Эволюция телефона: от мечты о передаче голоса на расстояние до 5G

МОСКВА, 15 сент — РИА Новости, Кирилл Каримов. Путь технологий к такой привычной нам вещи, как смартфон, составил полтора века. О главных вехах развития телефонии и технологий связи — в материале РИА Новости.

Ранняя история

Идея о голосовом общении на расстоянии возникла в середине XIX века: французский инженер-механик Шарль Бруссель представлял устройство для этого, как усовершенствованный телеграф. И хоть парижанин так и не воплотил его, но именно Брусселю принадлежит авторство слова телефон — от древнегреческих "расстояние" и "звук".

Александр Белл, изобретатель первого телефона, запатентовал "многофункциональный телеграф" в 1876 году. Американский ученый за несколько месяцев до этого, работая над собственным телеграфом, обратил внимание на слабое эхо, которое доносилось из приемника. Первый прототип телефона оказался неудачным, настолько, что ассистент Белла прозвал его "горьким разочарованием". Но уже к лету устройство было готово к передаче голоса по проводам.

Великое изобретение наряду с радио, электричеством и двигателем внутреннего сгорания, определило характер технологического развития человечества на десятилетия вперед.

Радиосвязь и переход к GSM

Когда говорят о поколениях мобильной связи, часто отсчет начинают с GSM. Но этот стандарт относится к 2G, а до него телефония пережила настоящую радиореволюцию в 1970-х годах.

Первое поколение беспроводных телефонных технологий было аналоговым, в отличие от последующих. Основой для нее стали транкинговые системы радиосвязи, которые часто бывали подвижными и использовались в автомобилях. Первой страной, где 1G запустили в коммерческое использование, стала Япония — там с 1979 по 1984 новая связь NTT охватила все города страны.

Проблем у 1G хватало — аналоговый радиосигнал мог быть легко подслушан другим абонентом сети, низкая емкость полосы связи накладывает ограничение на количество абонентов и качество связи. Последнее было довольно условной категорией — шумы и помехи могли легко оборвать разговор. Наконец, как и любая по-настоящему новая технология, 1G имела множество национальных стандартов, из-за чего международная связь попросту не работала.

В СССР существовала своя аналоговая мобильная связь — система связи "Алтай" использовалась преимущественно в служебном транспорте, но была интегрирована с телефонной сетью общего пользования. "Алтай" активно использовался в проведении московской "Олимпиаде-80". Однако системе, как и зарубежные аналоги, имела серьезные недостатки, а с переходом к рыночной экономике потеряла свою актуальность на фоне новых разработок.

Начало 90-х стало временем второго поколения беспроводной телефонной технологии, которая уже была цифровой. Быстро определился и доминирующий стандарт GSM. Цифровизация определила и принципиальные особенности 2G: от защищенного сигнала до услуг передачи данных, вроде текстовых сообщений.

Одним из пионеров сотовой связи в России стал доктор технических наук Дмитрий Зимин — ученый, проработавший много лет в Радиотехническом институте АН СССР, организовал в 1991 году исследовательскую группу по разработке мобильной связи. Через год будет создано акционерное общество "Вымпел-Коммуникации", который очень скоро станет билайном. Дмитрий Зимин в кратчайшие сроки запустил пилотную станцию мобильной связи стандарта AMPS (1G) в пределах Садового кольца — изначально в сети было несколько сотен абонентов. В 1997 году билайн первым из операторов введет в эксплуатацию первую сеть стандарта GSМ. Всего за год она наберет 120 тысяч абонентов по всей России.

© РИА Новости / Кирилл Каллиников

Перейти в медиабанк

Основатель и почётный президент компании "Вымпел-Коммуникации", основатель благотворительного фонда "Династия" Дмитрий Зимин

Путь к смартфону

Функционал первых мобильников был довольно скудным — первое поколение умело лишь звонить и было лишено даже примитивного экрана. Однако темпы прогресса этой отрасли в 90-е годы прошлого века впечатляют: за несколько лет производители совершили рывок от дорогущих "кирпичей" к миниатюрным сотовым телефонам, которые подошли к миллениуму с дисплеем, адресной книжкой, SMS-сообщениями, будильником и многим другим. Особо продвинутые модели уже имели "на борту" игры и даже доступ в сеть по протоколу WAP.

WAP (Wireless Application Protocol), беспроводной доступ в интернет непосредственно с мобильного устройства, был предвестником нового мира, в котором для выхода в Сеть не нужны громоздкие компьютер и модем. Технология страдала рядом недостатков, была крайне дорогой для пользователя, но сразу стала популярной — именно с ней появились первые мобильные версии сайтов, мода на скачивание заставок и рингтонов и пр.

На смену WAP скоро пришел GPRS — куда более совершенная технология, позволявшая гораздо быстрее загружать и отправлять данные. А самое главное, что мобильный интернет с этого момента стал дешеветь: при использовании этого протокола операторы ввели принцип расчета, пропорционального объему переданной информации, а не времени, проведенному в Сети.

Первая половина нулевых стала временем бурного развития мобильных телефонов — именно тогда и появился неологизм "смартфон", то есть, умный телефон. Разнообразие и степень их "ума" и сейчас поражают: несколько операционных систем, огромное количество форм-факторов, невиданные функции, которых становилось больше от поколения к поколению.

Параллельно с сильно поумневшими мобильниками (например, относительно традиционными трубками от Nokia, основанными на ОС Symbian), развивались и карманные персональные компьютеры. Если сейчас КПК относятся к классу "вымерших" устройств, то на нулевые пришелся их расцвет — платформы Palm и Pocket PC боролись за кошельки бизнес-аудитории. Менеджерам, юристам, врачам и инженерам было мало ноутбука, хотелось компактного устройства, с помощью которого можно полноценно работать. И именно с КПК в обиход вошли сенсорные экраны. Обычно они были выполнены по резистивной технологии и требовали палочки-стилуса для управления.

Производители КПК довольно быстро поняли, что если наладоннику дать GSM-модуль, то получится совершенно новое универсальное устройство. Так и получилось, когда появились так называемые коммуникаторы — иронично, но в "табели о рангах" той эпохи коммуникатор стоял на вершине развития мобильников, тогда как смартфон считался у гиков гораздо более простым гаджетом.

Но это все предыстория, а отсчет современный смартфон ведет от конкретной даты — 9 января 2007 года глава компании Apple Стив Джобс показал первое поколение iPhone. Концепция моноблока с большим емкостным сенсорным экраном, работающим на собственной ОС, оказалась настолько удачной, что даже через 15 лет смартфоны мало изменились: наступила эволюционная эпоха для смартфона.

© РИА Новости / Александр Алпаткин

Перейти в медиабанк

Презентация "революционного смартфона" iPhone 3G. 2008 год

Что придет на смену смартфону

Мобильная связь пятого и будущего шестого поколения способны изменить уже устоявшуюся модель абонентского устройства — привычного смартфона, который есть у каждого. Но для этого потребуются и другие технологии, считает Алексей Верещагин, начальник отдела анализа абонентского оборудования и поддержки развития сети билайн.

"Почему индустрия застряла на смартфонах? Нужен технологический скачок, который поможет в большей степени задействовать все органы восприятия человека — сенсорный экран для человека физиологически не идеален, хотя бы то, что палец на дисплее мешает зрительному восприятию, не получает тактильного отклика. В эволюции телефонов были попытки экспериментировать с альтернативными манипуляторами, вроде бокового навигационного колеса".

Эксперты считают, что к концу 20-х годов технологии дополненной и виртуальной реальности всерьез и надолго войдут в жизнь пользователей. Перед индустрией стоят и другие задачи, например, совершенствование складных экранов или улучшение автономности устройств.

"Гибкие экраны дают дополнительную степень свободы пользователю, но пока с ними много сложностей. Технологическое развитие определяется и автономностью гаджетов, в основе которой - аккумуляторная батарея. Дистанционные зарядки открывают много возможностей, и будут активно развиваться. Речь как о развитии Qi-стандарта, так и, например, лазерном. Многие компании объявили о работе над полноценной беспроводной зарядкой по лазерному лучу, исходящему от специального зарядного устройства. С такими возможностями носимая электроника получит новые качества в сопровождении пользователя. Умные импланты - отдельное направление, которое вполне способно стать неким передаточным звеном между машиной и человеком", — прогнозирует Алексей Верещагин.

© РИА Новости / Владимир Песня

Перейти в медиабанк

Новый складной смартфон Mate X компании Huawei

Одним из трендов стал уход многих функций телефона в виртуальную сферу — ярчайшие примеры это стриминговые сервисы и голосовые помощники. Последние стали возможны благодаря развитию нейронных сетей и обработке больших массивов данных. Пользователь может комфортно общаться со своим смартфоном, в котором "живет" AI.

Виртуализация уже коснулась такой привычной вещи, как SIM-карты, необходимой для любого мобильного устройства с выходом в сеть — услуга eSIM, которая предоставляется билайн, меняет представления об удобстве использования смартфона: сам чип уже в смартфоне, достаточно записать на него информацию абонента, а электронную симку нельзя испачкать, сломать или потерять.

"Смартфон стал клиентским устройством, когда большая часть операций просчитываются на стороне обладателя сервиса, а оператор является незаменимым звеном в обеспечении этой связи, предоставляет базовый сервис. От того, насколько развит провайдер связи, от инвестиций в развитие его инфраструктуры очень зависят характеристики работы вашего гаджета в сети", — заключает Алексей Верещагин.