Все-симки.ру 5g и 6g: что ждет мобильную телефонию в будущем
Пятое поколение связи 5G считается новым стандартом, который отличается высокой пропускной способностью. Он развивается и внедряется в России и характеризуется значительным потенциалом. Эта разработка поможет применять режимы коммуникации между устройствами, ускорит развитие и внедрение умных технологий, облегчит доступ к разным платформам и сделает услуги более качественными.
С помощью технологии 5G удастся развить государственные услуги – сделать их более удобными и доступными. После стандарта 5G планируется внедрение следующей технологии 6G. Благодаря этому удастся глобально охватить интернетом всю планету и ее труднодоступные регионы. При этом последующее развитие интернета будет задействовать космические технологии.
В настоящее время ряд стран уже работает со спутниковым интернетом. Благодаря перемещению базовых станций в космос удается обеспечить доступ в сеть даже для самых отдаленных регионов. К тому же эта технология помогает формировать единые сервисы для развития различных экономических отраслей.
Развитие сотовой связи в России считается достаточно интересным. За время своего существования эта технология претерпела много изменений и продолжает совершенствоваться. Это делает связь более надежной и качественной.
Начало мобильного интернета с сетей 2g
Главным прорывом в мобильных технологиях стало появление GSM (2G). Стандарт работал при помощи SIM-карт, поэтому на рынке появилось большое количество операторов и сотовых телефонов. Сеть появилась еще в 1994 году, но по понятным причинам (высокая стоимость) практически не использовалась.
На стыке веков об интернете в России знало очень маленькое количество людей. У населения была масса других способов получения информации: газеты, радио, телевидение. Но об интернете начали задумываться мобильные операторы. И с 2000 года отдельные компании открыли тестирование технологии WAP, которая надолго засела в сердцах абонентов.
Чтобы пользоваться интернетом, клиент должен был платить примерно 15$ в месяц. На этом «поборы» не заканчивались. Дополнительно за каждую минуту нахождения в сети с баланса списывалось по 10 центов. Скорость составляла 64 Кб/с. Сейчас подобный показатель может присниться только в страшном сне.
Параллельно с GSM развивалась технология CDMA. За нее взялся оператор «Скайлинк», но серьезную абонентскую базу он собрать так и не смог.
Мобильные операторы, отталкиваясь от международного опыта, понимали, что нужно развивать существующие сети 2G. Так появился стандарт 2,5G и GPRS для выхода в интернет. До выхода на рынок высокоскоростного соединения оставалось совсем чуть-чуть.
«волемот»
Абонентская радиостанция «Волемот-АРС» (с)
Аббревиатура образована по названиям городов, где находились разработчики новой перспективной системы связи: ВОронеж, ЛЕнинград, МОлодечно, Тернополь.
«Алтай» имел существенное ограничение на количество абонентов, подключаемых к сети, в то время как обществу явно требовалась система, способная подключить больше пользователей (в идеале — всех). Эту проблему решал «Волемот», в остальном не имевший существенный отличий от «Алтая».
Система была запущена в ряде городов в начале 90-х и продержалась в отдельных местах (такси, «скорая») до начала 2022-х. Примерно к этому же времени закончил существование и «Алтай».
Будущие поколения (5g, 6g, 7g)
В настоящее время мы уже знаем о разработках сетей пятого поколения. Некоторые даже имели возможность проверить лично эти безумные скорости. При сегодняшней инфраструктуре современных сетей скорость может достигать 3-4 Гб/секунду. Предел у 5G — 20 Гб/с.
Вот такая история, Друзья!…
Второе поколение мобильной телефонии: d-amps, cdma и gprs
Следующим стандартом сотовой связи, который стал применяться в России, был D-AMPS. В его основе лежал AMPS и такой же частотный диапазон. Новые телефоны могли функционировать и в AMPS, однако они не имели доступа к цифровым услугам связи – прежде всего, к СМС.
В 2003 году в России параллельное развитие начала и другая технология связи, которая называлась CDMA. Ее внедрением занимались различные операторы. Среди них стоит выделить «Московскую сотовую связь», «Сонет», «Дельта телеком». Они создали бренд «Скай Линк». Именно эта компания и начала предоставлять услуги в соответствии с технологией CDMA.
Моментом перехода к третьему поколению стало введение стандарта 2,5G. Он появился в 2001 году, когда был создан GPRS. Эта технология представляла собой массовый протокол соединения с интернетом. Эту услугу первым стал предоставлять «Би Лайн GSM».
Диапазоны вещания
Каждый радиоприёмник улавливает электромагнитные волны той частоты (и соответственно длины), на которую он настроен. Он принимает только сигналы, переданные в определённом диапазоне (интервале) частот, и не улавливает сигналы радиостанций, вещающих в других диапазонах.
Каждой станции выделяется свой диапазон волн для вещания: радиотелеграф пользуется электромагнитными волнами в диапазоне до 10 кГц, радиовещание использует диапазон 10 — 20 кГц, телевидению выделен промежуток высокочастотных волн — 5 — 30 МГц.
Зарождение спутниковой связи
Одна из наземных станцией системы «Орбита» (с)
История спутниковой связи в России началась в 1965 году, когда был запущен спутник «Молния-1» для обеспечения связи между Москвой и Владивостоком. С октября 1967 года спутники «Молния» вместе с 20 наземными станциями использовались в рамках проекта космической связи «Орбита» для трансляции национальной телевизионной сети, а также для двусторонней телефонной, телеграфной и фототелеграфной связи.
Спутники связи двойного назначения проекта «Молния» существовали и развивались до начала 21 века. Последний спутник — «Молния-3К» — был запущен в 2001 году, а сошел с орбиты в декабре 2022 года. Им на смену пришли спутники, работающие на стационарных орбитах:
Помимо спутниковой связи в Советском Союзе развивалась тропосферная радиорелейная связь, при которой радиоволны на высоте 10-15 км отражаются от верхней границы тропосферы и попадают в приёмник. Благодаря этому расстояние между приёмником и передатчиком может достигать 400-600 км.
Многоканальные радиорелейные станции, использующие диапазон сверхвысоких частот, позволили создать надежную связь с самыми отдаленными населенными пунктами страны, находящимися далеко за Полярным кругом. Всего было возведено 46 станций связи. Суммарная протяженность радиорелейных линий превысила 100 тыс. км.
Звук модулирует волну
Звуки по радио первым передал в 1906 г. Р. Фессенден, использовав звуковые колебания как модулятор постоянного электромагнитного сигнала высокой частоты, поступающего от генератора. Фессенден использовал амплитудную модуляцию (АМ), при которой меняется амплитуда колебаний (высота волн). С 1940 г. в средствах радиотелефонной связи стала чаще использоваться частотная модуляция, при которой звуковые колебания изменяют частоту время генерируемой электромагнитной волны.
Диапазоны вещания
Каждый радиоприёмник улавливает электромагнитные волны той частоты (и соответственно длины), на которую он настроен. Он принимает только сигналы, переданные в определённом диапазоне (интервале) частот, и не улавливает сигналы радиостанций, вещающих в других диапазонах. Каждой станции выделяется свой диапазон волн для вещания: радиотелеграф пользуется электромагнитными волнами в диапазоне до 10 кГц, радиовещание использует диапазон 10 — 20 кГц, телевидению выделен промежуток высокочастотных волн — 5 — 30 МГц. Это позволяет избежать многоголосицы в эфире, и вещание не накладывается одно на другое. Постоянно осваиваются более высокочастотные волны для выделения диапазонов новым информационным каналам.
История мобильной связи в россии (подвижная радиосвязь) /
Условия жизни современного человека практически невозможно представить без помощи средств мобильной связи. Мобильный телефон сегодня – это не только неотъемлемый атрибут общения, но и незаменимый помощник во многих сферах жизни. И хотя всего 20 лет назад мобильная связь была чем-то недоступным, сегодня такие понятия, как, например, СМС, ММС, тарифный пакет, безлимитные тарифы Билайн и мобильный интернет, стали реалиями, понятными всем.
Однако при всей популярности услуги, мало кто знает об истории ее развития, которая в действительности насчитывает без малого 90 лет! Кроме того, большинство склонно считать, что лишь в 1991 году Россия открыла для себя сотовый телефон (импортного происхождения) и только в 1994 году запустила первую GSM-сеть. Тем не менее, мобильная связь была уже в СССР! С целью осветить некоторые исторические факты о мобильной связи, представляем вашему вниманию небольшой исторический экскурс от специалистов компании Планета Связи.
Подвижная радиосвязь (это первый термин, применимый к мобильной связи) впервые была задействована в 20-х годах ХХ века. Полицейские США в городе Детройт первыми в мире использовали одностороннюю связь для передачи информации с центрального поста к приемникам в патрульных автомобилях. А через 10 лет на службе полиции появилась и двусторонняя связь, которой уже в 1940 году были оборудованы десятки тысяч полицейских автомобилей. А в 1946 году компания Bell Telephone Laboratories начала экспериментальное применение первого подвижного сервиса телефонной связи, работающего из автомобиля.
В том же 1946 году и в СССР изобретатели И. Захарченко и Г. Шапиро опробовали автомобильный радиотелефон с 20 километровым радиусом действия. Заложенный ими принцип работы позже мог найти применение в работе неотложных мобильных служб – милиции, скорой помощи, пожарных. Автомобили оборудовались радиоаппаратурой и получали индивидуальные позывные. Благодаря этому радиус действия увеличивался до 150 километров. Однако вся эта система базировалась на мощностях городской радиотелефонной связи, что не было приемлемо для упомянутых спецслужб.
Несмотря ни на что, советские изобретатели не остановились на достигнутом, и в 1957 году московский инженер Куприянович Л. И. изобрел первый переносной телефон (ЛК-1), весивший всего 3 килограмма (авто-телефоны весили от 10 до 20 кг), с радиусом действия до 30 километров и временем работы от заряда батареи до 30 часов. Позже, в 1958 году изобретателю удалось уменьшить вес аппарата до 500 грамм, а в 1961 году он создал первую модель «карманного» мобильного телефона весом всего в 70 грамм и дальностью связи до 80 километров! В 1960-е годы в Москве появилась и первая в мире система автоматической мобильной связи «Алтай», которая в 1970 году успешно работала уже в 30 городах страны. Это обеспечивало партийных руководителей возможностью держать связь, находясь в автомобиле. К середине 70-х годов система работала в 114 городах Союза. К слову, именно с помощью системы «Алтай» велись журналистские репортажи с Олимпиады-80! Таким образом, в те годы СССР фактически был лидером мобильной связи в мире.
Позже советскими инженерами была разработана новая система связи «ВоЛеМоТ» — для массового использования. Принцип работы системы базировался на множестве базовых станций, между которыми можно переключаться без потери связи во время разговора. Фактически это был прототип современной сотовой связи. Однако по причине отсутствия надлежащего финансирования, усовершенствование системы продолжалось слишком долго, и за это время технологически продвинутая сотовая связь западного образца уже успешно появилась в стране. Так, в 1991 году в России заработал «Дельта Телеком» – первый мобильный оператор, а в 1994 году на рынок вышел и другой мобильный оператор, любимый пользователями и сегодня. Так, корпоративные тарифы Билайн по праву можно назвать одним из лучших решений для деловых людей.
Как это устроено
Каждая БС соединена с коммутатором — центральным вычислительным узлом сети, в котором находится вся абонентская база. Коммутатор определяет местоположение, скорость и направление движения мобильного абонента и выбирает, на какую БС передать вызов.
Каждый сотовый телефон имеет свой идентификационный номер — номер телефонной SIM-карты (англ. Subscriber Identification Module — модуль идентификации абонента), по которому звонят данному абоненту. Этот номер постоянно передаётся на БС, а оттуда в коммутатор.
Когда появился 3g
В 2005 году пользователи мобильных телефонов делились на 2 типа:
- Те, кто совершает звонки и отправляет СМС.
- Те, кто кроме всего прочего, пытаются выходить в интернет.
Не трудно догадаться, что вторым жилось довольно тяжко. Имея дома проводной интернет с относительно высокой скоростью (до 10 Мб/с), с мобильного телефона можно было открывать легковесные сайты, в одночасье ставшие популярными Siza, Tegos и так далее.
Все изменилось с приходом сетей 3-го поколения. Именно они позволили с комфортом пользоваться мобильным интернетом, а также дали серьезный толчок в развитии современных смартфонов.
Первым телефоном с поддержкой 3G был Sony Ericsson W900i, не ставший особенно популярным из-за слабого распространения сетей нового поколения в России.
3G в России запустил оператор Мегафон на территории Санкт-Петербурга. Произошло это в 2007 году. Из-за того, что население по большей части покупало дешевые GSM-устройства, достоинства новых сетей граждане смогли оценить лишь к концу нулевых, когда на прилавках магазинов появились смартфоны.
Переход от кнопочных устройств на смартфон с сенсорным экраном происходил вместе с развитием сетей 3-го поколения. Промежуточным стал стандарт 3,5G. Он распространен и по сей день. В небольших населенных пунктах и отдаленных районах крупных городов можно встретить значок «H » в верхней части дисплея смартфона. Скорость соединения в таком случае не превышает 21 Мб/с, но позволяет смотреть видео и загружать крупные файлы.
Когда появился первый мобильный телефон
Мало кто знает, но первый опытный образец мобильного телефона появился именно в нашей стране, когда на дворе шел 1957 год. Разумеется, устройство под названием ЛК-1 не вышло на массовый рынок, но оно стало огромным толчком к развитию беспроводных технологий связи.
Разработчиком первого мобильного телефона стал Леонид Иванович Куприянович, советский ученый, долгие годы занимавшийся радиотехникой.
Первым подобным гаджетов, вышедшим на широкий рынок, стала известная Motorola DynaTAC 8000X 1983 года. Именно устройства с таким внешним видом всплывают в голове у современных людей, когда они вспоминают об эпохе 80-х и 90-х. Моторола была настоящим «кирпичом», которым не удобно пользоваться. Тем не менее, телефон являлся знаком большого достатка человека, держащего его в руках.
К сожалению, «железный занавес» не позволил устройству появиться на территории СССР. Советские жители долгое время жили одними мечтами о мобильной связи. Но последний председатель КПСС Леонид Горбачев, по словам его соратников, использовал телефон Nokia Mobira Cityman 900. Его можно заметить в репортажах, посвященных звонку советского лидера в Хельсинки.
Официально первым телефоном, протестированным в России, стал Nokia Mobira MD 59 NB2. В 1991 году с этого аппарата состоялся первый звонок из РФ в США. Сейчас в это сложно поверить, но данный гаджет весил невероятные 3 килограмма. Шутки о Nokia 3310 по сравнению с ним стоят очень далеко.
Появление «сотиков» среди обычного населения страны тесно связано с развитием мобильной сети. Только с интеграцией GSM местные жители смогли задуматься о покупке беспроводного телефона. Произошло это в 1994 году. Правда позволить себе мобильный аппарат могло ограниченное количество людей из-за сложной финансовой и политической ситуации в стране. Повсеместное распространение сотовые получили в нашей стране лишь в XXI веке.
На сегодняшний день самыми популярными устройствами в мире являются смартфоны Samsung. За южнокорейской компанией в рейтинге идет Huawei, а тройку замыкает самая богатая корпорация Apple.
Когда появится 5g
Пятое поколение мобильных сетей – этап, способный открыть собой наступление новое десятилетие 20-х годов XXI века. Очередной апгрейд стандарта активно тестируется по всему миру. Например, в Швеции так был установлен новый рекорд по скорости мобильного интернета – 15 Гб/с. Еще одним достоинством технологии должно стать уменьшение задержки при разговоре с 0,1 с до 0,01 с.
В России технологию пытаются внедрить все крупные мобильные операторы. Мегафон еще в 2022 году протестировал 5G перед Чемпионатом мира по футболу, а МТС планирует осуществить выход технологии на рынок страны уже в 2020 году.
Первое поколение мобильной телефонии: nmt-450 и amps
Первым российским оператором, который предоставлял услуги сотовой связи, стала компания «Дельта Телеком». В основе ее работы лежал аналоговый стандарт NMT-450. Для технологии был характерен конкретный диапазон частот – 453-468 мегагерц.
Подключиться к стандарту стоило очень дорого – 5000 долларов. При этом почти 2000 долларов стоило само мобильное устройство. Минута одного звонка обходилась в 1 доллар. СИМ-карты в тот период еще отсутствовали, потому поменять оператора можно было только путем перепрограммирования устройства.
В 1994 году российские операторы стали использовать новый американский стандарт. Он назывался AMPS и функционировал в диапазоне 825-890 мегагерц. AMPS представлял собой аналоговую технологию, однако обеспечивал большую емкость сетей. Это имело большое значение при растущем количестве абонентов. К тому же стандарт AMPS обладал лучшей защитой от помех.
Телефоны, которые функционировали в таком стандарте, уже обладали приемлемыми габаритами и весом. К примеру, модель Ericsson DF388 весила не больше 250 граммов. Сеть AMPS была полностью отключена в 2022 году. Последней это сделала компания «Билайн».
Первый звонок с сотового телефона в россии
Первым звонок с помощью мобильного телефона сделал Анатолий Собчак, который был мэром Санкт-Петербурга. Это знаменательное событие произошло 9 сентября 1991 года. Чиновник использовал этот способ для связи с Норманом Райсом – мэром Сиэтла.
Для звонка Собчак использовал Nokia Mobira MD59-NB2. В основе функционирования этого устройства лежала технология NMT-450. Нужно сказать, что устройство, которое использовалось для этого знакового звонка, весило 3 килограмма и отличалось внушительными габаритами.
Полиция на связи
В 1921 г. в США впервые начали использовать мобильную (подвижную) радиосвязь в полицейских машинах, выделили для неё определённый диапазон частот. Полицейскому, находящемуся в машине, по радио азбукой Морзе передавали короткие сообщения, например требование связаться с полицейским участком по ближайшему проводному телефону. В 1933 г. полицейская радиосвязь стала двусторонней, а использование амплитудной модуляции позволило обмениваться голосовыми сообщениями — с этого момента идёт отсчёт развития мобильной телефонной связи. В 1940 г. в США уже около 10 тыс. полицейских машин были снабжены мобильной телефонной радиосвязью.
Развитие идеи
В России сотовая связь появилась в 1991 г. Но высокая цена первых мобильных телефонов и самой сотовой связи делала в те годы сотовую связь в России доступной только для богатых людей. Широкое распространение сотовых мобильных телефонов в России началось уже в XXI в.
Поделиться ссылкой
Развитие сетей 4g в россии
Наиболее актуальной и распространенной связью на территории России является 4G. Появление LTE-сетей в 2022 году позволило достичь показателя скорости интернета в 100 Мб/с. Это вполне сопоставимо с доступом к сети, который предоставляется дома при помощи оптоволокна.
В большинстве крупных городов стандарт 4G появился только к 2022 году, а некоторые населенные пункты только в последние пару лет ощутили высокую скорость мобильного интернета. Но изначально LTE не позволял совершать голосовые звонки. Таким образом, при вызове абонента сеть автоматически опускалась до уровня 3,5G. К счастью, появился стандарт VoLTE, исправивший эту проблему.
На сегодняшний день развитие сотовой связи России находится на самом пике. На каждого человека приходится по 2 SIM-карты, а средняя стоимость минуты разговора составляет всего 0,01$.
| Основные операторы мобильной связи в России | |
| Название | Доля рынка |
| МТС | 31% |
| Мегафон | 30% |
| Билайн | 23% |
| Теле2 | 15% |
| Остальные | 1% |
Не за горами большое и светлое будущее мобильных сетей, которое должно наступить совсем скоро. На нашей интерактивной карте можно отследить зону охвата от 2G до 4G операторов «большой четверки».
Советские мобильники
В СССР первый мобильный радиотелефон в 1957 г. создал московский инженер Л.И. Куприянович. Его первая модель размером с чемодан весила 3 кг, но уже через год Куприянович уменьшил свой телефон до размеров сигаретной пачки весом 0,5 кг. В 1963 г.
в СССР заработала первая мобильная телефонная система «Алтай», работавшая в 30 городах в специально выделенном под неё диапазоне. Этим дорогим видом связи пользовалось только высшее руководство страны, рядовым гражданам она была недоступна.
Современные сотовые телефоны
Сегодня на смену кнопочным телефонам пришли смартфоны. Они имеют полноценную операционную систему. Это позволяет ставить различные программы, которые поддерживаются ОС. С их помощью удается расширить функциональность смартфона. К таким программам относят офисные пакеты, органайзеры, проигрыватели аудио и видео, браузеры.
Сотовые сети
Самый популярный вид мобильной связи — сотовая связь. Она использует сотовую сеть, состоящую из базовых станций (БС) — комплексов приёмо-передающей аппаратуры, обслуживающих устройства своих абонентов (пользователей) — сотовые телефоны.
Каждая БС имеет свою зону покрытия — зону распространения радиосигнала, представляющую собой круг. Зоны покрытия БС, расставленных так, чтобы они покрывали всю территорию, частично пересекаются, и составленная ими сеть образует шестигранные ячейки, формой напоминающие соты. Отсюда и название этого типа мобильной связи — сотовая.
Прообразом сотовой сети стала радиотелефонная сеть службы такси в американском г. Детройте (1949 г.). Несколько городских телефонных радиостанций, равноудалённых друг от друга, использовали один и тот же диапазон частот. Абонент этой сети при переходе из зоны действия одной станции в зону действия другой в определённых местах вручную переключал свой приёмник на другой канал. В 1971 г.
в США был изложен план развития сотовой системы связи в том виде, в котором она действует и поныне, в 1974 г. под этот вид связи были выделен свой диапазон частот, а в 1978 г. эта система заработала в Чикаго, положив начало распространению общественной сотовой связи.
Третье поколение мобильной телефонии: umts, wcdma и ev-do
Технологию UMTS, или 3G, прежде всего, оценили пользователи мобильного интернета. Способ передачи данных в сетях UMTS получил название WCDMA. По заявлению операторов, эта технология позволяла добиться скорости передачи информации на уровне 2 мегабит в секунду. На практике показатель был намного ниже, однако все равно он существенно расширял возможности серфинга в интернете.
Четвертое поколение мобильной телефонии: lte-a
LTE-Advanced считается первым стандартом, который полностью соответствовал сотовым сетям 4G. В России технология LTE-A впервые была запущена оператором Yota. Это случилось еще в 2022 году. Лишь спустя 2 года спустя такие сети запустили и другие известные операторы.
Пока что они доступны только в отдельных крупных городах, однако продолжают свое активное развитие. Первой смартфон с поддержкой технологии выпустила компания Samsung. Таким устройством стала модель Galaxy S4. Она была разработана для Южной Кореи. Эту модель разработали в 2022 году. Сегодня такие сети поддерживают многие модели телефонов разных компаний.
