Реферат: Мобильная связь

A. Введение

B. Первые мобильные системы

Дик Трейси, в 1946, носит активируемый голосом телефон в часах.

Как катушка и вакуумнаятрубка сделали возможным раннюю телефонную сеть, революция беспроводныхтехнологий началась только после того, как стали доступны дешевыемикропроцессоры и цифровые переключатели. The Bell System, производители лучшейпроводной телефонной системы в мире, перешли к беспроводным технологиямнерешительно и иногда с равнодушием. Чтобы ни произвели AT&T, это должнобыло работать надежно с остальной частью их сети, и это должно было иметьэкономический смысл. Нечто немыслимое для них с их ограниченным (из-за малогоколичества частот доступных в то время) числом клиентов. Доступность частоты всвою очередь управлялась Федеральной Комиссией Связи, чьи нормы и косностьсоставили наиболее значимые препятствия развитию радиотелефонии, особенно с сотовым радио, задерживая этутехнологию в Америке возможно на 10 лет.

<img src="/cache/referats/15509/image004.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1031">Хотя в Европе и Японии, гдеправительства могли менее регулировать свои государственные телефонныекомпании, мобильная беспроводная связь пришла никак не скорее, и в большинствеслучаев позже, чем в Соединенные Штаты. Японские изготовители, хотя не первыеработали с сотовым радио, снабдили первый автомобиль связью, основав мобильныетелефонные услуги. Их продукты сделали возможным первые четыре коммерческихсотовых телефонных систем, сначала вБахрейне, затем в Токио, Осаке, и позже в Мексико-Сити.

Выходя за пределы областиэтой статьи, радиотелеграфия предшествовал беспроводному радиотелефону. Еще до1900 года Маркони и другие экспериментировали с первыми принципами радио. Суда были первыми мобильнымибеспроводными платформами. В 1901 Маркони установил радио на борт паровогогрузовика Торнисрофт, таким образом произведя первую наземную мобильную связь.(Передающую данные, конечно, а не голос.) Артур К. Кларк говорит, чтоцилиндрическая антенна машины опускалась в горизонтальное положение перед тем,как фургон начинал двигаться.

Бессвязные эксперименты срадио продолжались в течение следующих двух десятилетий. Надежных, голосовыхкоммерческих радио было немного. Военные, конечно, принимали участие, хотя необязательно с мобильными системами, как этот короткий параграф из книги 1922года демонстрирует: «Это было большой удачей для автора, участвовать всоздании беспроводной связи в 1908 и 1909, с передатчиком типа Телефункен,сделанным в Германии. Серия экспериментов проводилась для Американских КорпусовСвязи, с тем, чтобы доказать целесообразность радиотелефонии для военныхкоммуникаций. Расстояние, которое нужно было связать, было около 18 миль, илиавиалиния между Фортом Ханкок в Сенди Хук и Форт Вуд, Остров Бедлойс, околосамой Статуи Свободы, осматривающей Нью-йоркский залив. Высокие холмы островаСтейтен оказались на пути, затрудняя связь между двумя точками...»

<img src="/cache/referats/15509/image006.jpg" v:shapes="_x0000_s1029">
Около 1920 началосьрегулярное коммерческое радиовещание; эксперименты с мобильной телефоннойсвязью и машинами начались вскоре после этого, когда предназначенный для этогодиапазон был распределен дляиспользования. Известно, что А.М. широковещательные станции могли прерватьпрограмму, чтобы описать проблему или криминальное происшествие, скажем, чтобысообщить о грядущем ограблении банка. Полиция следила за сообщениями поавтомобильным радио и незамедлительно реагировала. В 1921 Американскиемобильные радио начали действовать на частоте 2 MHz, чуть выше современных A.M. радио частот. Главным образом законпринуждал использовать эти частоты. Первые радио системы вызывали, используяиногда

азбуку Морзе, выехавшие полицейские автомобили, чтобы тепозвонили в их полицейский участок по проводному телефону. Полицейские испасательные службы стояли во главе нововведений мобильного радио,следовательно, немного думали о частном, индивидуальном использованиирадиотелефона. Оборудование во всех случаях было экспериментальным, практические системы не создавались до1940-х, и не было никакой взаимосвязи с наземными телефонными системами. Имеявышесказанное, Bell Laboratories претендуют на изобретение первой версиимобильного, голосового радиотелефона в 1924 и я не вижу ничего, что быпротиворечило этому, на самом деле, фото выше с их сайта, несомненно,подтверждает это!

В 1934 Конгресс СоединенныхШтатов создал Федеральную Комиссию Связи. Дополнительно к регулированиюназемного межштатного телефонного бизнеса, они также начали управлятьдиапазоном радио. Они решали, кто какие должен получать частоты. Это далоприоритет спасательным службам, государственным агентствам, общественнымкомпаниям, и службам, которые как они полагали, помогали наибольшему числулюдей. Такие радио пользователи, кактакси или компании транспортировки аварийных машин требовали небольшой диапазондля ведения своего бизнеса. Радиотелефон, по сравнению, использовал большиеблоки частот, чтобы обслуживать всего несколько людей. ФКС не определялоникаких частных или индивидуальных радиотелефонных каналов до окончания ВторойМировой Войны.

Мобильное радио морской пехоты 1937 года выставленное недавно на аукцион на е-Вау. сом. Продавец предполагает, что это Харвей Велс. Модель МР-10. Чудовищные размеры в 20 х 10 х 8.5 дюймов и вес в почти 10 кг.

Возможно, для своего времени он был компактным. Ламповое радио требовало огромный и тяжелый источник питания. Современный цифровой радиотелефон SEA, по сравнению, намного лучше. Весит всего 4 килограмма, размерами, подходящими для автомагнитолы и потребляет только 13 вольт. Четкое доказательство зависимости прогресса радио от микропроцессоров и миниатюризации.

17го Июня, 1946 в Сент-Луисе,Миссури, AT&T и Southwestern Bell предоставили первые Американскиекоммерческие мобильные радиотелефонные услуги частным клиентам. Клиентыпользовались новым авто радиотелефоном с лицензией предоставленной FCC компанииSouthwestern Bell. Они обслуживались в шести каналах в 150 MHz диапазоне с 60kHz канальным расстоянием. Сильные частотные интерференции, создававшие нечтопохожее на перекрестный разговор по наземному телефону, скоро принудили Беллаиспользовать только три канала. За редким исключением в практике Bell System,подписчик мог купить свои собственные радио установки, а не оборудованиеAT&T.

Упрощенная схема обслуживания радиотелефонов (БеззоноваяСистема)

Диаграмма выше показывает центральныйпередатчик обслуживающий мобильные телефоны на большой территории. Одна антеннаобслуживает широкую область, например службу радио такси. Посколькуустановленный на автомобиле передатчик не был таким же мощным, как ицентральная антенна, то его ответный сигнал не всегда мог быть получен. Этоозначало, другими словами, что Вам требовались принимающие антенны,распределенные на большой территории, чтобы перенаправлять радио поток обратнона узел, обрабатывающий вызов. Этот процесс сохранения линии связи, переходящейот одной зоны к другой был названhandoff.

1946, Служба мобильной телефонии Bell System — Зонная Система M: мобильный телефон R: приемник.

PSTN: Общественная автоматическая телефонная сеть.

Как изображено выше, вбольших городах Служба Мобильной Телефонии Bell System использовала центральныйпередатчик, чтобы вызывать мобильные телефоны и передавать нисходящий потокречи. Мобильные телефоны, основываясь на коэффициенте сигнала к шуму, выбиралиближайший приемник и передавали на него сигнал. Другими словами, они получалисообщения на одной частоте от центрального передатчика, а послали ближайшемуприемнику на другой.

Установленные на удаленныхцентральных офисах, эти приемники и антенны могли также «устанавливаться вздания или монтироваться в погодоустойчивые будки или купола». Онисобирали поток и передавали его на самый большой телефонный узел, гденаходились основное оборудование и операторы. Установленная высоко надштаб-квартирой Southwestern Bell на 1010по Пайн-стрит, расположенная в центре антенна мощностью в 250 ватт вызываламобильные телефоны и передавала радиотелефонный нисходящий поток, т.е. частоту от передатчика на мобильный телефон. Функционирование было неслишком простым, как описывает следующее:

Как работают Мобильные Телефоны

Клиент (1) набирает номер и запрашивает соединение с оператором службы мобильной связи, которому он дает телефонный номер машины, которую он хочет вызвать. Оператор посылает сигнал с терминала радио контроля (2), в результате загорается лампа и звенит звонок на мобильном устройстве (3). Абонент отвечает по своему телефону, его голос путешествует по радио к ближайшему приемнику (4) и отсюда телефонным проводом к вызывающему. Для того чтобы сделать вызов из машины, абонент просто поднимает трубку телефона и нажимает кнопку «разговор». Это посылает сигнал, который принимается ближайшим приемником и передается оператору.

Текст выше сопровождалиллюстрацию в статье от 1946 в Bell Laboratories Record, в которой впервые былаописана система. Он дает хорошее представление, как работала система.

20-иваттные мобильныеустановки не передавали прямо на центральную башню, а на один из пятиприемников, установленных по всему городу. Как только мобильное устройствоподавало сигнал, открывались все пять приемников. Мобильная Телефонная Службаили MTS собирала сигналы от одного или более приемников в унифицированныйсигнал, усиливая его и посылая распределительный пункт. Это сделало возможнымроуминг (с английского: бродяжничество) от одного городского района к другому.

Как это работало?Представьте себе кого-то проходящего через дом с вдоль ряда телефонов соснятыми трубками. Вечеринка на другом конце линии будет слышать человека,перемещающегося из одной комнаты в другую, так как каждый телефон будетсобирать часть звука. Это было самое простое использование handoff, сохраняющеепереходящий вызов, когда вызывающий переходил от одной зоны в городе к другой.

Только одна сторона говорила за один раз со СлужбойМобильной Телефонии или MTS. Вы нажимали кнопку телефона-трубки, чтобыпоговорить, затем отпускали кнопку, чтобы слушать. (Это устраняло проблему эха,разрешение которой заняло годы, пока не была изобретена полнодуплексная связь.)Мобильное телефонное обслуживание не было симплексным, как описывают многиеавторы, а полудуплексным. Симплексиспользует только одну частоту, как на передаче, так и на приемнике. В MTSбазовая частота станции и мобильная частота отличались на 5 kHz. Одной изпричин, чтобы действовать так, была секретность. Подслушивающие могли быуслышать только одну часть разговора. Подобно радио гражданского диапазона,вызывающий искал вручную не использующуюся частоту прежде, чем производитьвызов. Но так как было всего несколько каналов, это не было большой проблемой.Это указывает величайшую проблему для стандартной радиотелефонной связи:слишком мало каналов.

Эта система предшествовала ибыла причиной многим разработкам сотовой связи, на самом деле, BellLaboratories' Д.Х. Ринг сформулировалконцепцию сотовой связи годом позже в декабре,1947 во внутреннем меморандуме,созданном Рингом с незаменимой помощью от В.Р. Янга. Янг позже вспомнил, что все элементы был известны уже тогда:сеть небольших географических областей названные сотами, передатчик низкоймощности в каждой, поток ячейки, управляемый центральной АТС, частоты,многократно использующиеся другими ячейками и так далее. Янг утверждает, что с1947 команды Белла «верили, что средства для управления и подключения кмножеству небольших ячеек будут развиваться, когда в них возникнет потребность.»Авторы в SRI International, в их многотомной истории сотовых телефонов,описывают те далекие дни так: " самое раннее письменное описание концепциисотовой связи появилось в 1947 на Техническом меморандуме Bell Labs, созданномД. H. Рингом. Технический меморандум подробно описал многократное использованиечастоты в небольших ячейках, которые оставались одним из ключевых элементовразработки сотовой связи с тех пор. Меморандум также описывал handoff, заявляя«Если используется более чем одна первичная частота, должныпредусматриваться средства для переключения автомобильного приемника ипередатчика на другие частоты. „Ринг не размышляет, как это могло быреализовываться, и, фактически, его внимание было сосредоточено на том, как могли быть наилучшим образомсэкономлены частоты в различных теоретических системных разработках“.

Здесь мы достигаем важнойточки, та, которая иллюстрирует важнейшее различие между стандартной мобильной телефонной связью исотовой. Вспомните, как авторы описывали handoff, процесс, который СлужбаМобильной Телефонии уже использовала. Не было большой проблемы в проведенииhandoff от одной зоны к другой, но иметь дело с handoff в ячеистой системе, гдекаждая из частот была использована много раз, было нелегко. В ячеистой системеВы должны не только передать вызов от зоны к зоне по ходу движения мобильногоустройства, но Вам нужно также переключать частоту, на которую оно настроено,поскольку частоты отличаются от ячейки к ячейке. Повторное использованиечастоты — критический и уникальный элемент сотовой связи, не handoff, посколькустандартные радиотелефонные системы также используют их. Давайте обратимся сновак комментариям Янга, где он сообщает, что команда Белла верила, что сотоваясвязь будет развиваться, когда в ней будет необходимость.

Основные патенты на стандартный мобильный телефонhandoff -: Система Связи с Контролем Перенесения Мощности, Генри Магунски,назначенный Motorola, Inc. U.S. 2,734,131 (1956) и АвтоматическаяРадиотелефонная Система Переключения, R.A. Чанней, назначенный Bell TelephoneLaboratories, Inc. U.S. 3,355,556(1967)

Подтверждая предсказание BellLaboratories, возникала нужда в большем числе мобильныхтелефонов. Росли списки очередей в каждом городе, где мобильная телефоннаяуслуга была введена. В 1976 только 545 клиентов в Нью-Йорк-Сити имело мобильнуюсвязь BellSystems, 3,700 же клиентовоставались на листе ожидания. По всей стране 44,000 подписчиков Белла имеломобильные устройства AT&T, но 20,000 людей просидели от пяти до десяти летв очередях. Несмотря на эту невероятнуюпотребность, прошло 37 лет от введения мобильного телефона до коммерческогоиспользования. Но всесильные руки FCC все также затормаживали развитие сотовойсвязи. До 1980-х они так не сделали каналы достаточно доступными; даже до 1978 беспроводныеретрансляторы Bell System делили всего 54 канала по всей стране. Сравните с 666каналами, требовавшимися первым системам AMPS для работы.

Подведем итог. В мобильнойтелефонной связи канал — пара частот. Одна частота, чтобы передать и одна,чтобы получить. Это создает цепь или полный маршрут связи. Звучит достаточнопросто. Радиодиапазон, тем не менее, был все еще чрезвычайно сжат. В конце1940-х было немного пространства на нижних частотах, которые использовалисьбольшей частью оборудования. Неэффективные радио вносили еще большееуплотнение, используя диапазон частот в 60 kHz, чтобы послать сигнал, которыйтеперь может быть послан с диапазоном в 10kHz или меньше. Но что бы Вы моглисделать со всего шестью каналами, даже не смотря на технологии? Со стандартноймобильной телефонной услугой у вас были бы пользователи, воющие от ожиданияоткрытой частоты. Вы имели бы, вероятно, беспроводную линию, и возможно сорокподписчиков, дерущихся за каждый канал связи. Большинство мобильных телефонныхсистем не могли обслужить более чем 250 человек. Были и другие проблемы.

Радиоволны в нижних частотахпроходят большие расстояния, иногда сотни миль, когда они пропускаются черезатмосферу. Передатчики высокой мощности дали мобильным устройствам широкийрабочий диапазон, но добавили дилемму. Телефонные компании не могли многократноиспользовать их драгоценные несколько каналов в соседних городах, т.к. онисоздавали помехи своим собственным системам. Им нужно было, по крайней мере,семьдесят пять миль между системами прежде, чем они могли бы использоватьчастоту снова. Пока FCC держала открытие большего числа каналов длябеспроводных технологий под замком, лучшая техника многократного использованиячастот, вероятно, помогла бы (хотя сомнительно с технологией того времени). В1947 AT&T запустили „службу хайвэй“, предложение радиотелефонов,которое предусматривало обслуживание между Нью-Йорком и Бостоном. Она работалав диапазоне от 35 до 44 MHz, и иногда вызывала интерференции с другимислужбами. Даже AT&T признали систему неудачной. Том Кнейтел пишет в своей “Мелодии Телефонных Звонков” (3 издание, 1996):

»Сервис в те далекие дни был очень примитивным, клиенту присваивался киспользованию один специфический канал, и вызовы от мобильных устройствделались поднятием оператора голосом и названием вызываемого номера вслух.Мобильным устройствам были назначены отличные телефонные номера, основанные накодированном обозначении канала на котором им разрешалось действовать.Устройство предназначенное действовать в канале 'ZL (33.66 Mhz базовая станция)могло иметь номер ZL-2-2849. Мобильныйномер YJ-3-5771 было устройством предназначенным работать с каналом YJ (152.63Mhz). Вся беседа означала нажимание кнопки, чтобы говорить, и отпускание ее,чтобы слушать".

Также в 1947 Bell Systemзапросила большего числа частот у FCC. FCC распределила некоторое количествоканалов в 1949, но дала половину в другие компании, желавших предоставлятьмобильные телефонные услуги. Берресфорд говорит, что «эти Общие Радиотрансляторыили RCC, были первой конкуренцией для BellSystem,созданной FCC». Он уточняет, что Общие Радио- трансляторы — группа рынка,управлявшаяся деловыми людьми, которые продвигали мобильную телефонную связь вранние годы лучше и быстрее чем BellSystem: «Телефонные компаниии RCC развивались по-разному в начале мобильного телефонного бизнеса.Телефонные компании были первоначально заинтересованными в обеспечении обычных,базовых телефонных услуг в массы и, следовательно, обращали немного внимания науслуги мобильной связи в течение 1950-х и 1960-х. RCC были обычно мелкимипредпринимателями, которые работали в нескольких связанных предприятиях — службеответов по телефону, частными радиосистемами для такси и компанийдоставки, морских служб и служб типавоздух-земля, а также служб вызова 'пищалками' (пейджинг). Как класс, RCC былиболее торгово-ориентированными, чем телефонные компании и выиграли много большеклиентов; некоторые разбогатели на пейджинг-бизнесе. RCC были также оченьнезависимыми друг от друга; помимо продаж, их специальностью было судебноедело, часто 'завешивая' телефонные компании (и друг друга) в судебных и правовых делах на года».

Как доказательство их конкурентоспособности, RCCобслуживали 80,000 мобильных устройств в 1978 (вдвое больше чем Белл). Этотрост строился в прочном начале, введении автоматического кодового набора в1948.

1 Марта, 1948 первая полностью автоматическая службарадиотелефонии начала действовать в Ричмонде, Индиана, устраняя операторов дляустановки большинства вызовов. Радиотелефонная Компания Ричмонда обошла BellSystem на 16 лет. AT&T не обеспечили автоматизированный кодовый вызов длябольшинства мобильных устройств до 1964, отставая в автоматическом переключениидля беспроводной связи так же, как с наземной телефонной связью. (Между прочим,Bell System не отправили в отставку их последний шнуровой распределительный щитдо 1978.) Большинство систем, включая RCC, все еще обслуживали вручную до1960-х.

Кое-кто утверждает, что С. Лаурен из АдминистрацииШведской Сети Связи разработал первую вмире автоматически мобильную телефонную систему, испытанную в Стокгольме в1951. Андерс Линдберг из Шведского Музея Науки и Технологии указывает натекст — " итог от статьи вежегоднике «Daedalus» (1991) для Шведского Музея Науки и Технология".Он говорит, что «оригинальная шведскаястатья более обширна, чем итог». Что " Мобильная ТелефоннаяКнига" Джона Мерлунга и Ричарда Джонса, ISBN 0-9524031-02,опубликованная Communications WeekInternational, Лондон в 1994 кратко описывает «MTL» от 1951. Но, темне менее, ничто не противоречит моему мнению, что Телефон Ричмонда был первым савтоматическим кодовым набором.

1 Июля, 1948 Bell System открыла транзистор,совместное изобретение ученых Bell System Уиляма Шоклея, Джона Бардина иУолтера Браттайна. Это должно было произвести революцию в каждом аспектетелефонной промышленности и всей связи. Один инженер заметил, «Просить наспредсказать, что транзисторы будут делать, как просить человека, который первымустановил колеса на воловую повозку предвидеть автомобиль, часы, иливысокоскоростной генератор». Ненадежное, громоздкое, энергоемкое ламповое радио должно было быть вытеснено износоустойчивыми,

миниатюрными устройствами низкого энергопотребленияв течение следующих 15и лет. В конце 1940-х и большей части 1950-х, тем неменее, большинство радио все еще полагались на лампы, как иллюстрирует вышефотография типичного радиотелефона того времени.

Давайте отправимся в Швецию, чтобы прочитать отипичном радиотелефонном устройстве, похожем на Американские установки: «Это было в середине 1950-х, когда первыеоснащенные телефоном автомобили вышли на дорогу. Это было в Стокгольме — зданиештаб-квартиры корпорации Ericsson - первым пользователем был доктор на вызове. Прибор состоял из преёмника,передатчика и логического устройства, которые были установлены в багажникавтомобиля, с номеронабирателем и телефонной трубкой зафиксированными на щитке,висящем на обратной стороне переднего сиденья. Это было похоже на разъезды сполной телефонной станцией в автомобиле. Со всеми функциями обычного телефона, приборпитался автомобильной батареей. Ходит слух, что оборудование поглощало такмного энергии, что Вы могли сделать только два вызова — Второй, чтобыпопросить, чтобы гараж послал грузовик, чтобы отбуксировать прочь Вас, вашавтомобиль и вашу пустую батарею… Эти первые автотелефоны были слишком тяжелы,громоздки и дороги в использовании — т.е. доступны для горстки клиентов. Досередины 1960-х новое оборудование,использующее транзисторы не привозилось на рынок. Весящие много менее ипотребляющие ничтожную часть энергии, мобильные телефоны теперь оставляли многоместа в багажнике — но Вам все еще потребовался бы автомобиль, чтобыпередвигаться с ним».

В 1953 Кеннет Буллингтон из Bell System написалстатью названную, «Экономия Частот в Мобильных Радио Диапазонах». Онапоявилась в популярном Техническом Журнале Bell System. Возможно, в первый раз на публичнораспространенной газете, 21 страничная статья намекает, хотя и косвенно, напринципы сотового радио.

В 1956 AT&T и Департамент Правосудия СоединенныхШтатов урегулировали, на некоторое время, один антимонопольный иск. AT&Tсогласились не расширять их бизнес за границы телефонии и передачи информации.Bell Laboratories и Western Electric не должны были входить в такие области каккомпьютеры и оргтехника. Bell System за это была оставлена в покое отмонопольных исков в течение нескольких лет. Это также воздействовало набеспроводные технологии. Белл и WECO прежде поставляли радио оборудование исистемы частным и общественным концернам, но теперь они перестали это делать.Западная Электрическая Компания прекратила производство радиотелефонныхкомплектов.

В 1956 Bell System начала обеспечивать ручнуюрадиотелефонную услугу на 450 MHz, новый диапазон частот был предназначен снятьтесноту в частотах. AT&T не автоматизировал эту услугу до 1969. В 1958прогрессивная Радиотелефонная Компания Ричмонда улучшила свою автоматическуюсистему кодового набора. Они добавили новые характеристики к ней, включаяпрямую связь с мобильного на мобильный. Другие независимые телефонные компаниии Общие Носители Радио сделали аналогичные продвижения в мобильной телефоннойсвязи в течение 1950-х и 1960-х.

В 1968 FCC рассмотрел теперь уже десятилетнейдавности запрос Bell System о большем количестве частот. Они принялибеспрецедентное решение удовлетворить его в 1970, запросили комментарийAT&Т, и получили технический рапорт от System в Декабре, 1971. Bell Systemподала список дел 19262, выделяя схему сотового радио, базировавшуюся намногократном использовании частот. Их список дел в свою очередь базировался напатенте Амоса E. Джоела Младшего и Bell Telephone Laboratories поданные 21 Декабря, 1970 для мобильной системы связи.Этот патент был одобрен 16 Мая, 1972 и получил патентный номер СоединенныхШтатов 3,663,762. Еще шесть лет прошло, прежде чем FCC позволили AT&Тначать испытания. Хотя Bell System уженемного работали над сотовым радио.

В Январе, 1969 Bell System открывает коммерческоедействующее сотовое радио, впервые применяя многократное использование частот,на борту поезда, используя таксофоны. Многократное использование частот, какуже упоминалось, — принцип, определяющийсотовую связь; и в данной системе это имело место. (Некоторые говорят handoffsили handovers также определяют сотовую связь, что они делают частично, но MTS иIMTS также могли бы использовать handovers; только многократное использованиечастот уникально для сотовой связи.). Пассажиры в поездах Metroliner,выполняющих рейсы между Нью-Йорком и Вашингтоном, Округ Колумбия«обнаруживали, что они могли удобно делать телефонные звонки, двигаясь соскоростью не менее чем 100 миль в час. „Шесть каналов в 450 MHz диапазонебыли использованы снова и снова в девяти зонах вдоль 225-и мильного маршрута.Оснащенный вычислительной техникой управляющий центр в Филадельфии управлялсистемой“. Таким образом, первый сотовый телефон был таксофоном! Как Полговорит в статье Laboratories: »... система уникальна. Это — перваяпрактическая интегрированная система, использующая концепцию радиозон BellSystem для того, чтобы достигнуть оптимального использования ограниченного количествавысокочастотных каналов".

В рукописи поданной в IEEE Трансакции наКоммуникациях 8 Сентября, 1971, Фумио Икегами из NTT объяснил, что его компанияначала изучать национальную системусотового радио для Японии в 1967. Эксперименты по распространению радиоволн,измеряющих силу сигнала и приема в городских областях от мобильных устройств,начинаются с этого момента, сначала в 400Mhz и затем в 900Mhz.Успешноесистемное испытание случилось в 1975-ом. Ито и Матсузака написали в конце 1977, что " Испытания проводились в столичной области Токио с 1975и теперь принесли успешное завершение". Два автора писали в основнойстатье, как первая Японская сотовая система должна работать.

17 Октября, 1973, доктор Мартин Купер подал патентдля Motorola называвшийся 'Радио телефонная система'. Это выделило идеюMotorola для сотового радио и, когда патент был представлен 16 Сентября ,1975,был дан Патентный Номер США 03906166. В интервью 1999-го с доктором Купером,Марк Ферранти, пишет для Службы Новостей IDG, описывает конкуренцию той эры:«Пока он был руководителем проекта в Motorola в 1973, Купер уже установилбазовую станцию в Нью-Йорке с первым рабочим прототипом сотового телефона ипозвонил своим конкурентам в Bell System. Белл разработал технологию сотовойсвязи годами раньше, но Motorola и Bell Labs в 60-х и начале 70-хсоревновались, чтобы действительно перевести технологию на практическиеустройства; Купер не мог противостоять соблазну продемонстрировать соперникамсвоё изобретение». Таким образом, Купер претендует на изобретение сотовоготелефона. Но служба Metroliner работала четыре года до прибора Купера, и применяласьпрактически повсеместно. Но поскольку Metroliner использовали общественныетаксофоны, то Купер может более легко претендовать на изобретение первогоперсонального сотового телефона.

В 1975 FCC, наконец, разрешил Bell System начать испытания системы.Хотя просьбу AT&T о настоящих «полевых испытаниях» работающейсотовой системы FCC одобрила только в Марте 1977. Причины этой бесящей задержкибыло непреодолимое желание FCC управлять, о котором Берресфорд говорит так:«FCC сделала серию Соломоновых решений под своим стандартом 'общественногоинтереса'. Постоянно предполагалось во всех… решениях, что она, FCC, должнарешать вопросы: одна или более ячеистых систем должны быть разрешены в даннойобласти; что телефонным компаниям должно быть разрешено вводить их; кто долженделать сотовые телефоны и кто должен продавать их; и так далее вплоть дотехнических материалов как, например, размещение между речевыми каналами должнобыть в 25, 30, 40, или 50 килогерц. Эта задержка, должно быть, стоила BellSystem шанса быть первым в предложениииндивидуальных сотовых услуг.

В Июле, 1978 Advanced Mobile PhoneService(Продвинутая Служба Мобильных Телефонов) или AMPS начали работу вСеверной Америке. В лабораториях AT&T в Ньюарке, Нью Джерси, и что наиболееважно в испытаниях вокруг Чикаго, Иллинойс, Bell и AT&T совместнораскрутили аналоговую службу сотовых телефонов. Десять ячеек покрывающие 21,000квадратных миль создали систему Чикаго. Для первого теста оборудование началииспользовать 90 служащих Bell System.После шести месяцев, в Декабре 20, 1978, началось рыночное испытание сплатящими клиентами. Это было названо эксплуатационным испытанием. Системаиспользовала вновь размещенный 800 MHz диапазон. Эта ранняя сеть, использующаябольшое количество интегрированных цепей, специальный компьютер и системупереключений, изготовленные на заказ мобильные телефоны и антенны, доказала чтобольшая сотовая система могла бы работать.

«Автомобильная телефонная служба была введена в23 районах Токио в Декабре 1979. Пятьюгодами позже, в 1984, система стала доступна по всей стране. Также вводилисьмонетные автомобильные телефоны для удобных звонков из автобусов илитакси».

Быстро последовало всемирноераспространение коммерческих AMPS. 88 ячеистая система в Токио стартовала вДекабре 1979, используя оборудование Matsushita и NEC. Первая СевернаяАмериканская система в Мексико-Сити, одноячеистая система, стартовала вАвгусте, 1981. В Соединенных Штатах разработка сотовых систем неподдерживалась, так как полностью коммерческие системы все еще не разрешались,несмотря на то, что во время эксплуатационных испытаний плата с клиентовразрешалась. Приближающийся раскол Bell System и новое требование конкуренцииFCC снова задержали сотовые технологии. Нормы 1981 Федеральной Комиссии Связитребовала, чтобы Bell System или компанию местного значения, как например, BellAtlantic, имели конкуренцию на каждом рынке сотовых услуг. Это — в отличие отмонополии на наземную кабельную связь, которую имели эти компании. В теорииконкуренция должна была обеспечивать лучший сервис и держать низкий уровеньцен.

Ameritech таким образомпредложил первые коммерческие услуги в Соединенных Штатах в Чикаго 12 Октября1983. Служба сотовой связи Соединенных Штатов развивалась с модели AT&T,вместе с аналоговой системой Motorola известной как Dyna-TAC, сначала введеннойдля коммерческого использования в Балтиморе и Вашингтоне, Округ Колумбиякомпанией Cellular One 16 Декабря, 1983.

Канадская служба AMPS началасвой ход, когда Правительственные Телефоны Альберта, теперь называющиеся Telus,запустили в Феврале 1983 систему AURORA-400 использующую оборудование GTE иNovAtel. Это так называемая децентрализованная система действовала в 420 MHZ,используя 86 ячеек, но не работала с handoff. Дэвид Кроуи объясняет, «Этообеспечивает значительно лучший охват в сельских районах, хотя вместимость нанизком уровне».

Европа увидела услугисотовой связи в 1981, когда начала действовать Nordic Mobile Telephone System(Северная Мобильная Телефонная Система) или NMT450 в Дании, Швеции, Финляндии, иНорвегии в 450 MHz диапазоне. В 1985 Великобритания начала использовать СистемуКоммуникации Полного Доступа или TACS на 900 MHz. Позже, C-Netz ЗападнойГермании, Французское Radiocom 2000, и Итальянское RTMI/RTMS помогли создатьдевять Европейских аналоговых телефонных радиосистем, несовместимых междусобой. Тем не менее в начале 1980-х строились планы, создать единую Европейскуюслужбу цифровой мобильной связи с улучшенными характеристиками и легкимроумингом. Пока Северо Американские группы сконцентрировались на построении ихживучей, но чрезвычайно легко доступной для мошенничества и без развитыххарактеристик аналоговой сети, Европа планировала цифровое будущее.

Соединенные Штаты нестрадали от путаницы из-за несовместимых систем. Роуминг от одного города илиштата к другому, не было так затруднен, как в Европе. Ваш мобильный телефонобычно работал, пока был охвачен сетью. Немного было желания разрабатыватьновую цифровую систему, когда существующая работала хорошо и была популярной.Чтобы проиллюстрировать это скажем, что Американская промышленность сотовыхтелефонов выросла от менее чем 204,000 подписчиков в 1985 до 1,600,000 в 1988.И с каждым проданным аналоговым телефоном, шансы для цифрового будущего меркли.Чтобы эти телефоны продолжали работать (и приносить деньги владельцам) любоетехнологическое продвижение должно было поддерживать их.

Европейцы видели вещи в другом свете. Никакая новаятелефонная система не могла бы объединить их существующие службы, работавшие настоль многих частотах. Они решили вместо этого начать с новой технологии нановом радиодиапазоне. Структурированная по сотовому типу, но полностьюцифровая, новая служба должна была включать все наилучшие мысли того времени.Они сформировали новый беспроводной стандарт по требованиям для проводных ISDN,надеясь сделать беспроводной аналог. Новая услуга была названа GSM.

GSM сначала означало GroupeSpeciale Mobile, по названию группы анализа, которая создавала стандарт. Теперьон известен как Global System for Mobile Communications (Глобальная Система дляМобильной Связи), хотя «C» не включается в сокращение. РазработкаGSM началась в 1982 группой из 26Европейских национальных телефонных компаний. Конференция Европейских Почтовых и Телекоммуникационных Администрацийили CEPT,

еще рефераты

Еще работы по радиоэлектронике

Реферат по радиоэлектронике

Разработка медицинского цифрового термометра

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Гибридные интегральные микросхемы

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Микродисплеи

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Устройство цветных кинескопов. Принципы построения системы SECAM

29 Августа 2013