Телефоном называют любой аппарат, способный передавать голос на расстояние.
История изобретения телефона
Передавать звуковые сигналы люди пытались разными способами. Первым телефоном, который был придуман много веков назад, можно считать «верёвочный телефон». Соединив верёвкой 2 пустые консервные банки, мы получим его образец. Когда в одну банку начинают говорить, звуковые колебания по верёвке передаются другой банке. И если приложить её к уху, можно услышать голос говорящего.
Верёвочный телефон
Звук передавали и с помощью труб. Этот способ связи до сих пор используется на судах. В защищённых местах корабля проводятся сделанные из латуни или красной меди переговорные трубы. В конечных пунктах они заканчиваются раструбами для передачи и приёма звука.
Передача звука на корабле
Все эти средства связи были механическими приборами. Они передавали звук с помощью колебаний упругой среды. То есть, схема была такой: звук - среда - звук . Но из-за того, что звуковые колебания сильно затухают в среде, акустические телефоны не могли передавать звук на большие расстояния. Кроме того, скорость звука всего 340 м/с в воздухе, поэтому в пункт назначения он приходил не сразу, а спустя некоторое время.
А что если звук преобразовать в электрические сигналы, а затем передать их по проводам? Ведь скорость распространения электрических сигналов по проводам приближается к скорости света. Значит, звук будет передаваться практически мгновенно. Над этим задумывались многие изобретатели. Но путь от механического телефона до электрического был долгим.
Впервые принцип действия телефона изложил в своей диссертации французский инженер-механик и вице-инспектор парижского телеграфа Шарль Бурсель в 1854 г.
Шарль Бурсель
Он же первым употребил слово «телефон». Нужно сказать, что эта идея пришла ему в голову ещё в 1849 г., когда считающемуся автором телефона Александру Беллу было всего 2 года. Она была проста: преобразовать звуковые колебания в электрический ток на передающей станции, передать его по проводам, а на принимающей станции преобразовать ток снова в звук. Было проделано много опытов, но создать телефон на практике Бурселю не удалось.
В середине XIX века итальянец Антонио Меуччи пришёл к такому же выводу, что и Шарль Бурсель, - звуковые колебания можно преобразовывать в электрические сигналы и передавать их по проводам.
Антонио Меуччи
Но создать аппарат он смог только в 1860 г., когда уже жил в Америке. Он назвал его телектрофон , а сообщение о своём изобретении опубликовал в газете. После чего, продав свои разработки компании «Вестерн Юнион» из-за материальных затруднений, он стал ждать предложений о дальнейшем сотрудничестве, которое было ему обещано. Заявку на патент он подал только в 1871 г., но окончательную регистрацию не завершил. К сожалению, компания не проявила интереса к изобретению Меуччи, а в 1874 г. вообще сообщила ему, что документы утеряны. В 1876 г. он прочитал в газете, что патент на изобретение телефона выдан Александру Беллу.
В 1861 г. Иоганн Филипп Рейс, немецкий физик и изобретатель, продемонстрировал созданное им устройство, которое передавало по проводам музыкальные тона и звуки речи. Оно состояло из микрофона, гальванической батареи как источника питания и динамика. Это был первый прототип телефона. Сам Рейс назвал его Telephon.
Иоганн Филипп Рейс
Александр Грэхем Белл в 1876 г. был профессором Бостонского университета и преподавал в нём физиологию речи. Но это не помешало ему заниматься изучением передачи сигнала по каналам электросвязи. Нужно сказать, что Белл пытался изобрести не телефон, а «гармонический телеграф». И в 1875 г. ему был выдан патент на «многоразовый телеграф», который мог посылать 2 сигнала одновременно. А вскоре он создал устройство, способное преобразовывать электричество в звук .
Первый в мире сеанс телефонной связи произошёл совершенно случайно. Белл находился на чердаке своего дома, а его коллега, механик Ватсон, в подвале. Их разделяло несколько этажей. Говорят, что Белл произнёс фразу: «Мистер Ватсон, идите сюда, Вы мне нужны». Она попала в микрофон устройства и была услышана Ватсоном.
В патенте на своё изобретение, полученном Беллом 7 марта 1876 г., не было слова «телефон». Его аппарат назывался «говорящий телеграф». Но он мог передавать речь на расстояние 500 м. Поэтому можно сказать, что всё-таки это был первый телефон. Но одновременно говорить и слушать с помощью этого аппарата было невозможно. Это нужно было делать поочерёдно. Кроме того, в аппарате Белла не было звонка.
Уже в июне того же года Белл продемонстрировал свой аппарат на Всемирной электротехнической выставке в Филадельфии, где он стал главной сенсацией.
Александр Грэхем Белл демонстрирует своё изобретение
Нужно сказать, что 14 февраля 1876 г., в день, когда Белл подал заявку в Патентное бюро на своё изобретение, через 2 часа другой американский изобретатель Элиша Грэй также подал заявку на «Устройство для передачи и приема вокальных звуков телеграфным способом». Но вскоре он отказался от неё.
Элиша Грэй
Вскоре Белл основал компанию Bell Laboratories Telephone , которая занялась внедрением телефона в повседневную жизнь. И уже через 2 года в США в штате Коннектикут заработала единственная в мире в то время телефонная станция, у которой был всего 21 абонент. Но связь была довольно неустойчивой из-за помех.
Несмотря на то, что изобретателем телефона считается Александр Белл, споры о том, кто же всё-таки изобрёл телефон раньше, велись долгое время.
Телефон в России
Павел Михайлович Голубицкий
Хотя первые телефонные линии открылись в крупных городах России в 1881 г., первый русский телефон был создан в 1878 г. изобретателем Павлом Михайловичем Голубицким. Через 4 года им был создан настольный телефонный аппарат , который он продемонстрировал в Европе в 1883 г. Его телефон обеспечил прекрасную связь без помех на расстоянии более 350 км. В этом же году он создал специальную телефонную аппаратуру с отличным качеством связи для железных дорог . Голубицкий - автор микрофона с угольным порошком, а также телефонной трубки, в которой он объединил микрофон и устройство для приёма звука.
Телефонный аппарат Голубицкого
В 1886 г. он создал коммутатор, который попарно соединял несколько телефонных линий. И в этом же году в Главном штабе Петербурга установили телефонную станцию Голубицкого, первую русскую станцию.
Как работает телефон
1 – телефонная трубка; 2 – микрофон; 3 – телефон; 4 – звонок; 5 – кнопочный номеронабиратель (тастатура); 6 – электронные устройства коммутации и управления
Мы часто называем телефоном телефонный аппарат. Но если быть точным, то телефон - это не весь телефонный аппарат, а всего лишь та часть телефонной трубки, которую прикладывают к уху, чтобы расслышать, что говорят на другом конце электрического провода. Это устройство, которое принимает электрические колебания, передаваемые по проводам, и преобразовывает их в звук. Кроме телефона в телефонной трубке находится микрофон - устройство, которое принимает звуки нашего голоса и преобразовывает их в электрические сигналы, передаваемые затем по электрическим проводам. Эти сигналы принимает другой телефон. Так происходит передача звука на расстояние.
Для вызова нужного абонента с телефонного аппарата посылается серия электрических импульсов, соответствующих коду вызываемого абонента. Они образуются при замыкании контактов в момент вращения диска аппарата или нажатии соответствующих клавишей.
Микрофоны и телефоны хорошо пропускают звук частотой 300-3400 Гц. Поэтому речь передаётся и принимается отчётливо.
Современные телефонные аппараты имеют встроенную память, в которой хранятся занесённые в неё телефонные номера. Это позволяет автоматический набор любого из них. Угольный микрофон заменён на электрический. Звук в таких аппаратах можно слышать не только в трубке, но и по громкой связи. Появилась в них и функция тонового набора.
Внешне они изменились тоже . В некоторых аппаратах все части помещены в конструкцию, напоминающую разговорную трубку. Такие телефоны в быту называют телефонами-трубками. Их Они связаны с телефонной линией через устройство, называемое базой . А трубке находится специальныё приёмопередатчик, принимающий радиосигналы от трубки и передающий их на неё. К базе могут быть подключены несколько трубок, которые могут связываться и с базой, и между собой.
Современная телефонная связь
Сотовая связь
В наше время проводная связь активно вытесняется мобильной радиосвязью. Вместо телефонных линий для связи используются радиоканалы.
Мобильная связь делится на сотовую и спутниковую .
Сотовая состоит из большого числа базовых станций. Они связаны между собой центральными коммутаторами. При включении сотовый телефон регистрируется на базовой станции, расположенной ближе всего к нему. Если на его номер поступает звонок, центральный коммутатор переводит вызов на ближайшую к телефону базовую станцию. Базовые станции - это вышки сотовой связи. Во время движения звонок передаётся от одной вышки к другой, пока не поступит на ближайшую к абоненту. А её сигнал примет телефон абонента.
Мобильный телефон передаёт и получает информацию через специальный коммуникационный спутник, областью покрытия которого может быть вся Земля. Спутниковый телефон похож на первые мобильные аппараты, которыми мы пользовались в 90-е годы, но в отличие от них он имеет дополнительную антенну.
В последнее время стало возможным передавать оцифрованный и сжатый с помощью специальных цифровых методов голос через сети, созданные на основе компьютерных технологий ( IP -технологии). В 2005 г. создана программа Skyp e , с помощью которой общаются люди, находящиеся в самых разных точках земного шара.
В настоящее время люди не представляют своей жизни без смартфонов, однако современные пользователи понятия не имеют, кто изобрел телефон. И хотя информация эта вряд ли кому-то принесет материальную выгоду, для общего развития она пригодится.
Создатели технологии
Идея по воплощению данного устройства принадлежит сразу двоим: Александру Грейаму Беллу и Антонио Меуччи. Эти люди подали заявку на патент с разницей в 5 лет, но официально «отцом» изобретения считается первый из них, несмотря на то, что именно он обратился в бюро позднее. Во время своих изысканий ученые отталкивались от разработки Павла Шиллинга 1832 года - электромагнитного телеграфа. Позже эту идею поддержали и другие ученые.
Первый телефон под названием «телектрофон» придумал Меуччи - итальянец, проживавший в Англии в 1871 году. Изобретение было способно передавать звук по проводам на дальние расстояния. Однако Антонио не повезло, так как его заявку на патент рассматривали в течение 5 лет, пока в 1876 году Александр Белл не создал «говорящий телеграф». После продолжительных судебных тяжб авторство Меуччи признали, однако к тому времени его сертификат уже истек. Итальянец остался ни с чем.
Таким образом, теперь на вопрос о том, кто изобрел первый телефон, многие отвечают, что это был Александр Белл. Ему также удалось с помощью электричества передавать человеческую речь в пространстве. Это устройство было представлено широкой публике на выставке 1876 года в Англии и запоминалось минимальной задержкой звука.
Существует также иное мнение, что именно этому человеку принадлежит идея создания телефона. Похожее устройство было разработано им еще в 1861 году, однако, документальное подтверждение данного факта «затерялось» по инициативе Ф. Джилла.
Согласно обнародованным в Лондоне бумагам, этот бизнесмен из Великобритании действительно умышленно скрыл изобретение Райса. Такой шаг был призван утаить предательство Джилла - главы организации, тестирующей устройство Филиппа. Его компания всеми силами пыталась заключить контракт с American Telephone and Telegraph (дочерняя фирма А. Белла), притом вполне успешно.
Таким образом, Джилл посчитал, что American Telephone and Telegraph разорвет договор, если на поверхность всплывет информация о его взаимодействии с изобретением Райса. С тех пор в публичном доступе периодически всплывали различные документы, подтверждающие и опровергающие авторство Филиппа Райса.
Впрочем, как стало известно позже, устройство Райса передавало звук лишь на очень малые расстояния, поэтому его разработка сильно проигрывала вариантам Меуччи и Белла. Более того, некоторые историки даже считают, что его устройство не может называться телефоном в связи с данным недостатком.
Сотовый аппарат изобрели в 1983 году. Его создателем стала компания Motorola, выпустившая модель DynaTAC 8000X. Несмотря на огромную цену в 4 тыс. долл. устройство имело бешеную популярность и раскупалось с невероятной скоростью.
В режиме ожидания телефон мог находиться довольно короткое время, поскольку сохранял полный заряд в течение часа. При этом он выдерживал всего 30 минут разговора, после чего требовалось подключить аккумулятор к сети. Его зарядка занимала целых 10 часов.
Также аппарат отличался весьма неприметным дизайном и весил 1 кг, однако в то время обладание таким устройством считалось признаком роскоши. Конечно, современный пользователь едва ли обратил бы свое внимание на столь громоздкий агрегат без дисплея, имеющий всего 12 клавиш.
Уже спустя 4 года Nokia выпустила Mobira Cityman 900 - первый спутниковый телефон. Он мог передавать сигнал на значительные расстояния, например, Михаил Горбачев с его помощью связывался с Москвой из Финляндии. При этом стоимость аппарата в переводе на нынешний курс валют была около 200 тыс. руб., однако даже это не останавливало будущих покупателей.
На этом разработки не остановились. Появились более компактные мобильники, функциональность которых возрастала с каждой последующей моделью. Например, уже в 1996 году снова отличилась компания Nokia, предложившая рынку Nokia 9000 Communicator - первый смартфон с монохромным дисплеем и клавиатурой и весом всего в 400 г. Не заставили себя ждать и другие новинки:
- Мобильный гаджет с сенсорным экраном. Создателем технологии считается бренд IBM, ранее занимавшийся только компьютерными разработками. На его изобретение ушло целых 5 лет, поэтому широкой публике аппарат был представлен лишь в 1998 году. Позже идею подхватила и усовершенствовала LG, выпустившая в 2007 году KE850 Prada - модель с емкостным дисплеем, реагирующим на прикосновение пальцем.
- Телефон, снабженный видеокамерой. Японский Sharp J-SH04, вышедший в 2000 году, обладал весьма низким разрешением (всего 0,1 Мп), однако даже это казалось пользователям чудом, поэтому стало огромным прорывом в области технологий.
- Новинка от компании Ericsson. Смартфон, представленный ею в том же 2000 году, обладал множеством функций, при этом имея весьма компактные габариты и малый вес - всего 160 г. В этот девайс были встроены резистивный тачскрин и откидная крышка, защищавшая его от механических повреждений.
Затем в 2008-м появился смартфон на базе ОС Андроид, разработанной фирмой Android Inc. (сейчас выкуплена Google). В России первой моделью, работающей на этой «оси», был Highscreen PP5420. На год раньше Стив Джобс анонсировал популярную сегодня серию iPhone, выпуск которой продолжился даже после смерти основателя «яблочной» компании.
Все эти люди внесли огромный вклад в мир науки и техники. Телефон прошел длинный путь от разработок Меуччи и аппарата Белла до современных смартфонов, благодаря которым пользователи могут подключаться к интернету, снимать видео, фотографировать и производить массу других операций. Но разработки продолжаются и, возможно, в скором времени смартфоны станут еще более мощными и функциональными.
Видео обзор: изобретение телефона
Телефон – важное изобретение, позволившее людям получить голосовую связь на дальних дистанциях. За этим изобретением стоят разные люди, все они сделали определенный вклад, но главным среди них можно считать того, кто успел зарегистрировать патент. Итак, кто же изобрел телефон?
Изобретатель телефона
Человеком, который смог официально запатентовать изобретенный аппарат, оказался шотландский профессор Александр Грэхем Белл. У него было несколько предшественников. Предполагается, что первым предпринял попытки передачи звуковой информации французский механик Шарль Бурсель, но воплотить свою идею в жизнь у него не получилось.
Почти смог изобрести телефон немецкий учитель физики Филипп Рейс, его устройство даже передавало отдельные звуки речи. Полноценное устройство он создать не смог, но в историю телефонии попасть у этого специалиста получилось.
Что касается Александра Белла, то он попробовал разработать гармонический телеграф. В основе устройства Белла были семь пар гнущихся пластинок из металла, каждая из которых настроена на свою частоту. Помогал ему механик Том Ватсон.
Они находились в разных комнатах, Белл настраивал приемные пластинки до того момента, пока не уловил звук, идущий по проводу. Приходивший на линию электрический ток изменялся, в соответствии с колебаниями воздуха, спровоцированными Ватсоном.
Патентная заявка
Еще несколько месяцев изобретатель старался улучшить свое детище. Патентная заявка была подана 14 февраля 1876 года. Аппарат Белла включал в себя следующие компоненты:
- деревянный корпус цилиндрической формы
- стержневой магнит с обмоточной катушкой, которая соединялась с телефонной цепью
- металлическую мембрану
- рупор
Последний предназначался для концентрации воздушных колебаний при передаче речи. Специфика устройства Белла была такова, что его приходилось прикладывать поочередно к уху и рту.
Другие изобретатели
Схожую вещь сконструировал Антонио Меуччи, итальянский изобретатель, который подал предварительную заявку на патент в 1871 году. Но потом он пострадал в результате аварии, чем и объяснял то, что так и не успел окончательно запатентовать телефон. Зато он подал на Белла в суд, имея на это определенные основания.
Дело в том, что за несколько лет до того, как Александр запатентовал свое устройство, итальянец послал чертежи своего телефона в лабораторию «Вестерн Юнион». По любопытному стечению обстоятельств, там в тот момент работал Белл. Присланные документы пропали. Суд в тот момент Меуччи отказал, но в 2004 году американцы все же признали заслуги последнего в создании телефона.
Еще одного талантливого человека, который приложил руку к модернизации этого устройства, звали Томас Эдисон. Он избавил аппарат от необходимости по очереди прикладывать трубку то к одному уху, то к другому, добавив в трубку микрофон с угольным порошком. Его разработка оказала немалое влияние на последующее развитие коммуникаций.
Кто придумал мобильный телефон?
Сотовую связь и мобильный телефон придумал и запатентовал американец – доктор Мартин Купер, работавший в компании Motorola. Свой первый звонок по сотовому он осуществил в Нью-Йорке, в 1973 году. Третьего апреля он звонил с городской улицы и был горд своим изобретением. В автономном режиме его мобильный мог продержаться от силы полчаса, но начало было положено, теперь рынок сотовых телефонов огромен,а хотя бы простенькая модель есть у каждого.
В Советском Союзе любые американские изобретения воспринимались в штыки, исключением не послужило и это, всплыла информация о гражданине СССР, создавшем сотовый еще раньше. Фото Леонида Куприяновича было опубликовано в научно-популярном журнале «Наука и жизнь», он был человеком, который позвонил по мобильному телефону за 15 лет до американца.
О его личности было известно немного, в прессе изобретателя называли простым радиолюбителем. Примечателен тот факт, что Куприянович имел машину в начале 60-х годов. Почему его разработке в СССР не было уделено должное внимание, остается загадкой. По расчетам изобретателя, стоимость телефона должна была составить около 300 советских рублей. Он давал интервью разным журналам, но в 1960 году информация о дальнейшей судьбе разработки перестает публиковаться. Куприянович при этом не исчезает, а продолжает писать интервью и статьи о других своих изобретениях.
Что стало с «радиофоном» советского изобретателя, а также, почему идея была отброшена, остается неизвестным до сих пор. Потому официальным создателем сотовых считается Мартин Купер, который, воспользовавшись связями на своей работе, смог привлечь внимание общественности. До массового распространения таких устройств прошло еще несколько десятков лет, теперь же они присутствуют в каждом кармане.
Самый первый мобильный телефон в мире был создан советским инженером Куприяновичем Л. И. в 1957 году. Аппарат получил название ЛК-1.
Куприянович Л. И. и его ЛК-1 — самый первый мобильный телефон в мире
1957 год
Вес переносного мобильника ЛК-1 составлял 3 кг. Заряда аккумулятора хватало на 20-30 часов работы, радиус действия 20-30 км. Решения, использованные в телефоне были запатентованы 1 ноября 1957 года.
1958 год
Уже к 1958 году Куприянович снизил вес аппарата до 500 г. Он представлял собой коробку с тумблерами и диском для набора номеров. К коробке была подсоединена обыкновенная телефонная трубка. Во время разговора было два способа удержания аппарата. Во-первых, можно было использовать две руки для удержания трубки и коробки, что не является удобным. Или же можно было вешать коробку на пояс, тогда использовалась только одна рука для удержания трубки.
Возникает вопрос, почему Куприянович использовал телефонную трубку, а не встроил динамики в сам телефон. Дело в том, что использование трубки считалось удобнее по причине ее легкости, гораздо проще держать пластмассовую трубку весом несколько грамм, чем весь аппарат. Как позднее признался Мартин Купер использование его самого первого мобильного телефона помогло ему неплохо накачать мышцы. По расчетам Куприяновича, если запустить аппарат в серийное производство, то его стоимость могла составлять 300-400 рублей, что примерно равнялась стоимости телевизора.
1961 год
В 1961 году Куприянович продемонстрировал телефон, весом 70 гр, который помещался на ладони и радиусом действия 80 км. В нем были использованы полупроводники и никель-кадмиевый аккумулятор. Также присутствовал уменьшенный вариант диска для набора номера. Диск был маленький и не предназначался для врашения пальцами, скорее всего предпалагалось использование ручки или карандаша. В планах создателя самого первого сотового телефона в мире было создание переносного телефона размером со спичечный коробок и радиусом действия 200 км. Вполне возможно, что такой аппарат и был создан, но использовался только специальными службами.
1963 год
В 1963 году в СССР был выпущен мобильный телефон «Алтай». Разработка аппарата была начата в 1958 году в НИИ Связи Воронежа. Конструкторы создали абонентские (собственно телефоны) и базовые станции, которые обеспечивали устойчивую связь между абонентами. Первоначально он был предназначен для установки в машинах скорой помощи, такси, грузовиках. Однако в дальнейшем по большей части их стали использовать чиновники различного уровня.
К 1970 году телефон «Алтай» использовался в 30 советских городах. Аппарат позволял создавать конференции, например руководитель мог одновремено общаться с несколькими подчиненными. Каждый владелец телефона «Алтай» обладал своими возможностями его использования. У кого-то была возможность звонить в другие страны, у кого-то на телефоны конкретного города, а у кого-то только на конкретные номера.
Начало 60-ых годов
В начале 60-ых годов болгарский инженер Христо Бачваров создал образец переносного телефона, за который получил Димитровскую премию. Образец был продемонстрирован советским космонавтам, в том числе Алексею Леонову. К сожалению в массовое производство аппарат не был запущен, так как для этого требовались транзисторы японского и американского производства. Всего было создано два образца.
1965 год
В 1965 году на основе разработок Л. И. Куприяновича, создателя самого первого мобильного телефона в мире болгарская компания «Радиоэлектроника» создала комплект мобильной связи, состоящей из мобильного телефона размером с телефонную трубку и базовой станции на 15 номеров. Аппарат был представлен на московской выставке «Инфорга-65».
1966 год
В 1966 году на выставке «Интероргтехника-66», проходившей в Москве, болгарскими инженерами были продемонстрированы модели телефонов АТРТ-05 и РАТ-05, которые в дальнейшем запустили в серию. Они использовались на стройках и объектах энергетики. Первоначально одна базовая станция РАТЦ-10 обслуживала только 6 номеров. В дальнейшем это число увеличилось до 69, а потом до 699 номеров.
1967 год
В 1967 году компания «Carry Phone Co.» (США, штат Калифорния) представила мобильный телефон Carry Phone. Внешне мобильник представлял из себя стандартный дипломат, к которому подсоединялась телефонная трубка. Его вес составлял 4,5 кг. При входящем звонке внутри дипломата раздавались короткие звонки, после чего необходимо было открыть дипломат и ответить на звонок.
Что же касается исходящих звонков, то аппарат Carry Phone был весьма неудобен. Для того, чтобы сделать исходящий звонок необходимо было выбрать один из 11 каналов, после чего оператор соединял с телефонной компанией, а та в свою очередь, соединяла владельца аппарата с конкретным номером. Это было не удобно для обладателя телефона, но тем не менее позволяла использовать уже существующую инфраструктуру автомобильного радиотелефона. Стоимость Carry Phone составляла 3 тысячи долларов.
1972 год
11 апреля 1972 года компания «Pye Telecommunications» (Британия) представила свой портативный телефон, благодаря которому его обладатель мог дозвониться на любой городской номер. 12-ти канальный аппарат состоял из рации Pocketphone 70 и небольшой коробки с кнопками для набора номера.
1973 год
3 апреля 1973 года глава подразделения мобильной связи Motorola Мартин Купер представил опытный образец сотового телефона «DynaTAC». Многие полагают, что именно этот аппарат и есть самый первый сотовый телефон в мире, однако это не так. Его вес составлял 1,15 кг. Заряда аккумулятора хватало на 35 минут работы, на подзарядку требовалось 10 часов. Присутствовал светодиодный дисплей, отображающий только набираемые цифры.
Мобильная связь, функционирующая сегодня по всему миру, традиционно считается относительно новым изобретением. Однако, первые концепции организации инфраструктуры мобильных коммуникаций появились еще в начале 20 века. На вопрос, в какой стране появились первые мобильные телефоны и когда, однозначно ответить сложно. Но если попытаться это сделать — какие факты о развитии телефонной связи с применением радиооборудования стоит изучить прежде всего? Исходя из каких критериев те или иные устройства следует относить к мобильным телефонам?
История мобильных телефонов: основные факты
Ответить на вопрос — кто изобрел первый мобильный телефон в мире, мы сможем, прежде всего, ознакомившись с историей создания соответствующих коммуникационных девайсов.
Концепции и прототипы устройств связи, с функциональной точки зрения близких мобильным телефонам, начали обсуждаться в различных сообществах (научных, инженерных) еще в начале 20 века. Но собственно сотовый телефон как абонентское средство связи предложила в конце 70-х годов разработать лаборатория Bell Laboratories, которая принадлежала одной из крупнейших американских корпораций — AT&T. В числе первых государств, успешно внедривших коммерческие системы мобильной связи — Финляндия. Системы мобильной связи активно развивались и в СССР.
Но какое государство опередило остальные в части внедрения мобильных телефонов?
Полезно будет остановиться подробнее на советских изобретениях — ознакомление с фактами о них поможет нам понять, когда появился первый мобильный телефон в мире и в какой стране.
Во время Великой Отечественной войны идею о создании особого устройства, монофона, предложил советский ученый Георгий Ильич Бабат. Данный аппарат должен был представлять собой переносной телефон, функционирующий в автоматическом режиме. При этом предполагалось, что он будет работать в диапазоне 1-2 ГГц. Принципиальной особенностью аппарата, предложенного Г.И. Бабатом, являлось обеспечение передачи голоса посредством разветвленной сети специальных волноводов.
В 1946 году Г. Шапиро и И. Захарченко предложили организовать систему радиотелефонной связи, в рамках которой устройства для приема и передачи голоса должны были размещаться в автомобилях. В соответствии с данной концепцией, основой инфраструктуры мобильной связи должны были быть действующие городские станции, дополненные специальным радиооборудованием. В качестве идентификатора абонента предполагалось использовать специальные позывные.
В апреле 1957 года советский инженер Леонид Иванович Куприянович создал опытный образец коммуникационного устройства — радиотелефона ЛК-1. Данный прибор обладал радиусом действия порядка 30 км и имел значительный вес — порядка 3 кг. Он мог обеспечивать связь за счет взаимодействия со специальной АТС, которая могла подключаться к городским телефонным линиям. Впоследствии телефон был усовершенствован. Так, Л.И. Куприянович значительно уменьшил вес и габариты устройства. В обновленной версии размер аппарата был примерно равен величине 2 папиросных коробок, сложенных друг на друга. Вес радиотелефона составлял порядка 500 граммов вместе с аккумулятором. Рассчитывалось, что советский мобильный телефон найдет широкое применение в народном хозяйстве, в быту и станет предметом личного пользования граждан.
Радиотелефон Л.И. Куприяновича позволял не только осуществлять звонки, но и принимать их - при условии присвоения персонального номера, а также задействовании инфраструктуры, позволяющей передавать сигналы с АТС на автоматические телефонные радиостанции, а с них — уже на абонентские устройства.
Исследования в области мобильной связи проводились и в других социалистических странах. Например, в 1959 году болгарский ученый Христо Бачваров разработал мобильное устройство, схожее по основным принципом с телефоном Л.И. Куприяновича, и запатентовал его.
Можно ли сказать, что первый в мире мобильный телефон был изобретен, таким образом, в СССР или в других соцстранах?
Критерии отнесения устройств к мобильным телефонам
Прежде всего, стоит определиться с тем, что считать, собственно, мобильным телефоном. В соответствии с распространенным определением, под таковым следует считать устройство, которое:
Компактно (человек может носить его с собой);
Работает с использованием каналов радиосвязи;
Позволяет одному абоненту вызвать другого с использованием уникального номера;
Определенным образом интегрировано с проводными телефонными сетями;
Общедоступно (возможность подключения не требует получения разрешения от тех или иных компетентных органов и ограничивается финансовыми и инфраструктурными ресурсами абонентов).
С этой точки зрения полноценного мобильного телефона в все же изобретено не было. Но, безусловно, приведенные выше критерии определения мобильного телефона нельзя считать универсальными. И если из них убрать, в частности, общедоступность и компактность, то остальным вполне может соответствовать советская система «Алтай». Рассмотрим ее особенности подробнее.
Советский опыт развития мобильной связи: система «Алтай»
Изучая вопрос о том, какой самый первый мобильный телефон в мире, полезно ознакомиться с основными фактами о соответствующей системе связи. У аппаратов, подключенных к ней, имелись, в принципе, все признаки мобильного телефона, кроме общедоступности. Данная система, таким образом:
Позволяла одним абонентам вызывать других по номерам;
Была определенным образом интегрирована с городскими сетями.
Но общедоступной она не была: списки абонентов утверждались на ведомственном уровне. Система «Алтай» была запущена в 60-х годах в Москве, а в 70-х была развернута еще более чем в 100 городах СССР. Активно использовалась в период проведения Олимпиады 1980 года.
Имелись в СССР планы по созданию системы мобильной связи, к которой могли бы подключаться все желающие. Но в связи с экономическими и политическими сложностями середины-конца 80-х работы над развитием данной концепции были свернуты.
В постсоветской России были внедрены западные стандарты сотовой связи. К тому моменту они уже довольно долго обеспечивали коммуникации между устройствами, которые можно было называть полноценными мобильными телефонами. Изучим то, каким образом развивались соответствующие стандарты на Западе. Это, опять же, поможет нам ответить на вопрос, где и когда появился первый в мире мобильный телефон.
История мобильной связи в США
Как мы отметили в начале статьи, прототипы мобильных телефонов на Западе начали появляться еще в начале 20 века. В 30-40-х годах начали внедряться реальные разработки. В 1933 году между автомобилями Нью-Йоркской полиции могла осуществляться связь с использованием полудуплексных радиопередатчиков. В 1946 году в была развернута мобильная сеть, в которой частные абоненты могли осуществлять связь друг с другом с использованием радиооборудования при посредничестве оператора. В 1948-м в была запущена инфраструктура, позволяющая одному абоненту вызывать другого уже в автоматическом режиме.
Можно ли сказать о том, что именно в США, таким образом, был изобретен первый в мире мобильный телефон? Если рассматривать указанные выше критерии отнесения радиотелефона к устройству соответствующего типа — да, можно так сказать, но применительно к более поздним американским разработкам. Дело в том, что принципы ее функционирования американских сотовых сетей 40-х годов были очень далеки от тех, что характеризуют современные
Системы, подобные тем, что были развернуты в штатах Миссури и Индиана в 40-х годах, имели существенные ограничения по частотам и каналам. Это не позволяло подключать к мобильным сетям достаточно большое количество абонентов одновременно. Решение данной проблемы было предложено специалистом компании Bell Д. Рингом, который предложил разделить территорию распространения радиосигнала на ячейки или соты, которые бы образовывались специальными базовыми станциями, функционирующими на разных частотах. Данный принцип, в целом, реализуется и современными сотовыми операторами. Реализация концепции Д. Ринга на практике была осуществлена в 1969 году.
История мобильной связи в Европе и Японии
В Западной Европе первые системы телефонной связи с использованием радиооборудования были испытаны в 1951 году. В 60-х годах работы в данном направлении активно велись в Японии. Примечательно, что именно японские разработчики установили, что оптимальная частота для развертывания инфраструктуры мобильной связи — 400 и 900 МГц. Сегодня данные частоты — в числе основных, что применяются сотовыми операторами.
Одной из передовых стран в части внедрения наработок в области организации функционирования полноценной сотовых сетей стала Финляндия. В 1971 году финны начали развертывать коммерческую сотовую сеть, территория покрытия которой к 1978 году достигла размеров всей страны. Означает ли это, что самый первый мобильный телефон в мире, функционирующий по современным принципам, появился в Финляндии? Есть определенные аргументы в пользу данного тезиса: в частности, установлен факт разворачивания финскими телекоммуникационными корпорациями соответствующей инфраструктурыв масштабах страны.Но в соответствии с традиционной точкой зрения, подобный девайс появился все же в США. Главную роль в этом, опять же, если рассматривать популярную версию, сыграла компания Motorola.
Концепции сотовой связи от Motorola
В начале 70-х годов в США развернулась весьма жесткая конкуренция между поставщиками услуг и оборудования в перспективном сегменте рынка — в сфере сотовой связи. Главными соперниками здесь стали корпорации AT&T и Motorola. При этом, первая компания делала акцент на развертывании автомобильных систем связи — к слову,как и телекоммуникационные корпорации Финляндии, вторая — на внедрении компактных девайсов, которые любой желающий абонент мог носить с собой.
Победила вторая концепция, и на ее основе корпорация Motorola начала развертывание, фактически, полноценной в современном понимании сотовой сети с использованием компактных девайсов.Первый в мире мобильный телефон в рамках инфраструктуры Motorola, опять же, в соответствии с традиционным подходом, был задействован как абонентское устройство в 1973 году. Через 10 лет в США была запущена полноценная коммерческая сеть, к которой могли подключаться рядовые американцы.
Рассмотрим, что представлял собой первый в мире мобильный телефон, изобретенный, в соответствии с популярной точкой зрения, инженерами американской компании Motorola.
Первый сотовый телефон: характеристики
Речь идет о девайсе Motorola DynaTAC. Он весил порядка 1,15 кг. Его размер составлял 22,5 x 12,5 x 3,75 см. На нем были расположены цифровые клавиши для набора номера, а также две специальные кнопки для отправки вызова, а также прекращения разговора. Девайс имел аккумулятор, благодаря которому мог функционировать в режиме ожидания вызова порядка 8 часов, а в режиме разговора — примерно 1 час. Заряжать аккумулятор первого сотового телефона нужно было более 10 часов.
Как выглядит первый в мире мобильный телефон? Фото устройства — ниже.
Впоследствии фирма Motorola выпустила ряд модернизированных версий девайса. Если говорить о коммерческой сети Motorola — первый мобильный телефон в мире был сделан для соответствующей инфраструктуры в 1983 году.
Речь идет об устройстве Motorola DynaTAC 8000X. Весил данный аппарат порядка 800 граммов, его размеры были сопоставимы с первой версией устройства. Примечательно, что в его памяти могло храниться 30 абонентских номеров.
Кто же изобрел первый мобильный телефон?
Итак, постараемся ответить на наш главный вопрос — кто изобрел первый в мире мобильный телефон. История развития телефонной связи с использованием радиооборудования говорит о том, что самое первое устройство, которое полноценно соответствовало критериям отнесения к мобильным телефонам, актуальным и сегодня, было изобретено компанией Motorola в США и показано миру в 1973 году.
Однако неверно будет говорить о том, что данная корпорация внедрила принципиально новую разработку. Мобильные телефоны — в том смысле, что они являлись радиооборудованием и обеспечивали связь между абонентами по уникальному номеру - к тому моменту использовались в СССР, Европе, Японии. Если говорить о том, когда был коммерциализирован первый в мире мобильный телефон — фирма, его разработавшая, запустила соответствующий бизнес в 1983 году, позже, чем, в частности, подобные проекты были внедрены в Финляндии.
Таким образом, корпорацию Motorola правомерно считать первой, которая предложила мобильный телефон в современном понимании — в частности, функционирующий по принципу распределения базовых станций по сотам, а также имеющий компактный формат. Таким образом, если говорить о том, где именно был изобретен первый в мире мобильный телефон, в какой стране — как переносной, компактный аппарат, являющийся частью инфраструктуры сотовой связи, то правомерно будет определить, что данным государством стали США.
Вместе с тем, стоит отметить, что советская система «Алтай» функционировала вполне успешно и без внедрения технологий американского образца. Таким образом, инженеры из СССР принципиально доказали возможность развертывания инфраструктуры мобильной связи в национальном, фактически, масштабе, без использования принципов распределения базовых станций по сотам.
Не исключено, что без экономических и политических проблем 80-х СССР внедрил бы собственные мобильные сети, функционирующие на основе концепций, альтернативных американским, и они бы работали не хуже. Однако, факт — сегодня в России используются стандарты сотовой связи, разработанные в западном, предложившем и коммерциализировавшем первые мобильные телефоны, мире.
Стоит отметить, что система «Алтай» фактически работала до 2011 года. Таким образом, советские инженерные наработки долгое время сохраняли актуальность, и это может свидетельствовать о том, что они, возможно, при необходимой доработке, могли бы составить достойную конкуренцию зарубежным концепциям выстраивания инфраструктуры сотовой связи.
Резюме
Итак, кто изобрел первый в мире мобильный телефон? Кратко ответить на этот вопрос сложно. Если под мобильным телефоном понимать компактное абонентское радиооборудование, интегрированное с городскими сетями, функционирующее по сотовому принципу и доступное для всех желающих, то, вероятно, впервые данная инфраструктура была внедрена американской компанией Motorola.
Если говорить о первых коммерческих сотовых сетях — то таковые, вероятно, в масштабе всего государства были внедрены в Финляндии, однако с применением устройств, ориентированных на размещение в автомобилях. Некоммерческие закрытые мобильные сети успешно разворачивались также, фактически, в национальном масштабе, в СССР.