Появление сотовых телефонов. Первый в мире мобильный (сотовый) телефон

У меня зазвонил телефон. Кто говорит? Слон! Телефон - изобретение, изменившее мир. Раз уж вся наша современная деятельность так завязана на этой штуке, мы решили проследить историю ее развития, а заодно и понять, как она работает.

Знаете человека, у которого нет телефона? Пожалуй, это разве что очень старые бабушки и дедушки. Ну или ребята из племени Тумба-Юмба. Хотя и у них, наверное, уже есть. Телефон появился полтора века назад, и вот результат: каждый человек звонит по телефону примерно 1500 раз в год!

Развитие телефонии

Первые телефоны имели дальность действия всего в 500 метров, у них не было звонка, и вызов приходилось осуществлять с помощью свистка. После внедрения в телефон угольного микрофона и индукционной катушки дальность действия устройства значительно увеличилась.

Первые телефонные станции не могли соединить абонентов напрямую. Для того чтобы «позвонить», нужно было снять трубку и начать крутить рычаг. После соединения с телефонисткой ей говорили номер абонента, она втыкала штекер в гнездо, и только после этого начинался разговор.

Звонить напрямую стало возможно с 20-х годов прошлого века, хотя автоматический коммутатор, способный заменить труд телефонисток, еще в 1887 году предложил русский ученый К.А. Мостицкий.

Это сейчас мы привыкли к 7-ми значным номерам и международным телефонным кодам. А первые телефонные номера состояли всего из 2-3 цифр.

В 1927 году уже можно было позвонить из Нью-Йорка в Лондон. Телефонные сети стали активно покрывать земной шар.

Кстати, звоните нам в любое время! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на

Принцип действия телефона «на пальцах»

Почему на пальцах? Потому что перед тем, как разбираться с чем-то сложным (например, принципом работы современного мобильника), всегда нужно разобраться с простейшими вещами, от которых все и пошло.

Сигналы в телефоне электрические. Человеческая речь - звуковой сигнал. Телефон преобразует звуковые сигналы в электрические и наоборот.

Мы говорим в микрофон, мембрана колеблется, ее колебания в магнитном поле создают ток в катушке, который и передается по проводу к собеседнику. На том конце происходит обратный процесс: ток течет в подвижной катушке динамика, из-за этого мембрана колеблется и «колышет» воздух. В результате мы слышим звук.

Сейчас телефоны можно разделить на:

• обычные стационарные телефоны;
• радиотелефоны;
• сотовые телефоны;
• спутниковые телефоны;
• телефоны, работающие в IP-телефонии.

Появление современных телефонов, мобильная связь

Значение изобретения мобильного телефона также было революционно. А появились первые мобильные в 1976 году. Они были огромными, и стоимость их также была огромной. В 1980-х в Америке уже можно было купить мобильный телефон за 3500 долларов. Для сравнения: новый форд мустанг стоил 6500.

Считается, что его изобрели в США, но есть версия, что первый прототип мобильного был разработан в СССР в 1973 году. Как и многие интересные разработки, советский мобильник остался неизвестен миру.

В странах СНГ мобильные телефоны широко распространились в 90-е годы 20 века.

Перспективы развития телефонов

Ученые, футурологи и социальные исследователи считают, что в будущем смартфоны с большой вероятностью вытеснят такие отдельные устройства, как компьютер, ноутбук и фотоаппарат. Возможности и мощности телефонов позволят просто подключать к ним монитор и клавиатуру, превращая смартфон в полноценный персональный ПК.

Уже сейчас современный телефон представляет собой настоящую исследовательскую станцию, которая собирает огромное количество данных. В будущем количество и качество данных будет расти. Собранная информация может быть использована для самых разных исследований: от поведения групп людей до предсказания землетрясений и прогноза погоды. Банковские карточки также уйдут в прошлое. Уже сейчас есть технология, которая позволяет расплачиваться с помощью смартфона, используя его вместо карточки.

Но это все в будущем. Пока что, каким бы умным ни был смартфон, он не сможет написать курсовую или контрольную за вас. Помочь в этом может специальный студенческий сервис , предоставляющий услуги профессионалов всех областей: от агрономии и бухгалтерского учета до электроники и ядерной физики.

История создания аппарата, навсегда изменившего жизнь людей, достаточно интересна и обширна. Своё начало они берут с сороковых годов прошлого века, с раций. Они были настолько большими по габаритам, что едва помещались в багажник грузового вездехода. Для проведения сеанса связи нужно было обязательно искать свободный канал. Считается, что первым аппаратом стал MotorolaDynaTAC, по которому инженер и физик Мартин Купер совершил первый в истории звонок по мобильному телефону. Событие произошло 3 апреля 1973 года.

Мартин Купер (фото 2007 года) держит в руке первую модель сотового телефона.

Звонок был совершён в компанию - конкурент под названием BellLaboratories. На то, чтобы создать такое чудо техники, Купером и его коллегами было затрачено 90 миллионов долларов и 15 лет напряжённой работы. Первый телефон был достаточно большим по размерам (22,5 на 12,5 на 3,75 см) и весил 1,15 кг. На сборку одного экземпляра понадобились 2000 деталей. Однако телефон не мог долго работать: его зарядки хватало всего на 20 минут разговора.

Первый мобильный телефон Motorola DynaTAC.

После этого телефон стал готовиться к массовому выпуску и розничной продаже, которой был дан старт через 10 лет. Поначалу аппарат стоил довольно дорого, примерно 3500 долларов, а это означало то, что обычному человеку в те времена такой телефон был не по карману. Да и звонить по нему было недёшево: абонентская плата составляла 50 долларов за месяц, а за минуту бралось 24-40 центов. Чтобы понять, насколько это дорого, можно привести пример: на эти деньги можно было запросто купить целый галлон бензина.

Но это официальная история появления мобильного телефона. На самом деле, его прототип появился намного раньше телефона Купера, а именно - 9 апреля 1957 года в Советском Союзе. Он обязан своим созданием Леониду Ивановичу Куприяновичу, советскому радиоинженеру и популяризатору радиотехники. В осуществлении проекта ему также помогала группа единомышленников учёных, съехавшихся со всех уголков Советского Союза. Здесь были специалисты из Ленинграда, а также из Белоруссии и Молдавии Работа проводилась в Воронежском НИИ связи. Что весьма интересно, антенны для таких телефонов собирались в другой организации - ГСПИ. Первым переносным телефонным аппаратом стал ЛК-1. День его испытания и стал рождением первого мобильного телефона. Он мог действовать в радиусе около 20-30 километров, а вес самого аппарата составлял целых 3 килограмма. Обычно такой телефонный аппарат ставился в машины партийных деятелей. Чтобы набрать номер, нужно было нажимать клавиши с соответствующими цифрами. Это набиратель был введен позднее, а до него на аппарате стоял обычный дисковый набиратель номера. Куприянович, понимая, что аппарат оказался слишком громоздким, тем не менее, продолжил его усовершенствование и в следующем, 1958 году представил новую модель под названием «Казбек». К нему также прилагался источник питания, весивший полкилограмма. Само устройство имело довольно компактные размеры, сравнимые с пачкой папирос. К его достоинствам можно отнести не только возможность звонить кому угодно на такой же аппарат, но и отвечать на звонки, осуществляемые с домашних аппаратов или уличных телефонов. К ещё одному достоинству советского аппарата можно причислить возможность ведения конференцсвязи.

Леонид Куприянович с созданным им первым мобильным телефоном.

Затем была создана целая национальная система, опытная эксплуатация которой началась в 1963 году. Она получила имя «Алтай».

Национальная система телефонной связи «Алтай».

Первоначальной частотой было 150 МГц, но затем, к 1970 году, ей выделили 330 МГц. Система охватывала целых 114 городов Советского Союза. Она оказалась очень успешной. Она неплохо показала себя во время проведения Олимпиады - 80. Базовую станцию было решено поставить на Останкинскую телебашню и все новости об Олимпиаде, репортажи шли именно через систему «Алтай». Последняя работающая система существует до сих пор в городе Новосибирск. Ранее их было две, но вторая, Воронежская, была закрыта в конце 2011 года. Закрытие было связано с экономической нецелесообразностью.

Ещё один интересный факт из истории первых мобильных телефонов: когда - то в СССР даже планировали сделать систему мобильной связи, доступной всему населению, так как системы «Алтай» и прочие использовались в то время только руководством страны.

Система, предназначенная для населения, должна была получить имя «Волемот», образованное от сокращённого названия городов, принимавших участие в создании. Это: Воронеж, Ленинград, Молодечно и Тернополь.

Аппарат должен был получить конференцсвязь, такую же, как и у партийных аппаратов, с возможностью поговорить с другим собеседником, не прерывая связи с первым. Если бы данный аппарат был бы не забыт, а развит и поддержан руководством страны, то он стал бы отличным подспорьем и для туристов, и для работников сельского хозяйства и для дачников. Он мог запросто обеспечивать хорошую связь на обширной территории, чего не могли его западные аналоги. Но, в конечном счёте, проект не получил должного развития, в основном из - за того, что руководство страны опасалось утечки различных данных, в том числе и секретных, так как разговоры по телефону не шифровались и могли быть легко прослушаны. Учёные всё - же завершили аппарат к концу восьмидесятых годов, однако время уже было упущено. К тому же, близился распад Советского государства, и уникальный телефон стал историей. Правда, существовал короткий период, когда простые граждане всё - же смогли воспользоваться этими аппаратами, которые они ставили в машине. Но после распада СССР в страну стали поставляться импортные трубки фирмы «Motorola», которые по размерам были меньше, чем «Волемоты» и «Алтаи» и имели более высокую надёжность. Первенство тут же перехватили Соединённые штаты. Однако сети «Алтай» и «Волемот» можно иногда встретить на станциях «Скорой помощи».

История мобильных телефонов начинается с первых дней 1920-х годов – это период, в течение которого радиостанции становятся средствами связи. Самое первое использование радиотелефонов было в такси. Как и любое другое электронное оборудование, мобильные телефоны эволюционировали с течением времени, и каждый этап или эпоха была, безусловно, интересна.

Первый официальный мобильный телефон был использован шведской полицией в 1946 году. Они подключили портативный телефон к центральной телефонной сети. Это было очень похоже на приемо-передающее устройство телефона, которое было использовано ранее в такси.

Инженер из Bell Labs создал вышку сотовой связи, с помощью которой появилась возможность не только передавать, но и принимать сигналы в трех различных направлениях. До этого открытия, сотовые телефоны работали только в двух направлениях.

Предыстория мобильных телефонов

Впервые мобильная связь была предоставлена компанией AT&T. Мобильный телефон располагался в автомобиле и весил 12 кг. Это было что-то между приемником и телефоном, в котором прием и передача велись на разных частотах. Связь могла действовать лишь через ретранслятор или базовую станцию.

Электронные компоненты, используемые в мобильных телефонах сегодняшнего поколения были впервые разработаны в 1960-х годах. Проблема была лишь в ограниченном покрытии. Покрытие базовых станций охватывало лишь небольшую площадь земли. Если пользователь мобильного телефона выходил за пределы площади ячейки, то он уже не получал и не мог передавать сигналы.
Вскоре эта проблема была решена инженером в Bell Labs. Амос Эдвард Джоэл открыл и разработал то, что он назвал передачей обслуживания системы. Такая технология позволила поддерживать разговор переезжая из одной области в другую.

Первые мобильные телефоны

Motorola была первой компанией, которая представила пилотный портативный сотовый телефон Motorola DynaTAC 8000X.

Федеральная комиссия связи одобрила его для общественного пользования после долгих размышлений и тестирования устройства. Motorola DynaTAC потребовалось 15 лет развития, прежде чем она была представлена на рынок. Этот телефон весил около 1,15 кг. Его размеры были 22.5х12.5х3.75 см. На передней панели красовались 12 кнопок: 10 из них – цифровые, и 2 – для отправки и прекращения вызова. Модель была разработана доктором Мартином Купером.

Сотовые телефоны стали популярными и получили спрос со стороны общественности в период с 1983 по 1989 год. Помимо автомобильного телефона, самые ранние модели первого поколения сотовых телефонов были сформированы как сумки. Они были подключены к автомобильной зарядке. Другие модели пришли в виде портфелей. Это нужно было для того, чтоб носить с собой батарею. Эти телефоны использовались только в экстренных случаях.

Первый смартфон

Самый первый смартфон «Simon» разработала компания IBM в 1992 году. Хотя «смартфоном» его назвали чуть позже, компании IBM за первые 6 месяцев удалось продать 50 000 телефонов.

Основные технические характеристики.

Первый смартфон IBM Саймон имел сенсорный монохромный с диагональю 4 дюйма. (293*160 точек). он имел с тактовой частотой 16МГц. Объем оперативной памяти был равен всего-лишь 1 мегабайту. С поставленными задачами телефон справлялся вполне сносно. Также смартфон имел объемом 1,8 МБ, к которой можно было подключить PCMCIA-карту, на ней записывали дополнительные программы. Такие функции смартфона, как календарь, адресная книга, калькулятор, блокнот и игры были прорывом в отрасли электроники.

Внешне телефон был лишен какого-либо дизайна, имел внушительный вес и размеры, но для тех времен не это было главным. Саймон мог похвастаться функциональной начинкой, сенсорным экраном и стал прародителем наших нынешних смартфонов.

До появления привычных для нас телефонов, существовали их прототипы. Но и электрические телефоны не стали верхом достижений, им на смену пришли мобильные (портативные) телефоны, нашедшие широкое применение.

Прототипы первых телефонов

Известно и о прототипе телефона, созданного в 968-ом году в Китае изобретателем по имени Кунг-фу-винг. Он передавал звук с помощью труб. Уже много веков известно о «верёвочных» телефонах. Недостаток в передаче звуков такими способами – затухание звуковых колебаний на больших расстояниях. Чтобы пользоваться этими неэлектрическими телефонами на больших расстояниях, не обойтись без промежуточных пунктов.

Кто изобрёл первый электрический телефон

Итальянский изобретатель и учёный Антонио Меуччи в 1860-ом году, переехав в США, проводил исследования и изобрёл аппарат, способный передавать звук по проводам. Меуччи назвал его телектрофоном. Вскоре о данной разработке малоизвестного пожилого изобретателя стало известно компании Western Union. Пользуясь плачевным материальным положением итальянца-исследователя, эта компания выкупила у него все чертежи и дала обещание оказать помощь при оформлении патента. Однако второе обещание так и не было выполнено. Меуччи подал собственную заявку, пытаясь запатентовать телектрофон, но она не была удовлетворена.

В 1876-ом году Белл Грэхем первым оформил патент, назвавшись изобретателем телефона. Меуччи долгое время судился, и только в 1887-ом году суд США всё же признал его первенство в изобретении. Тем ни менее, срок патента итальянца-изобретателя к тому моменту истёк, что дало право компании Western Union продолжить выпуск телефонов. Так Меуччи остался ни с чем и умер в нищете.

Известно, что в запатентованном Бэллом телефоне отсутствовал звонок, вызов же осуществлялся через трубку посредством свистка. Известно, что он, являясь религиозным человеком, верил в способность посредством телефона общаться с душами умерших родственников.

Первый портативный (переносимый) телефон

Изобретатель первого представленного аппарата – Мартин Купер. Надо отметить, что к тому времени над созданием мобильного телефона уже трудились несколько технических ведущих компаний параллельно, тем ни менее, Купер успел завершить работу раньше других. Внешне первый мобильный телефон больше напоминал передвижной таксофон: к источнику питания присоединялась трубка посредством длинного провода. Аппарат находился в большой наплечной сумке.

Самые первые телефоны

Первый же коммерческий мобильный телефон назван компанией MOTOROLA DynaTAC 8000X. Он был способен запомнить тридцать номеров, весил восемьсот грамм и стоил почти четыре тысячи долларов. На его разработку компания потратила не менее ста миллионов долларов, работа велась около десяти лет. Его аккумулятора хватало всего лишь на час разговора, при этом зарядка продолжалась целых десять часов.

В 1989-ом году та же компания представила новую модель - Motorola MicroTAC. Она стоила три тысячи долларов. На тот момент аппарат считался самым маленьким мобильным телефоном. Компания MOTOROLA в 1992-ом году представила миниатюрную модель телефона, которая без труда помещалась в человеческой ладони. Вскоре потребители увидели модель NOKIA 1011, выпущенную знаменитой финской компанией NOKIA – это был массовый GSM телефон.

Первый телефон, соединённый с КПК (первый коммуникатор) был выпущен компанией BellSouth / IBM в 1993-ем году, а первый телефон-раскладушка (который стали называть «лягушкой»), произвела всё та же MOTOROLA в 1996-ом году.

«У меня зазвонил телефон…» Уверена, что никто из нас сегодня не представляет жизни без коммуникаций. Мы забываем телефон дома и мчимся за ним обратно, не можем найти в сумке или портфеле и обязательно расстраиваемся. Кто принёс в нашу жизнь уникальную технику, помогающую связывать людей на расстоянии?

План урока:

Можно ли общаться без телефона?

Конечно, можно! Жили же раньше люди, и не было у них никаких новомодных телефонных моделей, а вот информацию друг от друга передавали далеко за пределы своего места проживания. Потребность в общении заставляла людей выдумывать разные способы, чтобы «вызвать на разговор» и рассказать новости товарищам, находящимся за несколько километров. Как это было?

К тому времени уже делались первые попытки создать телеграф, способный передавать сигналы на большие расстояния с помощью электричества. Основами электротехники занимались учёные Гальвани и Вольт, свой вклад внесли российские Шиллинг и Якоби, придумавшие коды передачи и аппарат, преобразующий сигналы в текст.

Чуть позже, в 1837 году благодаря изобретателю из Америки Морзе появились электрический телеграф и специальная система кодов из точек и тире, широко известная всем под названием «азбука Морзе».

Но и этого учёным тех веков было мало. Они грезили о том, чтобы было возможно не только получать сухой текст по проводам, но и говорить по ним!

Это интересно! Археологи обнаружили в районе Перу две тыквы, соединённые верёвкой между собой и сделали вывод, что эта конструкция – тысячелетний предок телефона. И вправду, очень похоже на соединённые нитью два коробка от спичек, по которым мы в детстве пытались «звонить».

Кто изобрёл первым?

Историю появления телефона связывают с Александром Беллом из Америки. Но он был не единственным из тех, кто активно занимался конструкторской идеей передачи человеческого голоса на расстоянии. Давайте кратко пройдёмся по страницам истории и проследим, какой путь преодолело изобретение на первых этапах своего рождения.

Итальянец Антонио Меуччи

В 1860 году выходец из Италии Антонио Меуччи показал американцам устройство, умеющее передавать звук по проводу, однако заявку на патент он подал лишь в 1871, и на все его вопросы о судьбе документов компания, забравшая их, отвечала, что они утеряны.

Немец Филипп Рейс

Немецкий физик Филипп Рейс в 1861 году представил публике электрический аппарат, способный передавать звук. От него, кстати, и прозвучало его название «телефон», которое мы сегодня привыкли слышать, что с греческого переводится как «звук издалека».

Его передатчик был сделан в виде полого ящика с отверстиями: звуковым – спереди и покрытым перепонкой – сверху. Но качество передачи звука в телефоне Рейса было столь низким, что разобрать ничего было нельзя, поэтому его изобретение не было принято окружающими.

Американцы Грей и Белл

Лишь спустя 15 лет два американских конструктора Грей и Белл, совсем независимо друг от друга, смогли обнаружить, как металлическая мембрана с помощью магнита, подобно барабанной перепонке нашего уха, может превращать звук и передавать его через электросигнал.

Почему же все лавры известности достались Беллу? Всё просто! Он 14 февраля 1876 года подал свою заявку запатентовать открытое им изобретение – «говорящий телеграф» — на пару часов раньше, чем это сделал Грей.

Представляю, как расстроился Грей.

Телефонный аппарат Белл представил на технической выставке в Филадельфии.

У новой техники не было звонка, абонент вызывался прилагающимся свистком, а единственная трубка и принимала, и передавала речь одновременно. Первые телефоны вынуждены были вырабатывать электричество сами, поэтому телефонная линия работала лишь на расстоянии до 500 метров.

Это интересно! В 2002 году американский Конгресс принял решение, которое перевернуло телефонный мир: он признал истинным изобретателем телефона итальянца Меуччи.

Эволюция телефона

С тех пор, как первый телефонный аппарат был представлен на суд публике, изобретателями и конструкторами было приложено немало сил, чтобы из примитивного устройства сделать современное средство связи.

Так, инженеры смогли заменить свисток для вызова абонента электрическим звонком. В 1876 году изобрели коммутатор, который мог объединить не только два, а уже несколько телефонов между собой.

Через год изобретатель Эдисон привносит свой вклад в развитие телефонного аппарата – его индукционная катушка увеличивает расстояние передачи звука, а угольный микрофон, повышающий качество связи, использовали вплоть до конца XX века. Тогда же, в 1877 в Америке появилась первая телефонная станция, посредством которой желающих позвонить кому-нибудь связывали с нужным номером телефонистки через штекеры.

Благодаря вкладу изобретателя из России Голубицкого, станции с питанием от центрального источника смогли обслуживать десятки тысяч абонентов. Что примечательно, первый телефонный разговор в России состоялся через три года после появления телефона, а в 1898 году была построена первая междугородняя линия между Москвой и Петербургом.

Это интересно! Первые телефоны не отличались удобством. В них было плохо слышно, поэтому придумывали специальные трубки разных размеров и форм, в которые только что не нос приходилось засовывать, чтобы абонент смог понять, о чём идёт разговор. Их сначала делали раздельными: одну – чтобы говорить в неё, вторую – чтобы из неё слушать. Потом они стали соединяться ручкой, наподобие современной телефонной трубки. Телефонные аппараты делали и из слоновой кости, и из красного дерева, и литыми из металла. Чашечки звонков хромировали до блеска. Но одно оставалось неизменным: корпус, трубка и рычаг, на который ее вешали после разговора.

Семимильными шагами к современности

Изобретательский мир не остановился на достигнутом. Получив в домашнее распоряжение телефон, люди захотели пользоваться современным средством связи уже и на улице, в транспорте, общаться по пути на работу или домой.

Такая непривязанная к помещению связь была доступна изначально лишь спецслужбам – рации под прозвищем «уоки-токи», или «гуляй – болтай», стали заманчивой идеей для обычных пользователей. Зная секреты устройства, умельцы пытались соединить аппараты с линией при помощи такой радиосвязи. Так в 80-х годах появились радиотелефоны, работающие на расстоянии до 300 метров.

Но главным достоинством последних лет стала, несомненно, сотовая связь, работающая от сигнала, передвигающегося от одной станции к другой.

Появилась современная «сота» в 1973 году в компании «Моторола». Их первенец работал без подзарядки не более 20 минут и размером был похож на кирпич, а весил аж 794 грамма!

Это сейчас наши современные «мобильники» маленькие и компактные, умеющие фотографировать, отсылать почту и сообщения, проигрывать музыку да даже думать за своего хозяина! Они стали настоящими помощниками для детей и их родителей – всегда можно позвонить и узнать, как дела!

Это интересно! Быстрее всех писать смс-ки умеет житель Сингапура Эн Ян – ему нужно чуть больше 40 секунд, чтобы появилось сообщение в 160 знаков!

Интересные факты про мобильники

На этом видео еще 23 интересных факта про наши телефончики. Ими можно дополнить ваш проект, так что смотрите внимательно.

Вот теперь вы знаете всё про появление телефона. Сделайте доклад и расскажите своим друзьям, им будет интересно! А я с вами прощаюсь, но не забывайте заглядывать в новые проекты и будьте на связи!

Успехов в учебе!

Евгения Климкович.