Одним из самых важных изобретений в истории человечества является телефон. Это устройство внесло значительный вклад в плане развития науки и техники. Аппарат для передачи и приема человеческой речи на расстоянии позволил значительно ускорить процесс взаимодействия между различными людьми. В наше время традиционные телефонные устройства на принципе электросвязи уступили эстафету мобильникам. А начиналась писаться в далеком XIX веке.
Предпосылки для создания первого телефонного аппарата
Когда изобрели телефон и что этому способствовало? В былые времена для передачи сообщений на расстояния применялись очень примитивные способы. Люди передавали друг другу информацию при помощи свиста, барабанов, гонга и дыма. Звук от выстрела с винтовки можно услышать на расстоянии около 10 км. На слышимость передаваемого акустического сообщения оказывали влияние посторонние громкие шумы, искажая его. Примитивные способы передачи информации имели большой недостаток в виде рассеивания звука на расстоянии. Чтобы сигнал распространился как можно дальше, требовалось организовывать промежуточные пункты, где кому-то необходимо было продублировать полученное сообщение. В некоторой мере передача информации посредством воды или металла позволяла найти выход из ситуации. В этих средах звук распространяется гораздо быстрее, а его затухание значительно меньше.
Значительный импульс для появления телефона оказало изобретение электрического телеграфа и его успешное применение на практике в первой половине XIX века.
Принцип телефонной передачи
Чтобы разговорная речь без потерь и искажений транслировалась по проводам на большие расстояния, следует преобразовать звуковые колебания в пункте передачи в колебания электрического тока, передать их по проводам в пункт приема и там снова произвести преобразование в разговорную речь.
В каждом телефонном аппарате имеется микрофон, который играет роль преобразователя из звуковых колебаний в электрический сигнал. На другом конце линии в устройстве абонента, которому звонят, телефон выполняет функцию обратного преобразования. Таким образом осуществляется телефонная передача.
На практике для обеспечения качественного разговорного тракта требуется наличие телефонных аппаратов, кабельных и воздушных телефонных линий, а также коммутационного оборудования телефонных станций.
Когда изобрели телефон
Официально создателем телефонного аппарата считается Александр Белл. Год изобретения телефона - 1876-й. Именно тогда А. Белл запатентовал свое устройство. Однако на самом деле другие изобретатели приложили немало усилий в плане разработки телефона.
Усилиями итальянского ученого Антонио Меуччи появился аппарат, с помощью которого удавалось по проводам передавать звук. С подачи талантливого изобретателя уникальное устройство получило название "телектрофон".
Знаменитая компания Western Union узнала об успехе Антонио Меуччи и предложила малоизвестному пожилому ученому продать все чертежи. Также изобретателю пообещали оказать содействие при оформлении патента. Однако впоследствии компания отказалась помогать Антонио Меуччи. Ученый попытался самостоятельно запатентовать телектрофон, но его усилия оказались тщетными. Впоследствии итальянский изобретатель долго искал правду в судах США. В 1887 году Антонио Меуччи все-таки добился первенства в создании телефона. Но к тому времени срок патента итальянского ученого истек, в результате чего компания Western Union получила право возобновить выпуск телефонных аппаратов. Поэтому Антонио Меуччи был вынужден доживать свои дни в нищете.
Телефон Александра Белла
Американец Александр Грэхем Белл считается родоначальником телефонного аппарата. Когда изобрели телефон? 7 марта 1876 изобретатель получил на руки патент за номером на «метод и аппарат… для передачи речи и других звуков по телеграфу… с помощью электрических волн». Таким образом, заплатив 15 долларов золотом, Александр Белл получил право официально называться создателем телефона.
Американский изобретатель 2 июня 1875 года в Бостоне вместе со своим ассистентом Томасом Уотсоном организовал эксперимент, пытаясь одновременно отправить по одному проводу несколько телеграфных сообщений. Во время проведения опыта применялся набор стальных прутьев. Александр Белл находился в одной комнате с принимающим устройством, а его помощник с передающим - в другой. При этом Томас Уотсон старался дергать стальной прутик таким образом, чтобы он начал вибрировать и возникал звенящий звук. И вдруг Александр Белл неожиданно ворвался в комнату к своему ассистенту, расспрашивая его о том, что он делал. Как выяснилось, стальной прутик, вибрируя над магнитом, сгенерировал переменный ток, который прошел по проводу. В результате этого в комнате с принимающим устройством был слышен аналогичный звенящий звук. Уже 10 марта 1875 года Александр Белл успешно произнес по телефону первую фразу: «Мистер Уотсон, идите сюда, вы мне нужны!».
Первый телефон появился уже на следующий день. С помощью изобретенного устройства имелась возможность передавать голосовые звуки по первой телефонной линии.
Особенности первых телефонов
Каковы особенности первых телефонных аппаратов? Первые их прототипы были очень примитивными по сравнению с последующими моделями. Функции номеронабирателя выполняла рукоять, которую нужно было вращать. Поначалу отсутствовало прямое соединение между абонентами, в результате чего в организации телефонного тракта всегда участвовали операторы станций. Чтобы поговорить с кем-либо, требовалось назвать информацию о вызываемом человеке. Лишь с двадцатых годов XX века в крупных городах появилась возможность прямого соединения с абонентом. Также незаменимым элементом любого телефонного аппарата стал дисковый номеронабиратель, который оставался в обиходе даже в девяностых годах. Если в США телефоны с кнопочным номеронабирателем начали выпускаться уже в середине XX века, то в СССР их можно было приобрести только с восьмидесятых.
Дисковый телефон
Без телефонного аппарата невозможно представить качественную передачу разговорной речи на большие расстояния. Телефон, микрофон и трансформатор всегда были неотъемлемыми элементами любого устройства. Эти компоненты служили для преобразования звуковых сигналов в колебания электрического тока и обратно. Звонок переменного тока предназначался для приема вызова сигнала. С его помощью вызываемый абонент имел возможность узнать о том, что ему кто-нибудь звонит.
Первые телефонные аппараты для домашнего применения снабжались дисковым номеронабирателем. Это впоследствии для набора номеров придумали кнопки. А поначалу людям приходилось вращать специальный диск с цифрами, чтобы кому-нибудь дозвониться.
Контактная система дискового домашнего телефона устроена таким образом, что при наборе номера в телефонной линии связи создается последовательная серия импульсов постоянного тока. На телефонной станции полученная информация обрабатывается, в результате чего происходит коммутация и абонент, чей номер был набран, получает звонок.
Телефонные линии
Для обеспечения качественной передачи разговорной речи на большие расстояния не обойтись без использования линейной проводки. Для этой цели применяют кабельные телефонные линии различной емкости, а также однопарные провода. Медь из-за своего низкого удельного сопротивления является идеальным материалом для изготовления линейной проводки. С ее помощью удается добиться передачи колебаний электрического тока на большие расстояния с малыми потерями.
Кабельные телефонные линии подразделяются на магистральное и вторичное развитие. В основном кабеля большой емкости прокладываются в колодцах телефонной канализации. Также нередко можно встретить их по стенам зданий. Однако по воздуху производят монтаж преимущественно кабелей малой емкости.
Линейная проводка всегда маркируется производителем. Например, марка кабеля ТППэп 10х2х0,4 свидетельствует о том, то это изделие состоит из 10 пар проводов, которые покрыты полиэтиленовой изоляцией. Диаметр каждой жилы телефонного кабеля равен 0,4 мм.
Функции телефона
Поначалу функции телефонного аппарата не могли порадовать людей. Вплоть до двадцатых годов прошлого века вообще приходилось созваниваться с абонентами при помощи операторов телефонных станций. Однако впоследствии по мере модернизации телефонов добавлялись различные полезные функции.
Современные модели телефонных аппаратов могут порадовать абонентов возможностью определения номера, с которого кто-нибудь позвонил. Автоответчик поможет узнать, по какому поводу был пропущенный звонок. Повтор последнего набранного номера является не менее важной функцией, которая активируется путем нажатия одной клавиши. Также многие модели телефонов позволяют использовать громкоговорящую связь.
Первый портативный телефон
Как и компьютеры, первые мобильные телефонные устройства имели крупные габариты и большой вес. Это сейчас выпускаются легкие аппараты небольших размеров, которые легко помещаются в любом кармане.
История телефона (мобильного) началась в 1973 году. И хотя он был очень громоздким и тяжелым, его появление произвело настоящий фурор во всем мире. Время работы портативного устройства без подзарядки аккумулятора было очень непродолжительным. Из недостатков первого мобильного телефона была его высокая стоимость, неприемлемая для большинства обычных людей.
Создателем портативного телефонного аппарата является Мартин Купер. Его изобретение внешне напоминало передвижной таксофон.
Радиотелефон
Благодаря радиосвязи стали выпускаться телефонные аппараты, функционирующие на базе радиоволн. Таким образом, абоненты получили возможность ходить с телефонной трубкой по квартире или офису без проводов, свободно общаясь со своими собеседниками.
Радиотелефон обычно состоит из базы, которая подключается к телефонной линии и источнику питания, а также телефонной трубки.
И хотя стоимость радиотелефонов всегда была выше обычных стационарных аппаратов, они стали быстро очень популярными среди людей. Поначалу их могли себе позволить лишь состоятельные абоненты. В странах постсоветского пространства радиотелефоны получили массовое распространение лишь с конца XX века.
IP-телефония
Настоящий прорыв в телефонной связи привнесла технология, благодаря которой удалось дозваниваться абонентам при помощи использования интернета. Голос человека оцифровывается и сжимается благодаря цифровым методам, впоследствии успешно передаваясь по Всемирной паутине. Передача информации через интернет позволяет добиться существенной экономии на разговорах при сохранении высокого качества связи.
Для подключения к IP-телефонии вовсе не обязательно выкидывать стационарные телефоны. Приобретение голосового шлюза позволит и дальше использовать обычные аппараты.
Проблемы телефонной связи
Многие владельцы стационарных телефонов сталкивались с хулиганами. Некоторые люди целенаправленно набирают специально или наугад абонентов, чтобы подшутить над ними, разозлить или напугать. Обращение за помощью на станцию зачастую помогало разобраться с телефонным хулиганом.
С конца XX века в порядке вещей стали хищения кабельных телефонных линий. Из-за высокой цены на медь в пунктах приема металлолома абонентам приходится оставаться без связи.
Значение изобретения
Каково значение изобретения телефона? Появление связи сыграло огромную роль для всего человечества. Оперативный обмен информацией между людьми, странами и континентами значительно укрепил политические, экономические и культурные межгосударственные отношения.
Без телефонизации невозможно было представить эффективное развитие всех сфер нормального функционирования государства, начиная от промышленности и заканчивая сельским хозяйством. Большое значение связь оказала в социальных процессах. Она уверенно входила в число необходимых условий неуклонного роста материального благосостояния и культуры народов, а также всестороннего развития каждой отдельно взятой личности.
Теперь вам известно, когда изобрели телефон. В наше время практически ни один человек не может обойтись без наличия мобильного телефонного аппарата. А еще каких-то 15-20 лет назад обычный стационарный телефон находился в каждом доме. В любом случае изобретения устройства для связи в XIX веке сыграло огромную роль в развитии всего человечества.
ТЕЛЕФОН , если понимать это слово буквально (теле - далеко, фон - звук), был известен еще задолго до нашей эры.
У персидского царя Кира (VI в. до н. э.) было около 30 000 человек, которых называли «королевскими ушами». В эту группу отбирались люди, обладавшие чутким слухом и громким голосом.
Располагаясь на вершинах холмов и сторожевых башен на некотором расстоянии друг от друга, они передавали предназначенные для царя сообщения и его приказания.
Греческий историк Диодор Сицилийский (I в. до н. э.) пишет, что за день известия по такому телефону передавались на расстояние тридцатидневного перехода.
Юлий Цезарь упоминает, что галлы имели подобную же систему связи. Указывает он и скорость передачи сообщений-100 км в час.
Гениальное изобретение Белла
Электрический телефон ведет свою родословную с 1875 года. Его изобретатель Александр Грэм Белл (1847-1922) сделал свое открытие почти случайно.
Белл работал над созданием мультиплексного телеграфа — устройства, которое позволяло бы по одному проводу передавать одновременно несколько телеграмм.
Как раз незадолго до этого, в 1866 году, после нескольких неудачных попыток был проложен трансатлантический телеграфный кабель между Европой и Америкой и компания, проложившая кабель, была озабочена тем, как бы эффективнее его использовать.
Была объявлена большая премия тому, кто придумает способ одновременной передачи по одному проводу нескольких сообщений. Вот над созданием такого телеграфа и работал Белл.
Приемный аппарат Белла включал несколько тонких, упругих металлических пластинок, закрепленных с одного конца и расположенных над электромагнитом.
Пластинки были разной длины, и каждая из них начинала вибрировать лишь при определенной частоте тока. Токи разных частот получали с помощью таких же пластинок в передающем аппарате - вибрируя, пластинки разрывали цепь батареи.
2 июня 1875 года Белл и его помощник Ватсон занимались настройкой своих устройств, находящихся в разных комнатах на расстоянии примерно 18 метров. Ватсон, возившийся у передающего устройства, никак не мог освободить один из подвижных контактов, припаявшихся к неподвижному.
При этом он нечаянно дотрагивался до других пластин, которые издавали при касании дребезжащие звуки. Белл, обладавший тонким слухом, услышал легкое звучание в приемном устройстве и бросился в комнату Ватсона.
Что вы сейчас делали? - возбужденно спросил он своего помощника. Ватсон объяснил.
Белл понял: пластинка-контакт в передающем аппарате работала как примитивная мембрана. Пластинка индуцировала электромагнитные колебания, которые, в свою очередь, поступая в электромагнит приемного устройства, заставляли дребезжать пластинку-контакт этого устройства.
В тот же вечер Ватсон получил задание от Белла изготовить телефон — прибор для передачи звуков на расстояние. Поэтому 2 июня 1875 года можно считать днем рождения телефона, хотя прошло еще много времени, прежде чем телефон «заговорил» по-настоящему. Еще долгое время телефон Белла передавал только отдельные звуки и никак не хотел передавать связную человеческую речь.
В ноябре 1875 года Белл подал заявку на свое . В его телефоне передающее и приемное устройства были идентичны. Звуковые колебания вызывали вибрацию металлической мембраны.
Эти вибрации изменяли магнитное поле и создавали в электромагните непрерывно меняющийся электрический ток, который по проводам поступал в приемное устройство и вызывал колебания мембраны. Эти колебания и рождали звук. Телефон Белла позволял разговаривать на расстоянии не более нескольких километров.
Через два часа после Белла в патентное бюро обратился другой изобретатель - Э. Грей (1835-1901) с аналогичной заявкой.
Это обстоятельство послужило в дальнейшем поводом для многочисленных судебных процессов, направленных против Белла. Их было около 600, и все их Белл выиграл. Газеты тех лет удивлялись не тому, что Беллу пришлось защищать свое изобретение в столь многочисленных судебных заседаниях, а тому, что все эти процессы он выиграл, хотя против него выступали могущественные телеграфные и телефонные компании.
Надо отметить, что Белл подал свою заявку на уже готовое работающее устройство, тогда как Э. Грей хотел запатентовать идею. 7 марта 1876 года Беллу был выдан патент, а через три дня изобретатель провел очередное испытание своего детища, окончательно убедившее Белла в работоспособности созданного им устройства.
На этот раз Белл передал своему помощнику по телефону, соединявшему квартиру с лабораторией, находящейся на чердаке того же дома, фразу: «Говорит Белл. Если вы меня слышите, то подойдите к окну и помашите мне шляпой».
В следующую секунду Белл увидел, как Ватсон, высунувшись из окна, неистово машет шляпой. «Действует! Мой телефон действует!» - радостно закричал Белл.
Телефон относится к числу тех технических новшеств, которые были сразу поняты и оценены современниками. Большое число изобретателей бросилось усовершенствовать и улучшать аппарат Белла.
Достаточно сказать, что к 1900 году число патентов, так или иначе связанных с телефоном, перевалило за три тысячи.
Из них надо отметить: коммутатор венгерского изобретателя Т. Пушкаша (1877), микрофон, сконструированный русскими инженерами М. Махальским (1878) и независимо от него П. Голубицким (1883), первый автоматический коммутатор К. А. Мосцицкого (1887), первую автоматическую станцию на 10 000 номеров С. М. Апостолова (1894) и первую АТС шаговой системы на 1 000 номеров С. И. Бердичевского (1896).
Как видите, наши соотечественники внесли значительный вклад в развитие телефонии.
Вскоре после создания телефона Белл потерял к нему интерес и предоставил другим возможность улучшать и совершенствовать свое изобретение. Сам Белл занялся разведением овец, авиацией и гидродинамикой.
Большое удовольствие также доставляло Беллу оказывать денежную помощь молодым начинающим ученым — он был теперь богатым человеком и мог себе это позволить. Но и без участия Белла его телефон совершал триумфальное шествие по планете.
К концу XIX века только в США насчитывалось более полутора миллионов телефонных аппаратов, а в день похорон Белла в знак прощания с великим изобретателем на одну минуту в США были выключены 13 миллионов телефонов.
Такова история изобретения телефона.
Первые телефонные линии
Первая телефонная линия в нашей стране заработала 8 июня 1881 года в Нижнем Новгороде. Ее протяженность составляла 1 550 метров. В том же году началось строительство телефонных станций в Москве, Петербурге, Риге и Одессе. В следующем году они вступили в строй действующих. На станциях были установлены коммутаторы на 50 номеров каждый. В Москве и Петербурге было установлено по 16 коммутаторов.
Первая междугородная телефонная линия в нашей стране была построена в 1882 году между Петербургом и Гатчиной (52 км). Следующие междугородные линии связи были сооружены между Петербургом и Петергофом (1883 г., 25 км) и между Петербургом и Царским селом (1885 г., 28 км).
В том же 1885 году телефон связал Москву с некоторыми ближайшими городами: Богородском (ныне Ногинск), Химками, Коломной, Подольском и Серпуховом. В 1893 году была протянута телефонная линия между Одессой и Николаевом (128 км), а в 1895 году между Ростовом-на- Дону и Таганрогом (96 км). Наконец, в 1898 году под руководством инженера А. А. Новицкого была построена телефонная линия между Москвой и Петербургом (660 км).
После изобретения радио Александром Степановичем Поповым появился радиотелефон. Именно он позволил осуществить в первый разговор между Европой и Америкой через Атлантический океан.
Первый трансатлантический телефонный кабель (ТАТ-1) заработал в 1956 году. Его длина — 3 620 км, и в него встроены 102 усилителя. Половина из них работает при передаче сигнала с востока на запад, другая половина - в обратном направлении.
В 1959 году был проложен второй трансатлантический телефонный кабель ТАТ-2, а к концу 1963 года их было уже пять. В настоящее время подводные кабели пересекают земной шар во многих направлениях, и их общая длина достигает 200 000 км.
В наши дни для дальней телефонной связи служат не только проводные, кабельные и радиорелейные линии, но и спутники связи.
Такие, скажем, как советский спутник серии «Молния». Первая «Молния» была запущена 23 апреля 1965 года, а к настоящему времени на орбите побывало несколько десятков искусственных спутников типа «Молния-1» и «Молния-2».
Эти спутники предназначены и для дальней радиотелефонной связи, и для телеграфа, и для фототелеграфа, и для ретрансляции телевизионных программ по системе «Орбита».
За последнее десятилетие заметные изменения претерпел и наш земной телефон. Телефонная связь повсеместно стала автоматической, эра «телефонных барышень» закончилась.
Уже стала привычной автоматическая междугородная связь и даже международная. А за этим стоит не только введение автоматов для соединения абонентов, но еще и резкое увеличение числа каналов на дальних линиях связи.
Потому что только при большом числе свободных каналов можно рассчитывать, набрав нужный номер другого города, обойтись без бесконечных сигналов «занято». Современный коаксиальный кабель позволяет вести одновременно чуть ли не 100 тысяч разговоров.
А впереди, возможно, еще и совершенно новые типы кабелей из стекловолокна. Это «провода» для лазерных лучей, при помощи которых можно будет передавать одновременно до 100 миллионов двусторонних телефонных разговоров.
Непрерывно расширяется и сама телефонная сеть, растет число ее абонентов. Только в нашей стране ежегодно добавляется более миллиона новых аппаратов. Телефонная связь проникает во все более удаленные уголки земного шара, и специалисты считают, что к двухтысячному году с любого телефонного аппарата при помощи автоматической связи можно будет позвонить в любую страну, в любой город мира.
Мобильная связь в СССР
Все мы привыкли к тому, что мобильные технологии и устройства приходят из-за рубежа. И стандарты связи (например, GSM), и сами телефоны, и все оборудование операторов - носят на себе клеймо «Made in не-у-нас». США, Европа, Япония и даже Китай снабжают нас связью. И как-то забылось уже, что раньше мы сами были лидерами в этой области. В свое время именно в нашей стране была запущена первая в мире сеть автоматической мобильной связи. И если бы не отношение советского руководства, (саботаж?) возможно, мы бы и теперь говорили не по «нокиям», а по «волемотам»...
Была ли в СССР мобильная связь?
Такой вопрос может показаться странным для многих, особенно из поколения, для которого мобильная связь прочно ассоциируется с пластмассовой коробочкой с большим цветным экраном, кучей кнопок и такими модными словечками, как GPRS, WAP, 3G. Откуда в Проклятом Совке (с) могла взяться мобильная связь?
Ну, во-первых, а что вообще такое мобильная связь? Какое определение этого термина?
Мобильная связь - это радиосвязь между абонентами, местоположение одного или нескольких из которых меняется.
Мобильная связь бывает сотовой, транкинговой, спутниковой плюс системы персонального радиовызова и зоновые СМРС (фиксированный канал через ретранслятор).
Другими словами, сотовая связь (хотя этот термин, наверное, тоже знаком отнюдь не всем пользователям этого самого вида связи) это всего лишь разновидность более широкого понятия - мобильная связь. Тем более, что появилась она гораздо позже, чем первые системы мобильной радиосвязи вообще.
В мире первые системы мобильной связи появились еще после Первой мировой. Так в 1921 году в США начали использоваться первые радиофицированные полицейские автомобили. Но мобильная связь того времени практически полностью использовалась в узкоспецифических формах, прежде всего военных, полицейских и всякого рода специализированных служб. Выходов на телефонные сети общего пользования они не имели, автоматическими не были поэтому этот период можно пропустить.
Первые системы мобильной связи для рядового потребителя начали появляться после Второй мировой войны. Однако это были тоже довольно-таки ограниченные по возможностям системы. Связь была односторонней (симплексной), то-есть по образу военных радиостанций - нажал тангенту - говоришь, отпустил - слушаешь. Да и выбор свободного радиоканала с последующим подключением к наземной телефонной сети был полностью ручным. Наличие диспетчерской с телефонными барышнями и ручным коммутатором было непременным атрибутом таких систем.
Те, кто помнит французский фильм 60-х годов "Разиня" могут вспомнить эпизод, когда герой Луи де Фюнеса говорил по такому вот "мобильному телефону" из своей машины. "Алло, барышня, дайте Смольный!".
Отсюда следует простой вывод. Процесс звонка с мобильного телефона должен быть неотличим от звонка с телефона обычного. Именно это и будет критерием мобильной сети связи широкого использования.
Так вот, первая в мире система полностью автоматической мобильной связи была создана и запущена в эксплуатацию в Советском Союзе. И в течении нескольких лет СССР был мировым лидером в области мобильной связи.
"Алтай". Первая в мире.
Смотрите первый патент в США 1972 год!
U.S. Patent 3,663,762 -- Cellular Mobile Communication System -- Amos Edward Joel (Bell Labs), filed Dec 21, 1970, issued May 16, 1972 http://www.google.com/patents?vid=3663762 по этой ссылке и другие патенты, более поздние
Работа над системой автоматической мобильной связи, названной "Алтай", началась в 1958 году. В городе Воронеж в Воронежском НИИ связи (ВНИИС) были созданы абонентские станции (проще говоря, собственно телефоны) и базовые станции для связи с ними. Антенные системы были разработаны в московском Государственном Специализированном Проектном Институте (ГСПИ), там же, где рождалось советское телевидение. Над другими составляющими "Алтая" работали ленинградцы, а позднее присоединились предприятия из Белоруссии и Молдавии. Специалисты из разных частей Советского Союза объединили усилия, чтобы создать абсолютно уникальный на тот момент продукт - автоматическую мобильную связь.
"Алтай" должен был стать полноценным телефоном, устанавливаемым в автомобиле. По нему просто можно было говорить, как по обычному телефону (т.е. звук проходил в обе стороны одновременно, т.н. дуплексный режим). Чтобы позвонить на другой "Алтай" или на обычный телефон, достаточно было просто набрать номер — как на настольном телефонном аппарате, без всяких переключений каналов или разговоров с диспетчером.
Реализовать эту возможность при тогдашнем техническом уровне было непросто. Цифровой связи, разумеется, еще не было; голос передавался в эфире обычным образом. Но, кроме голоса, нужно было передавать специальные сигналы, с помощью которых система могла сама найти свободный радиоканал, установить связь, передать набираемый телефонный номер и т.д.
Это сейчас нам кажется естественным просто набрать номер на кнопках мобильника. А в 1963 году, когда в Москве была запущена опытная зона системы "Алтай", настоящий телефон в машине производил неизгладимое впечатление. Разработчики постарались сделать его как можно более похожим на привычные аппараты: у "Алтая" была трубка, а в некоторых моделях — даже диск для набора номера. Впрочем, от диска вскоре отказались и заменили его кнопками, поскольку крутить диск в автомобиле оказалось неудобно.
Партийные и хозяйственные руководители пришли в восторг от новой системы. Автомобильные телефоны вскоре появились в "ЗИЛах" и "Чайках" верхних эшелонов советского руководства. За ними последовали и "Волги" директоров важнейших предприятий.
"Алтай" конечно не был полноценной сотовой системой. Первоначально один город вместе с пригородами обслуживался всего лишь одной базовой станцией с шестнадцатью радиоканалами. Но для небольшого количества высших начальников, которым была доступна мобильная связь, этого первое время хватало.
В системе использовался частотный диапазон 150 МГц — это частоты того же порядка, что и метровый диапазон телевидения. Поэтому антенна, установленная на высокой башне, позволяла обеспечить связь на расстоянии до десятков километров.
Аналогичная система в США, IMTS (Improved Mobile Telephone Service), была запущена в опытной зоне на год позже. А коммерческий ее запуск состоялся лишь в 1969 году. Между тем в СССР к 1970 году "Алтай" был установлен и успешно работал уже примерно в 30 городах!
Кстати, насчет системы IMTS. В описании этой системы есть один очень интересный абзац.
In the 70s and the early 80s, before the introduction of cellular phones, there were "waiting lists" of up to 3 years for those wishing to have mobile telephone service. These potential subscribers were literally waiting for other subscribers to disconnect their subscription in order to obtain a mobile telephone number and mobile phone service.
Перевожу:
В 70-х и начале 80-х годов до начала использования сотовой связи существовали "списки ожидания", до 3-х лет, для желающих иметь мобильную связь. Потенциальные абоненты были вынуждены ждать, пока действующие абоненты отключатся от сети, что бы получить телефонный номер и услуги сети мобильной связи.
Очереди! Списки! Номерки! Вот он, Проклятый Совок (с)!!!
Конечно, такие жесткие ограничения были вызваны ограниченным количеством радиоканалов. Но я специально обращаю на это внимание, что бы читатели поняли, что подобные системы не могли быть массовыми чисто по техническим причинам, а не из-за чьего-то злого умысла.
По этой причине телефоны этой системы были очень дорогими (от 2 до 4 тысяч долларов) и минута разговора стоила от 70 центов до 1.2 доллара. Часто телефоны брались в аренду у компании, а не покупались.
И кстати, система эта до сих пор эксплуатируется в Канаде и США.
Теперь в Москве, Ленинграде, Ташкенте, Ростове, Киеве, Воронеже и многих других городах (и областях) СССР партийные и хозяйственные руководители могли спокойно говорить по телефону из машины. Наша страна, как это ни странно слышать теперь, уверенно лидировала в области мобильной связи.
В 1970-е годы система "Алтай" активно развивалась. Были выделены новые радиоканалы (22 "ствола" по 8 каналов) в диапазоне 330 МГц - т.е. на чуть более длинных волнах, чем дециметровое телевидение, что позволяло обеспечивать немалую дальность и одновременно обслуживать больше абонентов. Благодаря применению первых микросхем абонентские станции становились все более компактными — хотя все же оставались автомобильными (можно было переносить телефон вместе с аккумуляторами в увесистом чемоданчике).
К середине 70-х, постепенно география распространения системы Алтай расширилась на 114 городов Советского Союза.
Особые работы по модернизации оборудования пришлось провести к московской Олимпиаде 1980 года. Более того, именно к Олимпиаде базовая станция "Алтая" переселилась на Останкинскую телебашню. До этого она занимала два верхних этажа высотного здания на Котельнической набережной.
Ссылки доступны только зарегистрированным пользователям
Знаменитое здание на Котельнической набережной. Три верхних этажа в 60-е годы были заняты аппаратурой системы «Алтай», обеспечивающей ЦК и Верховный Совет отличной мобильной связью.
На Олимпиаде-80 связь модернизированной системы "Алтай-3М" использовалась весьма широко и показала себя с лучшей стороны. Так, практически все журналистские репортажи с соревнований проходили именно через "Алтай". Советские связисты стали победителями Олимпиады вместе с советскими спортсменами; олимпийских медалей, правда, им не досталось, но Государственную Премию СССР получили многие ведущие разработчики.
Впрочем, во время Олимпиады стали проявляться и ограничения "Алтая". Иногда журналисты жаловались на плохую связь; инженеры рекомендовали им немного переставить автомобиль, и все тут же налаживалось.
Всего же к началу 80-х годов число абонентов системы Алтай составляло около 25 тысяч.
Чтобы телефон без проводов стал массовым, требовалось дальнейшее развитие системы — в частности, переход к ныне привычному использованию множества базовых станций, накрывающих соседние участки территории. И советские инженеры были вполне готовы к этому развитию. К сожалению, не все зависело только от этой готовности.
ВОЛЕМОТ, который пришел слишком поздно.
В начале 1980-х годов специалисты ВНИИС и других предприятий были готовы к работе над системой связи нового поколения. Она получила название "Волемот" (сокращение от названий городов, где находились разработчики: Воронеж, Ленинград, Молодечно, Тернополь). Особенностью «Волемота» была возможность полноценно использовать множество базовых станций; во время разговора можно было переключиться с одной из них на другую без потери связи.
Эта функция, известная ныне как "хэндовер" и позволяющая весть разговоры в движении без всяких проблем, делала "Волемот" полноценной сотовой связью. К тому же поддерживался автоматический роуминг: аппарат "Волемот", зарегистрированный в сети одного города, можно было использовать в другом. При этом использовался все тот же диапазон 330 МГц, и каждая базовая станция могла при необходимости "накрывать" связью десятки квадратных километров.
Волемот» мог бы стать массовой связью для сельской местности, "верным другом" колхозников, дачников и туристов. Для этой цели он подошел бы лучше, чем западные сотовые системы, разработанные в тот же период (AMPS, NMT), поскольку было легко обеспечить его работу на весьма обширной территории. А вот для обслуживания множества абонентов на малой территории (в городе) "Волемот" уступал AMPS и NMT, однако дальнейшее развитие, впрочем, могло бы решить эту проблему.
Мобильную связь вполне можно было вписать и в советский образ жизни, и в коммунистическую идеологию. Первоначально телефоны могли бы, например, устанавливаться в селах и дачных поселках для коллективного использования и выдаваться напрокат в туристических клубах (на время похода). Услуга звонка с "Волемота" могла появиться в дальних поездах или автобусах. И, конечно, никакой угрозы "государственной безопасности" не возникало — мобильную связь без устройств шифрования очень легко прослушивать. Поэтому в дальнейшем она вполне могла стать доступной для всех граждан страны.
Однако несколько лет для проекта "Волемот" не удавалось получить необходимое финансирование и разработка системы шла очень медленно. Между тем сотовые системы на Западе активно развивались и приобретали популярность. За начало — середину 1980-х годов прежнее лидерство было упущено.
"Волемот" все же был завершен к концу 1980-х и был готов к началу развертывания, но в то время "процесс уже пошел" и о возможности догнать Европу и США речь уже не шла.
Тем не менее система была запущена в ряде городов в начале 90-х и действует до сих пор, так же как и "Алтай". Сегодня их основное позиционирование — профессиональная связь для различных служб, от такси до "скорой помощи".
Но несмотря на это, полноценная сотовая связь успела появиться в СССР. Первый оператор - ленинградский "Дельта Телеком" начал свою работу 9 сентября 1991 года, за три с половиной месяца до распада СССР. Это означает, что работы по ее установке начались за полгода-год до этого события, когда последовавшие в декабре в Беловежской пуще события не предсказывали даже аналитики ЦРУ.
Кое-что интересное. Первые сотовые телефоны.
Мобильный (вернее - автомобильный!) телефон начала 80-х фирмы Nokia - Mobira Senator. Вес аппарата - 15 килограмм.
Mobira Talkman - телефон второй половины 80-х - начала 90-х. Его вес уже всего 3 кг.
Первый сотовый телефон копании Motorola - DynaTAC 8000X, выпущенный в продажу 6 марта 1983 года. Его разработка стоила около 100 миллионов долларов (того времени!).
Телефон весил 794 грамма и имел размеры 33х4.4х8.9 см. Заряда аккумуляторов хватало на 1 час разговора или 8 часов в режиме ожидания. Он имел память на 30 номеров и ОДНУ мелодию.
Стоил этот телефон 3995 долларов. На рынке сотовой связи продержался 10 лет.
В сети первой в США коммерческой сотовой связи компании "Ameritech Mobile" абонплата составляла 50 долларов плюс одна минута разговора обходилась пользователям от 24 до 40 центов (в зависимости от времени звонка). Через год после запуска в ее сети насчитывалось 12 тысяч абонентов.
Все знают, что телефон изобрели американцы. Немногие помнят, что изобретателя звали Александер Грэм Белл. Однако ошибаются и те, и другие. Гражданин США присвоил идею итальянского ученого Антонио Меуччи, которую тот высказал еще тогда, когда Белл был несмышленным мальцом. Белл действительно был изобретателем, и эти лавры он получил не совсем зря.
А. Меуччи
Такое случается не только в науке. Например, музыкант и певец Борис Гребенщиков, который написал немало собственных песен, остается в музыкальной памяти благодаря песне на музыку Владимира Вавилова) и слова Анри Волохонского, прозвучавшей в кинофильме "Асса", а исполнитель и композитор Игорь Тальков, несмотря на свое оригинальное творчество, был более всего известен шлягером композитора Давида Тухманова "Чистые пруды".
Первым, кто извлек из появления телефона прибыль, был американский изобретатель Александер Грэм Белл (Alexander Graham Bell), родившийся в Шотландии в 1847 году. Но прежде чем талантливый изобретатель и основатель до сих пор издающегося на разных языках журнала National Geographic запатентовал не им изобретенный телефон, давайте вспомним его предшественников.
Изобретение телефона было бы невозможно без превращения звуковой вибрации в электрические импульсы. Уже в 1833 году такое преобразование на практике осуществили в немецком Геттингене Карл Фридрих Гаусс (Carl Friedrich Gauß) и Вильгельм Эдуард Вебер (Wilhelm Eduard Weber).
Американский физик Чарльз Графтон Пейдж (Charles Grafton Page, 1812-1868) в 1837 году обнаружил явление, названное им galvanic music - "гальванической музыкой". В электрической цепи, состоящей из камертона, подковообразного магнита и гальванического элемента, при колебаниях камертона, размыкавших и замыкавших цепь, электромагнит издавал поющий звук.
Вообще, в истории изобретения телефона можно встретить полный европейский интернационал: немцы, французы, англичане, итальянцы. Среди забавных фактов можно назвать, например, следующую историю.
Первыми словами, переданными по телефону, была фраза на немецком языке: Das Pferd frisst keinen Gurkensalat ("Лошадь не жрет салата из огурцов"). Эту историческую фразу 26 октября 1861 года произнес немецкий физик и изобретатель, сын пекаря из Гельнхаузена, Иоганн Филипп Райс (Johann Philipp Reis). Но все-таки непосредственным предшественником и изобретателем, которому фортуна не позволила получить юридически оформленный патент, был другой человек.
А. Г. Белл
Уроженец Флоренции Антонио Меуччи (Antonio Meucci) был гениальным ученым и никудышным бизнесменом. Родился он 13 апреля 1808 года. Кроме того, эта изобретательная голова симпатизировала революционерам всех мастей, в особенности боровшимся за освобождение Италии гарибальдийцам. За что был приговорен к месяцу тюремного заключения, а в 1835 году отправился на остров Кубу. Незадолго до своего отъезда в Новый Свет Меуччи женился на Эстер Моки (Esther Mochi).
Дока по части разных технических новшеств некоторое время работал в Гаване ведущим механиком сцены в местном театре. Затем супруги перебрались в Нью-Йорк, где в 1851 году он основал одну из первых фабрик по производству стеариновых свечей, затем в 1856 году Меуччи основал пивоваренный завод по производству лагерного пива, а в 1860 году создал первый в мире завод по производству парафиновых свеч.
В 1854 году Антонио Меуччи для своей страдающей от приступов ревматизма супруги Эстер, которая из-за болей частенько не покидала своей комнаты, придумал способ передачи звукового сигнала на расстоянии. Об этом он написал статью в редакцию одной итальяноязычной газеты, выходившей в Нью-Йорке.
Финансовую независимость успешного изобретателя подорвали неудачи в игре на бирже и взрыв котла. В результате этого несчастного случая Меуччи в 1866 году на три месяца угодил на больничную койку, что привело к увольнению с работы и вынудило его жену продать некоторые из его рабочих моделей, в том числе и телефон. Тем не менее Меуччи позже продолжил свою работу и в 1871 году подал заявку в Патентное бюро США. Окончательной регистрации на изобретение помешали финансовые издержки, и патент потерял свою силу в 1873 году.
Свой "телетрофон" Меуччи предложил к разработке крупной американской компании Western Union Telegraph . Предположительно, там долгое время не проявляли никакого интереса к изобретению. Более того, в 1874 году автора уведомили, что описание технической новинки утеряно. Антонио Меуччи скончался в 1889 году в бедности.
11 июня 2002 года Палата представителей Конгресса США приняла резолюцию, в которой признала настоящим изобретателем телефона Антонио Меуччи. Одной из причин, почему итальянец так и не был признан при жизни автором новаторского изобретения, в билле указывается, что "Меуччи так никогда и не изучил достаточно хорошо английский язык, чтобы ориентироваться в хитросплетениях политики американских деловых кругов". Иначе говоря, у Меуччи отсутствовали не только знания английского языка, но и деньги на приличного стряпчего.
Телефонная связь сегодня стала настолько привычным способом коммуникаций, что трудно представить, что когда-то люди могли обходиться без устройств, обеспечивающих передачу звуков на любое расстояние. Современный абонент редко задумывается над вопросом - Кто изобрел телефон? А ведь история этого аппарата уходит корнями в далекое прошлое.
Официальным изобретателем телефона, способного более-менее внятно передавать звуки человеческой речи, считается американец шотландского происхождения Александр Грэм Белл. Создание первого телефона в мире зафиксировано в 1876 году, именно тогда была подана заявка на патент на изобретение, которое произвело настоящую революцию в научном мире. Несмотря на то, что принцип работы телефона был описан за двадцать лет до этого события в диссертации Шарля Бурселя, воплотить, а главное, вовремя запатентовать, смелую идею со звукопередачей с помощью электричества сумел только Белл.
Сегодня представление о том, какой был первый телефон, можно получить только в музее или со старых фотографий. Простейший механизм кардинально отличался от современных устройств в том виде, к которому мы привыкли. Все манипуляции с аппаратом осуществлялись через одну-единственную трубку, служившую одновременно передатчиком и приемником. Качество звука было ужасающим - через многочисленные шумы и помехи голос собеседника различался с огромным трудом. Однако как создатель телефона, так и его почитатели ничуть не смущались подобными неудобствами. Главное, устройство работало и позволяло существенно упростить решение многих проблем.
Период, когда был создан первый телефон, заслуженно считался эрой телеграфа. Это средство электросвязи считалось наиболее популярным и востребованным. Казалось, что вытеснить телеграф не под силу никаким новомодным аппаратам. К тому же самый первый телефон передавал звук на расстояние всего в несколько сотен метров. Дальнейшие усовершенствования, которым подверглась первая телефонная модель, позволили значительно улучшить ее качественные характеристики.
Благодаря талантливым разработкам Томаса Эдисона аппарат со временем был оснащен микрофоном с угольным порошком. Это изобретение оказало немалое влияние на развитие телефонных коммуникаций и в последующие годы стало использоваться повсеместно.
Российские ученые также внесли свой вклад в усовершенствование телефона. Первый отечественный телефон, в конструкции которого использовались две трубки, был выпущен в Санкт-Петербурге на заводе "Сименс и Гальске" в 1877 году. Последующий 1878, год создания телефона с использованием постоянных магнитов и конденсаторов, стал предпосылкой для настоящего телефонного бума. Строительство многочисленных телефонных станций позволило осуществить стремления многих энтузиастов - беспрепятственно передавать звуки на дальние расстояния. И сегодня практически у каждого в доме можно найти старый добрый телефонный аппарат - мечту, превратившуюся в реальность.
