Эволюция GSM и CDMA: Как военные разработки стали основой повседневной мобильной связи

История сотовой связи фото на taspanews.kz от 27 июня 2024 13:28
История сотовой связи Фото: Midjourney

История сотовой связи и технологии CDMA (Code Division Multiple Access) — это увлекательная сага, наполненная научными открытиями и военными инновациями, которые впоследствии нашли применение в повседневной жизни. Эти технологии оказали огромное влияние на современную связь, начиная от военных исследований и заканчивая массовым внедрением в глобальном масштабе.


Начало телефонной эры


Первые телефоны, созданные Александром Беллом в 1876 году, передавали звук через провода и использовали операторов для соединения вызовов. Это изобретение революционизировало способ общения людей, хотя телефоны были привязаны к стационарным линиям и имели ограниченную мобильность​ (Practically Networked)​.


Появление мобильной связи


История мобильной связи начинается с экспериментов в середине XX века. В 1973 году Мартин Купер из Motorola совершил первый звонок с мобильного телефона, используя прототип Motorola DynaTAC 8000X, который весил 2,5 кг и был далеко не удобным для повседневного использования​ (History Tools)​. Этот шаг стал отправной точкой для дальнейших разработок и миниатюризации мобильных устройств.


Motorola DynaTAC 8000X фото на taspanews.kz от 27 июня 2024 13:28
Motorola DynaTAC 8000X Фото: kabel72

CDMA: От военных технологий к коммерческому использованию


Технология CDMA берет свое начало в исследованиях, проводимых в 1940-х и 1950-х годах, когда военные США начали экспериментировать с «расширенным спектром связи» для повышения безопасности и надежности военных коммуникаций​ (Telecom Trainer)​. CDMA позволяет множеству пользователей одновременно использовать один и тот же диапазон частот, что значительно увеличивает емкость сети и уменьшает помехи.


Роль Qualcomm в развитии CDMA


В 1980-х годах компания Qualcomm начала адаптировать CDMA для коммерческих сотовых сетей. В 1989 году Qualcomm продемонстрировала работоспособность CDMA, что привлекло внимание телекоммуникационной индустрии и привело к ее широкому внедрению​ (ETHW)​​ (IEEE Region 6)​. Несмотря на первоначальное сопротивление со стороны индустрии, доминирующей на технологии TDMA, Qualcomm удалось доказать жизнеспособность CDMA в ходе многочисленных демонстраций и тестов, что привело к ее стандарту в 1995 году под названием TIA/EIA/IS-95 или cdmaOne​ (Wikipedia)​​ (ETHW)​.


Первое коммерческое внедрение CDMA


Южная Корея стала первой страной, которая запустила коммерческую CDMA-сеть в 1996 году. Корейская компания KMT запустила первую в мире коммерческую CDMA-сеть, что стало поворотным моментом для технологий мобильной связи. Успешное коммерческое внедрение CDMA в Южной Корее привело к широкому принятию этой технологии по всему миру​ (ETHW)​.


Развитие GSM


Технология GSM (Global System for Mobile Communications) была разработана в Европе в 1980-х годах как ответ на потребность в унифицированном стандарте мобильной связи, который позволил бы использовать один и тот же телефон в разных странах. В 1987 году европейские операторы связи подписали меморандум о создании единой цифровой сотовой сети, что стало основой для GSM.


Структурная система GSM сети фото на taspanews.kz от 27 июня 2024 13:28
Структурная схема GSM сети Фото: omsketalon.ru

Первый коммерческий запуск сети GSM состоялся в 1991 году в Финляндии. GSM использует метод временного разделения каналов (TDMA), где каждый пользователь получает свой временной слот. Это позволяет эффективно использовать радиочастотный спектр и обеспечивает хорошее качество связи.


Разница между CDMA и GSM


Продвижение стандартов сотовых сетей фото на taspanews.kz от 27 июня 2024 13:28
Продвижение стандартов сотовых сетей Фото: symmetryelectronics.com
CDMA vs. GSM: What's the Difference? CDMA и GSM: в чем разница?

CDMA:


Использует метод разделения по коду, где каждый звонок кодируется уникальной цифровой подписью, позволяющей многим пользователям одновременно использовать один и тот же диапазон частот.
Высокая емкость сети и улучшенное качество связи.
Сложная технология, требующая точной синхронизации сигналов.
Применяется преимущественно в Северной Америке и некоторых странах Азии.


GSM:


Использует метод временного разделения каналов (TDMA), где каждый пользователь получает свой временной слот.
Более широкое распространение по всему миру, особенно в Европе и Азии.
Легче и дешевле в реализации, чем CDMA.
Поддержка международного роуминга и большей совместимости устройств между операторами.



Почему не все страны используют CDMA?


Несмотря на преимущества CDMA, эта технология не получила повсеместного распространения по нескольким причинам:


Стандартизация и Лицензирование: В 1980-х и 1990-х годах, когда мобильные сети активно развивались, в Европе и Азии был принят стандарт GSM. Это решение было продиктовано стремлением к унификации и облегчению международного роуминга.
Стоимость Внедрения: GSM был проще и дешевле в реализации, что делало его более привлекательным для операторов, особенно в развивающихся странах.
Совместимость: Устройства GSM более совместимы между собой, что упрощает переход пользователей меду операторами и странами.


Современные сотовые сети


Сегодня CDMA остается важной технологией, на которой основаны многие современные системы беспроводной связи, включая сети 4G и 5G, которые продолжают развиваться, обеспечивая еще более высокие скорости и надежность связи. Современные смартфоны, такие как iPhone и Samsung Galaxy, используют наследие CDMA для обеспечения высокоскоростного интернета и качественной связи​ (Practically Networked)​​ (The Fast Mode)​.


Заключение


От первых экспериментов в военных лабораториях до массового внедрения в повседневную жизнь, технология CDMA и развитие сотовой связи иллюстрируют, как военные разработки могут найти применение в гражданском секторе и кардинально изменить мир. Узнайте больше о захватывающей истории сотовой связи и CDMA по ссылкам на Wikipedia, Practically Networked, и The Fast Mode.


Следите за новостями Taspanews