Идея сотовой телефонной связи появилась у компании AT&T Bell Labs еще в 1946 году. Тогда эта фирма создала первый в мире радиотелефонный сервис. Это был гибрид телефона и радиопередатчика - с помощью радиостанции, установленной в машине, можно было передать сигнал на АТС и совершить обычный телефонный звонок. Звонок на радиотелефон совершался значительно более сложным путем: абоненту необходимо было позвонить на телефонную станцию и сообщить номер телефона, установленного в машине. Говорить одновременно было невозможно: связь происходила как в обычных радиостанциях того времени - для того чтобы говорить, надо было нажать кнопку и отпустить ее, чтобы услышать ответное сообщение. Возможности радиотелефонов были ограничены: мешали помехи и небольшой радиус действия радиостанции. Кроме того, тогда было жестко ограничено использование радиочастот. Из-за этого в городе Сент-Луисе, где впервые была создана радиотелефонная сеть, одновременно могли говорить лишь 23 пользователя. Именно тогда появилась стратегическая идея создать плотную сеть радиоантенн, которые могли бы "передавать" друг другу проезжавшие машины, оснащенные радиотелефонами, и добиться разрешение на использование большего спектра частот.
Радиотелефоны изначально предназначались для использования лишь полицейскими. Однако после того, как система доказала свою работоспособность, появилась идея адаптировать ее для всех желающих. Для того чтобы добиться получения соответствующих разрешений от Федеральной Комиссии по Коммуникациям (Federal Communications Commissions (FСС) потребовался 21 год. Чиновники объясняли свою медлительность тем, что массовое использование радиоканалов может оказать негативное влияние на уже имевшиеся коммуникации: например, на связь, используемую полицейскими и авиадиспетчерами, создавать помехи радио- и телепередачам и т.д. Впрочем, не чиновники были главными врагами сотовых телефонов. Возникновение сотовой телефонной связи стало возможным лишь после появления новых технологий, в частности, дешевых микропроцессоров.
До начала 1960-х годов многие компании отказывались проводить исследования в области создания сотовой связи, поскольку приходили к выводу, что, в принципе, невозможно создать компактный сотовый телефонный аппарат. Их также останавливал опыт AT&T, которая в 1947 году создала систему "дорожного сервиса" - она предлагала радиотелефоны бизнесменам и водителям, постоянно совершавшим поездки между Нью-Йорком и Бостоном. После пяти лет работы этот сервис закрылся из-за недостатка клиентов. Сети радиотелефонов были созданы в ряде городов США, но в большинстве случаев они не достигали заметного коммерческого успеха.
Около десяти лет AT&T Bell Labs и Motorola вели исследования параллельно. Motorola сумела быстрее добиться успеха и победила. На разработку первой модели сотового телефона она затратила 15 лет и огромную сумму - $100 млн. В апреле 1973 года никто не предполагал, что наступит «светлое будущее».. В то утро по улице Нью-Йорка шел человек, почти ничем не выделявшийся в толпе. Разве что тем, что он держал рядом с ухом довольно внушительного размера коробку, немного напоминавшую собой телефонную трубку. Нажав на несколько кнопок, он произнес: «Привет, Джоэл. Представь себе, я иду по нью-йоркской улице, у меня в руках первый в мире сотовый телефон, и я тебе с него звоню». Это был вице-президент компании «Моторола» Мартин Купер (Martin Cooper), и звонил он своему главному конкуренту Джоэлу С. Энгелю (Joel S. Engel), главе исследовательского отдела компании «Белл» (Bell Laboratories).
Компания «Моторола» занималась разработкой системы мобильной связи для автомобилей. Отсюда и «мото» в ее названии. Несмотря на громоздкость и высокую цену (от 2 до 4 тыс. долларов), система автомобильной радиосвязи в Америке находила потребителей. Были это не только скучающие миллионеры, но и полиция, скорая помощь и всякого рода аварийные службы.
Однако созданию полноценной системы радиотелефонии препятствовали несколько факторов. Один из этих факторов, размер и вес радиотелефонов, была надежда со временем ввести в разумные рамки. Но другой фактор казался неразрешимым принципиально.
Каждый радиотелефон – это маленькая радиостанция, требующая для своей работы определенной фиксированной радиочастоты. Несколько сотен работающих одновременно радиотелефонов грозили занять все пространство разрешенных радиочастот. Более того, два находящихся рядом радиотелефона могли мешать работе друг друга. Не говоря уже о том, что если частота радиостанции известна и фиксирована, то ее можно без труда прослушать. Представьте себе веселенькую игру. Полиция гонится за гангстерами, переговариваясь по радиотелефонам, а бандиты, имея возможность прослушать разговоры полицейских, успешно сбегают от преследователей.
Противоречие было налицо. С одной стороны, радиотелефон станет экономически выгодным, если им будут пользоваться миллионы и десятки миллионов человек. Чем больше, тем выгоднее. С другой стороны, невозможно наращивать число клиентов из-за узкого интервала разрешенных частот.
Решение было найдено. Д. Ринг, сотрудник «Bell Laboratories», предложил покрыть территорию сетью приемо-передающих антенн, каждая из которых будет обслуживать все радиотелефоны, находящиеся рядом с ней. Если сигнал ослабевает, телефон переводится в зону одной из соседних антенн. Чтобы не происходило путаницы, рабочие частоты двух соседних антенн должны быть разными. Обычно зоны обслуживания каждой антенны напоминают шестиугольные соты. Поэтому и сама связь получила название «сотовой» («Cellular network»).
Хитроумные методы кодирования сигнала уже в середине 1960-х годов позволили одной антенне сотовой связи обслуживать несколько радиотелефонов. Коммутирующая аппаратура на транзисторах обеспечивала быстрое и незаметное для пользователя переключение при переходе из зоны приема одной антенны в зону действия другой.
Внедрение интегральных схем уменьшило вес телефонов и их цену. Кроме того радиотелефоны перешли от передачи по радио аналогового сигнала к передаче сигнала цифрового. Благодаря этому резко увеличилась пропускная способность радиочастотных каналов. Одна сотовая антенна смогла обслуживать уже несколько сотен клиентов. Стала возможной передача коротких текстовых сообщений (СМС). Применение цифрового сигнала позволило также увеличить конфиденциальность разговора. А применение компьютеров увеличило быстродействие всей сотовой сети. Это был прорыв!
Первую коммерческую сеть сотовой связи запустили в мае 1978 года в Бахрейне. Количество абонентов в этом небольшом ближневосточном государстве было невелико. Для обслуживания 250 клиентов понадобились всего 2 соты с 20 каналами. В 1982 году Европейская Конференция Администраций Почт и Электросвязи ввела стандарт для мобильной связи GSM (Global System for Mobile communications). Одновременно для мобильной связи был выделен новый диапазон 1800 МГц. В ряде государств началось внедрение этого стандарта. В 1992 году первая национальная сеть мобильной связи появилась в Финляндии.
Произошла действительно компьютерная революция. Компьютеры из дорогого и недоступного научно-технического прибора всего за несколько лет стали такой же необходимой в каждом доме вещью, как телевизор. И, судя по всему, постепенно вытесняют телевизоры.
Мобильная связь побила и эти рекорды. Скорости, с которой она завоевала страны и континенты, мог бы позавидовать любой завоеватель. К тому же, как оказалось, никакие фундаменталисты не смогли запретить мобильный телефон, как они попытались запретить Интернет. Это маленькое современное чудо можно обнаружить в любой стране, в самом диком углу. Если в начале 1990-х годов мобильный телефон был символом статуса и обозначал своего хозяина как очень важную персону, то сейчас мобилка есть у всех: и у бабушки, и у внучки. Глядишь, скоро она и Жучке понадобится.
