Тридцять років тому, 6 березня 1983 года, почалася нова епоха в світі комунікаційних технологій: в продаж надійшов перший мобільний телефон в сучасному розумінні цього слова - розроблений Мартіном Купером з американської компанії Motorola. Однак, на той час історія створення цього засоби зв'язку налічувала вже не одне десятиліття ...
Ідея перетворення телефонного зв'язку в бездротову виникла практично відразу після винаходу Олександром Беллом телефону в 1877 році. Однак, перші досліди і Белла, і Едісона виявилися швидше безплідними. Навпаки, дуже цікавими і небезрезультатно були спроби самоучки Натана Стабблдфілда (1860-1928) передавати голос і інші звуки методом індукції - по воді, по повітрю і навіть через землю . Але і тут справа не пішла далі одноразових демонстрацій, більш-менш успішних.
Ситуація змінилася, коли на рубежі століть в самих різних країнах і завдяки зусиллям відразу багатьох видатних вчених почалися практичні експерименти по передачі і прийому радіохвиль - на цей раз вони викликали інтерес у найширшої публіки і явно показували, що новий спосіб обміну інформацією в змозі замінити НЕ тільки звичний телеграф, але, ймовірно, навіть і телефон. Піонером у цій області став канадський винахідник Реджинальд Фессенден (1866-1932), який встиг в молодості попрацювати асистентом у Едісона, - в 1900 році він зміг передати звук за допомогою радіо (правда, з великими спотвореннями), а вже через шість років по тому, удосконаливши модуляцію низькочастотних сигналів при передачі, організував першу радіотрансляцію, з грою на скрипці і цілком помітним читанням уривка з Біблії .
Натан Стабблдфілд з сином і бездротовим телефоном. Зображені на першому плані прути з'єднувалися з мікрофоном і слуховий трубкою, а потім встромляли в землю, по якій і передавався сигнал
Вже через пару десятиліть після цього радіомовлення стало цілком звичним засобом масової інформації, а радіозв'язок перетворилася в нове хобі ентузіастів з усього світу. Зрозуміло, в першому випадку мова йшла лише про прийом сигналу від станції широкомовлення, а в другому конструювання власних радіостанцій (і обмін повідомленнями за допомогою азбуки Морзе) залишалося завданням нетривіальною, а тому - долею досить вузького кола любителів. З іншого боку, поступово рації ставали все більш портативними - і, починаючи з 1920-х років, такий засіб зв'язку почало входити в службове вживання, насамперед, в поліції і в армії.
Наступний етап у розвитку і поширенні мобільного зв'язку був досягнутий через двадцять років, вже після війни. 17 червня 1946 року американська корпорація AT & T, пряма спадкоємиця компанії, заснованої ще Олександром Беллом, запустила комерційну мережу Mobile Telephone Service - систему зв'язку, яку можна було використовувати в автомобілях. Абонентське обладнання важило майже 40 кг і дуже схоже на те, що давно вже застосовувалося поліцейськими: дзвінки оброблялися диспетчерами вручну, а для переходу в режим передачі потрібно натиснути і утримувати кнопку виклику. Два роки по тому ця послуга була доступна жителям вже ста міст США, але особливої популярності вона не здобула: число користувачів досягла 5000, а кількість дзвінків - 30 тисяч в тиждень. Через обмежену пропускну здатність лінії зв'язку одночасно по ній могли розмовляти тільки троє абонентів на кожне місто - причому коштувало це сумнівне задоволення $ 15 в місяць плюс від 30 до 40 центів за дзвінок (Для перекладу в нинішні USD ці цифри слід множити десь так на 12).
Радянська система автомобільної зв'язку «Алтай» (варіант 1970-х років)
Зрозуміло, армія і поліція ХХ століття потребували сучасного зв'язку не тільки в США - в інших країнах інформаційні технології розвивалися нітрохи не менш активно. Більш того, висувалися і дуже навіть новаторські ідеї. Так, в 1957 р московський інженер Леонід Іванович Купріянович продемонстрував цілком працює переносний радіотелефон - і отримав на нього авторське свідоцтво (тобто патент). Апарат, який був названий «радіофон», складався з невеликої радіостанції, підключається до стаціонарної телефонної мережі, і приймача вагою 3 кг, на який потім передавався сигнал і який, таким чином, міг зв'язуватися з будь-яким звичайним телефонним номером в радіусі дії передавача (20 -30 км). Двома роками пізніше схожий пристрій запатентував і болгарський винахідник Христо Бачваров - причому і він, і Купріянович постійно вдосконалювали свої апарати, намагаючись зменшити габарити і поліпшити якість зв'язку .
Ось тільки до масової реалізації ні в одному випадку справа так і не дійшла - хоча протягом 1960-х років аналогічні проекти висувалися не тільки в СРСР, а й в Англії, і у Франції. Єдине, що виявлялося в той час цілком реальним і здійсненним - це подальше вдосконалення автомобільного радіотелефону. За участю Л. Купріяновича в нашій країні була розроблена власна система рухомого зв'язку (саме так називалася ця технологія російською мовою, перш ніж - уже в 1990-х роках - поступитися місцем англіцизмів «мобільна»). У 1968 році ця система, під назвою «Алтай», була розгорнута в Москві і Києві, а потім і в багатьох інших містах. На відміну від більш ранніх американських дослідів, зв'язок був повністю автоматичної, абонент міг віддалятися від центральної базової станції на відстань до 60 км, а обладнання важило усього близько 13 кг і розміщувалася спочатку в багажнику автомобіля, а потім, після подальшого вдосконалення, і на приладовій панелі .
Л. І. Купріянович та його радіофон: зліва 500-грамовий зразок 1957 р, а праворуч - вдосконалена модель 1961 р вагою всього 70 г.
Однак, у всіх існуючих на той час міжнародних версіях автомобільної радіозв'язку і якість зв'язку, і кількість абонентів були досить скромними - рухомий телефон не міг віддалятися далеко від центральної станції, так як при перемиканні на іншу зв'язок переривався. Для того, щоб мобільні технології постали у звичному нам вид, потрібна була розробка якісно іншої технології комунікації - стільникового, в якій зона покриття являє собою стільники-осередки, складені з безлічі перекривають один одного базових станцій.
Ідея стільникового зв'язку була висунута ще в 1947 році Дугласом Рингом і Реєм Янгом, інженерами з Bell Labs - дослідного центру AT & T, названого в честь засновника компанії. Однак, перспектива втілення її в життя стала вимальовуватися тільки до початку 1970-х років, коли співробітники тієї ж лабораторії Річард Френкель і Джоел Енгель розробили архітектуру апаратної платформи стільникового зв'язку, Філіп Портер запропонував розміщувати передавальні станції не в центрі, а по кутах «осередків» , ну а Амос Джоел придумав технологію, що дозволяє пересуватися між цими «сотами», не перериваючи зв'язку.
Схема «осередків» стільникового зв'язку: на кожну припадає по три базових станції і по три різних частоти передачі сигналу
При цьому, правда, AT & T була більше зацікавлена в просуванні власних сервісів автомобільної зв'язку - так що створення «ручного» телефонну трубку не означає в її списку пріоритетів. А тому завдання перетворити телефонну радіозв'язок в дійсно рухливу взяв на себе її конкурент - заснована в 1928 р компанія по виробництву різного радіообладнання під назвою Motorola. Головний інженер цієї компанії Джон Мітчелл (1928-2009) на той час вже сконструював на основі громіздкого автомобільного радіообладнання перший пейджер ; ідея переносного і персонального стільникового апарату належить його підлеглому Джеймсу Мікульські; ну а групу інженерів, відповідальних за його розробку, за дорученням Мітчелла очолив Мартін Купер - якому в результаті і дісталася вся слава «Винахідника мобільного телефону» .
Мартін Купер з'явився на світло в 1928 р в єврейській родині з Чикаго, хоча його батьки емігрували в США звідкись з-під Києва - втім, до своїх українських коренів він завжди ставився досить байдуже. Після закінчення Іллінойського технологічного інституту Купер деякий час служив на підводному човні на фронтах Корейської війни, а в 1954 році поступив на роботу в Motorola, де, крім іншого, відзначився участю в розробці чергової вдосконаленої (і майже що стільникового) системи радіозв'язку для потреб чиказької поліції.
Першим більш-менш працюють прототипом мобільного телефону група Купера могла похвалитися вже через 90 днів після початку проекту. День 3. квітня 1973 року часто називають датою народження сучасної стільникового зв'язку: Мартін Купер подзвонив з вулиці Джоелу Енгелю, начальнику дослідного відділу компанії-конкурента AT & T, порадувавши його новинами про свої успіхи. Втім, не можна не відзначити, що нітрохи не менш обґрунтованої виглядає ідея вважати датою першої розмови по мобільному 20 березня 1902 року, коли Натан Стабблфільд подзвонив з борту пароплава «Бартольді» на берег, - та й успішні досліди Л. І. Купріяновича та інших піонерів-ентузіастів персональної радіотелефонного зв'язку ніяк не слід списувати з рахунків.
Джон Мітчелл лякає перехожих своїм мобільним телефоном в 1973 році
Але з чим ніяк не можна посперечатися, так це з очевидним пріоритетом Motorola в справі перетворення технічного прототипу в реальний комерційний продукт. Починаючи з 1973 р компанія вклала в проект Мітчелла і Купера 100 млн доларів - і все ж було потрібно цілих десять років, щоб мобільний телефон дістався до прилавків магазинів. Винахідникам доводилося вирішувати кілька проблем відразу: перш за все, потрібно було домогтися зменшення розмірів пристрою і рівня його енергоспоживання - адже раніше з цим могли впоратися тільки автомобільні двигуни, - а крім того, організувати і створення всієї необхідної інфраструктури базових станцій стільникового зв'язку. З другим завданням вдалося розібратися якраз завдяки діяльності AT & T - незважаючи на всю конкуренцію, телекомунікаційний гігант був зацікавлений в розгортанні бездротової телефонної мережі нітрохи не менше, ніж Motorola, і як раз до початку 1980-х років зміг домогтися від федерального агентства ліцензування потрібних частот для споживчої радіозв'язку.
В результаті, 6 березня 1983 року - через 90 років після перших дослідів Тесла і Попова, через 35 років після висунення ідеї стільникового зв'язку і рівно десятиліттям пізніше знаменитого дзвінка Купера - масова рухлива телефонний зв'язок нарешті стала реальністю. Motorola DynaTAC 8000x - так була названа ця перша модель, скорочено від Dynamic Adaptive Total Area Coverage - важила 794 грами (Мартін Купер напівжартома пояснював, що часті розмови по телефону дуже допомагають накачувати м'язи), мала 25 см в довжину і пропонувався покупцям за 3995 доларів - майже $ 9,5 тисячі в сучасному еквіваленті. При цьому, на одному заряді апарат працював тільки трохи більше 30 хвилин при розмові або 8 годин в режимі очікування, після чого акумулятор заряджався цілих 10 годин . Правда, опціонально пропонувалося і «швидкий зарядний пристрій», по ідеї, справлялося зі своєю роботою за годину, - але воно стало причиною частих скарг на перегрів апарату і навіть на вихід його з ладу. Крім іншого, DynaTAC 8000x радував свого користувача однорядковим дисплеєм на червоних світлодіодах і дев'ятьма додатковими клавішами, крім звичних дванадцяти цифрових, - «передзвонити», «запам'ятати», «очистити» і т.д.
Ювіляр Motorola DynaTAC 8000x
Незважаючи на високу ціну, солідні габарити - за які новинку незабаром ласкаво прозвали «чоботом» і «цеглою» - і, м'яко кажучи, не зовсім оптимальне енергоспоживання, від бажаючих придбати це диво техніки просто не було відбою. Потенційному покупцеві доводилося записуватися в чергу і чекати кілька місяців! У тому ж 1983 AT & T запустила і систему стільникового зв'язку першого покоління - Advanced Mobile Phone System. Першою компанією-оператором стала чиказька Ameritech Cellular - абонплата становила 50 доларів в місяць, а за хвилину розмови доводилося додатково сплачувати від 24 до 40 центів. Через рік мобільним зв'язком по всій території США користувалися вже 300 тисяч абонентів.
Подальше - вже цілком собі сучасна історія. Motorola залишалася найбільшим виробником стільникових телефонів аж до 1998 року, коли поступилася це почесне звання фінської Nokia. У 2011 році компанія розділилася на корпоративну Motorola Solutions і споживчу Motorola Mobility - остання відразу ж була поглинена імперією Google. AT & T після всіх злиттів і розділень залишається одним з найбільших операторів мобільного зв'язку; AMPS була відключена тільки в 2010 р, хоча на той час уже давно беззастережно панували цифрові, а не аналогові технології. А повсюдне явище смартфонів тільки знову підкреслило давню проблему енергоспоживання апаратів персонального зв'язку, над якою ще сорок-п'ятдесят років тому билися найбільші лабораторії світу. Так що - історія мобільного телефону триває ...
Комплектація першого мобільного телефону
