного звонка сейчас мог бы казаться фантастикой. И самое первое из этих событий связано с известным русским ученым Александром Степановичем Поповым. Именно наш соотечественник 7 мая 1895 года показал общественности прибор, по сути являющийся практичным радиоприемником. Названный гениальным физиком как «грозоотметчик», прибор позволял обнаруживать и регистрировать электромагнитные колебания в радиусе нескольких десятков километров. Более чем через год, Попов заменил метрологический регистратор телеграфным аппаратом Морзе и мир увидел первое и единственное пока устройство для беспроводной телеграфии. Параллельно с Поповым, над вопросом беспроводной передачи информации в то же время бились Маркони, которого западные страны и признают создателем радио, и другие известные ученые.

Интересный факт: первая радиограмма, с использованием прибора Попова была переслана еще 24 марта 1896 года. Расстояние передачи тогда составило всего 250 метров, а текст сообщения представлял всего два слова: «Heinrich Herz» («Генрих Герц»). Таким образом, Попов отдал дань Герцу, который в 1888 году доказал сам факт существования электромагнитных волн.

Следующим важным этапом в развитии сотовой связи стал 1901 год, когда Маркони, запатентовавший улучшенную версию прибора Попова, организовал первую в истории радиосвязь через Атлантический океан. В том же году радио было установлено Маркони на паровом автомобиле «Торникрофт», что дало верное направление движения развития мобильной связи.

Интересный факт: впервые через океан Маркони передал лишь одну единственную букву S азбуки Морзе. Подтверждения сторонними источниками этого факта не было.

Двадцать лет спустя, в 1921 году, полиция Детройта впервые начала применять телеграфную подвижную связь. Работающая лишь в одну сторону и использующая частоту 2 МГц, связь позволяла диспетчерам координировать полицейских или вызывать их на телефонный разговор. Доработана технология была уже через 12 лет, когда в полицейском департаменте Нью-Йорка первыми начали использовать двухстороннюю радиосвязь, работающую по принципу Push-To-Talk.

Интересный факт: принцип работы Push-To-Talk дошел и до нашего времени. Он применяется в большинстве голосовых мессенджеров вроде Skype, Mumble, Teamspeak и т.д.

Начало эпохи сотовой связи

Вторая мировая война замедлила развитие радиотелефонии и тем более, частной мобильной связи. Но практически сразу после ее окончания, 17 июня 1946 года, компании AT&T и Bell Telephone Laboratories запустили первую в истории сеть подвижной радиосвязи, пользоваться которой могли частные клиенты. Конечно, все работало не идеально, да и аппаратура, необходимая для связи с прочими абонентами сети была громоздкой. Подумать только, радиотелефон в ту пору весил около 30-40 кг и это без учета источника питания. Устанавливались такие телефоны в помещениях, а чаще всего в автомобилях, где не нужно было заботиться о наличии отдельного источника питания, поскольку аппаратура питалась прямо от бортовой сети машины.
Одной из важнейших дат в развитии сотовой связи считается 1947 год, в котором Дуглас Ринг выдвинул идею сотового принципа организации сетей подвижной связи, по сути предложив миру и своей компании Bell Laboratories создать мобильный телефон. Мало кто мог тогда подумать, что до появления первого прототипа портативного сотового телефона еще 25 лет.

Ответственной за создание первого сотового телефона стала компания Motorola, имеющая в своем штате поистине гениального изобретателя Мартина Купера. Именно он совершил звонок с устройства под названием Motorola DynaTac, который и считается первым звонком по мобильному телефону. Устройство действительно можно было назвать мобильным — DynaTac весил «всего» 1,15 кг и имел «скромные» габариты 22,5×12,5×3,75 см.

Интересный факт: Motorola DynaTac имел 12 функциональных клавиш и аккумулятор, позволяющий работать устройству до 8 часов в режиме ожидания. Заряжать же DynaTac приходилось в течение неполных 11 часов.

После этого триумфального для Motorola момента, настала пора развертывания в различных странах сотовых сетей. К 1983 году сотовые сети были развернуты в США, Японии, Дании, Швеции, Норвегии, Финляндии, Саудовской Аравии и некоторых других странах. И хоть запущенные сети были готовы к эксплуатации, была серьезная проблема — на рынке не было представлено устройств, которыми клиенты AT&T, NTT, Ericsson и других сотовых компаний, могли бы пользоваться.

Годом позже Motorola выпустила новую версию своего мобильного телефона DynaTAC 8000X. Устройство по-настоящему поразило потребителей, ведь гаджет позволял оставаться на связи практически в любой точке крупного города, при этом неудобства в его использовании тогда практически не были заметны. За DynaTAC 8000X выстроились огромные очереди, несмотря на внушительную цену телефона в размере $3995.

Интересный факт: DynaTAC 8000X нашел отражение в нескольких фильмах и компьютерных играх. Так, в культовом сериале «Во все тяжкие» Гектор Саламанка разговаривает, используя DynaTAC 8000X.

Практически одновременно с запуском Motorola «доступного» мобильного телефона, крупнейшие мировые страны начали утверждать национальные стандарты связи. Великобритания приняла в качестве национального стандарта систему ETACS, основанную на технологии AMPS (Усовершенствованная Служба Мобильных Телефонов), а в США приняли стандарт цифровой связи IS-54 (D-AMPS). Что касается СССР, то здесь в 1991 году появился первый оператор сотовой связи «Дельта Телеком», работающий по стандарту NMT-450.

Интересный факт: минута разговора для абонентов «Дельта Телеком» первоначально составляла $1. При условии, что телефон Mobira — MD 59 NB2 стоил немалые $4000, воспользоваться мобильной связью позволяли себе лишь наиболее обеспеченные люди.

Очередным переломным моментом в развитии сотовой связи является начало эпохи GSM. Стандарт GSM начали разрабатывать 26 Европейских национальных телефонных компанией еще в 1982 году, после чего Европейский Телекоммуникационный Институт Стандартов (ETSI) в 1989 году взял на себя ответственность за развитие системы. Опубликована же была спецификация в 1991 году, тогда же коммерческие сети GSM начали действовать в крупнейших европейских странах. США в это же время пошла своим путем, приняв стандарты цифровых технологий TDMA и CDMA.

Массовая популяризация и дальнейшее развитие

Начиная с 1991 года развитие сотовой связи закрутилось бешеными темпами. Новые сотовые операторы стали открываться по всему миру, вкладывая серьезные финансовые средства в разработку новых технологий. Благодаря этому в 1999 году был выпущен стандарт пакетной передачи данных GPRS и миллионы владельцев сотовых телефонов получили доступных к мобильному интернету.

Примерно к этому же времени на рынке появилось множество доступных телефонов. Наиболее преуспевали в насыщении рынка компании Siemens, Ericsson, Sony и Nokia. Большинство из этих компаний сейчас переживают не самые лучшие времена, но тогда им просто не было равных.

Интересный факт: Nokia 8110 (расположенный на изображении ниже) остался в памяти у людей еще и по своей «роли» в популярном фильме «Матрица». В будущем Nokia запустила еще две версии Nokia 8110 с названиями Nokia 8110i и Nokia 8148.

В 2000 году было запущено третье поколение мобильной связи 3G, повсеместно использующееся и сейчас. 3G-связь строится на основе пакетной передачи данных со скоростью до 3,6 Мбит/с. Такая скорость позволяет прямо с мобильных телефонов или планшетов просматривать фильмы, слушать музыку и наслаждаться полноценным доступом к глобальной сети.

Переходным этапом к четвертому поколению мобильной связи, более известным как 4G, стал протокол HSDPA, который начали внедрять в 2006 году. Данный протокол существенно увеличил скорость передачи данных в мобильных сетях, предел которой стал равняться 42 Мбит/с.

Первая в мире коммерческая сеть четвертого поколения стандарта LTE была запущена в 2009 году в Стокгольме и Осло. Работая в 4G-сетях, подвижные абоненты могут осуществлять передачу данных со скоростью свыше 100 Мбит/с, а стационарные абоненты со скоростью 1 Гбит/с. В настоящее время 4G-сети начинают охватывать все большие территории, добираясь до наиболее отдаленных участков земного шара. Внедрение стандарта 5G ожидается не ранее 2020 года.

✅ Подписывайтесь на нас в Telegram, ВКонтакте, и Яндекс.Дзен.

Но, это лишь предпосылки. Настоящая история сотовой связи начинается в 1946 году в городе Сант-Луинс, США. Напомним, что сотовый телефон является дуплексной радиостанцией, ведущей обмен на разных частотах. В наличии принимающая часть и передающая, обеспечивающие связь с базовой станцией (БС) или ретранслятором. Канал БС-телефон называется downlink, а телефон-БС – uplink.
Компания AT&T Bell Laboratories создала радиотелефоны, устанавливающиеся в автомобилях. Стоит ли говорить, что вся аппаратура в начале была громоздкой и тяжёлой. Переключение абонента между каналами связи, в поисках свободного, осуществлялось вручную. Радиопередатчик позволял пассажирам или водителю связаться с АТС и таким образом совершить звонок. Надо упомянуть, что само телефонное общение было сложным – нельзя было и слушать и говорить одновременно. Так, чтобы донести своё сообщение до собеседника, нужно было нажать и удерживать кнопку телефонной трубки, а чтобы услышать ответ, кнопку надо было отпустить (зато, таким образом можно говорить сколько угодно, и знать, что вас никто не сможет перебить). Чтобы позвонить на радиотелефон, приходилось сначала звонить на телефонную станцию и затем сообщать номер оператору. Всего такая «первобытная» система связи поддерживала 23 пользователя одновременно и предназначалась для бизнесменов, переезжающих из Нью-Йорка в Бостон.
Вес аппарата-первооткрывателя сотовой связи составлял 30 кг и для работы он требовал подключения к электросети, поэтому становится ясно, почему первые в мире «мобильники» устанавливались в машинах. Но, инновационная идея Bell Laboratories с треском провалилась – слишком уж дорого выходило пользование услугами мобильной связи. Впрочем, зерно было посеяно. Для связи обычно выделяется диапазон с фиксированными частотными каналами. Если в одно время используются близкие по частоте каналы связи, то общаться с помощью телефонов практически невозможно. В это же время компания разработала систему ячеек или сот (cell – откуда и пошло сегодняшнее название сотовых телефонов).
Принцип действия сот прост. Ранее для общения выделялось всего несколько каналов, и пользователи могли создавать друг для друга не только помехи, но и прослушивать телефонные разговоры. Теперь же проезжающая машина, попадая в другую соту, могла использовать любую частоту, без опаски наткнуться на занятый эфир. То есть, чем больше ячеек, тем меньше помех и тем больше абонентов могут использовать сотовую связью.
Немного отвлечёмся от Америки и вспомним об СССР. У нас первая полностью автоматическая дуплексная система профессиональной мобильной радиосвязи с подвижными объектами под названием «Алтай» заработала в конце 1950 годов. В течение долгого времени «Алтай» был единственным средством мобильным связи в стране.