Югорский Центр трансфера технологий

История изобретения мобильного телефона

3 апреля 1973 года глава подразделения мобильной связи Motorola Мартин Купер, прогуливаясь по центру Манхеттена, решил позвонить по сотовому телефону. Прохожие очень удивлялись и не понимали, что происходит: до появления коммерческой сотовой телефонии оставалось еще 10 лет.

6 марта 1983 года был выпущен первый в мире коммерческий портативный сотовый телефон. В этот день компания Motorola представила аппарат DynaTAC 8000X - результат 15 лет разработок, на которые было потрачено более $100 млн. Телефон весил 794 грамма и имел размеры 33 x 4,4 x 8,9 см. Заряда аккумуляторов первого мобильника со светодиодным дисплеем хватало на 8 часов работы в режиме ожидания или часа разговоров. Телефон был первым сертифицирован для коммерческого использования Федеральной комиссией по связи США. В розницу новинка стоила баснословные деньги - $3.995. Однако, по словам представителей Motorola, даже несмотря на высокую цену, сама идея быть всегда на связи настолько воодушевила пользователей, что в очередь на покупку DynaTAC 8000X записывались тысячи американцев.

Предистория

Идея сотовой телефонной связи появилась у компании AT&T Bell Labs еще в 1946 году. Тогда эта фирма создала первый в мире радиотелефонный сервис: это был гибрид телефона и радиопередатчика - с помощью радиостанции, установленной в машине, можно было передать сигнал на АТС и совершить обычный телефонный звонок. Звонок на радиотелефон совершался значительно более сложным путем: абоненту необходимо было позвонить на телефонную станцию и сообщить номер телефона, установленного в машине. Говорить одновременно было невозможно: связь происходила как в обычных радиостанциях того времени - для того чтобы говорить, надо было нажать кнопку и отпустить ее, чтобы услышать ответное сообщение. Возможности радиотелефонов были ограничены: мешали помехи и небольшой радиус действия радиостанции.

AT&T, предлагавшая американцам аренду автомобильных радиостанций, решила и сотовую телефонию развивать в том же стиле. Устройство весом около 12 кг размещалось в багажнике машины, пульт управления и трубку выносили в салон, а ради антенны приходилось продырявить крышу машины. Зато это устройство работало, и его владельцам не приходилось таскать тяжести в руках.

До начала 1960-х годов многие компании отказывались проводить исследования в области создания сотовой связи, поскольку приходили к выводу, что, в принципе, невозможно создать компактный сотовый телефонный аппарат. Их также останавливал опыт AT&T, которая в 1947 году создала систему "дорожного сервиса" - она предлагала радиотелефоны бизнесменам и водителям, постоянно совершавшим поездки между Нью-Йорком и Бостоном. После пяти лет работы этот сервис закрылся из-за недостатка клиентов. Сети радиотелефонов были созданы в ряде городов США, но в большинстве случаев они не достигали заметного коммерческого успеха.

Около десяти лет AT&T Bell Labs и Motorola вели исследования параллельно. Motorola сумела быстрее добиться успеха и победила. На разработку первой модели сотового телефона она затратила 15 лет и огромную сумму - $100 млн. В апреле 1973 года инженер Мартин Купер, сотрудник компании Motorola, позвонил с нью-йоркской улицы в офис компании AT&T Bell Labs и попросил к телефону главу исследовательского отдела Джоэля Энгеля. Купер держал в руках первый образец действующего мобильного телефона и стоял вблизи первой сотовой антенны, установленной на одном из нью-йоркских небоскребов. После этого Купер отправился на пресс-конференцию, организованную Motorola, чтобы сообщить о достигнутом успехе журналистам. Это был первый звонок, совершенный с сотового телефона и он, фактически, стал началом новой эпохи в области телекоммуникаций.

Правда на портативное устройство это моторолловское детище было мало похоже. Как вспоминает Мартин Купер, тот исторический звонок он совершил с помощью телефона, похожего на кирпич. Высота 25 см, толщина и ширина около 5 см. Первая в мире "мобила" весила около килограмма - Купер утверждает, что постоянное ношение ее в руках сильно укрепило его мышцы.

Техника была явно недоработана. Но ее создателям надо было торопиться. Федеральная комиссия по связи США уже рассматривала проекты постановлений, регулирующих зарождающуюся сотовую телефонию. На повестке дня стоял вопрос о выделении частот, завязалась дискуссия о допустимых мощностях. Руководители Motorola очень боялись, что все будет сделано под нужды AT&T. Им надо было показать, что "пешеходная" сотовая телефония уже существует, что они тоже игроки на рынке.

Итак, повторимся. 3 апреля 1973 г., гуляя по улицам Манхеттена, Мартин Купер сделал несколько звонков. Как вы думаете, кому он позвонил в первую очередь? Конечно же, конкурентам.

"Это был один парень из AT&T, продвигавший телефоны для автомобилей, - рассказывает Купер. - Его звали Джоел Эйнджел. Я позвонил ему, и рассказал, что звоню с улицы, с настоящего "ручного" сотового телефона. Я не помню, что он ответил. Но вы знаете, я слышал, как скрипят его зубы".
"Хорошо ли было слышно?" - поинтересовался корреспондент.
"Просто замечательно, - ответил первооткрыватель. -- У нас была одна базовая станция и один мобильных телефон, так что слышимость была отличной. Это сейчас операторы пытаются засунуть огромное количество разговоров в один частотный канал. Естественно, это сказывается на качестве".

После беседы с конкурентами из AT&T Купер начал звонить корреспондентам. "Я сделал много звонков. Помню, как я пересекал улицу, беседуя с репотером радио Нью-Йорка.- Одна из самых рискованных вещей, что я делал в жизни". В общем - типичная PR акция.

Задача была выполнена, общественное мнение и профильное ведомство взбудоражили. У AT&T отобрали кусочек монополии. А первый коммерческий сотовый телефон появился на рынке только через десять лет, 6 марта 1983 г.

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. Телефонные компании не могли предоставить телефоны всем желающим, потому что их возможности были ограничены недостаточным количеством частот, мощностями АТС и недостаточным количеством сотовых передатчиков. К примеру, компания Bell System, создавшая свою модель сотового телефона на полгода позже Motorola, в 1978 году в Нью-Йорке имела 545 клиентов, а еще 3.7 тыс. стояли в очереди на покупку. В масштабах США в очереди на покупку стояли 20 тыс. клиентов Bell System, им было сообщено, что период ожидания может занять 5-10 лет.

Однако уже в 1983 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". Предполагается, что к 2007 году их количество увеличится почти вдвое и превысит 2.15 млрд

По материалам /www.amobile.ru/

Три с половиной поколения сотовой связи

06.02.2006  - http://lenta.ru/

_{Схема функционирования сети 3G. Иллюстрация с сайта wikipedia.org}

История развития мобильных телефонов

В конце 2006 года во всем мире начнут внедряться несколько новых стандартов сотовой связи. Слова "Damps" и "GSM", которыми нас еще недавно пугали рекламы отечественных сотовых операторов, очевидно, станут историей. И на их место придут трудновыговариваемые аббревиатуры "CDMA2000", 1xEV-DO или HSDPA. Основное их отличие от предшественников - это скорость передачи данных. Какой из этих стандартов выберут отечественные операторы, и что это принесет обычным потребителям? Ведь сегодня Россия не отстает от остального мира по темпами "мобилизации" населения и, пожалуй, уже ни один современный человек не может обойтись без сотового телефона.

Уже на протяжении нескольких лет сотовый телефон - больше чем телефон. Мобильные эволюционируют в смартфоны, они умеют работать с документами, делать фотографии, записывать и воспроизводить видео- и аудиофайлы, хранить данные, выходить в интернет и выполнять функции модема и факса. Это не говоря уже о функциях органайзера, калькулятора и, разумеется, часов. И мало кто задумывается, что телефон когда-то существовал лишь как средство голосового общения.

Эпоха сотовых телефонов началась в 80-х годах прошлого столетия. Сам термин "сотовая связь" обязан своим названием принципу работы системы связи: сигнал поступает от передатчиков, так называемых "сот", и протоколы связи автоматически перенаправляют сигнал к телефону при его переходе из зоны одной "соты" в другую. Первые сотовые телефоны были гораздо больше современных. Сначала это были громоздкие аппараты, которые встраивали в автомобили. Затем габариты сотового телефона были уменьшены до размеров небольшого чемодана, и, наконец, компания Motorola представила первую модель сотового, которая умещалась в ладони.
За счет дешевизны и быстроты установки сети сотовая связь быстро приобретала популярность во всем мире. В 1980 году в Норвегии была запущена первая сотовая сеть, а уже через год в большинстве Скандинавских стран и Саудовской Аравии функционировали сети с поддержкой международного роуминга.

Первые стандарты связи были аналоговыми и поддерживали только голосовую связь. Эти стандарты - NMT, AMPS, TACS, RTMI, C-Netz и Radiocom 2000 - называются сотовыми сетями первого поколения (1G). 

_{Один из первых мобильных телефонов. Фото с сайта bsu.edu}
 
 
Основным отличием второго поколения (2G) от первого стал переход от аналогового формата к цифровому. Несмотря на то, что 2G все еще не позволяли передавать большие объемы информации (такие как сообщения электронной почты, музыка или изображения) новый стандарт позволил значительно улучшить качество связи, так как цифровой сигнал менее подвержен искажениям, чем аналоговый, а также дал возможность операторам предоставить такие услуги, как конференц-связь и передача текстовых сообщений. В Европе основным стандартом сотовых сетей стал GSM. Однако прогресс не стоит на месте - так же как и потребности человека. И настоящее время произошел переход от сетей 2G к сетям 2,5G. Усовершенствованное второе поколение позволяет производить обмен информацией, то есть, кроме текстовых сообщений, мы можем обмениваться mms-сообщениями величиной 100 килобайт или скачивать мелодии на телефон. Проще говоря, сетям 2,5G мы обязаны появлению смартфонов.

Но ничто не стоит на месте, и многие компании-производители сотовых телефонов и компьютеров объявили о переходе на сотовые стандарты нового поколения. На четвертый квартал 2006 года в США, Азии и Европе намечен запуск сетей третьего поколения, или 3G. Сети третьего поколения созданы как для голосовой связи, так и для передачи информации, такой как обмен файлами, отправка электронной почты или mms, а также поддержки интернета. Главное отличие от сетей предыдущих поколений - это скорость. Современные сети 3G обладают скоростью передачи данных до 3 Мб/c. Первой страной, на территории которой 3G получил широкое распространение, стала Япония. В 2005 году около 40 процентов абонентов сотовых сетей пользовались сетями 3G, и окончательный переход на сети третьего поколения планируется там в 2006 году.

Беспроводные сети третьего поколения ориентированы прежде всего не на голосовую связь, а на передачу информации, а также на интеграцию беспроводной связи. Главная цель внедрения этих сетей - облегчение передачи информации между различными устройствами - от КПК и ноутбуков до плееров и мобильных телефонов. Несмотря на то, что стандарт 3G должен был стать единым унифицированным мировым стандартом связи, на деле сети третьего поколения были разделены на несколько типов.

 
_{Типичный смартфон. Фото с сайта wikipedia.org}
 
Стандарт UMTS (Universal Mobile Telephone System), основанный на технологии W-CDMA - технология, применяемая в странах, использующих стандарт GSM (Европа). Это разработка компании 3GPP, создавшей GSM, GRPS и EDGE. FOMA, запущенный японской компанией NTT DoCoMo в 2001 году и считающийся первым коммерческим 3G-сервисом, также базируется на технологии W-CDMA, однако пока несовместим с UMTS (ведутся работы по настройке совместной работы стандартов). CDMA 2000 - стандарт, базирующийся на 2G CDMA, распространен в странах не-GSM стандарта, таких как США, Япония и Корея.

Новейшей разработкой в области сотовых сетей третьего поколения является созданный японской компанией NTT DoCoMo стандарт HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access), получивший классификацию 3,5G. Новая технология позволяет достичь скорости обмена данных до 14 мегабит в секунду, что в несколько раз превышает скорость предшествующих ему протоколов связи. Несмотря на технологическое превосходство HSDPA над другими стандартами, пока неясно, станет ли он тем самым единым протоколом, который объединит мировые сотовые сети. Хотя косвенные доказательства этого уже есть - крупнейшие компании - производители мобильных телефонов анонсировали скорый выпуск телефонов, поддерживающих стандарт HSDPA. Также о поддержке этого стандарта заявила компания Dell, которая планирует выпустить серию ноутбуков c HSDPA уже в конце 2006 года. Стоит отметить, что несмотря на поддержку многих производителей, эксперты не уверены, что HSDPA получит широкое распространение в текущем году.

Сегодня основные разработки в сфере сотовой связи ведутся в области беспроводного интернета и передачи больших объемов информации. Станет ли формат 3,5G распространен в 2006 году, покажет время. Уже сейчас известно, что в разработке находится технология 4G, которая позволит достичь скорости передачи данных в 100 мегабит в секунду.