모바일 연결. 셀룰러 작동 원리 셀룰러 기지국 작동 원리

정보의 출처나 수신자(또는 둘 다)가 우주에서 이동하는 경우 통신을 모바일이라고 합니다. 처음부터 무선 통신은 이동식이었습니다. 첫 번째 라디오 방송국은 이동성 물체인 선박과의 통신을 위한 것이었습니다. 결국, 최초의 무선 통신 장치 중 하나인 A.S. Popov는 전함 "Admiral Apraksin"에 설치되었습니다. 그리고 그것이 1899-1900년 겨울에 가능했던 것은 그와의 무선 통신 덕분이었습니다. 발트해의 얼음에 갇힌 이 배를 구출하세요.

수년 동안 두 가입자 간의 개별 무선 통신에는 동일한 주파수에서 작동하는 별도의 무선 통신 채널이 필요했습니다. 각 채널에 특정 주파수 대역을 할당하여 여러 채널에서 동시 무선 통신을 제공할 수 있습니다. 그러나 주파수는 라디오 방송, 텔레비전, 레이더, 라디오 항법 및 군사적 요구에도 필요합니다. 따라서 무선 통신 채널의 수는 매우 제한적이었습니다. 그것은 군사 목적, 정부 통신에 사용되었습니다. 예를 들어, CPSU 중앙위원회 정치국 위원들이 사용하는 차량에는 휴대전화가 설치되었습니다. 그들은 경찰차와 라디오 택시에 설치되었습니다. 이동통신이 보편화되기 위해서는 조직에 대한 새로운 발상이 필요했다.

각 셀은 제한된 범위와 고정 주파수를 가진 기본 무선 송신기에 의해 서비스되어야 합니다. 이를 통해 다른 셀에서 동일한 주파수를 재사용할 수 있습니다. 대화 중에 셀룰러 무선 전화는 전화 대화가 전송되는 무선 채널을 통해 기지국에 연결됩니다. 셀 크기는 기지국과 무선 전화 장치의 최대 통신 범위에 의해 결정됩니다. 이 최대 범위는 셀의 반경입니다.

모바일 셀룰러 통신의 아이디어는 한 기지국의 서비스 영역을 벗어나지 않고 이동 전화가 전체 네트워크 영역의 바깥쪽 경계까지 이웃한 모든 기지국의 서비스 영역으로 들어가는 것입니다.

이를 위해 지구 표면 영역인 "셀"을 덮는 리피터 안테나 시스템이 만들어졌습니다. 안정적인 통신을 위해서는 두 개의 인접한 안테나 사이의 거리가 범위보다 작아야 합니다. 도시에서는 약 500m, 농촌 지역에서는 2-3km입니다. 휴대폰은 한 번에 여러 개의 중계기 안테나에서 신호를 수신할 수 있지만 항상 가장 강한 신호에 맞춰져 있습니다.

모바일 셀룰러 통신의 아이디어는 가입자가 한 셀에서 다른 셀로 이동할 때 전화 신호에 대한 컴퓨터 제어 응용 프로그램에도 있었습니다. 1000분의 1초 만에 하나의 중간 송신기에서 다른 중간 송신기로 휴대폰을 전환할 수 있게 한 것은 컴퓨터 제어였습니다. 모든 것이 너무 빨리 일어나서 가입자가 단순히 눈치 채지 못합니다.

컴퓨터는 이동 통신 시스템의 중심 부분입니다. 그들은 모든 셀에서 가입자를 찾아 전화 네트워크에 연결합니다. 가입자가 한 셀에서 다른 셀로 이동할 때 한 기지국에서 다른 기지국으로 가입자를 전송하고 "외부"셀룰러 네트워크의 가입자를 "자신의"로 연결합니다. 이것은 영어로 "방황" 또는 "방랑"을 의미합니다).

450MHz 범위에서 작동하도록 의도된 NMT-450 표준(Nordic Mobile Telephone)의 유럽 최초의 셀룰러 통신 시스템의 작동은 1981년 스웨덴, 아이슬란드, 덴마크, 노르웨이, 핀란드 및 사우디 아라비아에서 시작되었습니다. 그런 다음 유럽 및 동남아시아 국가에서 동일한 유형의 통신 시스템 운영이 시작되었습니다. 1985년에는 이 표준을 기반으로 900MHz 대역에 대한 NMT-900 표준이 개발되어 통신 시스템의 가입자 용량을 늘릴 수 있었습니다. 미국, 프랑스 및 영국에서도 유사한 표준이 도입되었습니다.

그러나 이러한 모든 표준은 아날로그이며 1세대 셀룰러 통신 시스템에 속합니다. 그들은 기존 라디오 방송국에서와 같이 주파수(FM) 또는 위상(PM) 변조를 사용하여 정보를 전송하는 아날로그 방식을 사용합니다. 이 방법에는 여러 가지 중요한 단점이 있으며, 그 중 주된 것은 다른 가입자의 대화를 들을 수 있는 능력과 가입자가 움직일 때 풍경과 건물의 영향을 받을 때 신호 페이딩을 방지할 수 없다는 것입니다. 주파수 범위의 혼잡으로 인해 대화에 간섭이 발생했습니다.

따라서 1980년대 말까지. 디지털 신호 처리 방법을 기반으로 하는 2세대 셀룰러 통신 시스템의 생성이 시작되었습니다. 1990년에 GSM-900 표준은 900MHz 범위용으로 개발되었으며 이는 Global System for Mobile Communications를 의미합니다. 그리고 1991년에는 GSM을 기반으로 1800MHz 대역에 대한 표준이 개발되었다. 미국과 일본에서도 유사한 표준이 채택되었습니다.

러시아에서는 NMT-450 표준을 기반으로 한 아날로그 셀룰러 통신 시스템이 10년 후에 나타났지만 GSM 표준을 기반으로 한 디지털 시스템은 3년의 지연으로 나타났습니다. NMT 및 GSM 표준은 우리나라에서 연방으로 승인되었습니다. 모스크바에서 가장 활발한 개발은 디지털 GSM 표준을 기반으로 한 셀룰러 네트워크이며 지역에서는 아날로그 네트워크입니다. 러시아의 GSM 시스템은 MTS, Beeline 및 MegaFon의 세 운영자가 시장에서 가장 적극적으로 홍보하고 있습니다. 오늘날 전 세계 휴대전화의 70% 이상이 이 표준을 기반으로 작동합니다. 러시아는 셀룰러 통신의 도입이 늦어지는 혜택을 받았습니다. 우리는 즉시 디지털 GSM 표준을 채택했습니다. 많은 최신 휴대 전화에는 GPRS(일반 패킷 무선 서비스) 표준을 사용하는 고속 인터넷 액세스가 장착되어 있습니다.

개인용 셀룰러 이동 통신은 특히 젊은이들 사이에서 점점 더 대중화되고 있습니다. 전 세계의 총 사용자 수는 6억 명의 가입자를 초과합니다.

모바일 셀룰러 통신의 중요한 장점은 통신 사업자의 공통 영역인 로밍 외부에서 사용할 수 있다는 것입니다. 이를 위해 다양한 운영자는 사용자를 위해 영역을 사용할 수 있는 상호 가능성에 대해 서로 동의합니다. 통신사의 공통 영역을 떠나는 가입자는 러시아에서 독일 또는 프랑스와 같이 한 국가에서 다른 국가로 이동할 때에도 자동으로 다른 운영자의 영역으로 전환합니다. 또는 러시아에 있는 동안 사용자는 모든 국가에 셀룰러 전화를 걸 수 있습니다. 따라서 셀룰러 통신은 사용자가 어디에 있든 어느 국가와도 전화로 통신할 수 있는 기능을 제공합니다.

6.3.1. 셀룰러 네트워크 구성

휴대폰은 더 이상 사치품이 아니며 산업적 필수품이 아닙니다. 그들은 우리의 일상에 들어와 일상의 스타일과 내용을 적극적으로 변화시킵니다. 휴대 전화 네트워크를 구성하는 기본 아이디어는 매우 간단합니다. 전체 서비스 영역은 휴대폰을 서로 연결하고 외부 세계와 연결하는 기지국이 있는 조각, 셀로 나뉩니다. 지도에서 이러한 이동 통신 네트워크는 벌집 모양과 비슷하므로 이러한 유형의 통신 이름입니다. 이웃 셀의 전화는 서로 다른 주파수에서 작동하기 때문에 서로 간섭하지 않지만 백 개 이상 떨어진 전화는 지구가 둥글고 전파가 전파되고 감쇠되기 때문에 단순히 서로를 듣지 못합니다. .

안테나가 있는 기지국과 가입자 손에 있는 핸드셋은 항상 서로 가까이 있고 최소 전력으로 작동하므로 전화기는 진정한 이동성, 소형 및 경량이 됩니다. 기지국은 고속 통신 회선으로 서로 연결되어 있으며 이를 통해 우리의 대화는 이동통신 사업자에게 전달됩니다. 본점 셀룰러 스테이션에 모여 모든 통화에 요금이 부과되고 수신자와 함께 통근됩니다. 당연히 셀룰러 사업자는 공중 전화 네트워크에 액세스할 수 있으며 전화가 이 네트워크 외부로 나가면 지상 통신 회선을 통한 여행이 시작됩니다.

통합 제어 덕분에 셀에서 셀로 이동할 때 전화가 자동으로 새 기지국의 서비스로 전환됩니다. 핸드오버 프로세스에는 작동 주파수의 변경이 수반되며 시간이 걸리며 대화 중에는 거의 감지할 수 없습니다.

이동전화는 영구적인 등록이 없으며 주기적으로 네트워크에 등록해야 하며, 이동통신 사업자는 로밍 중에도(즉, 가입자가 외국을 여행할 때) 통신 장치의 위치를 정확히 알고, 전화 소유자가 요청할 때 지불 능력을 확인합니다.

6.3.2. 아날로그 셀룰러 표준

공통점이 많은 셀룰러 통신 시스템은 서로 크게 다르며 우선 아날로그 또는 디지털 형태의 정보 전송을 사용합니다. 처음에는 모든 시스템이 아날로그였으며 장치는 일반 통신 라디오와 매우 유사했습니다. 전 세계적으로 가장 널리 보급된 시스템은 미국 AMPS(Advanced Mobile Phone Service)와 유럽 NMT(Nordic Mobile Telephone)의 두 가지 시스템입니다. 오늘날에도 발신자 밀도가 낮은 대국의 인구 밀도가 낮은 광대한 지역에서 여전히 성공적으로 운영되고 있습니다. 이러한 표준은 용량이 제한되어 있으며 한 셀 내에서 50명 이상의 사람들이 동시에 통신할 수 없습니다.

AMPS는 800MHz 범위, NMT-450(각각 거의 450MHz) 및 NMT-900에서 작동하며 오늘날 스칸디나비아 국가(약 900MHz)에서 활발히 사용됩니다. NMT에서 최대 셀 반경은 40km이고 AMPS에서는 20km를 넘지 않습니다. NMT-450의 모바일 튜브 출력은 2-3W에 도달하고 AMPS는 0.6W를 초과하지 않으며 NMT-450의 고정식 및 자동차 버전의 경우 최대 15W에 도달할 수 있으며 기지국의 경우 - 50-100W

아날로그 네트워크의 오디오 신호는 상당한 처리를 거치지 않으며 통신 지연은 시내 통화의 경우 수십 밀리초에 불과합니다. 따라서 이러한 전화기에서 사람의 목소리는 가장 자연스럽고 친숙하게 보입니다. 아날로그 네트워크의 잡음 및 간섭 특성은 여러 면에서 유선 전화기의 전형적인 바스락거리는 소리와 유사합니다.

아날로그 셀룰러 시스템에서는 전화 대화의 기밀성 문제가 완전히 열려 있고 호기심 많은 경쟁자들은 사무실 창문 아래에 있는 차에 앉아 있을 뿐만 아니라 사무실에서 몇 블록 떨어진 곳에서도 관심 있는 대화를 자유롭게 들을 수 있습니다. 관찰 대상. 더욱이, 아날로그 전화의 "개선된" 모델이 거의 즉시 나타나 셀룰러 네트워크의 합법적인 사용자의 식별 번호를 가로챌 수 있습니다. 더군다나 남의 비용으로 걸려온 불법전화는 상당히 지능적이었고, 방송에 나가기 전에 발신자에게 연락이 왔는지 확인했다.

도난은 아날로그 셀룰러 세계에서 매우 널리 퍼져 있어 장비 제조업체는 가입자 식별 프로세스를 시급히 복잡하게 만들어야 합니다. 그리고 오늘날 적어도 NMTi에서는 이중 문제가 해결되었습니다. 그러나 "암호화"가 켜져 있는 경우에도 청취할 수 있는 기능은 남아 있습니다.

다른 표준에서 작동하는 전화기는 기본적으로 호환되지 않기 때문에 셀룰러 네트워크에서의 로밍은 선택한 표준의 한도 내에서만 가능합니다. 필요한 네트워크를 사용할 수 있는 곳에서는 소위 반자동 로밍이 발생하여 소유자가 참여하여 필요한 국가 코드를 선택해야 합니다.

최근까지 NMT 전화기는 셀룰러 전화기보다 훨씬 컸지만 오늘날 전자 장치의 성공 덕분에 개폐식 안테나 만 때로는 이것이 아날로그 표준 장치라는 사실을 알려줍니다.

미국에서 그들은 아날로그 표준이 모든 사람에게 통신을 제공할 수 없다는 사실에 매우 빨리 직면했습니다. 그리고 기존의 최대 셀 반경이 20km였던 AMPS를 대체한 거의 완전히 새로운 디지털 표준 D-AMPS(Digital Advanced Mobile Phone Service)는 셀의 동시 통화 수를 300개로 늘렸습니다. 이것은 전화 대화의 기밀성을 크게 향상시키고 이중화 문제를 제거한 단계였습니다. 물론 디지털로의 전환은 연설의 질에 약간의 영향을 미쳤습니다. 이 표준을 사용하면 너무 밀집하지 않은 가입자에게 안정적인 이동 통신을 아주 조용하게 제공할 수 있습니다. 국제 표준이 아니므로 그러한 전화로 전 세계를 여행하면 모든 곳에서 연락하는 것이 불가능합니다.

세계에서 9개의 아날로그 표준이 개발 및 구현되었으며 서로 다른 주파수에서 작동하며 서로 호환되지 않습니다. 이제 스칸디나비아 NMT와 미국 AMPS라는 두 가지가 성공적으로 작동하고 있으며 둘 다 우리나라에서 사용됩니다.

6.3.3. 디지털 표준으로의 진화

오늘날 미국 D-AMPS 및 CDMA, 글로벌 범유럽 GSM 및 순수 일본 JDC(일본 디지털 셀)와 같이 반경 0.5~20-30km의 셀을 구성할 수 있는 4가지 디지털 표준이 있습니다.

개척자에게는 항상 더 어려운 일이며 오늘날 NMT 및 D-AMPS에서 일하는 이동통신 사업자는 살아남기 위해 가격을 인하할 뿐만 아니라 원래 이러한 표준에서 의도하지 않은 서비스를 제공해야 합니다. 자동 전화 걸기, 회선 식별, 음성 메일, 전화 회의, 데이터 전송 및 심지어 인터넷 작업은 오늘날 현대 디지털 표준에서만 사용할 수 있는 것이 아닙니다.

셀룰러 네트워크의 광범위한 인기로 인해 개발자는 용량을 늘리고 전 세계적으로 표준화하는 것에 대해 진지하게 생각하게 되었습니다. 휴대폰 하나로만 세계를 안전하게 여행할 수 있고 자동 로밍 서비스 덕분에 연락을 유지할 수 있기 때문입니다. 90년대 초반 이 두 가지 문제의 해결은 음성 전송 및 통신 제어의 디지털 방식으로의 전환을 통해서만 가능하다는 것이 이미 명확해졌습니다.

세계적인 표준의 개발은 유럽과 미국 모두에서 착수되었습니다. Old World와 New World는 약간 다른 길을 갔고 결과적으로 다른 주파수에서 작동할 뿐만 아니라 근본적으로 다른 동시 호출 가입자를 분리하는 방법을 사용하는 두 가지 표준이 있습니다. AMPS와 D-AMPS가 이전에 작동했던 동일한 주파수 대역의 미국인들은 1995년에 CDMA(Code Division Multiple Access)를 구현하기 시작했습니다. 동일한 셀 크기와 동일한 기본 인프라에서 새로운 표준으로의 전환은 셀의 동시 통화 수를 1000개로 늘리고 장치의 효율성을 높이며 대화의 기밀성을 크게 개선하고 쌍둥이 문제를 제거했습니다.

각 CDMA 전화기에는 고유한 고유 식별 번호가 있으며 이동통신사의 참여 없이 장치를 변경하는 것은 불가능합니다. 분명히 이것이 지금까지 이러한 유형의 전화기에 대한 복제(즉, 복제)에 대한 보고가 없는 이유 중 하나입니다. 숫자가 적힌 수첩과 개인 수첩은 전화기의 내장 메모리에 있으며, 전화기를 교체할 때 유용한 정보를 모두 다시 작성해야 합니다.

디지털 시스템은 정보 스트림을 압축하지 않으면 서비스되는 가입자 수에서 이점을 얻지 못하기 때문에 음성 코딩에 많은 관심을 기울입니다. 음성의 부호화와 복호화를 담당하는 전화용 마이크로컴퓨터의 연산능력은 어떤 펜티엄과도 거리가 멀기 때문에 디지털 이동통신 시스템의 음성전송 품질에 대해서는 불평할 것이 아니라 세계의 대부분의 다른 사람들은 인식할 수 있는 방식으로 전달됩니다.

6.3.4. CDMA 및 GSM

CDMA는 현재 가장 높은 데이터 전송률(14.4kbps)과 상당히 좋은 음질을 가지고 있습니다. 이 표준에서 작동하는 장치는 매우 작으며 오랫동안 연락을 유지합니다. 이 표준은 현재 북미와 한국에서 널리 채택되고 있습니다. 우리나라에서도 이 표준을 선택한 사업자들이 있지만 그러한 네트워크의 보급률은 여전히 낮고 잠재적 로밍은 매우 제한적입니다(이 연결이 무선으로만 허가된 상황에서는 법적으로 불가능합니다) .

오늘날 가장 인기 있는 셀룰러 통신 유형은 의심할 여지 없이 GSM(Global System for Mobile Communications)입니다. 1991년 유럽에서 시작된 이 글로벌 모바일 통신용 유럽 디지털 표준은 이제 사실상 세계에서 가장 인기 있는 표준이 되었습니다. 지구 전체에 매우 빠르게 확산되고 있으며 오늘날 거의 모든 국가에서 GSM 전화를 손에 들고 집에 있는 것처럼 안전하게 전화를 걸고 받을 수 있습니다. GSM은 셀룰러 네트워크 운영에 대한 다년간의 경험을 고려하여 개발되었으며 일반적인 사용에 중점을 두고 있으며 주요 기능을 변경하지 않고 크게 수정할 수 있습니다.

GSM에서 셀 반경은 35km에 달할 수 있으며 최대 1000개의 동시 호출이 가능합니다. 휴대 전화의 최대 임펄스 전력은 1W를 초과하지 않지만 휴대 전화의 고정 및 자동차 버전의 경우 최대 20W에 도달할 수 있습니다. 이 표준의 장치는 오늘날 가장 작으며 가장 오랫동안 연락을 유지하고 통화 대기 상태에 있습니다.

디지털 통신 시스템은 음성의 음색과 억양을 약간만 왜곡하는 깨끗하고 간섭 없는 사운드를 제공합니다. 신호 수준이 약하고 통신이 불안정할 때만 전화기가 단어 조각을 삼키는 것처럼 보일 수 있습니다. 디지털로 전환할 때 전력 출력 및 처리량의 증가는 매우 중요하고 음성 명료도는 거의 저하되지 않으므로 전화는 인간 음성의 디지털 처리를 확실히 용서할 수 있습니다.

대화하는 동안 우리는 대화 상대의 말을 듣고 약 절반 동안 침묵합니다. 디지털 시스템은 이러한 상황을 적극적으로 사용하여 말을 멈추고 송신기를 거의 완전히 끄고 공기를 낭비하지 않고 배터리를 절약합니다. 그리고 스피커의 귀에 울리는 침묵이 없도록 이때 전화기는 "선"의 다른 쪽 끝에서 일반적인 소리를 연상시키는 "편안한 소음"을 스피커로 보냅니다.

GSM 통신에 대한 도청은 어렵습니다. 여기서 개발자는 최선을 다했습니다. 그리고 요점은 사용된 신호의 복잡한 형태와 암호화 알고리즘의 폐쇄적 특성뿐 아니라 코딩 절차가 항상 변경되고 각각의 새로운 호출에는 자체 키가 있다는 사실에 있습니다.

발신자 밀도를 위한 투쟁에서 흥미로운 단계는 GSM 1800의 도입이었습니다. GSM 1800은 더 작은 셀로 이동하고 주파수 범위를 확장하여 처리량을 크게 증가시켰습니다. 가장 큰 대도시 지역에서 이러한 네트워크를 운영한 경험으로 판단하면 이 단계는 인구의 일반적인 "동원"에도 불구하고 네트워크 혼잡 문제를 완전히 제거합니다.

전 세계적으로 GSM은 900 및 1800MHz에서 작동하지만 미국에서는 작동하지 않습니다. Federal Radiocommunication Commission은 1900MHz 대역의 일부 스펙트럼만을 무료로 간주하여 사업자에게 판매했으며 American GSM 1900은 즉시 등장했으며 GSM과 CDMA, 심지어 D-AMPS 셀룰러 사업자도 이 범위에서 운용할 수 있습니다. 오늘날 1800 및 1900MHz에서 작동하는 "전 세계" 전화기가 생산될 뿐만 아니라 세 GSM 대역 모두에서 통신할 수 있는 진정한 잡식성 "3대역" 전화기도 생산됩니다.

셀룰러 네트워크와 인터넷은 여러 면에서 서로 유사하며 거의 모든 GSM 전화기에 WAP 브라우저가 있고 셀룰러 통신을 위한 새로운 세계 표준 프로젝트가 활발하게 논의되고 있어 데이터 전송 속도가 훨씬 더 빨라지는 것은 우연이 아닙니다. GSM 및 CDMA와 관련하여 음성, 이미지 및 데이터의 더 넓은 작업 대역과 증가된 전송률로 인해 World Wide Web에서 매우 편안한 작업을 제공합니다. 오늘날 두 모스크바 운영자는 이미 GPRS 기술의 형태로 GSM을 통해 이러한 추가 기능을 마스터했으며 수신 속도는 40.2kbps에 도달했습니다.

GSM 전화는 소위 SIM 카드(Subscribe Identity Module)라고 하는 가입자 식별을 담당하는 플러그인 모듈을 사용합니다. 이 작은 마이크로 회로는 아무도 당신의 돈을 요구하지 않도록 할 뿐만 아니라 최대 255개의 숫자와 친구의 이름을 저장할 수 있는 방대한 메모리를 포함합니다. 따라서 SIM 카드를 한 GSM 전화에서 다른 전화로 이동하면 주소록뿐만 아니라 전화 번호도 전송되며 이제 다른 전화에서 응답합니다.

통신의 개인화가 빠른 속도로 진행되고 있으며, 오늘날 당신은 "회사"와 "집"전화의 개념에서 항상 당신과 함께하는 "개인 개인 전화 번호"의 개념으로 안전하게 이동할 수 있습니다. 이 문제에 대한 가장 논리적인 해결책은 SIM 카드를 사용하는 것입니다. 이 작은 초소형 회로의 다재다능함 덕분에 모든 신규, 출시 준비 및 개발된 셀룰러 및 위성 통신 시스템에 사용할 수 있습니다.

오늘날 GSM 운영자가 제공하는 서비스 범위는 가장 광범위하며 지속적으로 증가하고 있습니다. 단문 문자 메시지 SMS(단문 메시지 서비스) 및 WAP 브라우저를 사용하여 전화 키보드에서 직접 인터넷에서 작업할 수 있는 기능, 데이터 및 팩스 전송(속도 9.6kbps), 회의 통화 및 착신 전환, 정보 서비스(가격, 날씨 , 주소, 전화) 및 다양한 사용자 그룹의 형성 - 이것은 GSM 전화 소유자가 얻는 기회의 전체 목록이 아닙니다.

셀룰러 표준 섹션은 이미 완료되었으며 거의 모든 사업자들이 한 가지 유형의 연결을 선택했습니다. 오늘날 우리나라에는 수십 만 명의 사용자에게 서비스를 제공하는 수십 개의 이동 통신사가 있습니다. D-AMPS 네트워크를 구축한 모스크바 사업자 Bee Line은 동일한 범위에서 CDMA를 도입하지 않고 유럽 GSM 1800으로 전환했습니다. 또 다른 대도시 사업자인 MTS는 GSM 900에서 작업을 시작했으며 이제 둘 다 이중 네트워크에 의존합니다. 밴드 GSM 900/1800. 가장 오래된 러시아 셀룰러 네트워크 MCC는 SOTEL과 함께 NMT-450i 표준으로 조국의 광대한 영역을 계속해서 커버하며 디지털화에 대해 생각하고 있습니다. 지역 사업자는 CDMA를 포함한 모든 셀룰러 통신 표준을 성공적으로 마스터하고 있습니다. 모스크바 SONET 네트워크는 당분간 고정형 CDMA를 선택했지만 앞으로는 자연스럽게 모바일 형식으로 선택합니다.

그리고 사업자가 다른 표준으로 서비스를 제공한다면 제조업체는 휴대전화의 기능을 최대화하여 휴대전화를 점점 더 기능적이고 다중 표준으로 만들려고 합니다. 오늘날과 XXI 세기에 위성, 셀룰러 및 사무실 무선 전화를 한 건물에 통합하는 작업이 한창 진행 중입니다. 사막에서 위성 채널을 통해, 도시에서 - 휴대 전화를 통해, 사무실에서 - 지역 무선 자동 전화 교환기를 통해 전화를 거는 것은 매우 현실적이며 이 모든 것이 하나의 장치와 단일 장치를 사용하여 이루어집니다. 전화 소유자의 개인 번호.

휴대 전화의 주요 제조업체는 단일 유럽 표준인 GSM을 따릅니다. 이것이 그들의 장비가 기술적으로 완벽하지만 상대적으로 저렴한 이유입니다. 결국, 그들은 판매 중인 대량의 전화기를 생산할 여유가 있습니다.

단문 메시지 시스템 SMS(단문 메시지 서비스)는 휴대폰에 편리한 추가 기능이 되었습니다. 현대식 디지털 GSM 시스템의 전화기에 별도의 장비 없이 숫자 키패드와 휴대폰 디스플레이 화면만 이용하여 직접 단문 메시지를 보낼 때 사용합니다. SMS 메시지 수신은 모든 휴대 전화가 장착 된 디지털 디스플레이에서도 수행됩니다. SMS는 일반 전화 대화가 가장 편리한 통신 방식이 아닌 경우(예: 시끄럽고 붐비는 기차에서) 사용할 수 있습니다. SMS를 통해 친구에게 전화번호를 보낼 수 있습니다. 저렴한 비용으로 인해 SMS는 전화 대화의 대안입니다. SMS 메시지의 최대 크기는 160자입니다. 여러 가지 방법으로 보낼 수 있습니다. 특수 서비스를 호출하거나 인터넷을 사용하여 전송 기능이 있는 GSM 전화를 사용합니다. SMS 시스템은 추가 서비스를 제공할 수 있습니다: 환율, 일기 예보 등을 GSM 전화로 보냅니다. 기본적으로 SMS 시스템이 있는 GSM 전화는 호출기의 대안입니다.

그러나 SMS 시스템은 셀룰러 통신의 마지막 단어가 아닙니다. 가장 현대적인 휴대폰(예: Nokia)에는 이제 채팅 기능이 있습니다(러시아어 버전 - "대화"). 그것의 도움으로 인터넷에서와 같이 다른 휴대폰 소유자와 실시간으로 통신할 수 있습니다. 본질적으로 이것은 새로운 유형의 SMS 메시징입니다. 이렇게하려면 대화 상대에게 메시지를 작성하여 보냅니다. 귀하의 메시지 텍스트는 귀하와 귀하의 대담자 모두의 휴대 전화 디스플레이에 나타납니다. 그런 다음 그가 당신에게 대답하고 그의 메시지가 디스플레이에 표시됩니다. 따라서 전자 대화를 수행하고 있습니다. 그러나 대담한 사람의 휴대 전화가이 기능을 지원하지 않으면 일반 SMS 메시지를 받게됩니다.

휴대 전화는 무선 채널을 통한 패킷 데이터 전송 표준인 GPRS(일반 패킷 라디오 서비스)를 통한 고속 인터넷 액세스를 지원하는 것으로 나타났습니다. 이 표준에서는 전화가 "다이얼"할 필요가 없습니다. 장치는 지속적으로 연결을 유지합니다. , 데이터 패킷을 보내고 받습니다. 디지털 카메라가 내장된 휴대폰도 생산됩니다.

리서치 회사인 ITM(Informa Telecoms & Media)에 따르면 2007년 전 세계 모바일 사용자 수는 33억 명에 달했습니다.

마지막으로 가장 복잡하고 값비싼 장치는 휴대폰과 포켓 컴퓨터의 기능을 결합한 스마트폰과 통신기입니다.

6.3.5. 단문 메시지 서비스(SMS) 메시징 기술

SMS(Short Message Service)는 GSM 모바일 통신을 통해 단문 메시지를 주고받는 가장 널리 사용되는 방법입니다. SMS는 서버에서 가입자로, 서버 간에 정보 제공이 대부분인 메시지를 사람 대 사람 방향으로 보낼 때 통신 수단으로 잘 입증되었습니다.

SMS의 작동은 메시지가 저장되는 데이터 뱅크이자 메시지를 추가로 전달하는 수단 역할을 하는 SMS 센터(단문 메시지 서비스 센터 또는 SMSC)에 의해 지원됩니다. 단문 메시지는 전화 통화와 동일한 셀룰러 네트워크 채널을 통해 전송됩니다. 그리고 패킷 데이터 네트워크의 경우 통화 중에도 메시지를 보낼 수 있습니다.

표준 단문 메시지 사양은 160자를 초과할 수 없음을 나타냅니다. 이론적으로 메시지는 255배 더 클 수 있지만 불행히도 기존 전화기는 이 정도의 정보를 저장할 수 없습니다. 평균적으로 그들의 메모리는 4개의 완전한 메시지만을 위해 설계되었습니다.

6.3.6. 멀티미디어 메시지 서비스(MMS)

MMS는 차세대 모바일 메시징 솔루션에 속합니다. 지금까지 완전히 표준화되지 않은 이 서비스는 EMS가 제공할 수 없는 많은 기능을 전화기에 추가할 것을 약속합니다.

MMS 표준은 보다 강력한 장치와 함께 멀티미디어 메시지로의 전환을 제공하는 보다 단순한 GSM과 달리 네트워크에 대한 영구 연결, 높은 대역폭 및 패킷 데이터 전송 가능성이 있는 GPRS 네트워크를 위한 것입니다. .

MMS 작업은 SMS 및 전자 메일 표준을 기반으로 합니다. 두 시스템의 장점을 통합하여 결과적으로 모바일 장치와 함께 사용하도록 최적화된 "하이브리드" 표준이 탄생했습니다. 이를 통해 기존 시스템, 애플리케이션 및 가장 중요한 사용자와의 통합 프로세스를 단순화할 수 있습니다. 새로운 표준의 장점 중 하나는 메시지를 보낼 때 전화번호와 이메일 주소를 모두 사용할 수 있다는 것입니다.

멀티미디어 메시지 서비스 표준을 사용하면 텍스트, JPEG 이미지, AMR 인코더를 사용하여 압축된 오디오 파일, MMS 내부에 숨겨진 SMS를 메시지에 포함할 수 있습니다.

앞으로 MMS는 비디오 형식과 SMIL(Synchronized Multimedia Integration Language)과 같은 다양한 "프리미엄"에 대한 지원을 추가할 계획이며, 이를 통해 미디어를 구조화된 형식으로 표시할 수 있습니다.

SMS가 메시지를 저장하고 전송하기 위해 서비스 센터가 필요한 것처럼 MMS는 멀티미디어 메시지의 흐름을 관리하기 위해 서비스 센터가 필요합니다.

MMS 센터(문서에서는 MMS 릴레이/서버라고 함)는 다음 작업 세트를 담당합니다.

모바일 장치에서 미디어 메시지 수신 및 전송

메시지가 전송되는 전화의 기능에 따라 미디어 형식을 변환합니다.

계정 정보 생성

외국 MMS 센터와의 메시지 수신 및 전달

이메일과 같은 외부 시스템과의 메시지 수신 및 전달

추가 서비스를 제공하는 외부 공급자에게 메시지를 수신 및 전달합니다.

요금제와 연결되거나 이미 사용 중일 수 있는 유용한 서비스 및 서비스

다음 달로 회의록, GB 및 SMS 전송

월 사용료에 포함된 기본 패키지(분, SMS, GB) 중 현재 청구 기간에 사용하지 않은 잔액은 이체됩니다. 이체된 잔액은 다음 청구 기간 동안 사용할 수 있습니다. 우선, 전송 된 분, SMS 및 GB 잔액이 소비 된 다음 요금제에 포함 된 서비스 패키지가 사용됩니다. 이체는 요금제에 설정된 월 사용료를 적시에 납부해야 가능합니다.

요금제 "Whole Story", "Family Story" 및 "Endless Story"에는 사용할 수 없습니다.

분을 GB로 교환

패키지에서 사용하지 않은 시간(분)을 추가 기가바이트로 교환하여 더 많은 인터넷을 확보하십시오.

의사록을 교환할 수 있습니다.

관세에 포함된 주요 패키지;

잔류물 전달의 일부로 얻습니다.

환율:

1분 = 10.24MB;
10분 = 102.4MB;
100분 = 1GB

서비스는 무료이나, 연결된 요금에 대해 설정된 가입비를 차감하는 조건으로만 제공됩니다.

"트래픽 추가" / "500MB +" 옵션 시 서비스가 제공되지 않습니다.

우선, 전송된 패키지의 인터넷 트래픽은 소진된 후 기본 인터넷 트래픽 패키지에서 소비됩니다.

분 단위로 받은 인터넷 트래픽 양은 다음 청구 기간으로 이관하되, 요금제 약관에 따라 제공되는 기본 패키지 양의 2배를 넘지 않습니다. 요금제를 변경하면 사용하지 않은 인터넷 트래픽이 소진됩니다.

이 서비스는 크림 공화국과 세바스토폴 시를 제외한 러시아 전역에서 사용할 수 있습니다.

요금제에는 사용할 수 없습니다: "새로운 역사. 온라인", "전체 역사", "가족 역사"; 아카이브된 것을 포함하여 "SUPERSIMKA S", "For Unlimited" 및 "Endless Story".

교환 가능한 분 수 확인 * 108 # 분 교환 내역 보기 * 108 * 0 # GB에 대한 교환 분 * 108 * 분 수 #

추가 요금 없는 도시 번호

"Family Story", "Whole Story" 및 "Endless Story" 요금제로 사용 가능

정보의 출처나 수신자(또는 둘 다)가 우주에서 이동하는 경우 통신을 모바일이라고 합니다. 처음부터 무선 통신은 이동식이었습니다. 위의 세 번째 장에서 첫 번째 라디오 방송국은 이동성 물체인 선박과의 통신을 위한 것임을 보여줍니다. 결국, 최초의 무선 통신 장치 중 하나인 A.S. Popov는 전함 "Admiral Apraksin"에 설치되었습니다. 그리고 1899-1900 년 겨울에 발트해의 얼음에서 잃어버린이 배가 구출 된 것은 그와의 무선 통신 덕분이었습니다. 그러나 그 당시 이 "이동통신"은 부피가 큰 무선 송수신기 장치를 필요로 했으며, 이는 민간 클라이언트는 고사하고 군대에서도 절실히 필요한 개별 무선 통신의 발전에 기여하지 못했습니다.

1946년 6월 17일 미국 세인트루이스에서 전화 비즈니스 리더인 AT&T와 Southwestern Bell은 최초의 개인 무선 전화 네트워크를 시작했습니다. 장비의 기본 베이스는 관형 전자 장치였기 때문에 장비가 매우 부피가 커서 자동차에만 설치하도록 설계되었습니다. 전원 공급 장치가 없는 장비의 무게는 40kg이었습니다. 그럼에도 불구하고 이동통신의 인기는 급격히 증가하기 시작했다. 이것은 무게와 치수보다 새롭고 더 심각한 문제를 야기했습니다. 제한된 주파수 자원으로 무선 설비 수의 증가는 주파수가 가까운 채널에서 작동하는 무선국에 대한 강력한 상호 간섭으로 이어져 통신 품질이 크게 저하되었습니다. 반복 주파수에서 상호 간섭을 제거하려면 두 무선 시스템 그룹 사이의 공간에서 최소 100km 간격을 확보해야 했습니다. 그렇기 때문에 이동통신은 기본적으로 특수한 서비스를 필요로 하는 용도로 사용되었습니다. 대량 구현을 위해서는 무게와 크기뿐만 아니라 커뮤니케이션을 구성하는 원리 자체도 변경해야 했습니다.

위에서 언급했듯이 1947년에 전자관의 기능을 수행하지만 훨씬 작은 크기의 트랜지스터가 발명되었습니다. 무선 전화 통신의 추가 발전에 매우 중요한 것은 트랜지스터의 출현이었습니다. 전자관을 트랜지스터로 교체하는 것은 휴대전화의 광범위한 도입을 위한 전제 조건을 만들었습니다. 주요 억지력은 상호 간섭의 영향을 제거하거나 최소한 줄이는 통신 조직의 원칙이었습니다.

지난 세기의 40 년대에 수행 된 초단파 파장 범위의 연구를 통해 단파에 대한 주요 이점 - 광대역, 즉 고주파 용량과 주요 단점 - 전파의 강한 흡수를 밝힐 수있었습니다. 전파매체. 이 범위의 전파는 지표면을 중심으로 휘어질 수 없기 때문에 통신 범위는 가시선에서만 제공되었으며 송신기 전력에 따라 최대 40km가 제공되었습니다. 이러한 단점은 곧 셀룰러 전화의 적극적인 대중 채택에 자극을 주는 장점으로 바뀌었습니다.

1947년, 미국 회사인 Bell Laboratories의 직원인 D. Ring은 커뮤니케이션 구성에 대한 새로운 아이디어를 제안했습니다. 공간(영토)을 반경 1-5km의 셀(또는 셀)과 같은 작은 섹션으로 나누고 셀 간의 통신에서 한 셀 내의 무선 통신(사용된 통신 주파수의 합리적인 반복에 의해)을 분리하는 것으로 구성되었습니다. 주파수 반복은 주파수 자원 활용 문제를 크게 줄였습니다. 이를 통해 공간에 분포된 다른 셀에서 동일한 주파수를 사용할 수 있습니다. 각 셀의 중앙에는 모든 가입자와 셀 내에서 무선 통신을 제공하는 기지국 수신 및 송신 무선국을 배치하는 것이 제안되었습니다. 셀의 크기는 기지국과 무선 전화 장치의 최대 통신 범위에 의해 결정되었습니다. 이 최대 범위를 셀 반경이라고 합니다. 대화 중에 셀룰러 무선 전화는 전화 대화가 전송되는 무선 채널을 통해 기지국에 연결됩니다. 각 가입자는 전화기, 트랜시버 및 미니 컴퓨터의 조합인 "휴대 전화"라는 자신의 마이크로 라디오 스테이션이 있어야 합니다. 가입자는 서로 연결된 기지국 및 공중 전화 네트워크를 통해 서로 통신합니다.

가입자가 한 구역에서 다른 구역으로 이동할 때 중단 없는 통신을 보장하려면 가입자가 방출하는 전화 신호에 대한 컴퓨터 제어를 사용해야 했습니다. 1000분의 1초 만에 하나의 중간 송신기에서 다른 중간 송신기로 휴대폰을 전환할 수 있게 한 것은 컴퓨터 제어였습니다. 모든 것이 너무 빨리 일어나서 가입자가 단순히 눈치 채지 못합니다. 따라서 컴퓨터는 이동 통신 시스템의 중심 부분입니다. 그들은 모든 셀에서 가입자를 찾아 전화 네트워크에 연결합니다. 가입자가 한 셀(셀)에서 다른 셀로 이동할 때 컴퓨터는 가입자를 한 기지국에서 다른 기지국으로 옮기고 "외부" 셀룰러 네트워크의 가입자를 "자신의" 네트워크에 연결하는 것처럼 보입니다. 이것은 "낯선 사람" 가입자가 새 기지국의 서비스 지역에 있는 순간에 발생합니다. 따라서 로밍이 수행됩니다(영어로 "방황" 또는 "방랑"을 의미함).

위에서 언급했듯이 현대 이동 통신의 원칙은 이미 40년대 말에 성취되었습니다. 그러나 당시 컴퓨터 기술은 아직 전화 시스템에서 상업적으로 사용하기 어려운 수준이었습니다. 따라서 셀룰러 통신의 실제 적용은 마이크로 프로세서와 집적 반도체 마이크로 회로의 발명 이후에 가능하게 되었습니다.

최초의 휴대전화는 Martin Cooper(미국 모토로라)에 의해 설계되었습니다.

1973년, 뉴욕의 모토로라가 이끄는 50층 건물 꼭대기에 세계 최초의 셀룰러 기지국이 설치되었습니다. 그녀는 30명 이하의 가입자에게 서비스를 제공하고 그들을 유선 전화에 연결할 수 있었습니다.

1973년 4월 3일 Martin Cooper는 상사의 번호로 전화를 걸어 다음과 같이 말했습니다. 손에 들고 뉴욕 거리를 걷고 있다"고 말했다.

Martin이 발신한 전화의 이름은 Dyna-Tac입니다. 크기는 225×125×375mm, 무게는 1.15kg도 채 되지 않았지만 40대 후반의 30kg 기기보다는 훨씬 작다. 장치의 도움으로 가입자와 협상하기 위해 전화를 걸고 신호를 수신할 수 있었습니다. 이 전화기에는 12개의 키가 있었는데 그 중 10개는 가입자 번호로 전화를 걸기 위한 숫자였고 나머지 2개는 통화를 시작하고 통화를 중단했습니다. Dyna-Tac 배터리는 약 30분 동안 통화할 수 있었고 충전하는 데 10시간이 걸렸습니다.

대부분의 개발은 미국에서 이루어졌지만 최초의 상용 셀룰러 네트워크는 1978년 5월 바레인에서 시작되었습니다. 400MHz 대역에서 20개 채널이 있는 2개의 셀이 250명의 가입자에게 서비스를 제공했습니다.

잠시 후, 셀룰러 통신은 전 세계에서 승리의 행진을 시작했습니다. 점점 더 많은 국가들이 그것이 가져올 수 있는 이점과 편리함을 이해하고 있습니다. 그러나 시간이 지남에 따라 주파수 범위 사용에 대한 단일 국제 표준이 없기 때문에 한 주에서 다른 주로 이동하는 휴대 전화 소유자가 휴대 전화를 사용할 수 없다는 사실로 이어졌습니다.

이러한 주요 결함을 제거하기 위해 70년대 후반부터 스웨덴, 핀란드, 아이슬란드, 덴마크 및 노르웨이는 단일 표준을 개발하기 위한 공동 연구를 시작했습니다. 연구 결과는 450MHz 범위에서 작동하도록 의도된 NMT-450(Nordic Mobile Telephone) 통신 표준이었습니다. 이 표준은 사우디 아라비아에서 1981년에 처음 사용되었으며 유럽에서는 불과 한 달 후에 사용되었습니다. NMT-450의 다양한 버전은 오스트리아, 스위스, 네덜란드, 벨기에, 동남아시아 및 중동에서 채택되었습니다.

1983년 Bell Laboratories에서 개발한 AMPS(Advanced Mobile Phone Service) 네트워크가 시카고에서 시작되었습니다. 1985년 영국에서는 미국 AMPS의 변형인 TACS(Total Access Communications System) 표준이 채택되었습니다. 2년 후 가입자의 급격한 증가로 인해 HTACS(Enhanced TACS) 표준이 채택되어 새로운 주파수를 추가하고 이전의 단점을 부분적으로 수정했습니다. 반면에 프랑스는 1985년부터 다른 모든 국가와 차별화되어 자체 Radiocom-2000 표준을 사용하기 시작했습니다.

다음은 900MHz 범위의 주파수를 사용하는 NMT-900 표준이었습니다. 새 버전은 1986년에 도입되었습니다. 가입자 수를 늘리고 시스템의 안정성을 향상시킬 수 있었습니다.

그러나 이러한 모든 표준은 아날로그이며 1세대 셀룰러 통신 시스템에 속합니다. 그들은 기존 라디오 방송국에서와 같이 주파수(FM) 또는 위상(PM) 변조를 사용하여 정보를 전송하는 아날로그 방식을 사용합니다. 이 방법에는 여러 가지 중요한 단점이 있습니다. 그 중 주된 것은 다른 가입자의 대화를들을 수 있고 가입자가 움직일 때 신호 페이딩을 방지 할 수 없으며 지형과 건물의 영향을받는 것입니다. 주파수 범위의 혼잡으로 인해 대화에 간섭이 발생했습니다. 따라서 1980년대 말까지 디지털 신호 처리 방식을 기반으로 하는 2세대 셀룰러 통신 시스템의 생성이 시작되었습니다.

이전에는 1982년에 26개국을 통합한 CEPT(유럽 우체국 및 통신 관리국) 회의에서 특별 그룹인 Groupe Special Mobile을 만들기로 결정했습니다. 그 목표는 디지털 셀룰러 통신을 위한 단일 유럽 표준을 개발하는 것이었습니다. 새로운 통신 표준은 개발에 8년이 걸렸으며 표준 사양이 제안된 1990년에야 처음 발표되었습니다. 특별 그룹은 처음에 900MHz 대역을 단일 표준으로 사용하기로 결정한 다음 유럽 및 전 세계의 셀룰러 통신 개발 전망을 고려하여 1800MHz 대역을 새로운 표준으로 할당하기로 결정했습니다. .

새 표준의 이름은 GSM(Global System for Mobile Communications)입니다. GSM 1800MHz는 DCS-1800(디지털 셀룰러 시스템 1800)이라고도 합니다. GSM 표준은 셀룰러 통신을 위한 디지털 표준입니다. 시분할 다중화(TDMA - 시분할 다중 액세스, 메시지 암호화, 블록 코딩 및 GMSK 변조)(가우시안 최소 시프트 키잉)를 구현합니다.

GSM 네트워크를 시작한 첫 번째 주는 1992년에 이 표준을 상용화하기 시작한 핀란드입니다. 이듬해 첫 번째 DCS-1800 One-2-One 네트워크가 영국에서 시작되었습니다. 이 순간부터 전 세계적으로 GSM 표준의 글로벌 확산이 시작됩니다.

GSM 다음 단계는 코드 분할을 사용하여 더 빠르고 안정적인 통신을 제공하는 CDMA 표준입니다. 이 표준은 1990년에 미국에서 등장하기 시작했습니다. 1993년에 미국은 800MHz 주파수 범위에서 CDMA(또는 IS-95)를 사용하기 시작했습니다. 동시에 DCS-1800 One-2-One 네트워크가 영국에서 시작되었습니다.

일반적으로 통신 규격은 많았고 90년대 중반에는 대부분의 문명국이 디지털 규격으로 순조롭게 이행하고 있었다. 1세대 네트워크에서는 음성만 전송할 수 있었지만 GSM인 2세대 셀룰러 통신 시스템에서는 다른 비음성 서비스도 제공할 수 있습니다. SMS 서비스 외에도 최초의 GSM 전화기는 다른 비음성 데이터의 전송을 허용했습니다. 이를 위해 CSD(Circuit Switched Data)라는 데이터 전송 프로토콜이 개발되었습니다. 그러나 이 표준은 매우 완만한 특성을 가지고 있었습니다. 최대 데이터 전송 속도는 초당 9600비트에 불과했고 안정적인 통신 조건에서였습니다. 그러나 이러한 속도는 팩스 메시지를 전송하기에 충분했습니다.

90년대 후반 인터넷의 급속한 발전으로 인해 많은 셀룰러 사용자가 자신의 핸드셋을 모뎀으로 사용하기를 원했고 기존 속도는 분명히 충분하지 않았습니다.
인터넷 액세스에 대한 고객의 요구를 어떻게든 충족시키기 위해 엔지니어는 WAP 프로토콜을 발명합니다. WAP는 Wireless Application Protocol의 약자로 무선 응용 프로그램 액세스 프로토콜로 변환됩니다. 원칙적으로 WAP는 표준 인터넷 프로토콜 HTTP의 단순화된 버전이라고 할 수 있으며, 작은 디스플레이 크기, 전화 프로세서의 낮은 성능 및 모바일 네트워크의 낮은 데이터 전송 속도와 같은 제한된 모바일 리소스에만 적용됩니다. 그러나 이 프로토콜은 표준 인터넷 페이지를 볼 수 없도록 했으며 휴대전화에 맞게 조정된 WML로 작성해야 합니다. 결과적으로 셀룰러 네트워크 가입자가 인터넷에 액세스할 수 있었지만 매우 "절단"되고 관심이 거의 없는 것으로 나타났습니다. 또한 WAP 사이트에 접근하기 위해 음성 전송과 동일한 통신 채널을 사용했습니다. 즉, 페이지를 다운로드하거나 볼 때 통신 채널이 바쁘고 대화 중과 동일한 금액이 개인 계정에서 인출됩니다. . 결과적으로 꽤 흥미로운 기술이 실제로 한동안 묻혀 있었고 다양한 사업자의 셀룰러 네트워크 가입자가 거의 사용하지 않았습니다.
셀룰러 장비 제조업체는 데이터 전송 속도를 높이는 방법을 시급히 찾아야 했으며 결과적으로 HSCSD(High-Speed Circuit Switched Data) 기술이 탄생하여 초당 최대 43킬로비트의 상당히 수용 가능한 속도를 제공했습니다. . 이 기술은 특정 사용자 집단에게 인기가 있었습니다. 그러나 여전히이 기술은 이전 기술의 주요 단점을 잃지 않았습니다. 데이터는 여전히 음성 채널을 통해 전송되었습니다. 개발자는 다시 힘든 연구를 수행해야 했습니다. 엔지니어의 노력은 헛되지 않았고 최근에는 GPRS(General Packed Radio Services)라는 기술이 등장했습니다. 이 이름은 패킷 무선 데이터 전송 시스템으로 번역할 수 있습니다. 이 기술은 음성 및 데이터 전송을 위해 채널 분리 원리를 사용합니다. 결과적으로 가입자는 연결 기간이 아니라 전송 및 수신된 데이터 양에 대해서만 비용을 지불합니다. 또한 GPRS는 모바일 데이터 전송을 위한 이전 기술에 비해 또 다른 장점이 있습니다. GPRS 연결 중에 전화기는 여전히 전화 및 SMS 메시지를 수신할 수 있습니다. 현재 시중에 나와 있는 최신 전화 모델은 전화를 걸 때 GPRS 연결을 일시 중단하고 통화가 끝나면 자동으로 다시 시작됩니다. 이러한 장치는 B급 GPRS 단말기로 분류되며, 대담자와 데이터를 동시에 다운로드하고 대화를 수행하는 A급 단말기를 제작할 예정이다. 또한 데이터 전송 전용으로 설계된 특수 장치가 있으며 GPRS 모뎀 또는 클래스 C 단말이라고 합니다.이론적으로 GPRS는 초당 115킬로비트의 속도로 데이터를 전송할 수 있지만 현재 대부분의 통신 사업자에서 제공하는 초당 최대 48킬로비트의 속도를 개발할 수 있는 통신 채널입니다. 이것은 주로 사업자 자체의 장비와 결과적으로 더 빠른 속도를 지원하는 시장에 휴대폰이 없기 때문입니다.

GPRS의 출현으로 그들은 WAP 프로토콜을 다시 기억했습니다. 지금은 신기술의 도움으로 CSD 및 HSCSD 시대보다 적은 양의 WAP 페이지에 대한 액세스가 몇 배 저렴해졌습니다. 또한 많은 통신 사업자가 적은 월 구독료로 WAP 네트워크 리소스에 대한 무제한 액세스를 제공합니다.
GPRS의 출현으로 셀룰러 네트워크는 더 이상 2세대 네트워크인 2G라고 불리지 않게 되었습니다. 우리는 현재 2.5G 시대에 살고 있습니다. 비음성 서비스가 점점 더 수요가 증가하고 있으며, 휴대폰, 컴퓨터 및 인터넷이 통합되고 있습니다. 개발자와 운영자는 점점 더 다양한 부가가치 서비스를 제공하고 있습니다.
따라서 GPRS의 기능을 사용하여 MMS(멀티미디어 메시징 서비스)라고 하는 새로운 메시징 형식이 만들어졌습니다. 이 형식은 SMS와 달리 문자뿐만 아니라 다양한 멀티미디어 정보를 휴대폰에서 보낼 수 있습니다. , 사운드 녹음, 사진 및 비디오 클립까지. 또한 MMS 메시지는 이 형식을 지원하는 다른 전화기와 전자 메일 상자 모두로 보낼 수 있습니다.
이제 전화기의 프로세서 성능이 향상되어 다양한 프로그램을 다운로드하고 실행할 수 있습니다. 이를 작성하기 위해 Java2ME 언어가 가장 많이 사용됩니다. 대부분의 최신 휴대폰 소유자는 이제 Java2ME 응용 프로그램 개발자 사이트에 연결하고 새 게임 또는 기타 필요한 프로그램과 같은 휴대폰으로 다운로드하는 데 어려움이 없습니다. 또한 휴대전화와 함께 제공되는 특수 소프트웨어를 사용하여 PC에 주소록이나 전자수첩을 저장하거나 편집하기 위해 전화를 개인용 컴퓨터에 연결할 수 있다는 사실에 아무도 놀라지 않을 것입니다. 이동 중에 휴대폰+노트북을 함께 사용하여 본격적인 인터넷에 접속하여 이메일을 확인합니다. 그러나 우리의 요구는 지속적으로 증가하고 전송되는 정보의 양은 거의 매일 증가하고 있습니다. 그리고 휴대폰에 대한 요구가 점점 더 많아지고 있으며, 그 결과 현재 기술의 자원이 늘어나는 요구를 충족시키기에 충분하지 않습니다.

최근에 생성된 3세대 3G 네트워크가 의도한 이러한 요청을 처리하기 위한 것입니다. 이 네트워크에서는 데이터 전송이 음성 서비스보다 우세합니다. 3G는 통신 표준이 아니라 기존 네트워크에서 성장하고 이미 성장 중인 모든 고속 셀룰러 네트워크의 총칭입니다. 엄청난 데이터 전송 속도를 통해 고품질 비디오 이미지를 휴대폰으로 직접 전송하고 인터넷 및 로컬 네트워크에 대한 지속적인 연결을 유지할 수 있습니다. 새롭고 향상된 보안 시스템을 사용하면 오늘날 다양한 금융 거래를 수행하는 데 전화를 사용할 수 있습니다. 휴대 전화는 신용 카드를 대체할 수 있습니다.

3세대 네트워크가 셀룰러 통신 개발의 최종 단계가 되지 않는 것은 매우 자연스러운 일입니다. 다양한 유형의 통신(셀룰러, 위성, 텔레비전 등)의 지속적인 통합, 휴대폰, PDA, 비디오 카메라를 포함한 하이브리드 장치의 출현은 확실히 4G, 5G 네트워크의 출현으로 이어질 것입니다. 그리고 오늘날에는 공상과학 소설가들조차 이 진화적 발전이 어떻게 끝날지 말할 수 없을 것입니다.

전 세계적으로 약 20억 대의 휴대폰이 현재 사용되고 있으며 그 중 3분의 2 이상이 GSM 표준에 연결되어 있습니다. CDMA는 두 번째로 많이 사용되는 반면 나머지는 주로 아시아에서 사용되는 특정 표준을 나타냅니다. 이제 선진국에서는 수요가 증가하지 않을 때 "포만"의 상황이 있습니다.

셀룰러 통신은 최근 우리의 일상 생활에 매우 확고하게 자리잡았을 정도로 셀룰러 통신이 없는 현대 사회는 상상하기 어렵습니다. 다른 많은 위대한 발명과 마찬가지로 휴대폰은 우리의 삶과 많은 분야에 큰 영향을 미쳤습니다. 이 편리한 형태의 커뮤니케이션이 없었다면 미래가 어땠을지 장담하기 어렵습니다. 하늘을 나는 자동차, 호버보드 등이 있지만 셀룰러 연결이 없는 영화 "백 투 더 퓨처-2"와 같을 것입니다!

그러나 오늘 특별 보고서에서는 미래에 대한 이야기가 아니라 현대 셀룰러 통신이 어떻게 구성되고 작동하는지에 대한 이야기가 있을 것입니다.

3G / 4G 형식의 현대 셀룰러 통신 작업에 대해 배우기 위해 새로운 연방 사업자 Tele2를 방문하도록 요청하고 엔지니어와 하루 종일 보냈습니다. 엔지니어는 휴대 전화를 통한 데이터 전송의 모든 미묘함을 나에게 설명했습니다. .

그러나 먼저 셀룰러 통신의 출현 역사에 대해 조금 말씀드리겠습니다.

무선 통신의 원리는 거의 70년 전에 테스트되었습니다. 최초의 공중 이동 무선 전화는 1946년 미국 세인트루이스에서 나타났습니다. 소련에서는 1957 년에 모바일 무선 전화의 프로토 타입이 만들어졌으며 다른 나라의 과학자들은 다른 특성을 가진 유사한 장치를 만들었으며 미국에서는 지난 세기의 70 년대에만 현대적인 셀룰러 통신 원칙이 결정되었습니다. 그 개발이 시작되었습니다.

Martin Cooper - 무게 1.15kg, 치수 22.5x12.5x3.75cm인 휴대용 휴대 전화 Motorola DynaTAC의 프로토타입 발명가

지난 세기의 90년대 중반까지 서구 국가에서 셀룰러 통신이 널리 보급되어 대부분의 인구가 사용했다면 러시아에서는 10년 조금 전에 나타나기 시작하여 모든 사람이 사용할 수 있게 되었습니다.

1세대와 2세대 형식으로 작동했던 부피가 큰 벽돌 모양의 휴대전화는 역사 속으로 사라지고 3G 및 4G, 더 나은 음성 통신 및 빠른 인터넷 속도를 갖춘 스마트폰으로 자리를 잡았습니다.

연결을 셀룰러라고 하는 이유는 무엇입니까? 통신이 제공되는 영역이 별도의 셀 또는 셀로 나누어져 있기 때문에 그 중심에 기지국(BS)이 위치합니다. 각 "셀"에서 가입자는 특정 영토 경계 내에서 동일한 서비스 세트를 받습니다. 이것은 하나의 "셀"에서 다른 "셀"로 이동하여 가입자가 영토 애착을 느끼지 않고 통신 서비스를 자유롭게 사용할 수 있음을 의미합니다.

이동할 때 연결의 연속성이 있는 것이 매우 중요합니다. 이것은 가입자가 설정한 연결이 그대로 중계기의 인접 셀에 의해 선택되고 가입자가 소셜 네트워크에서 계속 말하거나 파헤치는 소위 핸드오버 덕분에 제공됩니다.

전체 네트워크는 기지국 하위 시스템과 스위칭 하위 시스템의 두 가지 하위 시스템으로 나뉩니다. 도식적으로 다음과 같습니다.

위에서 언급한 바와 같이 "셀"의 중간에 기지국이 있으며 일반적으로 3개의 "셀"을 서비스합니다. 기지국의 무선 신호는 3개의 섹터 안테나를 통해 방출되며 각 안테나는 자체 "셀"로 향합니다. 한 기지국의 여러 안테나가 한 번에 하나의 "셀"로 향하게됩니다. 이는 셀룰러 네트워크가 여러 대역(900 및 1800MHz)에서 작동하기 때문입니다. 또한, 이 기지국은 한 번에 여러 세대의 통신(2G 및 3G) 장비를 가질 수 있다.

그러나 BS Tele2 타워에는 음성 통신 중단을 피하고보다 안정적인 인터넷을 제공하는 데 도움이되는 새로운 형식을 위해 이전 형식을 포기하기로 결정했기 때문에 3 세대 및 4 세대 장비 인 3G / 4G 만 있습니다. 소셜 네트워크의 단골은 요즘 인터넷 속도가 매우 중요하다는 사실에서 저를 지원할 것입니다. 몇 년 전과 같이 100-200kb / s로는 더 이상 충분하지 않습니다.

BS의 가장 일반적인 위치는 BS를 위해 특별히 제작된 타워 또는 마스트입니다. 확실히 주거용 건물에서 멀리 떨어진 곳(들판, 언덕 위)이나 주변에 높은 건물이 없는 곳에서 빨간색과 흰색 BS 타워를 볼 수 있습니다. 내 창에서 보이는 이것처럼.

그러나 도시 지역에서는 거대한 구조물을 위한 장소를 찾기가 어렵습니다. 따라서 대도시에서는 기지국이 건물에 있습니다. 각 스테이션은 최대 35km 거리에 있는 휴대전화의 신호를 수신합니다.

이들은 안테나이며 BS 장비 자체는 다락방 또는 한 쌍의 철제 캐비닛 인 지붕의 컨테이너에 있습니다.

일부 기지국은 추측조차 할 수 없는 위치에 있습니다. 마치 이 주차장의 옥상처럼.

BS 안테나는 여러 섹터로 구성되며 각 섹터는 자체 방향으로 신호를 수신/전송합니다. 수직 안테나가 전화기와 통신하면 원형 안테나가 BS를 컨트롤러에 연결합니다.

특성에 따라 각 섹터는 동시에 최대 72개의 호출을 처리할 수 있습니다. BS는 6개의 섹터로 구성될 수 있으며 최대 432개의 호출을 제공하지만 일반적으로 스테이션에 설치되는 송신기 및 섹터 수는 더 적습니다. Tele2와 같은 이동통신 사업자는 통신 품질을 개선하기 위해 더 많은 기지국을 설치하는 것을 선호합니다. 내가 말했듯이 가장 현대적인 장비가 여기에 사용됩니다. Ericsson 기지국, 전송 네트워크 - Alcatel Lucent.

기지국 서브시스템에서 신호는 스위칭 서브시스템으로 전송되며, 여기서 가입자가 원하는 방향으로 연결이 설정됩니다. 스위칭 하위 시스템에는 가입자에 대한 정보를 저장하는 여러 데이터베이스가 있습니다. 또한 이 하위 시스템은 보안을 담당합니다. 간단히 말해서 스위치는 가입자와 수동으로 연결하던 여성 교환원과 동일한 기능을 가지고 있지만 이제는 이 모든 것이 자동으로 발생합니다.

이 베이스 스테이션의 장비는 이 철제 캐비닛에 숨겨져 있습니다.

기존 타워 외에도 트럭에 설치된 모바일 버전의 기지국도 있습니다. 천재지변 시나 공휴일, 콘서트, 각종 행사 시 혼잡한 장소(축구장, 중앙광장)에서 사용하기 매우 편리합니다. 그러나 불행히도 법률상의 문제로 인해 아직 폭넓게 적용되지 못하고 있습니다.

지상에서 최적의 무선 범위를 보장하기 위해 기지국은 35km 범위에도 불구하고 특별한 방식으로 설계되었습니다. 신호는 항공기의 비행 고도에 적용되지 않습니다. 그러나 일부 항공사는 이미 항공기 내부에 셀룰러 통신을 제공하기 위해 항공기에 소형 기지국을 설치하기 시작했습니다. 이러한 기지국은 위성 링크를 이용하여 지상파 셀룰러 네트워크에 접속한다. 이 시스템은 승무원이 시스템을 켜고 끌 수 있는 제어판과 야간 비행 시 음성 끄기와 같은 특정 유형의 서비스로 보완됩니다.

나는 또한 전문가들이 셀룰러 통신의 품질을 제어하는 방법을 보기 위해 Tele2 사무실을 살펴보았습니다. 몇 년 전에 그러한 방이 네트워크 데이터(혼잡, 네트워크 장애 등)를 표시하는 모니터로 천장에 매달려 있었다면 시간이 지남에 따라 그러한 수의 모니터에 대한 필요성이 사라졌습니다.

기술은 시간이 지남에 따라 크게 발전했으며 여러 전문가가있는 작은 방은 모스크바의 전체 네트워크 작동을 모니터링하기에 충분합니다.

Tele2 사무실에서 몇 가지 보기.

회사 직원 회의에서 자본을 탈취할 계획이 논의됨) 건설 초기부터 오늘날까지 Tele2는 네트워크로 모스크바 전체를 커버할 수 있었고 점차 모스크바 지역을 정복하여 100개 이상의 기지를 시작했습니다. 매주 방송국. 나는 지금 그 지역에 살고 있기 때문에 그것은 나에게 매우 중요하다. 이 네트워크가 가능한 한 빨리 우리 마을에 올 수 있도록.

회사는 2016년에 모든 역에서 지하철에서 고속 통신을 제공할 계획이며 2016년 초 Tele2 통신은 11개 역에 있습니다. Borisovo 지하철, Delovoy Tsentr, Kotelniki, Lermontovsky Prospekt, Troparevo, Shipilovskaya, Zyablikovo, 3G: Belorusskaya(Koltsevaya), Spartak, Pyatnitskoe shosse, Zhulebino.

위에서 말했듯이 Tele2는 3세대 및 4세대 표준인 3G/4G를 위해 GSM 형식을 포기했습니다. 이를 통해 보다 안정적인 통신 및 고속 모바일 인터넷을 제공하기 위해 더 높은 주파수(예: 모스크바 순환 도로 내에서 BS는 서로 약 500m 거리에 서 있음)의 3G/4G 기지국을 설치할 수 있습니다. , 이전 형식의 네트워크에서는 그렇지 않았습니다.

회사 사무실에서 나는 엔지니어 Nikifor와 Vladimir 회사에서 통신 속도를 측정해야 하는 지점 중 하나로 이동합니다. Nikifor는 통신 장비가 설치된 기둥 중 하나의 맞은편에 있습니다. 자세히 보면 왼쪽에 다른 이동 통신 사업자의 장비가 있는 또 다른 돛대를 볼 수 있습니다.

이상하게도 이동통신 사업자는 종종 경쟁업체가 안테나를 수용하기 위해 타워 구조를 사용하도록 허용합니다(물론 상호 이익이 되는 조건에서). 타워나 돛대를 만드는 것은 비용이 많이 들고 많은 돈을 절약할 수 있기 때문입니다!

우리가 통신 속도를 측정하는 동안 Nikifor는 여러 번 지나가던 할머니와 삼촌에게 그가 스파이냐고 물었습니다.) "예, 우리는 Radio Liberty를 방해하고 있습니다!).

장비는 실제로 이상해 보입니다. 외관상으로는 무엇이든 추측할 수 있습니다.

회사의 전문가들은 모스크바와 그 지역에 7,000명이 넘는 회사가 있다는 점을 고려할 때 많은 일을 하고 있습니다. 기지국: 그 중 약 5천. 3G 및 약 2천. 기지국은 LTE이며, 최근에는 BS의 수가 약 1000개 더 늘어났다.
불과 3개월 만에 해당 지역의 사업자 신규 기지국 총 수의 55%가 모스크바 지역에 방송되었습니다. 현재이 회사는 모스크바 인구의 90 % 이상이 거주하는 지역과 모스크바 지역에 대한 고품질 범위를 제공합니다.
그런데 12월에 3G Tele2 네트워크는 모든 통신사 중 품질 면에서 최고로 인정받았습니다.

그러나 개인적으로 Tele2의 연결이 얼마나 좋은지 확인하기로 결정했기 때문에 Voykovskaya 지하철역의 가장 가까운 쇼핑 센터에서 SIM 카드를 구입했으며 가장 단순한 299루블(400 sms/분 및 4GB) 요금으로 "매우 검은색" 요금이 적용되었습니다. 그건 그렇고, 나는 비슷한 Beeline 관세를 가지고 있었는데 100 루블이 더 비쌉니다.

나는 그 자리에서 속도를 확인했다. 수신 - 6.13Mbps, 전송 - 2.57Mbps. 쇼핑센터 한복판에 서 있는 것을 감안하면 텔레2 통신은 대형 쇼핑몰 벽을 뚫고 잘 들어간다.

지하철 Tretyakovskaya에서. 신호 수신 - 5.82Mbps, 전송 - 3.22Mbps.

그리고 Krasnogvardeyskaya 지하철역에서. 수신 - 6.22Mbps, 전송 - 3.77Mbps. 지하철 출구에서 측정했습니다. 이것이 모스크바 외곽이라는 것을 고려하면 매우 괜찮습니다. Tele2가 불과 몇 달 전에 모스크바에 등장한 것을 고려할 때 연결이 상당히 수용 가능하다고 자신있게 말할 수 있습니다.

Tele2는 수도에서 안정적으로 연결되어 있어 좋습니다. 나는 그들이 가능한 한 빨리 이 지역에 와서 그들의 연결을 최대한 활용할 수 있기를 정말로 바랍니다.

이제 셀룰러 통신이 작동하는 방식을 알았습니다!

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흥미롭다! 과학자-발명가는 만화가 루이스 바우머보다 앞섰습니다. Punch Magazine(1906)은 휴대전화를 사용하여 하이드 파크를 산책하는 사람들을 실었습니다. 줄거리의 제목은 "Expectations 1907"입니다.

방송 및 통신과 병행하여 개발된 전화기. 무선 모델을 만들기 위한 첫 번째 시도는 1908년 공동으로 이루어졌습니다.

앨버트 정클 교수.
오클랜드 대륙 횡단 전화 회사.
파워컴퍼니.

철도

휴대용 라디오의 대량 생산이 중단되었습니다. 1918년부터 독일 철도의 베를린-조센(Berlin-Zossen) 섹션은 무선 전화기를 테스트해 왔습니다. 6년 후 베를린-함부르크 노선은 개인 승객에게 유사한 서비스를 제공했습니다. 1925년은 산업 제조의 출발점으로 간주됩니다. 이제 일등석 승객은 여행의 즐거움을 만끽하는 가입자에게 전화를 걸 수 있습니다.

40년대 최초의 휴대용 무전기는 무게가 많이 나가 배낭만 한 크기에 더 가깝습니다. 미국(미주리주 세인트루이스)은 1946년 6월 17일 상업 디자인 개발을 시작했습니다. AT&T는 곧 MTS(Mobile Telephone Service)를 발표했습니다. 여러 흩어진 지역 운영자가 한 번에 태어났습니다.

모스크바가 말하고 있습니다!

소련 엔지니어 Leonid Kupriyanovich (1957-1961)는 장치의 첫 번째 사본을 발표했습니다. 모델의 무게는 70g으로 손바닥에 몸을 쥘 수 있습니다. 정부는 Muscovite의 노력을 고려하여 관리자의 어려운 삶을 준비하도록 설계된 자동차 버전의 알타이 개발에 우선 순위를 부여했습니다. Voronezh Scientific Institute of Communications에서 설계한 장비에는 MRT-1327이 포함되었으며, 시험 버전은 수도(1963)를 덮었습니다. 1970년에는 30개 도시가 소통의 기회를 얻었다. 러시아에는 일종의 무선 통신이 여전히 존재합니다.

자본 전시회 Inforga-65는 불가리아 회사 Radioelectronics의 작업을 선보였습니다. 이 아이디어는 오늘날에도 여전히 사용되고 있습니다: 트랜시버 장비의 분할. 기지국은 힘든 일을 하고 상대적으로 작은 핸드셋은 가입자가 지리적으로 제한된 지역 내에서 말할 수 있도록 합니다. 디자인은 Kupriyanovich의 아이디어를 사용했습니다. 하나의 베이스는 최대 15명의 가입자를 위한 기준점 역할을 했습니다. 1966년에는 RATZ-10 액세스 포인트가 제공하는 RAT-0.5의 상용 버전이 출시되었습니다.

이동 전화는 초기 MTS 회사에서 사용하는 0G 표준을 직접 제공합니다.

첫 번째 연산자

그래서 1949년부터 이동전화 서비스가 시작되었습니다. 처음(1946), 사단이 형성되기 전에 AT&T는 광대한 미국을 갖추기 시작했습니다. 몇 년 후, 수천 개의 도시와 고속 도로가 문명의 혜택을 받았습니다. 그러나 가입자 수는 5000명이었고, 매주 30000통의 전화를 걸었다. 운영자가 수동으로 채널을 전환했습니다. 스피커 장비의 무게는 80파운드였습니다.

처음에 회사는 3개의 주파수 채널을 제공하여 도시의 3명의 가입자가 동시에 이야기할 수 있도록 했습니다. 가격:

월 $15.
통화당 30~40센트. 인플레이션을 고려하여 현대 가입자는 $ 3.5-4.75를 지불합니다.

영국의 유사한 서비스를 Post Office Radiophones Service라고 합니다. 1959년에는 웹이 맨체스터 외곽을 휩쓸었고, 6년 후 웹은 런던을 뒤덮었습니다. 이것은 왕국의 주요 도시의 연결로 이어졌습니다. 오퍼레이터는 점차적으로 스탬핑 속도를 높였습니다. IMTS는 주파수 채널을 추가하는 동시에 장비 무게의 초기 35kg을 줄였습니다. 미국의 총 구독자 수는 40,000명에 이르렀고 2,000명의 뉴요커가 12개의 채널을 공유했습니다. 전화를 걸고자 하는 사람들은 30분을 기다려야 했다.

RCC

Radio Common Carrier는 MTS의 주요 경쟁자로 간주됩니다. 이 서비스는 20년(60-80년대) 동안 성공적으로 공기를 어지럽혔습니다. 새로운 AMPS 시스템은 회사의 장비를 쓸모없게 만들었습니다. 표준의 비호환성으로 인해 로밍 개념이 없었습니다.

수신 전화의 2톤 순차 페이지 매김.
톤 다이얼링.
Secode 2805(2.805kHz 호출음, MTS 장비 작동 원리 연상).

일부 전화기는 반이중 모드(Motorola LOMO)를 사용했고 다른 전화기는 무전기(700 RCA 시리즈)처럼 보였습니다. 오마하의 모빌은 애리조나 주에서 쇠덩어리가 되어가고 있었습니다. RCC는 경쟁자들이 로밍 개념을 개발하는 동안 기술 발전을 무시했습니다.

1969년부터 Penn Central Railroad는 뉴욕-워싱턴 노선의 열차에 이동식 라디오를 제공했습니다. 시스템은 UHF 450MHz 범위의 6개 채널을 수신했습니다. 영국 토끼 시스템은 불가리아 과학자의 개념을 개발했습니다. 가입자 기지국 구간의 최대 범위는 300피트(100미터)였습니다. 오늘날 Apple은 4G를 사용하는 유사한 기술을 출시했습니다.

20세기 후반 주요 이동통신사 목록

노르웨이 OLT(1966).
핀란드 ARP(1971). 상업적으로 성공한 최초의 프로젝트. 연구원들은 회사의 장비를 0G라고 부릅니다.
스웨덴 MTD(70년대).
영국 래디콜(1971년 7월).
독일 A-Netz(1952), B-Netz(1972).

Stuhr Lauren(Televerket)이 디자인한 스웨덴 자동차 MTA(1956)는 펄스 다이얼링을 사용했습니다. 발신 전화는 직접, 가장 가까운 수신 스테이션은 교환원에 의해 선택되었습니다. 조립식 장비:

에릭슨 스위치.
장치, Radioactibolaget(SRA) 및 Marconi의 기지국.

케이스의 자궁은 릴레이, 진공관으로 가득 차 있으며 무게는 40kg입니다. 1962년 2세대 B 서비스의 도입으로 안도를 얻었습니다. 트랜지스터는 무게를 줄이고 DTMF 신호는 리소스를 줄였습니다. 1971년은 MTD가 도입된 해입니다. 이 리소스는 12년 동안 지속되어 600명의 가입자가 고아가 되었습니다.

셀룰러 통신의 개념 개발

2차 세계 대전은 표준, 주파수 및 전용 채널의 완전한 부족으로 끝났습니다. 1947년 12월 추운 12월, Bell Lab의 엔지니어인 Rae Young, Douglas Ring은 세포에 대한 아이디어를 내놓았습니다. 20년 후, Richard Frenkel, Joel Engel, Philip Porter는 상세한 계획으로 개념을 개발했습니다. Porter는 지향성 안테나가 장착된 타워의 필요성을 강조했습니다. 강조 표시된 메인 로브는 간섭 수준을 급격히 줄였습니다. Porter는 요청 시 리소스를 제공하여 충돌을 줄이는 개념을 개척했습니다.

초기 실험에서는 빠른 세포 변화의 가능성을 배제했습니다. 주파수 재사용, 핸드오버의 원칙, 현대 통신의 기반은 60년대에 마련되었습니다. Bell Labs 엔지니어인 Amos와 Joel Jr.는 1970년에 3방향 네트워크를 발명하여 핸드오버 프로세스를 단순화했습니다. 가입자 전환 계획은 Hachenburg의 신호 시스템인 Flour와 Nussbaum에 의해 1973년에 논의되었습니다.

이전 제품은 주로 운송 작업자를 기쁘게 하도록 설계된 장비를 사용했습니다. 1973년 4월 3일 Marty Cooper(미국 모토로라)는 즉시 경쟁자인 Dr. Joel Engel(Bell Laboratories)에게 전화를 걸어 최초의 수동 버전을 구축했습니다. 장치의 무게는 길이 23cm, 너비 13cm, 두께 4.45cm로 1.1kg이었습니다. 배터리는 10시간 동안 충전되어 30분 동안 완전한 통신이 가능했습니다. Cooper의 요리사는 Motorola 경영진의 관심을 끄는 데 핵심적인 역할을 했습니다.

커뮤니케이션 세대

산업의 발전은 뚜렷한 파도로 진행되었습니다. 세대라는 용어는 3G 단계에서 경쟁을 추월했습니다. 이제 이 단어는 과거의 장점을 검토하면서 회고적으로 사용됩니다.

1G - 아날로그 셀

이 개념은 일본 회사 NTT(Nippon Telegraph and Telephone)에 의해 1979년에 시작되었으며 도쿄 대도시를 대상으로 합니다. 5개년 계획을 완수한 엔지니어들은 군도의 섬들을 그리드로 덮었습니다. 1981년은 덴마크어, 핀란드어, 노르웨이어, 스웨덴어 NMT 통신 시스템의 탄생 연도로 간주됩니다. 통합 표준은 국제 로밍을 구현하는 데 도움이 되었습니다. 미국은 유럽의 성공을 보면서 2년을 기다렸습니다. 그런 다음 Motorola 장치를 사용하는 시카고에 기반을 둔 공급자 Ameritech가 시장을 인수하기 시작했습니다. 멕시코, 캐나다, 영국, 러시아에서도 비슷한 조치가 뒤따랐습니다.

북미(1983년 10월 13일 - 2008년), 호주(1986년 2월 28일, Telecom), 캐나다에서는 AMPS를 널리 사용했습니다. 영국 - TACS; 서독, 포르투갈, 남아프리카 - C-450; 프랑스 - Radiocom 2000; 스페인 - TMA; 이탈리아 - RTMI. 일본은 TZ-801, TZ-802, TZ-803과 같이 믿을 수 없을 정도로 빠르게 표준을 생성했습니다. 경쟁사 NTT는 JTACS 시스템을 만들었습니다.

표준에는 스테이션에 대한 디지털 통화가 포함되지만 정보 전송은 완전히 아날로그(150MHz 이상의 변조된 UHF 신호)입니다. 암호화가 전혀 되지 않아 사립탐정의 주머니를 동전으로 가득 채웠다. 주파수 분할은 장치의 불법 복제를 위한 여지를 남겼습니다.

1983년 3월 6일 Ameritech DynaTAC 8000X 휴대 전화의 개발이 시작되어 회사는 막대한 손실을 입었습니다. 10년 동안 이 장치는 매장 진열대에 도달하기 위해 고군분투했습니다. 명백한 결점에도 불구하고 구독을 원하는 사람들의 목록은 수천 명에 달했습니다.

배터리 수명.
치수.
빠른 방전.

휴대폰 세대는 나중에 성공적으로 업그레이드되어 2G 세대로 업그레이드되었습니다.

2G - 디지털 통신

두 번째 개발 단계의 출현은 90년대의 시작을 알렸습니다. 두 가지 주요 경쟁자가 즉시 나타났습니다.

유럽 GSM.
미국 CDMA.

주요 차이점:

정보의 디지털 전송.
전화로 타워에 대역 외 통화.

2G 시대를 주문형 전화기의 시대라고 합니다. 구매자가 너무 많아서 제조업체는 사전에 이해 당사자 목록을 수집했습니다. 핀란드는 Radioliniya 네트워크를 최초로 출시했습니다. 유럽 주파수는 역사적으로 미국 주파수보다 높으며 일부 1G 및 2G(900MHz) 대역이 겹칩니다. 오래된 시스템은 빠르게 종료되었습니다. 미국 IS-54는 이전 AMPS 자원을 인수했습니다.

IBM Simon은 휴대 전화, 호출기, 팩스, PDA와 같은 최초의 스마트폰으로 간주됩니다. 소프트웨어 인터페이스는 달력, 주소록, 시계, 계산기, 메모장, 이메일, T9처럼 다음 문자를 예측하는 옵션을 제공했습니다. 터치스크린은 QWERTY 키보드의 제어를 제공했습니다. 이 키트는 스타일러스로 보완되었습니다. 1.8MB 용량의 PCMCIA 메모리 카드는 기능을 확장했습니다.

장치를 최소화하려는 경향이 있습니다. 벽돌의 무게는 100-200g이 되기 시작했고 처음으로 SMS 메시지는 대중에게 높이 평가되었습니다. 최초의 (자동으로 생성된) GSM 텍스트는 1992년 12월 2일, 1993년에 전송되었습니다. 사람들이 테스트했습니다. 선불 패키지 방식은 곧 SMS 통신을 인기 있는 청소년으로 만들었습니다. 나중에 그 열정은 기성세대를 휩쓸었습니다.

모바일 결제 서비스(코카콜라 기계, 주차장)의 등장, 유료 미디어 콘텐츠 출시 1998년: 첫 번째 벨소리는 공급자 Radioliniya(현재 Eliza)에서 판매되었습니다. 처음에는 뉴스 구독(2000)이 무료로 배포되었으며 서비스 비용은 후원자의 광고 기부로 지불되었습니다. 안전한 클라이언트 은행 액세스가 나타났습니다(1999, 필리핀), 운영자 Globe, Smart가 지원합니다. 동시에 일본 NTT DoCoMo는 전화 인터넷을 구현했습니다.

3G

2G 세대는 모바일 기술의 완전한 승리로 끝났습니다. 수십억 명의 일상은 도전으로 가득 차 있습니다. 패킷 스위칭(회로 스위칭 대신)은 데이터 전송 속도를 높이는 혁신적인 아이디어입니다. 개발자는 소비자 품질에 전적으로 집중하여 제조업체에 고삐를 해제했습니다. 이것은 다수의 표준을 도입한 결과였습니다. CDMA 호환은 다음과 같은 몇 가지 개선 사항을 도입했습니다.

연결 설정 시간 단축.
패킷 속도 증가(3.1Mbps).
QoS 플래그.
여러 가입자가 시간대를 동시에 사용합니다.

최초의 3G WCDMA 네트워크(2001년 5월, 10월 1일부터 상업 사용)가 도쿄를 휩쓸었습니다. 한국 경쟁사(KTF, SK텔레콤)는 2002년을 기다리고 있었다. CDMA2000 1xEV-DO 기술은 미국 해안에 도달했고 Coin 운영자는 파산했습니다. 이와 동시에 일본은 Vodafone 덕분에 두 번째 벌집 세트를 확보했습니다. 기술의 세계적인 도입이 뒤따랐습니다.

동시에 시스템 형성의 중간 단계가 나타났습니다 - 2.5; GPRS와 같은 2.75G. 이러한 수단은 3G 요구 사항 중 일부를 제공하고 나머지는 제외했습니다. CDMA2000-1X는 이론적으로 307kbps가 가능합니다. 다음은 명목상 3G와 호환되는 EDGE 기술입니다. 실제로는 간섭이 있기 때문에 최대 임계값에 도달할 수 없습니다.

점차적으로 TV 및 라디오 회사는 무선 디지털 방송의 가능성을 깨달았습니다. 최초의 새는 디즈니의 방송인 리얼네트웍스(RealNetworks)였습니다. Evolution은 HSPA의 향상된 버전인 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)를 세상에 선보였습니다. 표준은 3.5G와 동일하게 인식되었으며, 마케터는 기쁘게 약어 3G +를 사용했습니다. 현재 버전은 1.8의 다운로드 속도를 지원합니다. 3.6; 7.2; 14Mbps. 2007년 말 총 2억 9,500만 가입자가 전 세계에서 네트워크를 운영했으며 이는 전 세계 통신 서비스 수요의 9%를 차지합니다. 엄청난 이익(1,200억 달러)으로 인해 전화 제조업체는 어댑터, 셋톱 박스, PC와 같은 생산 라인을 즉시 업그레이드해야 했습니다.

4G

2009년의 결과는 대중의 요구가 높아짐에 따라 새로운 세대의 변화가 도래하고 있음을 냉정하게 보여주었습니다. 그들은 전송 속도를 10배 증가시키는 기술을 찾기 시작했습니다. 첫 번째 징후는 WiMAX 및 LTE 기술입니다.

TeliaSonera의 노력 덕분에 감염은 번개 같은 속도로 스칸디나비아를 휩쓸었습니다. 네트워크 스위칭은 취소 불가능하게 제거되고 IP 주소 지정으로 대체됩니다. ITU는 다음 영역을 표준화합니다(2008년 3월):

게임 응용 프로그램.
IP 전화.
인터넷.
HDTV.
화상 회의.
3D 방송.

속도 설정:

100Mbit / s - 모바일 개체(전송).
1Gbps - 일반적인 모바일 애플리케이션.

위와 같은 점을 고려할 때, LTE, WiMAX to 4G 통신의 종류가 어느 것인지 의심스럽다. 전문가들은 기술이 이미 정해진 수준에 도달하는 것은 원칙적으로 불가능하다고 말했다. LTE-A는 명목상 이정표에 도달하여 본격적인 테스트에 실패했습니다. 엔지니어들은 개발 중인 WirelessMAN-Advanced에 희망을 걸고 있습니다. 엔지니어는 일하고 마케터는 자랑스러워하는 동일한 시나리오가 어디에나 있습니다. 이것이 세상이 돌아가는 방식입니다.

작동 원리

셀룰러 네트워크는 MAC(Medium Access Control)의 아이디어를 활용합니다. 유선 버전의 전체 아날로그. 데이터가 다중화되어 리소스가 절약됩니다. 물리적 환경은 프로토콜의 특정 디자인을 결정합니다. 무선 신호는 광학 효과, 기상 조건, 시간, 연도에 따라 변경됩니다. 수신 품질은 지속적으로 변동합니다. 명백한 해결책은 전력을 증가시키는 것이지만, 그 조치는 동시에 간섭 현상을 강화합니다. 오류의 수가 증가하고 있습니다. 대략적인 비율:

유선 네트워크 - 백만 분의 1 미만의 오류.
셀룰러 - 불량 패킷의 수가 천분의 일 이상입니다.

그 차이는 3배 이상입니다. 터미널은 반이중 모드를 사용해야 합니다. 전송된 패킷의 에너지는 수신된 신호보다 훨씬 높습니다. 회로의 기능은 간섭을 허용합니다. 전이중 장치의 수신 경로로 너무 많은 전력이 누출되면 패킷 암호 해독이 방해를 받습니다.

통제된 접근 방식

자원 할당을 조정하기 위해 운영 컨트롤러가 임명됩니다. 대부분의 경우 액세스 포인트인 타워가 역할을 수행합니다. 단말은 채널, 주파수, 타임 슬롯, 안테나를 할당하기 위해 미리 정해진 프로그램을 실행한다. 충돌이 보장되지 않습니다.

TDMA. 시간 분할.
FDMA. 주파수 분할.
OFDMA. 직교 주파수 액세스.
SDMA. 공간 분할.
투표.
토큰 링.

동적 리소스 할당은 로드가 많은 네트워크에 부인할 수 없는 이점을 제공합니다. 오픈 액세스 프로토콜은 충돌을 방지하는 데 가장 많은 시간을 할애하기 때문입니다. 단말은 난수 알고리즘을 사용하여 가입자의 활동을 하나씩 확인하여 정보를 전송하려는 사람들에게 슬롯을 제공합니다.