История стільникового

История стільникового

Швеция: іще одна погляд на историю

В 50-х роках, коли почалося створення систем мобільного зв’язку, Televerket (Міністерство зв’язку Швеції, в 1993 року яка прийшла назва на Telia AB) повновладно розпоряджався всім, що стосувалося телекомунікацій. Проте, попри явну монополію Televerket, у Швеції завжди була чудова телефонний зв’язок (хоча особливим розмаїттям послуг вона балувала), а тарифні ставки залишалися серед найнижчих світі до того часу, уряд не запровадило податку додану вартість попри всі послуги.

В кінці сорокових років два інженера з Televerket, Стур Лаурен і Рагнар Берглунд, отримали завдання розробці системи мобільного зв’язку. У 50-х роках Стокгольмі вже був встановлено перша досвідчена система з одного базової станцією і антенної, розташованої на водонапірною вежі. Вона була за тим самим описаного нами принципу «фаталізму », мала два дуплексных радіоканалу буде в діапазоні 160 МГц і п’ять мобільних станцій. Комутатор, поєднав її з традиційною телефонної мережею, перебував на місцевої АТС. Система мобільного зв’язку отримав назву MTL (мобільного телефона Лаурена) під назвою інженера, який розробив комутаційний інтерфейс (у ньому використовувався імпульсний метод обміну сигналами між комутатором і мобільного станцією).

Берглунд відповідав за радіотехнічну частина проекту, реалізовану їм у співробітництво з Иваром Алгреном і компанією SRA (Svenska Radio Aktiebolaget).

Испытания MTL пройшли успішно, було вирішено встановити дві комерційні системи: у Стокгольмі і Гетеборзі. Проте експлуатувалися вони були лише у 1956 року, бо практичної реалізації знадобилися значні доопрацювання. У цей час п’ять досвідчених мобільних станцій використовувалися постійно — спочатку співробітниками Televerket, які потім віддали безплатну оренду іншим користувачам. З іншого боку, мобільні станції демонструвалися на виставках. Так Тeleverket пробував ринок.

Установленные в 1956 року системи мали чотири дуплексных каналу, які можуть обслуговувати до ста користувачів, а радіус їхні діяння становив приблизно 25 — 30 км. Автомобілям абонентів (тоді використовувала лише автомобільні станції) присвоювалися п’ятизначні номери серії 95ХХХ. Теоретично система могла бути розгорнуто всю країну, але дві фіксовані цифри серії обмежували кількість абонентів до 1000.

Система МТЛ експлуатувалася остаточно шістдесятих років, коли в неї було 125 користувачів.

А тим часом Берглунд не припиняв експерименти. Невдовзі він винайшов метод ідентифікації користувачів, заснований на присвоєння їм унікального тонального коду замість послідовності імпульсів. Випробування системи, поля в 1961 року. У ньому використовувалися діапазони частот 76 і 81 МГц. Абонентам виділялися телефонні номери місцевих станцій, яких підключалася система (зараз прийнято їх називати «прямі міські номери »). По крайнього заходу з цим погляду ємність системи була необмежена. Після успішних випробувань було вирішено встановити MTB Стокгольмі, Гетеборзі (1965 рік) й у Мальмо (1967 рік).

Итак, у Швеції функціонували дві різні системи мобільного зв’язку й ринок відреагував ними позитивно. На розширення зони охоплення йшло дедалі більше засобів і, що ще важливіше, збільшення щільності абонентів у містах потрібно було розширювати частотний діапазон. Співробітники Televerket зрозуміли, що використовувана технологія можуть призвести у безвихідь.

В 1964 року була створена аналітична група під керівництвом Карла-Госта Асдала з вивчення майбутнього мобільних телекомунікаційних послуг. Звіт «Наземна мобільний радіозв'язок », представлений цієї групою в 1967 року, містив однозначний висновок: будь-яка автоматизована (й без участі оператора) система має дати Швеції більше, ніж будь-яка і насамперед у плані розмаїття послуг. Окремо в звіті порушувалося питання про необхідність знайти метод багаторазового використання частот. Була запропоновано стільникову концепція, хоч термін «стільниковий зв’язок «у Швеції той час не звучав. З іншого боку, звіт рекомендував три виду нових послуг:

• загальнонаціональну мобільний телефонну службу, названу МТС,.

• загальнонаціональну пейджинговую систему (MBS),.

• наземну мобільний систему радіозв'язку для індивідуальних користувачів (транспортних компаній, і т. п.) під назвою MRG.

Пейджинговая система MBS щойно поступилася своє місце новим мереж. Після тривалого MRG також довелося потіснитися. Службу МТС чекала інша доля, але це нижче.

Отчет було ухвалено Радою директорів Televerket в 1967 року і став надбанням громадськості.

Еще в 1953 року уряду Данії, Фінляндії, Ісландії, Норвегії та Швеції утворили діючу Північний Рада, до обов’язків якого входило визначати, вивчати і рекомендувати можливі галузі співробітництва для членів Ради з найрізноманітнішим напрямам.

В 1969 року на Телекомунікаційної конференції Північного Ради Карл-Госта Асдал повідомив на роботу групи мобільного телефонії та зроблені висновках, і навіть запропонував мобільний телефонію як один з основних напрямів співробітництва Північного Ради. Пропозицію було негайно прийнято, і за те ж засіданні розробили проект створення спільної робочої групи Північного Ради по мобільного зв’язку.

Первый і цікавий звіт Північної Групи мобільного телефонії (Nordic Mobile Telephone, NMT) опублікований 1970 року. Звіт містив рекомендації зі створення мобільного телефонної системи, що охоплює всі Скандинавські країни. Проте NMT попереджала, що у це піде щонайменше десятиріччя вых розробок у сфері мікроелектроніки. Було запропоновано створювати проміжні неавтоматические мобільні телефонні системи задоволення дедалі більшого від попиту й розвитку ринку у країнах Північного Ради. Країни — члени Ради мали турбуватися про сумісності таких систем (використовувати загальні специфікації і одні й самі частоти). Понад те, NMT рекомендувала продавати мобільні станції абонентам, які виробництво передавати конкуруючим виробникам. Це мало сприяти швидкому зниження цін й забезпечити подальше вдосконалення систем.

Неавтоматические (хто з оператором) мобільні телефонні мережі у Європі швидко стали реальністю. У цій країні цю службу з’явилася 1971 року (вона називалася MTD), і дуже швидко її послугами вже користувалися 20 тис. абонентів. Своє існування вона припинила у щойно 1987 року.

Начало розвитку мобільних систем у країнах Північної Європи.

Некоторые погляди NMT, засвідчує практика, були хибні. Приміром, в 1971 року вважалося, нова автоматизовану систему стане доповненням, а чи не заміною існуючих неавтоматических систем. Популярність цього виду послуг недооцінювалася уже багато років, і це було характерно як Північної Європи. Багато були впевнені, що гра коштувала свічок. Але гадки не мав, наскільки високі ставки цю гру.

На ранній стадії NMT багато сил витрачала на планування і розподіл частот, щоб забезпечити сумісність із перехідною неавтоматической системою. Особлива увага приділялася районам, які є за українсько-словацьким кордоном Швеції Норвегія і Данією, де абоненти повинні користуватися мобільними станціями з обох боків кордону. Саме тоді було піднято перші юридичні питання міжнародного частотного розподілу і планування.

В 1973 року NMT дійшла висновку, що єдиний спосіб досягти сумісності окремих мереж країн Північної Європи — це об'єднати їх у єдине ціле.

Была поставлено мету домогтися для мобільних систем такий ж надійності функціонування, що у звичайних телефонних мережах. Особливо це стосувалося приймання та передачі цифрової інформації, необхідної, зокрема, для набору номери і врахування тривалості зв’язку.

Кроме того, треба створити мобільного телефона, максимально наближений з використання до телефону. Щоб розмова при переміщенні автомобіля від однієї базової станції в іншу не переривався, у системі необхідно було передбачити механізм т. зв. «перекидання «сигналу (hand-off). У специ-фікаціях також вказувалося, що що викликає сторона зобов’язана знати, де у цей час перебуває викликаний абонент. Це вимога призвело до появи процедури, пізніше названої роумінгом. Вона дозволяла зв’язуватися з абонентом за одним номера, незалежно від цього, у якій із країн Північної Європи він перебуває. Самі технології, зробили роумінг реальністю, з’явилися кілька років.

.

На малюнку показано основні складові системи. Мобільний станція (МС), розташована у автомобілі чи вантажівці, з'єднується радіоканалом із найближчого базової станцією (БС). Базова станція, своєю чергою, по фіксованому (кабельному чи радиорелейному) каналу сполучається з мобільного телефонної станцією (МТС), названої мобільного не вона рухається, тому, що з мобільними станціями. Від МТС сигнал іде у звичайну телефонну мережу. Окремі МТС з'єднуються між собою по виділеним чи комутованих каналам.

Коммутатор МТС і базові станції визначаються як мобільний телефонний «система », т. е. устаткування, у якому будується власне мережу. З одного боку, цю систему стикується з мобільними телефонами, з іншого — з традиційними телефонними мережами.

В основі ефективнішої роботи стільникового системи лежить так званий комутаційний інтерфейс, т. е. система обміну даними між базової і мобільного станціями. Цю процедуру вимагає опрацювання великих обсягів даних, отже, система повинна вміти їх обробляти, а сам обмін має здійснюватися із високим швидкістю, і (основна труднощі в радіозв'язку) повинен бути захищений від перехоплення. Щоб вибрати комутаційний інтерфейс, NMT провела глибокі теоретичні дослідження і практичні випробування, у лабораторних і дійсних умовах.

Окончательный вибір упав на цифровий комутаційний інтерфейс, як від ранніх рішень, які застосовувались в перехідних системах (обмін тональними послідовностями тощо. п.) відмовилися. Пов’язано це про те, що радіосигнал, передається від мобільного станції до базової і навпаки, піддається загасанню, що може спричинити до помилок при передачі. На цифрових системах передачі їхнього усунення теорія кодування пропонує надійні методи корекції помилок.

Для сучасного читача рішення NMT розмістити логіку обробки сигналів як і мобільного станції, і у МТС видасться очевидним. Але тоді це був сміливий крок: мікропроцесори лише народилися, а комп’ютеризованих телефонних станцій, якою була МТС, існувало трохи. Використовувати мікропроцесори в мобільного станції було чимало ризиковано, але, як з’ясувалося, ризик виправдав себе. Вибір будь-який інший технології міг уповільнити розвиток стільникового зв’язку довгі роки.

Отчет NMT, підготовлений для що відбулася у 1975 року Телекомунікаційної конференції Північного Ради, містив специфікації всіх елементів нової виборчої системи, пропозиції щодо технічному виконанню й описи процедур «перекидання «і роумінгу. Причому він залежить підтвердив, що у тепер запропонована система то, можливо розгорнуто у країнах Північної Європи практично без модифікації існуючих телефонних мереж.

В звіті пропонувалося також провести загальні випробування системи. По-перше, на утвердження повноти специфікацій, особливо у частині мобильизводителями, а по-друге, підтвердження виробникам отработанности й надійності вибраних технологій. Випробування пропонувалося зробити відкритими всім виробників. Слід помітити, що жодне з технічних прийняття рішень та жодна специфікація NMT були запатентовано. Усі специфікації й описи нового міжнародного стандарту були безплатними виробникам.

По запропонованому графіку закінчення випробувань було заплановано на 1977;1978 рік, висновок контрактів обладнання — на 1978, а постачання устаткування — на 1979 і 1980 роки. Планувалося, що як перша система буде введено на дію в 1981 року. Конференція 1975 року погодилася з усіма рекомендаціями, було вирішено, що Витрати випробування понесуть порівну всі учасники.

Председателем NMT тоді був Хакан Бокстам, а секретарем — Томас Хауг (обидва вони були працівники Міністерства зв’язку Швеції). Випробування, про що йшлося в 1975 року, успішно випали на Стокгольмі влітку 1978 року. На жаль, Хакан Бокстам кілька місяців до завершення випробувань таки загинула й його посів Томас Хауг.

В Міністерстві зв’язку Швеції за розробку, конструювання і проведення випробування системи відповідав остен Макитало. Шведська Академія інженерних наук 1987 року відзначила роботи Томаса Хауга і Остена Макитало у сфері мобільного телефонії золотими медалями.

Производители устаткування був у курсі всіх подій вже з 1971 року. Протягом наступних років із ними проводилися регулярні зустрічі та обмін інформацією, і потім їх попросили оцінити все розроблені специфікації і такі пропозиції, і навіть розрахувати приблизні видатки продовження робіт.

Одним з цих виробників була фірма LM Ericsson Telephone Company, чи, скоріш, два її філії - відділ відкритих систем, який називався зазвичай Х-отдел, чи навіть Х, і дочірня компанія SRA.

SRA: Етапи великого шляху

Три промислових концерну — ASEA, виготовлювач електроустаткування, AGA, виробник газового і бойлерного устаткування, і LM Ericsson, постачальник телефонів, і комутаторів, — створили фірму Svenska Radio Aktiebolaget (SRA).

В попередньої главі ми бачили, як Швеція початку енергійно розвивати концепцію стільникового телефонному зв’язку. Але перш ніж продовжувати розповідь, необхідно повернутися до 1919 року. Саме тоді Швеції три промислових концерну — ASEA, виготовлювач електроустаткування, AGA, виробник газового і бойлерного устаткування, і LM Ericsson, постачальник телефонів, і комутаторів, — створили фірму Svenska Radio Aktiebolaget (SRA).

Новая компанія зайнялася виробництвом радіопередавачів, а 1921 року почала випускати побутові радіоприймачі. У тому ж року частина акцій SRA придбала англійська фірма Marconi, що дозволило компанії використовувати деякі патенти Marconi.

Ericsson була зацікавлена створенні концерну із виробництва телекомунікаційного устаткування, який міг би повністю забезпечити операторів зв’язку всім необхідними. SRA цієї мети підходила якнайкраще, тому Ericsson викупила двох інших партнерів їх частки і став основним власником акцій.

Компании SRA доручили розробити технологію, яка дозволила б передавати кілька телефонних розмов із однієї парі дротів. Проте невдовзі створенням цих систем зайнялася сама Ericsson. Надалі така апаратура отримав назву систем ущільнення.

В в 40-ві роки, досі випускаючи побутову радіоапаратуру, SRA розпочала виготовляти обладнання наземної мобільного радіозв'язку і постачати їм транспортні компанії, поліцію, армію тощо. буд. Попри те що що це бізнес приносив непоганий дохід, для Ericsson усе ж таки був побічним.

В 50-і роки SRA, на запрошення Swedish Telecom, приймає що у перших експериментах, що з мобільного телефонією, та її основний продукцією залишаються радіоприймачі, телевізори і системи мобільного радіозв'язку, а головним ринком збуту — Швеція.

В 1961 року директором SRA став Івар Алгрен. Тогда компанію розпочала виготовляти пейджинговое устаткування. SRA продовжувала удосконалювати свої мобільні радіостанції і почала поставляти їх межі Швеції. Настав час подумати про довгострокової стратегії.

Производство радіоприймачів і телевізорів продали концерну AGA, і основним напрямом діяльності фірми стало виготовлення радарів і військових радіостанцій, і навіть громадянських і військових мобільних радіостанцій.

В 1970 року главою відділення мобільного радіозв'язку став Аке Лундквист, а 1977 року він змінив посаді директора фірми минулого зі сцени Івара Алгрена.

Еще в 1965 року частка фірми Marconi в акціях SRA було зменшено до 29%, а 1982 року Ericsson викупила решту акцій. 1 січня 1983 року Ericsson, ставши повноправним власником SRA, змінила е зокрема у відділенні, який займався телефонної зв’язком, де Джон Мерлинг пропрацював більшу частину свого життя, на SRA і ERA так важко звертали уваги.

" Ми, — згадує Джон, — були, на горло зайняті розробкою і реалізацією комутаційних і систем і тому дивилися на SRA, та був на ERA як у щось допоміжне і не дуже. Звісно, наприкінці 70-х вони приносили прибуток, але впевнено ми вважали їх своїми. До того ж у першій половині 80-х ми були більш стурбовані появою нової «зірки «- відділу інформаційних систем. Це була спроба Ericsson, як і багатьох інших у роки, створити систему, яка поєднуватиме у собі комп’ютерні і телекомунікаційні технології «.

Осенью 1983 року проходили переговори Аке Лундквиста і Джона Мерлинга з американцями. Джон тоді був прес-секретарем Ericsson. Маючи великий досвід у області телефонії, він, природно, розповідав про телефонних станціях про вдалою розробці Ericsson — комутаторі AXE. Аке ж казав про швидкому поступі мобільного телефонії і перших контрактах Ericsson про поставки стільникових систем в Америки і Англію.

Подводя підсумок переговорам, гість сказав: «Наприкінці століття оборот Ericsson з допомогою мобільного телефонії стане більше, як по рахунок телефонних мереж ». Джон був здивований: «Але це ж смішно! «.

Такой відповідь не вважається легковажним, адже він відбивав традиційний погляд LM Ericsson Telephone Company на зароджуваний бізнес.

Но вже за кілька років відбулися значні зміни. Відділ інформаційних систем, намагаючись виходити ринок міні і персональних комп’ютерів, зазнав невдачі, до того ж час мобільний зв’язок швидко розвивалася у багатьох країнах, включаючи США.

Джон звернувся до нову віру і став затятим прибічником радіотехніки. Отже, радиобизнес завоював своє місце у Ericsson, і став зрозуміло, що саме з нею компанія піде на XXI століття.

Первая система стільникового зв’язку

В 1977 року збиралися пропозиції виробників про поставки (щодо окремих тендерів) базових станцій та комутаторів для країн Північної Європи. На жаль, SRA на той час вони мали готової розробки. Проте вона прийняла участь у створенні блоку управління базової станції разом зі шведською фірмою Magnetic (саме Magnetic стала однією з постачальників базових станцій у Північній Європі).

Отделение Ericsson, яке займалося телефонної зв’язком, запропонувало комутатори в обробці мобільного трафіка у стаціонарних мережах.

В 1978 року замовлення розподілили. Ericsson мала поставляти комутатори для Швеції, в Данії та Норвегії. Фінляндія, выбравшая спочатку іншого постачальника, пізніше передала замовлення Ericsson. Це був комутатори типу AXE, розроблені фірмою Ellemtel, власниками якому було Swedish Telecom і Ericsson.

Поскольку система AXE тоді ще вимагала доопрацювання, на початковому етапі знають Ericsson збиралася використовувати AKE — комутатор з мікропроцесорним управлінням і электромеханическфровая комутація мала збільшити можливості мобільних телефонних станцій (МТX) й забезпечити високу швидкість «перекидання «(hand-over).

Мощный комутатор AXE міг працювати у великих мережах, включаючи мобільні. Це, звісно, відбивалося з його ціні, а споживачі охочіше набували комутатори поменше копченого та дешевше (більшість конкурентів Ericsson пропонували невеликі комутатори).

Через кілька років комутатори типу AXE довели свою життєздатність. В окремих операторів стали виникати труднощі тому, що у районах із високим щільністю абонентів вони мусили встановлювати безліч невеликих комутаторів.

Новая версія AXE для MTX вимагала значних доробок переважно у частини програмного забезпечення. На створення Ericsson витрачала близько 40% бюджету.

В специ-фікаціях тендера 1977 року визначався термін введення на дію системи — жовтень 1981 року. І саме тут місяці у Швеції запрацювала мережу NMT — рідкісний випадок досягнення мети перспективного планування.

Напомним, що з SRA був готової базової станції. Але вона мала багаторічний досвід про передачу аналогових та на цифрових радіосигналів. В якомусь етапі SRA з’явилася можливість прокоментувати пропозиції щодо тональної системі сигналів, розробленої для групи NMT. І це дало змогу SRA просунути цифрову систему обміну сигналами між базової і мобільного станціями.

Свен-Олоф і його групи перспективних розробок також створювали термінали для NMT. З іншого боку, SRA і Ericsson розробляли способи інтегрування мобільного мережі з телефонної мережею, способи комутації, і навіть досліджували можливості здійснення роумінгу.

Но внесок SRA (і Ericsson) в роботу групи NMT був невеликий, честь створення належить Міністерствам зв’язку країн Північної Європи.

SRA була перейматиметься стійким розвитком мобільних станцій та з очевидною байдужістю ставилася до розробки базових станцій. Однак у 1977 року SRA зробила важливий крок — придбала більшу частину акцій шведської фірми SONAB — постачальника мобільних станцій для радіо та телефонних систем. Це конструкторського та дослідницького потенціалу поклало початок посиленню позицій SRA у сфері мобільного зв’язку. Була випущена перша базова станція, джерело якої в розробці SONAB, з підсилювачем потужності шведської фірми Radio Systems і блоком управління SRA.

В Швеції передбачалося поставити дві станції MTX (Стокгольмі й у Гетеборзі) на 10 тис. абонентів кожна (із можливістю розширення до 50 тис. абонентів). З станцією Стокгольмі, має 236 каналів, мали з'єднуватися 53 базові станції, які працюють у різноманітних кутках Швеції. Гетеборгская станція з 238 каналами поєднувалася з 51 базової станцією.

После п’ятнадцяти років безперервної роботи Міністерства зв’язку країн Північної Європи смакували поява першою у світі стільникового системи зв’язку, що базується на високі технології.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet.