Реферат история мобильной связи в россии

Обновлено: 05.07.2024

Мобильные телефоны твердо внедрились в нашу повседневную жизнь. Многие сегодня не могут представить, что каких-то 10 лет назад телефонная трубка считалась роскошью, доступной или верхним чинам или очень состоятельным людям. Наличие мобильного телефона могло очень многое сказать о человеке: о его статусе в обществе и его доходах. Сейчас уже трудно определить эти человеческие параметры, просмотрев на его аппарат. Появляются новые модные штучки, которые непосредственно связаны с мобильными телефонами, а сотовые аппараты уже практически у каждого.

Это беспроводное средство связи помогает нам в кратчайший период времени связаться со своими родными, знакомыми или друзьями. Необходимо подождать всего несколько минут, а может даже секунд и твой собеседник ответит. В некоторых районах мира мобильные телефоны являются наиболее надежными или единственными имеющимися в наличие телефонами. В других местах телефоны очень популярны, поскольку позволяют людям поддерживать непрерывную связь, и при этом не нарушается свобода передвижения – качество, оцениваемое по достоинству, как на работе, так и на отдыхе.

По мере того, как мобильная телефония все больше и больше входит в нашу жизнь, в мире продолжаются исследования, имеющие цель выяснить определенно: вредят ли сотовые телефоны здоровью человека?

Все выше сказанное говорит о том, что выбранная тема моей исследовательской работы достаточно актуальна на сегодняшний день.

Цель моей работы: получить знания о мобильном телефоне.

Задачи:

1. Изучить историю развития мобильной связи;

2. Оценить влияние мобильного телефона на здоровье человека и степень его безопасности;

3. Исследовать роль мобильного телефона в жизни учащихся нашей школы.

Объектом исследованияданной работы является влияниемобильного телефона на организм человека.

Предметом исследованиявыступают анализ медицинских исследований в области влияния электромагнитных волн на здоровье человека и анализ технических характеристик телефонов как источника электромагнитного излучения.

Методы исследования:

1. Анализ источников информации по данной проблематике.

2. Социологический опрос.

История создания и развития мобильной связи

Способы передачи информации

В нашем стремительно несущемся куда-то мире информация играет огромную роль.

Передавать информацию от одного субъекта другому можно множеством способов. Чтобы в этом убедиться, достаточно просто проследить эволюцию средств, с помощью которых люди обменивались сведениями в разные времена.

Задолго до возникновения средств передачи, которые позволили перекачивать данные на расстояния, не сопоставимые с пределом видимости и слышимости человека, за секунды, представители рода человеческого уже умели подавать друг другу знаки информирования через использование визуально воспринимаемых сигналов (сюда можно отнести костры, флажковую азбуку).

Настоящим прорывом в развитии средств обмена информацией стала череда изобретений, имевшая место в XIX в. Сначала появился телеграф (1844 г.), затем чуть позже последовали телефон (1876 г.) и радио (1895 г.).

Открытие электромагнитных волн

Первым шагом к появлению мобильных средств связи была гипотеза Джеймса Максвелла о существовании в природе электромагнитного поля, которое распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн. Ему принадлежит гениальная догадка, что свет также имеет электромагнитную природу и что это – частный случай электромагнитных волн.

К сожалению, Максвелл умер рано и не дожил до надежного

экспериментального подтверждения своей теории.

Лишь в 1888 году немецкий физик Генрих Герц осуществил эксперименты, доказывающие реальность электромагнитных волн. Ему удалось не только обнаружить их, но и исследовать скорость распространения электромагнитных волн, отражение, преломление. Генрих Герц подтвердил выводы теории Максвелла о том, что скорость распространения электромагнитных волн в воздухе равна скорости света, установил тождественность основных свойств электромагнитных и световых волн.

Опыты Герца сыграли существенную роль в становление современной электродинамики. Его работы укорили направления в развитие науки и техники, обусловили возникновение беспроводного телеграфа, радио и телевидения.

История развития сотовой связи: начало пути

Попробуйте задать вопрос о том, кто первым создал сотовый телефон, или хотя бы какая компания это сделала, ответом будет молчание. Даже профессионалы, работающие на рынке по продаже сотовых телефонов, зачастую путают имя изобретателя и приписывают авторство различным компаниям.

История изобретения первого сотового телефона берет свое начало в послевоенное время, именно тогда компания AT&T, а точнее исследовательская лаборатория Bell Laboratories впервые выступила с идей создания мобильного телефона.

Официальным днем рождения сотовой телефонной связи считается 3 апреля 1973 года, когда Мартин Купер, глава подразделения мобильной связи американской компании Motorola, совершил первый в мире звонок по мобильному телефону. Однако это событие было кульминацией весьма

длительного процесса, начавшегося еще в 19 веке.

Первой важной датой в истории создания мобильной связи можно

считать 7 мая 1895 года, когда известный русский ученый Александр Степанович Попов на заседании Русского Физико-Химического Общества продемонстрировал прибор, предназначенный для регистрации электромагнитных волн. Физической основой представленного Поповым устройства стали исследования Генриха Герца в области электромагнитных волн и способов их обнаружения, обнародованные в 1888 году.

Следующим шагом развития беспроводной связи стала демонстрация беспроводной передачи информации, осуществленная в 1896 году Гульермо Маркони, который с помощью азбуки Морзе передал сигнал с крыши лондонского почтамта в другое здание, удаленное от него на 1,5 км.

Дальнейшие исследования, проведенные Поповым, Маркони, а также другими учеными и инженерами работавшими над разработкой устройств, позволяющих использовать радиоволны для передачи информации, произвели настоящую революцию в системах связи того времени. Постепенно росли и расстояния, на которые передавался радиосигнал. Если в середине 1897 года Маркони проводились эксперименты по передаче сигналов на сравнительно небольшие расстояния (14 и 21 км), то в 1901 году он передал первый сигнал через Атлантику, а в конце 1902 года – наладил регулярную радиосвязь между Старым и Новым светом.

Первым, кто передал человеческую речь с помощью радиоволн, стал Реджинальд Фессенден, впервые осуществивший это в 1900 году. Спустя 3 года, им был представлен усовершенствованный детектор, благодаря которому стало возможным воспроизводить с приемлемым качеством человеческий голос, переданный по радиосвязи, с приемлемым качеством.

Следующее знаковое событие в развитии мобильной связи произошло в 1921 году, когда была в американском Детройте создана первая диспетчерская система телеграфной подвижной связи.

Первая сеть подвижной радиосвязи, рассчитанная на частных клиентов, была запущена 17-го июня 1946 г. в американском Сент-Луисе (штат Миссури). Соединение с вызываемым абонентом осуществлялось в два этапа – вначале производилось соединение с оператором, который устанавливал соединение с нужным абонентом.

Первая полностью автоматическая система подвижной радиотелефонии была запущена в 1948 году Радиотелефонной Компанией Ричмонда, в городе Ричмонд штата Индиана. Большинство вызовов осуществлялись полностью в автоматическом режиме, без помощи оператора.

Первая система сотовой связи, построенная по принципу, предложенному сотрудником Bell Laboratories Рингом, увидела свет в 1969 году, в виде системы таксофонной связи (телефоны-автоматы, общего пользования) установленной компанией Bell в поездах Metroliner, курсировавших между Нью-Йорком и Вашингтоном.

В 1954 году в компанию Motorola на должность инженера был принят Мартин Купер, который через несколько лет стал главой подразделения по разработке мобильных устройств. В 1967 году под его руководством были созданы одни из первых портативных раций, что дало импульс для создания мобильного телефона, который можно было носить с собой.

При разработке технологий подвижной радиосвязи создатели изначально ограничили себя телефонами, предназначенными для монтажа только в автомобилях. Их можно понять - нельзя было представить, что кто-то будет способен таскать на себе 30-40-килограммовый телефон (это без источника питания!). Уже в 50-е годы началась постепенная миниатюризация телефонов в машинах, они стали занимать меньше места.

Уже вначале 70-х телефоны изрядно “похудели” и весили всего около 12-14 килограмм. При этом питание по-прежнему осуществлялось от бортовой сети автомашины.

История, длившаяся почти 80 лет, начала подходить к своему апогею.

Сам сотовый телефон назывался Dyna-Tac. Это была трубка весом около 1,15 кг и размерами 22,5х12,5х3,75 см. На передней панели было расположено 12 клавиш, из них 10 цифровых и две для отправки вызова и прекращения разговора. Никакого дисплея, никаких дополнительных функций - они увеличивают вес аппарата. Аккумулятор позволял общаться по Dyna-Tac целых 35 минут, но вот заряжать его приходилось чуть более 10 часов.

Несомненно, это был триумф - как Мартина, так и самой компании Motorola. Закончив разговор и проведя в этом же здании пресс-конференцию, инженеры и разработчики осознали, что совершили небольшую революцию в мире коммуникаций.

Первый коммерческий сотовый телефон появился на рынке только через десять лет, 6 марта 1983 года. В этом же году в мире насчитывался 1 млн. абонентов, в 1990 году - 11 млн. Распространение сотовых технологий сделало этот сервис все более дешевым, качественным и доступным. В результате, по данным Международного Телекоммуникационного Союза (International Telecommunication Union), в 1995 году в мире насчитывалось уже 90,7 млн. владельцев сотовых телефонов, за последующие шесть лет их число выросло более чем в 10 раз - до 956,4 млн. По состоянию на сентябрь 2003 года, в мире насчитывалось 1,29 млрд. пользователей “трубок”. А к 2009 году их количество увеличилось почти втрое и превышает 3,5 млрд. На данный момент их еще больше.

Вероятно, ни одна другая современная технология так долго не пробивалась к потребителю. С момента создания новой технологии связи и до момента получения разрешения на ее коммерческое использование прошло 37 лет. Motorola первой начала массовый выпуск мобильных телефонов и на долгое время стала законодателем мод в мире беспроводной телефонной связи. Успех сотовых телефонов был ошеломляющим.

Сейчас же мы можем взять маленькое и простенькое с виду устройство

Безусловно, мобильный телефон – полезная вещь. С помощью него

многие из нас общаются и делятся новостями со своими родителями,

А как развивалась мобильная связь и откуда она вообще появилась?

Сейчас в какой магазин мы бы не зашли, везде огромный выбор

техники, в том числе и мобильных телефонов. Причем не одной, а много-

много разных известных всем марок производителей, которые выпускают

также телевизоры, компьютеры, холодильники, стиральные машины и

Мобильная связь развилась очень быстро, также быстро и много

появилось компании, предоставляющие услуги (или иначе говоря –

операторов). Однако не все смогли выдержать конкуренцию, и на данный

момент, всей стране известно три самых главных: Билайн, МТС и Мегафон.

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

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

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 м еждугороднюю 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

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 связ ь 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

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

В 1921 году полиция города Детройта, США, получила возможность

использовать мобильную связь в автомобилях. Использовались частоты в

диапазоне около 2 МГц, связь была ненадежной, и постоянно возникали

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

Компания AT&T Bell Laboratories создала радиотелефоны,

устанавливающиеся в автомобилях. Стоит ли говорить, что вся аппаратура в

начале была громоздкой и тяжёлой. Переклю чение 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. Т ак, чтобы

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 радиот елефон,

приходилось сначала звонить на телефонную станцию и затем сообщать

номер оператору. Всего такая "первобытная" система связи поддерживала 23

пользователя одновременно и предназначалась для бизнесменов,

Вес аппарата-первооткрывателя сотов ой 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 фиксированным и

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

Принцип действия сот прост. Ранее для общения выделялось всег о

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 любу ю частоту, без

опаски наткнуться на занятый эфир. То есть, чем больше ячеек, тем меньше

помех и тем больше абонентов могут использовать сотовую связью.

Всё началось в 1954 году, когда инженер Мартин Купер (Martin Cooper)

пришёл в ко мпанию 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

6 марта 1983 — Компания Motorola выпустила первый в мире

коммерческий портативный сотовый телефон. Аппарат DynaTAC 8000X, на

который было потрачено более $100 млн, разрабатывался 15 лет. Телефон

весил 794 грамма и имел разм еры 33 x 4,4 x 8,9 см. Заряда аккумуляторов

хватало на 8 часов работы в режиме ожидания или на один час в режиме

разговора. В розницу телефон стоил 3995 долларов США.[1]

Крупнейшими изготовителями мобильных телефонов на 2010 год

являются Nokia, Motorola, Samsung. Пятерка лидеров представлена в табл 1.

Таблица 1 . Крупнейшие производители сотовых телефонов, 2010

Nokia — крупнейшая финская компания. Её капитализация составляет

около половины совокупной рыночной капитализации всех финских

компаний, котирующихся на фондовой бирже — уникальная ситуация для

Компания получила своё имя по названию местности, где Фредрик

Идестам купил в 1868 году землю под свою вторую бумажную фабрику.

Поместье Нокиа известно с 1270- х годов, хотя первый документ с его

упоминанием датируется 1505 годом. Нынешняя Нокиа — городок в 15 км от

Тампере. Другое дело, что название самой местности, как считается,

происходит от старинного финского слова nois (множ. nokia), обозначавшее

чёрного соболя, который когда-то водился в тех местах. Когда соболь исчез,

Известно, что 9 сентября 1991 в Санкт-Петербурге был совершен первый телефонный звонок с сотового телефона на территории России. Трубку держал в руках тогда еще действующий мэр города Анатолий Собчак. Это событие ознаменовало переход России в новую эру мобильной связи.

Этот документ содержит информацию в том числе и о построении 3G (сетей мобильной связи третьего поколения) до 2010 года. Лицензии на предоставление услуг 3G , в соответствии с мировой практикой, выдаются на всю территорию России.

Развитие сотовой связи в России отражало мировые тенденции: в 2000 - 2001 гг. В стране происходил бум сотовой связи – за полтора года количество абонентов удвоилось и по состоянию на конец года составляло 7 млн. человек.

К концу 2001г. российский рынок мобильной связи стал вторым по величине среди стран Центральной и Восточной Европы. По абсолютной численности абонентов в Центральной и Восточной Европе первое место занимает Польша (9 млн. абонентов на август 2001г.). В 2006г. количество пользователей мобильной связи в России достигло порядка 140 млн. человек.

1.2 Тенденции развития рынка сотовой связи в России

Есть возможность выделить следующие факторы развития сотовой связи в стране:

1) Активный рост абонентов мобильной связи в регионах. Характеризуя качественные показатели роста сотовой связи в Российской Федерации, аналитики телекоммуникационного рынка отмечают несоизмеримые темпы роста абонентской базы в регионах по сравнению с темпами ее роста в столице.

2) Консолидация активов операторов сотовой связи. Наряду с бурным ростом числа абонентов сотовой связи в России продолжается консолидация активов операторов. Мелкие операторы в стратегически важных регионах, с точки зрения потенциальных абонентов, либо уже поглощены крупными холдингами, либо стоят в списках на поглощение. Сформировавшиеся несколько крупных холдингов-операторов фактически контролируют более 90% всей сотовой связи в стране.

3) Снижение тарифов и рост трафика передачи данных в общем объеме услуг мобильной связи

Основная рыночная доля сотовой связи в Российской Федерации приходится на стандарт GSM. Сети этого стандарта работают в 79 регионах России, а общее количество абонентов этого стандарта превысило 139 млн. человек. Наиболее крупными региональными GSM-сетями являются сети в городах Москва, Краснодар, Казань, Новосибирск, Самара, Нижний Новгород. Развитие сетей GSM в России в период до 2015 года, согласно новой редакции Генеральной схемы развития федеральной сети подвижной радиотелефонной связи общего пользования стандарта GSM, будет происходить преимущественно путем создания двухдиапазонных сетей (900 и 1800 МГц), при этом создание однодиапозонных сетей в обоих спектрах частот не запрещено. Стратегия развития сетей GSM будет ориентироваться на три основных принципа: постоянное наращивание объема технических средств, адаптация к параметрам абонентской нагрузки и преемственность системно-технических решений.

ОАО "Мобильные ТелеСистемы" - российский оператор сотовой связи, услугами которого пользуются более 57 миллионов жителей страны. Также предприятие является крупнейшим оператором сотовой связи в Восточной и Центральной Европе. Компания имеет лицензии на предоставление услуг мобильной связи стандарта GSM 900/1800 в 87 регионах России, и активно работает в 62-х российских регионах, Беларуси и Украине.

МТС успешно решает свою стратегическую задачу - стать национальным оператором сотовой связи в России, а также расширить свой бизнес на страны СНГ. Сегодня МТС - единственный оператор, максимально освоивший свой лицензионный потенциал.

С 30 июня 2000г. акции компании (индекс MBT) котируются на Нью-Йоркской фондовой бирже. Рыночная капитализация МТС - более 5-ти млрд. долларов. Сегодня ведущие российские издания называют МТС одной из наиболее инвестиционно - привлекательных российских компаний.

Большое внимание уделяется сервису и обслуживанию абонентов: абоненты компании могут получить весь комплекс спектр услуг. В настоящее время в компании работают более 80 000 человек. Многие специалисты имеют международные сертификаты

Когда я начал обдумывать идею статьи о прошлом сотовой связи, первым делом вспомнилась история, произошедшая 3 апреля 1973 года. Именно в этот день Мартин Купер, глава подразделения мобильной связи американской компании Motorola, совершил первый в мире звонок по мобильному телефону. И именно эта дата считается днем рождения мобильной связи в том виде, в каком мы все к ней привыкли. Но все началось гораздо раньше.

Фото: Wikipedia

Когда говорят об истории сотовой связи, прежде всего вспоминается 3 апреля 1973 г. Именно в этот день Мартин Купер, глава подразделения мобильной связи американской компании Motorola, совершил первый в мире звонок по мобильному телефону. И теперь он считается днем рождения мобильной связи в том виде, к какому мы привыкли. Но ее история началась гораздо раньше.

Начало пути

Так выглядел первый автомобиль,
оснащенный системой подвижной радиосвязи

Следующим ключевым стал 1921 г., когда в американском Детройте была запущена первая в мире диспетчерская система телеграфной подвижной связи, предназначенная для нужд местной полиции. Обмен информацией был односторонним – получив сигнал (азбукой Морзе), полицейские связывались с участком по обычному телефону. Фактически построенная в Детройте система была прототипом уже позабытой многими пейджинговой связи. Двусторонняя подвижная радиосвязь для помощи полиции появилась в 1933 г. в Нью-Йорке. Причем она уже была не телеграфной, а голосовой, хотя и работающей в полудуплексном режиме, т.е. для переключения между приемом и передачей нужно было нажимать кнопку.

Америка и Европа

Частным клиентам мобильная радиосвязь впервые стала доступна 17 июня 1946 г., когда в американском Сент-Луисе (штат Миссури) совместными усилиями AT&T и Bell Telephone Laboratories была запущена сеть стандарта MTS, работавшая на частоте 150 МГц. Принцип действия MTS-сети отличался от современной мобильной связи – для покрытия определенной территории использовался один мощный передатчик, а для регистрации сигнала от абонентских устройств – сеть приемников. Вызов в MTS-сети осуществлялся в ручном режиме – сначала абонент выбирал свободный канал, а затем устанавливал связь с оператором, соединявшим его с нужным абонентом. Причем изначально МТS-сеть работала в полудуплексном режиме, что позволяло решить проблему эха. Полнодуплексный режим (т.е. как в обычном телефоне) и автоматический выбор каналов появились лишь в 1964 г. Кстати, уже к концу 40-х гг. прошлого века AT&T и Bell Telephone Laboratories, не были самым передовыми – в 1948 г. Радиотелефонной компанией Ричмонда (штат Индиана) была запущена полностью автоматическая система подвижной радиосвязи, в которой вызов абонента осуществлялся без помощи оператора.

Один из первых автомобильных радиотелефонов

Все первые системы подвижной радиосвязи тех лет имели серьезное ограничение в виде частотного ресурса с ограниченным числом каналов. Это мешало обеспечить полное покрытие значительной территории и не позволяло двум сетям работать в одном частотном диапазоне – минимальное расстояние между двумя радиосистемами должно было составлять не менее 100 км. Решение данной проблемы было найдено сотрудником Bell Laboratories Д. Рингом, предложившим всю зону покрытия разделить на ячейки (соты), образуемые базовыми станциями, работающими в различающихся частотных диапазонах. И именно сотовый принцип стал основополагающим для современных мобильных сетей. Практическая реализация идеи появилась в 1969 г. в поездах Metroliner, курсировавших между Нью-Йорком и Вашингтоном – весь маршрут поезда (255 миль) был разделен на девять зон, в каждой из которых было доступно по шесть каналов на частоте 450 МГц, а центр управления системой находился в Филадельфии.

Схематичное изображение сотовой сети

Велись разработки в области подвижной радиосвязи и в нашей стране, но о них будет рассказано немного ниже, а пока вернемся в США, где развернулась яростная борьба между компаниями AT&T Bell Labs и Motorola, стремившимися стать лидерами на зарождающемся рынке мобильной связи. Причем AT&T Bell Labs делала ставку на автомобильную радиосвязь, а Motorola – на компактные устройства, которые можно было носить с собой. Конкуренция была достаточно жесткой, предпринимались даже попытки задействовать административный ресурс в лице FCC (Федеральной комиссии по коммуникациям). Победителем в борьбе вышла Motorola, а главным направлением дальнейшего развития мобильной связи стало создание компактных устройств, которые можно было просто носить с собой. Коммерческая сеть, основанная на предложенных Motorola принципах, была запущена в 1983 г., через десятилетие после того исторического звонка.

Первый мобильный телефон Motorola DynaTAC 8000X
(Dynamic adaptive total area coverage)

Если обсуждать стандарты сотовой связи тех лет, то следует напомнить, что в Америке начинал набирать популярность аналоговый стандарт AMPS (Advanced mobile phones service — усовершенствованная подвижная телефонная служба), впоследствии усовершенствованный до цифрового D-AMPS. В Европе появилась целая россыпь различных несовместимых между собой стандартов, а наибольшее распространение получили скандинавский NMT (Nordic mobile telephony) и развернутый в ряде европейских стран TACS (Total access communications system, аналог AMPS). В Японии наиболее популярными стали NTT (Nippon telephone and telegraph system) и модифицированный вариант TACS, получивший имя JTACS(NTACS). Все перечисленные стандарты, как и AMPS, были аналоговыми, а построенные сети относились к первому поколению мобильной связи.

Одновременно с ростом количества абонентов мобильных сетей перед европейцами встал вопрос создания единого стандарта мобильной связи, для чего в 1982 г. была создана группа Groupe Spécial Mobile, включавшая 26 европейских телефонных компаний. На разработку одноименного стандарта ушло девять лет – его первая спецификация была опубликована в 1991 г., а первая в мире коммерческая GSM-сеть была запущена в 1992 г. в Финляндии. Альтернативой GSM стал стандарт CDMA, распространенный в США и странах Азии. Первая коммерческая CDMA-сеть появилась в 1995 г. в Гонконге, а первая спутниковая система связи коммерческого назначения (основанная на технологии CDMA Omni TRACKC) была запущена в 1980 г. Кстати, теоретические основы CDMA заложил еще в 1935 г. русский ученый Д. В. Агеев.

Наша история

Следующий шаг к отечественной мобильной связи был сделан Г. Шапиро и И. Захарченко, предложившими в 1946 г. систему автомобильной радиотелефонной связи. Ее принцип был прост и гениален – городские телефонные станции предполагалось дополнить радиоприемной аппаратурой, а каждому автомобилю, оснащенному радиосвязью, – выделить индивидуальные позывные. Для совершения вызова достаточно было передать в эфир свои позывные, после чего автоматически включался установленный в автомобиле телефон, пользоваться которым можно было, как обыкновенным телефонным аппаратом. При поступлении на номер мобильного абонента входящего звонка установка связи с ним осуществлялась также посредством позывных. На первых порах даже радиус действия системы Шапиро -- Захарченко составлял примерно 20 км, но впоследствии изобретатели смогли увеличить его до 150 км, причем сам прибор был весьма компактным. Изначально систему Шапиро -- Захарченко предполагалось использовать для координации работы милиции, пожарных, медиков и других экстренных служб. Однако идея не прижилась в первую очередь из-за нежелания этих служб быть привязанными к городской телефонной сети.

Обратите внимание – в СССР изначально ставка делалась именно на создание систем подвижной радиосвязи, использование которых максимально похоже на использование обычных городских телефонов, причем эти системы должны были максимально просто интегрироваться с действующей городской телефонной сетью. Также понималась и важность компактных размеров – если первые варианты ЛК-1 весили около 3 кг (напомню, вес автомобильных радиотелефонов составлял 10--20 кг.), то уже в 1958 г. Куприяновичу удалось изготовить телефон весом всего 500 гр. А в 1959 г. он выдвинул предложение установить АТР на высотном задании, т.е. реализовать то же самое, что сделал Мартин Купер спустя 14 лет. Но изобретение Л.И. Куприяновича хода не получило, и к 1960--1961 гг. в своих статьях он рассказывает о портативных рациях и новостях электроники, но ни словом не упоминает о радиотелефоне.

Резюме

25 лет назад, 9 сентября 1991 года в Санкт-Петербурге был совершён первый в истории нашей страны звонок по мобильному телефону. Мэру города Анатолию Собчаку удалось связаться с коллегой из американского Сиэтла Норманом Райсом. Звонок был сделан через трёхкилограммовый телефон Nokia Mobira MD59-NB2, работавший по стандарту NMT-450. Спустя четверть века вес мобильных телефонов уменьшился до сотни граммов, а стандарт NMT-450 канул в прошлое. Юбилей первого звонка по сотовому — отличный повод обернуться и вспомнить, как развивалась мобильная связь в России.

Первое поколение: аналоговая связь NMT-450 и AMPS

Второе поколение: цифровые сети D-AMPS

Первым стандартом второго поколения и первым цифровым стандартом в России стал D-AMPS. Он базировался на аналоговом AMPS и использовал тот же диапазон частот. Телефоны нового стандарта продолжали работать и в AMPS, но без доступа к цифровым услугам связи, в первую очередь, к SMS. Смена оператора без перепрограммирования телефона была всё так же невозможна. Популярный телефон этого стандарта — Nokia 5125. Он был уже похож на будущие GSM-трубки как внешне, так и весом: всего 166 граммов.

Появление SIM-карт: стандарт GSM

Первым массовым GSM-телефоном стал выпущенный в конце 1992 года Nokia 1011. Также этот телефон был одним из первых, использующих компактный формат SIM-карты — mini-SIM. До этого GSM-телефоны могли весить пару килограммов, а их SIM-карта была размером с кредитку. Несмотря на то, что с тех пор прошла уже почти четверть века, до сих пор большинство SIM-карт продаётся именно такого размера, а покупателю самому предлагается выдавить из пластика нужный формат — mini-SIM, micro-SIM или nano-SIM.

Начиная с 2000 года, GSM-операторы стали предоставлять возможность подключения к интернету по протоколу WAP, однако этот сервис был мало востребован. Вероятно, не в последнюю очередь из-за стоимости: абонентская плата за пользование интернетом составляла $15 в месяц, а минута соединения стоила 5–15 центов в зависимости от времени суток — да, в то время тарификация была поминутной. Скорость передачи данных при этом составляла всего 64 Кбит/с. Правда, и сайты того времени были достаточно легковесными.

Запоздавший конкурент: CDMA

Разрешение на ношение телефона

До первой половины 2000 года любой желающий не мог просто так пользоваться мобильным телефоном: требовалось специальное разрешение от Госсвязьнадзора. Стоимость разрешения составляла всего $4, что не так уж много по сравнению с ценами на аппараты того времени, однако за его отсутствие могли оштрафовать на внушительную сумму от 15 до 70 минимальных зарплат. Небольшую бумажку необходимо было всегда носить с собой и предъявлять по требованию милиционеров. Даже если вы забыли разрешение дома, штрафа было не избежать. Интересно, что этот феномен существовал только в России: ни в других странах СНГ, ни в странах Европы подобные разрешения не требовались.

Между вторым и третьим поколением: GPRS и EV-DO

Помимо появления новых технологий, в переходный период от второго к третьему поколению произошли и другие важные события. В 2002 году мобильные телефоны в нашей стране впервые стали популярнее стационарных, а всего через четыре года, в 2006 году, проникновение мобильной связи достигло 100%.

Третье поколение: UMTS, WCDMA и EV-DO

Для тех, кто использовал мобильный телефон только для голосовых звонков и SMS, приход третьего поколения не изменил ничего: сотовые операторы продолжали поддержку предыдущих технологий связи. А вот для пользователей мобильного интернета появление UMTS (она же 3G) стало эпохальным событием. Технология передачи данных в сетях UMTS под названием WCDMA теоретически позволяет достигнуть скорости 2 Мбит/с. И даже значительно меньшие реальные скорости позволяли сёрфить практически без тормозов, скачивать музыку, а если повезёт, то и видео. Чаще всего (но не всегда), именно подключение к сети UMTS с использованием WCDMA смартфоны обозначают как 3G в строке состояния. Одним из первых телефонов с поддержкой новых технологий стал выпущенный в 2005 году Sony Ericsson W900i из легендарной серии Walkman.

Между третьим и четвёртым поколением: HSPA, LTE и EV-DO Rev.B

Несмотря на то, что сети LTE операторы сотовой связи и производители устройств в маркетинговых целях относят к четвёртому поколению, этот стандарт не удовлетворяет требованиям Международного союза электросвязи (МСЭ) для сетей 4G и не признаётся им в качестве такового. Теоретически, LTE может обеспечивать скорость до 326 Мбит/с, а реальная скорость мобильного Интернета в Москве может достигать 100 Мбит/с. Отметим, что скорость очень сильно зависит от качества сигнала и загруженности базовых станций, поэтому средняя скорость, как правило, в несколько раз меньше.

Главный технологический недостаток LTE — невозможность совершения голосовых вызовов. Первым решением этой проблемы стала технология CFSB, которая при попытке звонка (или при входящем вызове) просто возвращает абонента в сети предыдущих поколений — GSM или UMTS. Именно этот способ обеспечивает голосовые звонки в большинстве LTE-сетей России. Минус данного способа — задержки в установлении связи между абонентами при звонке.

Четвёртое поколение: LTE-A

Сегодняшний день: 1,7 SIM на человека

За почти четверть века истории сотовой связи цены на неё в долларовом выражении непрерывно падали. Если в 1999 году средняя стоимость минуты разговора составляла около 15 центов, то в 2010 году уже около пяти центов, а к 2016 году упала почти до цента. Это делает российскую сотовую связь самой дешёвой в Европе и одной из самых дешёвых в мире.

Будущее: пятое поколение, шестое поколение

В настоящее время официальная нумерация поколений от МСЭ заканчивается на цифре 4, но многие компании уже ведут разработку пятого и шестых поколений сотовых сетей. Одним из лидеров в этой разработке выступает компания Huawei, которая предсказывает принятие стандартов 5G в 2018–2020 годах, а стандартов 6G — к 2025 году. Последние полевые испытания компанией Huawei показали, что при имеющийся в сетях 4G инфраструктуре после внедрения 5G скорость сможет достигать 3,6 Гбит/с. Максимальная скорость передачи данных в сетях 5G должна составить 20 Гбит/с, но таких возможностей в первые годы внедрения стандарта мы, скорее всего, не увидим.

Между тем, многие сейчас считают подобные скорости избыточными и вполне довольны существующими сетями LTE. А как считаете вы, понадобится ли в ближайшем будущем передавать данные на скорости в несколько гигабит в секунду, или существующих возможностей LTE и LTE-A хватит ещё надолго?

Читайте также: