В каком году был изобретен 1 телефон. Изобретение самого первого телефона в мире: история создания (кратко). Революция во Франции и прорыв в вопросе связи

История мобильника в картинках.

Сегодня уже трудно себе представить, как можно было жить без сотовых телефонов. Поневоле вспоминается старая песенка: « Мы оба были, вы у аптеки, а я в кино искала вас…». Сегодня такая песенка появиться бы уже не могла. И тем не менее, всего 10 лет назад мобильник был доступен лишь среднему классу, 15 лет назад это была роскошь, а 20 лет назад их и вовсе не было.

Первые образцы

Первый сотовый телефон.

Идею сотовой связи разработали специалисты американской корпорации AT&T Bell Labs. Первые разговоры на эту тему возникли в 1946 году, идея была обнародована в 1947. С этого момента в разных концах света начались работы по созданию нового устройства.

Надо отметить, что не смотря на все преимущества нового вида связи, от момента возникновения идеи до появления первого коммерческого образца прошло целых 37 лет. Все остальные технические новшества ХХ века внедрялись значительно быстрее.

Первый образчик такой связи 1946 года, представленный фирмой Bell в качестве идеи, был похож на гибрид обычного телефона и радиостанции, размещённой в багажнике машины. Радиостанция в багажнике весила 12 кг, пульт связи был в салоне, антенной приходилось дырявить крышу.

Радиостанция могла передать сигнал на АТС и таким способом дозвониться на обычный телефон. Позвонить на мобильный аппарат было куда сложнее: нужно было звонить на АТС, называть номер станции, чтобы там соединили вручную. Чтобы говорить, нужно было нажать на кнопку, а чтобы услышать ответ – отпустить её. Плюс к тому обилие помех и малый радиус действия.

Работала над мобильной связью и Motorola, конкурировавшая с Bell. Инженер Моторолы Мартин Купер тоже изобрёл аппарат, чей вес был около 1 килограмма, а длина 22 см. Держать такую «трубку» было затруднительно.

Не удивительно, что желающих пользоваться подобной «мобилой» было мало. Правда, в США в нескольких городах пытались наладить сеть радиотелефонов, но лет через пять работы заглохли. До 60-х годов не было желающих заниматься разработкой.

Мобильная связь в социалистическом лагере

Инженер Куприянович.

В Москве первый опытный образец переносного телефона ЛК-1 продемонстрировал инженер Л. И. Куприянович в 1957 году. Этот образец был тоже весьма внушителен: он весил 3 кг. Зато радиус действия достигал 30 км, а время работы станции без смены батарей — 20-30 часов.

Куприянович не остановился на достигнутом: В 1958 году он представил аппарат весом в 500 г, в 1961 году мир увидел аппарат весом всего 70 г. Радиус его действия был 80 км. Работы велись в Воронежском научно-исследовательском институте связи (ВНИИС).

Разработки Куприяновича взяли на вооружение болгары. В результате на московской выставке «Инфорга-65» появился болгарский комплект мобильной связи: базовая станция на 12 номеров и телефон. Размеры телефона примерно соответствовали телефонной трубке. Затем начался выпуск мобильных аппаратов РАТ-05 и АТРТ-05 с базовой станцией РАТЦ-10. Он использовался на стройках и на энергетических объектах.

Но в СССР работа над аппаратом тоже продолжалась в Москве, Молдавии, Белоруссии. Результатом стал «Алтай» — полнофункциональный прибор, предназначенный для автомобилей. В руках носить его было затруднительно из-за базовой станции и аккумуляторов. Однако машины «Скорой помощи», такси, большегрузные автомобили были оснащены этой связью.

Превращение «мобильной» связи в действительно мобильную

Аппарат «Алтай».

Соревнование между Bell и Motorola закончилось победой Моторолы: весной 1973 года злорадствующий Купер позвонил своим конкурентам с улицы по своей новой трубке, которую легко держал в руке. Это был первый звонок с сотового телефона, ознаменовавший начало новой эры. Но исследования и доработки продолжались ещё долгих 15лет.

В СССР в 70-е годы всё ещё использовался «Алтай», зато им было охвачено около 30 городов. 16-канальные аппараты работали в диапазоне 150 МГц. Был предусмотрен режим конференции. Набор номера осуществлялся сначала с помощью вращения диска, но вскоре применили кнопочный набор. Был установлен приоритет пользователей: пользователь с более высоким приоритетом мог прервать своим звонком разговор абонентов с меньшим приоритетом.

Коммерческие аппараты

1992 год. Телефон Motorola 3200.

Коммерческий мобильный телефон появился в США в 1983 году. Первой массовый выпуск освоила Моторола. Успех её аппаратов был ошеломителен, и к 1990-му году количество абонентов достигло 11 млн. К 1995 году их число выросло до 90,7 млн., а к 2003-му – 1,29 млрд.

В России первые сотовые телефоны появились в 1991 году. Трубка с подключением стоила 4000 долларов. Первый оператор со стандартом GSM пришёл к нам в 1994 году. Те телефоны были ещё довольно громоздкими, в карман не положишь. Некоторые состоятельные люди (а только им и были доступны мобильники) зачастую предпочитали держать при себе специального человека, который носил за ними аппарат.

К разработке и выпуску мобильных телефонов подключились многие фирмы. Например, Нокия в 1998 году выпустила трубку с поддержкой WAP Nokia 7110. Тогда же появился двухсимочный телефон и телефон с сенсорным дисплеем.

В настоящее время статистика утверждает, что мобильный телефон имеют 9 человек на Земле из 10.

Современные смартфоны.

История телефонии интересна как в аспекте изобретения различных устройств, так и в плане этапов разворачивания сетей связи различного типа по миру. В каких-то аспектах динамика распространения соответствующих технологий кажется революционной, в иных же характеризуется поступательным равномерным развитием. Каковы наиболее примечательные факты, касающиеся мировой индустрии телефонной связи?

Кто же изобрел телефон?

Традиционно история возникновения телефона связана с именем Александра Белла, американского изобретателя шотландского происхождения. Действительно, знаменитый исследователь принял самое непосредственное участие в разработке революционного аппарата для передачи звуков на расстоянии. Однако известны факты о том, что в создании телефона важнейшую роль сыграли и другие конструкторы. Так, например, Иоганн Филипп Рейс, известный немецкий изобретатель, на собрании ученых Физического сообщества, проведенном в 1861 году, сообщил о созданном им прототипе электрического устройства для передачи звука на расстоянии. Прозвучало также и название изобретения — «телефон», привычное нам сегодня. Современниками Рейса, однако, устройство было воспринято без должного энтузиазма. Но это важнейший факт, которым располагает история создания телефона.

Через 15 лет два американских исследователя, Элиша Грей и Александр Белл, действуя независимо, обнаружили эффект телефонирования. Оба ученых, что интересно, в один и тот же день, а именно 14 февраля 1876 года, подали заявку на патентование своего открытия. При этом действующего аппарата, который бы задействовал телефонирование, ими разработано еще не было. Предположительно, Белл примерно на 2 часа опередил Грея в подаче заявки, и многие историки связывают именно с этим обстоятельством тот факт, что история создания телефона сегодня ассоциируется с именем американского изобретателя.

Появление первого телефона

Александр Белл жил в Бостоне и работал с людьми, испытывающими проблемы со слухом и речью. В 1873 году он стал профессором физиологии в Бостонском университете. По роду своей деятельности он, вероятно, был экспертом в области акустики и обладал отличным слухом.

История первого телефона, созданного Александром Беллом, связана, таким образом, с его работой. В числе примечательных фактов, имеющих отношение к изобретению устройства, — тот самый эффект телефонирования, обнаруженный исследователем при непосредственном содействии его помощника. Так, специалист, работающий с Беллом, однажды вытаскивал из передающего устройства пластину, которая, как показалось Беллу, издавала некоторое дребезжание. Как выяснил позже исследователь, это было связано с тем, что элемент осуществлял периодическое замыкание электрических контактов.

На основе выявленного эффекта Александр Белл создал телефонный аппарат. Он был устроен очень просто: как мембрана из кожи, оснащенная сигнальным элементом для увеличения Устройство могло передавать только звучание голоса, но этого, по-видимому, оказалось достаточно, чтобы запатентовать аппарат — соответствующий документ, фиксирующий авторство изобретения, Белл получил 10 марта 1876 года.

История телефонов также интересна и в аспекте их коммерческой эксплуатации. Через несколько дней изобретатель доработал телефон так, что он мог передавать четко слышимые отдельные слова. Позже Александр Белл показал свое устройство деловому сообществу. Аппарат произвел на людей бизнеса невероятное впечатление. Американский изобретатель вскоре зарегистрировал свою компанию, которая впоследствии стала процветающей.

Первые телефонные линии

История возникновения телефона нам теперь известна. Но как изобретение Белла внедрялось в повседневный быт? В 1877 году — также в Бостоне — была запущена первая телефонная линия, а в 1878-м, в Нью-Хейвене — телефонная станция. В том же году другой знаменитый американский изобретатель, Томас Эдисон, создал новую модель аппарата для передачи голоса на расстоянии. В его конструкции присутствовала индукционная катушка, что позволило значительно повысить качество связи, а также увеличить расстояние передачи звука.

Вклад изобретателей из России

История развития телефона связана также с именами русских конструкторов. В 1885 году Павел Михайлович Голубицкий, изобретатель из России, разработал принципиально новую схему работы телефонной станции, при которой питание к аппаратам подводилось извне — от центрального источника. До этого каждый телефон работал от своей электрической розетки. Эта концепция позволила создавать станции, одновременно обслуживающие огромное количество абонентов — десятки тысяч. В 1895 году российский изобретатель Михаил Филиппович Фрейденберг предложил миру концепцию АТС, предполагающую автоматическое соединение одного абонента с другим. Первая действующая АТС была внедрена в США, в городе Огаста.

Развитие линий связи в России

История появления телефона в России связана со строительством линии для передачи связи между Петербургом и Малой Вишерой. Первый разговор между российскими абонентами посредством указанного канала состоялся в 1879 году, то есть спустя всего лишь 3 года с момента изобретения телефона. Позже одна из первых гражданских линий связи соединила пристань Георгиевскую, расположенную в Нижнем Новгороде, и квартиры, принадлежавшие руководству пароходного общества «Дружина». Протяженность линии была порядка 1547 м.

На регулярной основе городские телефонные станции — в Петербурге, Москве, а также в Одессе — стали функционировать с 1882 года. В 1898 году появилась междугородняя линия, соединившая Москву и Петербург. История телефонов в России интересна тем, что станция, которая обслуживала канал связи между Москвой и Петербургом, существует и работает до сих пор. Она располагается на улице Мясницкой в столице РФ.

Темпы развития телефонизации в Российской империи были весьма приличными — так, например, к 1916 году на 100 жителей Москвы приходилось в среднем 3,7 телефона. В 1935 году, уже при СССР, были телефонизированы все станции метро Белокаменной. Начиная с 1953 года все дома, вводимые в эксплуатацию в столице СССР, должны были иметь подведенный телефонный кабель.

История телефонов увлекательна. Всегда интересно изучать ее подробности. Узнав, как появились проводные телефоны, рассмотрим наиболее примечательные факты, касающиеся разработки мобильных устройств, которые сегодня не менее востребованы, чем традиционные.

Как появились мобильные телефоны

Первый зафиксированный разговор по телефону через радиоканал, по ряду ключевых характеристик соответствующий принципам организации современной сотовой связи, был проведен в 1950 году в Швеции. Изобретатель Стюре Лауген, сидевший за рулем компании Televerket, успешно созвонился со службой точного времени с помощью соответствующего типа прибора. К тому моменту Стюре Лаурен успел несколько лет проработать в Televerket, занимаясь разработкой этого устройства. История телефона также связана с именем Рагнара Берглунда, коллеги Лаурена.

Цель - массовый рынок

К моменту совершения Лауреном звонка, о котором мы сказали выше, телефонная радиосвязь как таковая уже использовалась, но она была доступна только спецслужбам и военным структурам. Компания Televerket поставила задачу — создать устройство, доступное каждому гражданину.

На массовый рынок шведская разработка была выведена в 1956 году. Сначала она работала только в двух городах — Стокгольме и Гетеборге. В течение 1956 года к ней подключилось всего лишь 26 абонентов, что было неудивительно в силу высокой дороговизны «мобильника», стоимость которого была сопоставима с ценой автомобиля.

Развитие мобильной связи

История развития мобильных телефонов по ряду признаков уступает динамике распространения телефонной связи. Если, например, уже спустя 3 года аппараты, созданные по принципам Александра Белла, активно эксплуатировались в России, то в течение довольно продолжительного времени мобильные телефоны не пользовались массовым спросом.

Только в 1969 году мировые лидеры телекоммуникационного рынка стали думать о том, что неплохо бы как-то унифицировать соответствующие системы связи. Так, например, предполагалось, что каждый абонент — подобно владельцам стационарных телефонов — будет иметь свой номер, причем актуальный не только в стране, где он оформлен, но также и за рубежом. Таким образом, мы можем отметить, что история мобильного телефона фактически с самого начала отражает заинтересованность инженерных сообществ в реализации концепций роуминга.

В числе первых изобретателей, предложивших практическую реализацию технологии, на которую сформировались соответствующие запросы, — выпускник стокгольмской технической школы Эстен Мякитоло. История создания мобильного телефона в привычном нам виде непосредственно связана с его именем. Однако для практической реализации концепции Мякитоло требовались очень мощные технологии. Они появились только в начале 80-х.

Первая сотовая сеть

История сотовых телефонов включает примечательный факт: первой страной, в которой была развернута сотовая сеть, стала Саудовская Аравия. Именно там компания Ericsson, активно участвовавшая в практическом внедрении концепций, предложенных Мякитоло, в 1981 году заключила контракт на поставку соответствующих сервисов. Сеть, запущенная в Саудовской Аравии, характеризовалась главным критерием — массовостью. Постепенно стандарты сотовой связи совершенствовались, сети начали функционировать в других странах мира.

Разработка единых стандартов

По мере роста рынка мобильной связи назревала необходимость в выработке единых стандартов оказания соответствующих услуг. В Саудовской Аравии, в странах Скандинавии, в Бенилюксе стала популярной концепция NMT, в ФРГ задействовалась система C-Netz, в Великобритании, Франции, Италии были реализованы свои концепции.

Появление GSM

Чтобы интегрировать европейское мобильное пространство, был создан стандарт GSM. Он, можно сказать, вобрал в себя все лучшее от других «национальных» концепций, и потому, пусть и не без трудностей, но был принят европейским технологическим сообществом в 1986 году. Но первая GSM-сеть была внедрена только в 1990 году в Финляндии. Впоследствии данный стандарт стал основным и для российских поставщиков сотовой связи.

История телефонов — как обычных, так и сотовых — невероятно увлекательна. Но не менее интересно то, как развиваются соответствующие технологии. Изучим, каким образом совершенствовались линии сотовой связи.

Развитие рынка сотовой связи

В первые годы после внедрения GSM-стандартов в потребительскую практику пользование соответствующими сервисами было очень дорогим. Но постепенно устройства, необходимые для работы с подешевели и стали по-настоящему массовыми. Телефоны совершенствовались, уменьшались в размерах. В 1996 году компания Nokia представила, фактически, один из первых смартфонов — устройство, с помощью которого можно было отправлять почту, факсы, пользоваться интернетом. В том же году появилась ставшая легендарной книжка StarTac от Motorola.

Смартфоны и мобильный интернет

В 1997 году компания Philips выпустила телефон Spark с очень большим запасом автономной работы — порядка 350 часов. В 1998 году появился мобильный аппарат Sharp PMC-1 Smartphone, обладающий сенсорным дисплеем. Ожидалось, что он будет прямым конкурентом отмеченному выше гаджету от Nokia. В 1999 году сотовые операторы начали внедрять технологию WAP, позволившую облегчить абонентам доступ к мобильному интернету. В 2000 году появился стандарт GPRS, а также UMTS — один из основных, которые используются в архитектуре 3G-сетей.

В 2009 году шведская компания TeliaSonera запустила первую в мире сеть в стандарте 4G. Сейчас он считается самым современным и активно внедряется операторами по всему миру.

Перспективы телефонов

Каким будет следующий шаг в развитии сотовой индустрии? История мобильного телефона свидетельствует о том, что эффективные революционные решения могут появиться в любой момент. Может показаться, что стандарт 4G — это предел возможностей современных технологий. Казалось бы, передача данных со скоростью в десятки мегабит, отличное качество связи — что может быть на уровень выше?

Однако ведущие исследовательские лаборатории мира продолжают активную работу в области совершенствования мобильных технологий. Быть может, в скором времени в руках любого желающего абонента появится столь же сенсационный для современного обывателя аппарат, каким был телефон Белла в 70-е годы 19 века, или прибор, по которому звонил из автомобиля на Стюре Лаурен. А еще через некоторое время и ему люди перестанут удивляться. Настолько динамична эта невероятно технологичная индустрия.

Телефоном называют любой аппарат, способный передавать голос на расстояние.

История изобретения телефона

Передавать звуковые сигналы люди пытались разными способами. Первым телефоном, который был придуман много веков назад, можно считать «верёвочный телефон». Соединив верёвкой 2 пустые консервные банки, мы получим его образец. Когда в одну банку начинают говорить, звуковые колебания по верёвке передаются другой банке. И если приложить её к уху, можно услышать голос говорящего.

Верёвочный телефон

Звук передавали и с помощью труб. Этот способ связи до сих пор используется на судах. В защищённых местах корабля проводятся сделанные из латуни или красной меди переговорные трубы. В конечных пунктах они заканчиваются раструбами для передачи и приёма звука.

Передача звука на корабле

Все эти средства связи были механическими приборами. Они передавали звук с помощью колебаний упругой среды. То есть, схема была такой: звук - среда - звук . Но из-за того, что звуковые колебания сильно затухают в среде, акустические телефоны не могли передавать звук на большие расстояния. Кроме того, скорость звука всего 340 м/с в воздухе, поэтому в пункт назначения он приходил не сразу, а спустя некоторое время.

А что если звук преобразовать в электрические сигналы, а затем передать их по проводам? Ведь скорость распространения электрических сигналов по проводам приближается к скорости света. Значит, звук будет передаваться практически мгновенно. Над этим задумывались многие изобретатели. Но путь от механического телефона до электрического был долгим.

Впервые принцип действия телефона изложил в своей диссертации французский инженер-механик и вице-инспектор парижского телеграфа Шарль Бурсель в 1854 г.

Шарль Бурсель

Он же первым употребил слово «телефон». Нужно сказать, что эта идея пришла ему в голову ещё в 1849 г., когда считающемуся автором телефона Александру Беллу было всего 2 года. Она была проста: преобразовать звуковые колебания в электрический ток на передающей станции, передать его по проводам, а на принимающей станции преобразовать ток снова в звук. Было проделано много опытов, но создать телефон на практике Бурселю не удалось.

В середине XIX века итальянец Антонио Меуччи пришёл к такому же выводу, что и Шарль Бурсель, - звуковые колебания можно преобразовывать в электрические сигналы и передавать их по проводам.

Антонио Меуччи

Но создать аппарат он смог только в 1860 г., когда уже жил в Америке. Он назвал его телектрофон , а сообщение о своём изобретении опубликовал в газете. После чего, продав свои разработки компании «Вестерн Юнион» из-за материальных затруднений, он стал ждать предложений о дальнейшем сотрудничестве, которое было ему обещано. Заявку на патент он подал только в 1871 г., но окончательную регистрацию не завершил. К сожалению, компания не проявила интереса к изобретению Меуччи, а в 1874 г. вообще сообщила ему, что документы утеряны. В 1876 г. он прочитал в газете, что патент на изобретение телефона выдан Александру Беллу.

В 1861 г. Иоганн Филипп Рейс, немецкий физик и изобретатель, продемонстрировал созданное им устройство, которое передавало по проводам музыкальные тона и звуки речи. Оно состояло из микрофона, гальванической батареи как источника питания и динамика. Это был первый прототип телефона. Сам Рейс назвал его Telephon.

Иоганн Филипп Рейс

Александр Грэхем Белл в 1876 г. был профессором Бостонского университета и преподавал в нём физиологию речи. Но это не помешало ему заниматься изучением передачи сигнала по каналам электросвязи. Нужно сказать, что Белл пытался изобрести не телефон, а «гармонический телеграф». И в 1875 г. ему был выдан патент на «многоразовый телеграф», который мог посылать 2 сигнала одновременно. А вскоре он создал устройство, способное преобразовывать электричество в звук .

Первый в мире сеанс телефонной связи произошёл совершенно случайно. Белл находился на чердаке своего дома, а его коллега, механик Ватсон, в подвале. Их разделяло несколько этажей. Говорят, что Белл произнёс фразу: «Мистер Ватсон, идите сюда, Вы мне нужны». Она попала в микрофон устройства и была услышана Ватсоном.

В патенте на своё изобретение, полученном Беллом 7 марта 1876 г., не было слова «телефон». Его аппарат назывался «говорящий телеграф». Но он мог передавать речь на расстояние 500 м. Поэтому можно сказать, что всё-таки это был первый телефон. Но одновременно говорить и слушать с помощью этого аппарата было невозможно. Это нужно было делать поочерёдно. Кроме того, в аппарате Белла не было звонка.

Уже в июне того же года Белл продемонстрировал свой аппарат на Всемирной электротехнической выставке в Филадельфии, где он стал главной сенсацией.

Александр Грэхем Белл демонстрирует своё изобретение

Нужно сказать, что 14 февраля 1876 г., в день, когда Белл подал заявку в Патентное бюро на своё изобретение, через 2 часа другой американский изобретатель Элиша Грэй также подал заявку на «Устройство для передачи и приема вокальных звуков телеграфным способом». Но вскоре он отказался от неё.

Элиша Грэй

Вскоре Белл основал компанию Bell Laboratories Telephone , которая занялась внедрением телефона в повседневную жизнь. И уже через 2 года в США в штате Коннектикут заработала единственная в мире в то время телефонная станция, у которой был всего 21 абонент. Но связь была довольно неустойчивой из-за помех.

Несмотря на то, что изобретателем телефона считается Александр Белл, споры о том, кто же всё-таки изобрёл телефон раньше, велись долгое время.

Телефон в России

Павел Михайлович Голубицкий

Хотя первые телефонные линии открылись в крупных городах России в 1881 г., первый русский телефон был создан в 1878 г. изобретателем Павлом Михайловичем Голубицким. Через 4 года им был создан настольный телефонный аппарат , который он продемонстрировал в Европе в 1883 г. Его телефон обеспечил прекрасную связь без помех на расстоянии более 350 км. В этом же году он создал специальную телефонную аппаратуру с отличным качеством связи для железных дорог . Голубицкий - автор микрофона с угольным порошком, а также телефонной трубки, в которой он объединил микрофон и устройство для приёма звука.

Телефонный аппарат Голубицкого

В 1886 г. он создал коммутатор, который попарно соединял несколько телефонных линий. И в этом же году в Главном штабе Петербурга установили телефонную станцию Голубицкого, первую русскую станцию.

Как работает телефон

1 – телефонная трубка; 2 – микрофон; 3 – телефон; 4 – звонок; 5 – кнопочный номеронабиратель (тастатура); 6 – электронные устройства коммутации и управления

Мы часто называем телефоном телефонный аппарат. Но если быть точным, то телефон - это не весь телефонный аппарат, а всего лишь та часть телефонной трубки, которую прикладывают к уху, чтобы расслышать, что говорят на другом конце электрического провода. Это устройство, которое принимает электрические колебания, передаваемые по проводам, и преобразовывает их в звук. Кроме телефона в телефонной трубке находится микрофон - устройство, которое принимает звуки нашего голоса и преобразовывает их в электрические сигналы, передаваемые затем по электрическим проводам. Эти сигналы принимает другой телефон. Так происходит передача звука на расстояние.

Для вызова нужного абонента с телефонного аппарата посылается серия электрических импульсов, соответствующих коду вызываемого абонента. Они образуются при замыкании контактов в момент вращения диска аппарата или нажатии соответствующих клавишей.

Микрофоны и телефоны хорошо пропускают звук частотой 300-3400 Гц. Поэтому речь передаётся и принимается отчётливо.

Современные телефонные аппараты имеют встроенную память, в которой хранятся занесённые в неё телефонные номера. Это позволяет автоматический набор любого из них. Угольный микрофон заменён на электрический. Звук в таких аппаратах можно слышать не только в трубке, но и по громкой связи. Появилась в них и функция тонового набора.

Внешне они изменились тоже . В некоторых аппаратах все части помещены в конструкцию, напоминающую разговорную трубку. Такие телефоны в быту называют телефонами-трубками. Их Они связаны с телефонной линией через устройство, называемое базой . А трубке находится специальныё приёмопередатчик, принимающий радиосигналы от трубки и передающий их на неё. К базе могут быть подключены несколько трубок, которые могут связываться и с базой, и между собой.

Современная телефонная связь

Сотовая связь

В наше время проводная связь активно вытесняется мобильной радиосвязью. Вместо телефонных линий для связи используются радиоканалы.

Мобильная связь делится на сотовую и спутниковую .

Сотовая состоит из большого числа базовых станций. Они связаны между собой центральными коммутаторами. При включении сотовый телефон регистрируется на базовой станции, расположенной ближе всего к нему. Если на его номер поступает звонок, центральный коммутатор переводит вызов на ближайшую к телефону базовую станцию. Базовые станции - это вышки сотовой связи. Во время движения звонок передаётся от одной вышки к другой, пока не поступит на ближайшую к абоненту. А её сигнал примет телефон абонента.

Мобильный телефон передаёт и получает информацию через специальный коммуникационный спутник, областью покрытия которого может быть вся Земля. Спутниковый телефон похож на первые мобильные аппараты, которыми мы пользовались в 90-е годы, но в отличие от них он имеет дополнительную антенну.

В последнее время стало возможным передавать оцифрованный и сжатый с помощью специальных цифровых методов голос через сети, созданные на основе компьютерных технологий ( IP -технологии). В 2005 г. создана программа Skyp e , с помощью которой общаются люди, находящиеся в самых разных точках земного шара.

Мобильная связь в СССР

Все мы привыкли к тому, что мобильные технологии и устройства приходят из-за рубежа. И стандарты связи (например, GSM), и сами телефоны, и все оборудование операторов - носят на себе клеймо «Made in не-у-нас». США, Европа, Япония и даже Китай снабжают нас связью. И как-то забылось уже, что раньше мы сами были лидерами в этой области. В свое время именно в нашей стране была запущена первая в мире сеть автоматической мобильной связи. И если бы не отношение советского руководства, (саботаж?) возможно, мы бы и теперь говорили не по «нокиям», а по «волемотам»...

Была ли в СССР мобильная связь?

Такой вопрос может показаться странным для многих, особенно из поколения, для которого мобильная связь прочно ассоциируется с пластмассовой коробочкой с большим цветным экраном, кучей кнопок и такими модными словечками, как GPRS, WAP, 3G. Откуда в Проклятом Совке (с) могла взяться мобильная связь?

Ну, во-первых, а что вообще такое мобильная связь? Какое определение этого термина?

Мобильная связь - это радиосвязь между абонентами, местоположение одного или нескольких из которых меняется.

Мобильная связь бывает сотовой, транкинговой, спутниковой плюс системы персонального радиовызова и зоновые СМРС (фиксированный канал через ретранслятор).

Другими словами, сотовая связь (хотя этот термин, наверное, тоже знаком отнюдь не всем пользователям этого самого вида связи) это всего лишь разновидность более широкого понятия - мобильная связь. Тем более, что появилась она гораздо позже, чем первые системы мобильной радиосвязи вообще.

В мире первые системы мобильной связи появились еще после Первой мировой. Так в 1921 году в США начали использоваться первые радиофицированные полицейские автомобили. Но мобильная связь того времени практически полностью использовалась в узкоспецифических формах, прежде всего военных, полицейских и всякого рода специализированных служб. Выходов на телефонные сети общего пользования они не имели, автоматическими не были поэтому этот период можно пропустить.

Первые системы мобильной связи для рядового потребителя начали появляться после Второй мировой войны. Однако это были тоже довольно-таки ограниченные по возможностям системы. Связь была односторонней (симплексной), то-есть по образу военных радиостанций - нажал тангенту - говоришь, отпустил - слушаешь. Да и выбор свободного радиоканала с последующим подключением к наземной телефонной сети был полностью ручным. Наличие диспетчерской с телефонными барышнями и ручным коммутатором было непременным атрибутом таких систем.

Те, кто помнит французский фильм 60-х годов "Разиня" могут вспомнить эпизод, когда герой Луи де Фюнеса говорил по такому вот "мобильному телефону" из своей машины. "Алло, барышня, дайте Смольный!".

Отсюда следует простой вывод. Процесс звонка с мобильного телефона должен быть неотличим от звонка с телефона обычного. Именно это и будет критерием мобильной сети связи широкого использования.

Так вот, первая в мире система полностью автоматической мобильной связи была создана и запущена в эксплуатацию в Советском Союзе. И в течении нескольких лет СССР был мировым лидером в области мобильной связи.

"Алтай". Первая в мире.

Смотрите первый патент в США 1972 год!
U.S. Patent 3,663,762 -- Cellular Mobile Communication System -- Amos Edward Joel (Bell Labs), filed Dec 21, 1970, issued May 16, 1972 http://www.google.com/patents?vid=3663762 по этой ссылке и другие патенты, более поздние

Работа над системой автоматической мобильной связи, названной "Алтай", началась в 1958 году. В городе Воронеж в Воронежском НИИ связи (ВНИИС) были созданы абонентские станции (проще говоря, собственно телефоны) и базовые станции для связи с ними. Антенные системы были разработаны в московском Государственном Специализированном Проектном Институте (ГСПИ), там же, где рождалось советское телевидение. Над другими составляющими "Алтая" работали ленинградцы, а позднее присоединились предприятия из Белоруссии и Молдавии. Специалисты из разных частей Советского Союза объединили усилия, чтобы создать абсолютно уникальный на тот момент продукт - автоматическую мобильную связь.

"Алтай" должен был стать полноценным телефоном, устанавливаемым в автомобиле. По нему просто можно было говорить, как по обычному телефону (т.е. звук проходил в обе стороны одновременно, т.н. дуплексный режим). Чтобы позвонить на другой "Алтай" или на обычный телефон, достаточно было просто набрать номер — как на настольном телефонном аппарате, без всяких переключений каналов или разговоров с диспетчером.

Реализовать эту возможность при тогдашнем техническом уровне было непросто. Цифровой связи, разумеется, еще не было; голос передавался в эфире обычным образом. Но, кроме голоса, нужно было передавать специальные сигналы, с помощью которых система могла сама найти свободный радиоканал, установить связь, передать набираемый телефонный номер и т.д.

Это сейчас нам кажется естественным просто набрать номер на кнопках мобильника. А в 1963 году, когда в Москве была запущена опытная зона системы "Алтай", настоящий телефон в машине производил неизгладимое впечатление. Разработчики постарались сделать его как можно более похожим на привычные аппараты: у "Алтая" была трубка, а в некоторых моделях — даже диск для набора номера. Впрочем, от диска вскоре отказались и заменили его кнопками, поскольку крутить диск в автомобиле оказалось неудобно.

Партийные и хозяйственные руководители пришли в восторг от новой системы. Автомобильные телефоны вскоре появились в "ЗИЛах" и "Чайках" верхних эшелонов советского руководства. За ними последовали и "Волги" директоров важнейших предприятий.

"Алтай" конечно не был полноценной сотовой системой. Первоначально один город вместе с пригородами обслуживался всего лишь одной базовой станцией с шестнадцатью радиоканалами. Но для небольшого количества высших начальников, которым была доступна мобильная связь, этого первое время хватало.

В системе использовался частотный диапазон 150 МГц — это частоты того же порядка, что и метровый диапазон телевидения. Поэтому антенна, установленная на высокой башне, позволяла обеспечить связь на расстоянии до десятков километров.

Аналогичная система в США, IMTS (Improved Mobile Telephone Service), была запущена в опытной зоне на год позже. А коммерческий ее запуск состоялся лишь в 1969 году. Между тем в СССР к 1970 году "Алтай" был установлен и успешно работал уже примерно в 30 городах!

Кстати, насчет системы IMTS. В описании этой системы есть один очень интересный абзац.

In the 70s and the early 80s, before the introduction of cellular phones, there were "waiting lists" of up to 3 years for those wishing to have mobile telephone service. These potential subscribers were literally waiting for other subscribers to disconnect their subscription in order to obtain a mobile telephone number and mobile phone service.

В 70-х и начале 80-х годов до начала использования сотовой связи существовали "списки ожидания", до 3-х лет, для желающих иметь мобильную связь. Потенциальные абоненты были вынуждены ждать, пока действующие абоненты отключатся от сети, что бы получить телефонный номер и услуги сети мобильной связи.

Очереди! Списки! Номерки! Вот он, Проклятый Совок (с)!!!

Конечно, такие жесткие ограничения были вызваны ограниченным количеством радиоканалов. Но я специально обращаю на это внимание, что бы читатели поняли, что подобные системы не могли быть массовыми чисто по техническим причинам, а не из-за чьего-то злого умысла.

По этой причине телефоны этой системы были очень дорогими (от 2 до 4 тысяч долларов) и минута разговора стоила от 70 центов до 1.2 доллара. Часто телефоны брались в аренду у компании, а не покупались.

И кстати, система эта до сих пор эксплуатируется в Канаде и США.

Теперь в Москве, Ленинграде, Ташкенте, Ростове, Киеве, Воронеже и многих других городах (и областях) СССР партийные и хозяйственные руководители могли спокойно говорить по телефону из машины. Наша страна, как это ни странно слышать теперь, уверенно лидировала в области мобильной связи.

В 1970-е годы система "Алтай" активно развивалась. Были выделены новые радиоканалы (22 "ствола" по 8 каналов) в диапазоне 330 МГц - т.е. на чуть более длинных волнах, чем дециметровое телевидение, что позволяло обеспечивать немалую дальность и одновременно обслуживать больше абонентов. Благодаря применению первых микросхем абонентские станции становились все более компактными — хотя все же оставались автомобильными (можно было переносить телефон вместе с аккумуляторами в увесистом чемоданчике).

К середине 70-х, постепенно география распространения системы Алтай расширилась на 114 городов Советского Союза.

Особые работы по модернизации оборудования пришлось провести к московской Олимпиаде 1980 года. Более того, именно к Олимпиаде базовая станция "Алтая" переселилась на Останкинскую телебашню. До этого она занимала два верхних этажа высотного здания на Котельнической набережной.
Ссылки доступны только зарегистрированным пользователям
Знаменитое здание на Котельнической набережной. Три верхних этажа в 60-е годы были заняты аппаратурой системы «Алтай», обеспечивающей ЦК и Верховный Совет отличной мобильной связью.

На Олимпиаде-80 связь модернизированной системы "Алтай-3М" использовалась весьма широко и показала себя с лучшей стороны. Так, практически все журналистские репортажи с соревнований проходили именно через "Алтай". Советские связисты стали победителями Олимпиады вместе с советскими спортсменами; олимпийских медалей, правда, им не досталось, но Государственную Премию СССР получили многие ведущие разработчики.

Впрочем, во время Олимпиады стали проявляться и ограничения "Алтая". Иногда журналисты жаловались на плохую связь; инженеры рекомендовали им немного переставить автомобиль, и все тут же налаживалось.

Всего же к началу 80-х годов число абонентов системы Алтай составляло около 25 тысяч.

Чтобы телефон без проводов стал массовым, требовалось дальнейшее развитие системы — в частности, переход к ныне привычному использованию множества базовых станций, накрывающих соседние участки территории. И советские инженеры были вполне готовы к этому развитию. К сожалению, не все зависело только от этой готовности.

ВОЛЕМОТ, который пришел слишком поздно.

В начале 1980-х годов специалисты ВНИИС и других предприятий были готовы к работе над системой связи нового поколения. Она получила название "Волемот" (сокращение от названий городов, где находились разработчики: Воронеж, Ленинград, Молодечно, Тернополь). Особенностью «Волемота» была возможность полноценно использовать множество базовых станций; во время разговора можно было переключиться с одной из них на другую без потери связи.

Эта функция, известная ныне как "хэндовер" и позволяющая весть разговоры в движении без всяких проблем, делала "Волемот" полноценной сотовой связью. К тому же поддерживался автоматический роуминг: аппарат "Волемот", зарегистрированный в сети одного города, можно было использовать в другом. При этом использовался все тот же диапазон 330 МГц, и каждая базовая станция могла при необходимости "накрывать" связью десятки квадратных километров.

Волемот» мог бы стать массовой связью для сельской местности, "верным другом" колхозников, дачников и туристов. Для этой цели он подошел бы лучше, чем западные сотовые системы, разработанные в тот же период (AMPS, NMT), поскольку было легко обеспечить его работу на весьма обширной территории. А вот для обслуживания множества абонентов на малой территории (в городе) "Волемот" уступал AMPS и NMT, однако дальнейшее развитие, впрочем, могло бы решить эту проблему.

Мобильную связь вполне можно было вписать и в советский образ жизни, и в коммунистическую идеологию. Первоначально телефоны могли бы, например, устанавливаться в селах и дачных поселках для коллективного использования и выдаваться напрокат в туристических клубах (на время похода). Услуга звонка с "Волемота" могла появиться в дальних поездах или автобусах. И, конечно, никакой угрозы "государственной безопасности" не возникало — мобильную связь без устройств шифрования очень легко прослушивать. Поэтому в дальнейшем она вполне могла стать доступной для всех граждан страны.

Однако несколько лет для проекта "Волемот" не удавалось получить необходимое финансирование и разработка системы шла очень медленно. Между тем сотовые системы на Западе активно развивались и приобретали популярность. За начало — середину 1980-х годов прежнее лидерство было упущено.
"Волемот" все же был завершен к концу 1980-х и был готов к началу развертывания, но в то время "процесс уже пошел" и о возможности догнать Европу и США речь уже не шла.

Тем не менее система была запущена в ряде городов в начале 90-х и действует до сих пор, так же как и "Алтай". Сегодня их основное позиционирование — профессиональная связь для различных служб, от такси до "скорой помощи".

Но несмотря на это, полноценная сотовая связь успела появиться в СССР. Первый оператор - ленинградский "Дельта Телеком" начал свою работу 9 сентября 1991 года, за три с половиной месяца до распада СССР. Это означает, что работы по ее установке начались за полгода-год до этого события, когда последовавшие в декабре в Беловежской пуще события не предсказывали даже аналитики ЦРУ.

Кое-что интересное. Первые сотовые телефоны.

Мобильный (вернее - автомобильный!) телефон начала 80-х фирмы Nokia - Mobira Senator. Вес аппарата - 15 килограмм.

Mobira Talkman - телефон второй половины 80-х - начала 90-х. Его вес уже всего 3 кг.

Первый сотовый телефон копании Motorola - DynaTAC 8000X, выпущенный в продажу 6 марта 1983 года. Его разработка стоила около 100 миллионов долларов (того времени!).

Телефон весил 794 грамма и имел размеры 33х4.4х8.9 см. Заряда аккумуляторов хватало на 1 час разговора или 8 часов в режиме ожидания. Он имел память на 30 номеров и ОДНУ мелодию.

Стоил этот телефон 3995 долларов. На рынке сотовой связи продержался 10 лет.

В сети первой в США коммерческой сотовой связи компании "Ameritech Mobile" абонплата составляла 50 долларов плюс одна минута разговора обходилась пользователям от 24 до 40 центов (в зависимости от времени звонка). Через год после запуска в ее сети насчитывалось 12 тысяч абонентов.

Все знают, что телефон изобрели американцы. Немногие помнят, что изобретателя звали Александер Грэм Белл. Однако ошибаются и те, и другие. Гражданин США присвоил идею итальянского ученого Антонио Меуччи, которую тот высказал еще тогда, когда Белл был несмышленным мальцом. Белл действительно был изобретателем, и эти лавры он получил не совсем зря.

А. Меуччи

Такое случается не только в науке. Например, музыкант и певец Борис Гребенщиков, который написал немало собственных песен, остается в музыкальной памяти благодаря песне на музыку Владимира Вавилова) и слова Анри Волохонского, прозвучавшей в кинофильме "Асса", а исполнитель и композитор Игорь Тальков, несмотря на свое оригинальное творчество, был более всего известен шлягером композитора Давида Тухманова "Чистые пруды".

Первым, кто извлек из появления телефона прибыль, был американский изобретатель Александер Грэм Белл (Alexander Graham Bell), родившийся в Шотландии в 1847 году. Но прежде чем талантливый изобретатель и основатель до сих пор издающегося на разных языках журнала National Geographic запатентовал не им изобретенный телефон, давайте вспомним его предшественников.

Изобретение телефона было бы невозможно без превращения звуковой вибрации в электрические импульсы. Уже в 1833 году такое преобразование на практике осуществили в немецком Геттингене Карл Фридрих Гаусс (Carl Friedrich Gauß) и Вильгельм Эдуард Вебер (Wilhelm Eduard Weber).

Американский физик Чарльз Графтон Пейдж (Charles Grafton Page, 1812-1868) в 1837 году обнаружил явление, названное им galvanic music - "гальванической музыкой". В электрической цепи, состоящей из камертона, подковообразного магнита и гальванического элемента, при колебаниях камертона, размыкавших и замыкавших цепь, электромагнит издавал поющий звук.

Вообще, в истории изобретения телефона можно встретить полный европейский интернационал: немцы, французы, англичане, итальянцы. Среди забавных фактов можно назвать, например, следующую историю.

Первыми словами, переданными по телефону, была фраза на немецком языке: Das Pferd frisst keinen Gurkensalat ("Лошадь не жрет салата из огурцов"). Эту историческую фразу 26 октября 1861 года произнес немецкий физик и изобретатель, сын пекаря из Гельнхаузена, Иоганн Филипп Райс (Johann Philipp Reis). Но все-таки непосредственным предшественником и изобретателем, которому фортуна не позволила получить юридически оформленный патент, был другой человек.

А. Г. Белл

Уроженец Флоренции Антонио Меуччи (Antonio Meucci) был гениальным ученым и никудышным бизнесменом. Родился он 13 апреля 1808 года. Кроме того, эта изобретательная голова симпатизировала революционерам всех мастей, в особенности боровшимся за освобождение Италии гарибальдийцам. За что был приговорен к месяцу тюремного заключения, а в 1835 году отправился на остров Кубу. Незадолго до своего отъезда в Новый Свет Меуччи женился на Эстер Моки (Esther Mochi).

Дока по части разных технических новшеств некоторое время работал в Гаване ведущим механиком сцены в местном театре. Затем супруги перебрались в Нью-Йорк, где в 1851 году он основал одну из первых фабрик по производству стеариновых свечей, затем в 1856 году Меуччи основал пивоваренный завод по производству лагерного пива, а в 1860 году создал первый в мире завод по производству парафиновых свеч.

В 1854 году Антонио Меуччи для своей страдающей от приступов ревматизма супруги Эстер, которая из-за болей частенько не покидала своей комнаты, придумал способ передачи звукового сигнала на расстоянии. Об этом он написал статью в редакцию одной итальяноязычной газеты, выходившей в Нью-Йорке.

Финансовую независимость успешного изобретателя подорвали неудачи в игре на бирже и взрыв котла. В результате этого несчастного случая Меуччи в 1866 году на три месяца угодил на больничную койку, что привело к увольнению с работы и вынудило его жену продать некоторые из его рабочих моделей, в том числе и телефон. Тем не менее Меуччи позже продолжил свою работу и в 1871 году подал заявку в Патентное бюро США. Окончательной регистрации на изобретение помешали финансовые издержки, и патент потерял свою силу в 1873 году.

Свой "телетрофон" Меуччи предложил к разработке крупной американской компании Western Union Telegraph . Предположительно, там долгое время не проявляли никакого интереса к изобретению. Более того, в 1874 году автора уведомили, что описание технической новинки утеряно. Антонио Меуччи скончался в 1889 году в бедности.

11 июня 2002 года Палата представителей Конгресса США приняла резолюцию, в которой признала настоящим изобретателем телефона Антонио Меуччи. Одной из причин, почему итальянец так и не был признан при жизни автором новаторского изобретения, в билле указывается, что "Меуччи так никогда и не изучил достаточно хорошо английский язык, чтобы ориентироваться в хитросплетениях политики американских деловых кругов". Иначе говоря, у Меуччи отсутствовали не только знания английского языка, но и деньги на приличного стряпчего.