Історія появи стільникового зв'язку. Історія мобільного зв'язку - мобільні телефони, історія. Історія розвитку стільникового зв'язку

Пристрій та робота мобільних телефонів Принципи організації стільникового зв'язку
Історія
У 1888 р. Генріх Герц вигадав установку і з її допомогою довів існування електромагнітних хвиль та можливість їх виявлення. 25 квітня 1895 року Олександр Степанович Попов зробив доповідь, присвячену використанню електромагнітних хвиль для передачі сигналів та продемонстрував пристрій для реєстрації електричних коливань – когерер.
Водночас, у тому ж 1895 р. Гульельмо Марконі провів експерименти з електромагнітними хвилями, метою яких було створення пристрою передачі повідомлень. У березні 1896 Попов, використовуючи прилад власної конструкції, передав на 250 метрів радіограму з двома словами «Генріх Герц». У 1897 р. Марконі отримав патент на пристрій, подібний до приладу Попова. У 1901 році Марконі встановив радіо на борт парового автомобіля "Торнісрофт" і провів перший "мобільний" зв'язок. З цього часу почався досить бурхливий розвиток радіозв'язку і насамперед на військовому флоті.
До 1904 року понад п'ятдесят російських кораблівбули оснащені радіостанціями. 1900 між островами Гогланд і Куутсала у Фінській затоці діяла військова радіолінія протяжністю близько 45 км, побудована під керівництвом А. С. Попова і А. А. Реммерта для порятунку броненосця "Генерал-адмірал Апраксин". "Отримана Ґолґанда телеграма без проводів телефоном камінь передній видалений" - це була перша в історії радіограма, передана на відстань понад 40 верст.
З 1920 року увійшло в життя регулярне громадське радіомовлення. При цьому радіостанція могла перервати трансляцію, щоб передати повідомлення про кримінальну подію. Радіофіковані поліцейські автопатрулі, прослухавши повідомлення, отримували можливість оперативно відреагувати та вжити заходів щодо припинення порушення громадського порядку.
Так розпочиналися експерименти з мобільним зв'язком. Потреби в засобах наземного рухомого зв'язку для оперативного управління діями поліції призвели в 1921 до створення в США першої диспетчерської системи телеграфного рухомого зв'язку. В 1934 Конгрес Сполучених Штатів створив Федеральну Комісію Зв'язку (ФКС). Додатково до регулювання наземного телефонного бізнесу вона також почала керувати діапазоном радіо. Комісія вирішувала, хто які має отримувати частоти.
Корінний перелом в історії сучасного стільникового зв'язку стався в США в 1946 р. Фірмою AT&T вперше було надано послуги мобільного зв'язку приватним особам. Стільниковий телефон розташовувався в автомобілі, важив 12 кг і поєднував у собі телефон та приймач, у якому прийом та передача велися на різних частотах. Зв'язок здійснювався через ретранслятор чи базову станцію (БС). Канал БС – телефон називався downlink (висхідний зв'язок), а канал телефон – БС – uplink (низхідний зв'язок).
Передавач базової станції обслуговував широку площу. Оскільки мобільний передавач не був таким же потужним, як центральний, то його сигнал у відповідь не завжди досягав приймача базової станції. Для надійного зв'язку були потрібні додаткові розподілені приймачі, що перенаправляють сигнал до базової станції. Цей процес збереження зв'язку, під час переходу абонента з однієї області на іншу був названий handoff (handover), тобто. естафетна передача Таким чином виникло і поняття роумінгу (букв. бродяжництва) з одного району до іншого.
Щоб здійснити звичайний телефонний дзвінок з такого "мобільного", достатньо було передати сигнал на телефонну станцію, яка здійснювала з'єднання з абонентом. Дзвінок на "мобільний" із звичайної мережі відбувався складніше: абоненту необхідно було зателефонувати на телефонну станцію та сказати телефоністці номер телефону, встановленого в машині. Говорити і одночасно слухати було неможливо: зв'язок відбувався як у звичайних радіостанціях того часу - для того, щоб говорити, треба було натиснути і утримувати кнопку, потім відпустити її, щоб почути повідомлення у відповідь. Можливості зв'язку були обмежені: заважали перешкоди та малий радіус дії радіостанції.
У липні 1947 року співробітники Bell Laboratories У. Шоклі, Дж. Бардін та У. Браттайн винайшли транзистор. Це, здавалося, мало зробити революцію в телефонній промисловості та радіозв'язку. Проте радіопромисловість більше покладалася на лампи, і до його впровадження минули роки.
Ще одна проблема, що гальмує розвиток мобільної телефонії - обмеженість частотного ресурсу, тобто. неможливість значного збільшення кількості фіксованих частот і як наслідок взаємні перешкоди радіотелефонів з близькими по частоті робочими каналами.
У 1947 році відбулася подія, що стала відправною точкою для створення стільникового зв'язку. Д. Рінг, співробітником Bell Laboratories, була висунута ідея стільникового принципу зв'язку, який мав на увазі наступне. Базові станції своїми зонами покриття утворюють стільники, розмір яких визначається територіальною густиною абонентів мережі. Частотні канали, що використовуються для роботи з однією з базових станцій мережі, можуть використовуватись іншими базовими станціями цієї мережі. Також мається на увазі handoff. Абонент мережі, переміщуючись із зони дії однієї базової станції в іншу, може підтримувати безперервний зв'язок як з рухомим абонентом, так і з абонентом провідної мережі. Мережі охоплюють великі території, і абонент, перебуваючи в зоні дії будь-якої з базових станцій, може вийти на зв'язок або може викликати інший абонент незалежно від свого розташування (послуга роумінгу).
Найважливіша різниця між звичайним мобільним телефонним зв'язком і стільниковим полягала в багаторазовому використанні однієї і тієї ж частоти. Але незважаючи на перспективність, реалізація ідеї затрималася майже на два десятки років.
1 березня 1948 перша повністю автоматична служба радіотелефонії почала діяти в Річмонді, усуваючи операторів для встановлення більшості викликів. У 1951 р. у Стокгольмі С. Лауреном була розроблена та випробувана автоматична мобільна телефонна система. Пристрій складався з приймача та логічного блоку, встановлених у багажник автомобіля, з номеронабирачем і телефонною трубкою, що висять на звороті переднього сидіння. Все харчувалося від акумулятора автомобіля.
У Радянському Союзі в 1962 році була розроблена радіально-зонова мережа спецзв'язку "Алтай" (А. П. Біленко, М. А. Шкуд, ​​Л. Н. Моргунов, Г. З. Рубін, Г. А. Гриньов, В. М. .Кузьмін), якою користувалася державна еліта. Вона забезпечувала рухливість у межах сотень великого розміру. Оскільки абонентів у цієї мережі було небагато, питання про економію радіочастотного ресурсу не стояло. Система виготовлялася на Воронезькому заводі "Електросигнал".
У січні 1969 року AT&T розпочала експлуатацію комерційної стільникової системи, вперше застосовуючи багаторазове використання частот. Мережа надавала послуги зв'язку з використанням телефонів пасажирам поїздів, що рухаються між Нью-Йорком і Вашингтоном. Система використовувала 6 каналів у діапазоні 450 МГц. Номінали частот періодично повторювалися у 9 зонах. Довжина лінії 225 миль (362 км.).
Мобільні радіотелефони на той час розташовувалися в багажниках автомобілів, вагонах поїздів, але з руках абонента.
Перший прототип сучасних мереж, створений співробітниками фірми Motorola, міг обслуговувати трохи більше 30 абонентів і з'єднував їх із наземними лініями зв'язку. Його базова станція була змонтована 3 квітня 1973 на вершині 50-поверхового Alliance Capital Building в Нью-Йорку (раніше будівля називалася Burlington Consolidated Tower). Фірмою керував Мартін Купер. Стільниковий телефон називався Dyna-ТАС. Це була люлька вагою 1.15 кг. та розмірами 22.5х12.5х3.75 см. Передня панель мала 12 клавіш: 10 цифрових та дві для відправки виклику та припинення розмови. Ніякого дисплея, жодних додаткових функцій- вони збільшили б вагу апарата. Акумулятор дозволяв розмовляти 35 хвилин, а заряджати доводилося більше 10 годин.
Motorola почала швидко розвивати успіх. Проте офіційне визнання надійшло майже через 10 років. Як це вдалося? І хіба не дивно, що ФКС затвердила використання частот для Motorola (Dyna-Tac використовувався офіційно), адже чиновники завжди повільні та дуже скептично ставляться до нового?
Розповідають таку історію.
На початку 80-х засновник Motorola Пол Галвін зв'язався з віце-президентом Джорджем Бушем і попросив його влаштувати для семирічної онуки екскурсію Білим Будином. Буш погодився, і запросив Пола та його онучку. Як тільки екскурсія добігла кінця, Пол, взявши в руки мобільний телефон, поставив Бушу наступне запитання: «Чому б тобі не подзвонити Барбарі?». Буш погодився і взяв телефон із рук Пола. Ти знаєш, що я зараз роблю? - спитав, розмовляючи з дружиною збуджений Буш. – Я говорю по мобільному телефону!». Потім Буш запитав Пола: "Рон бачив це?" Галвін зрозумів, кого мав на увазі його друг і відповів негативно. Того ж дня президент США Рональд Рейган та Пол Галвін зустрілися. Рейган зробив дзвінок з мобільного телефону і відразу взяв бика за роги: «Який статус у цього пристрою?». Підлога відповіла, що Motorola чекає вже кілька років схвалення від комісії, але все безрезультатно, і натякнув, що якщо будуть тягнути і далі, то Японія може стати першою. Почувши відповідь, Рейган не довго думаючи, зв'язався з помічником і повідомив йому наступне: «Скажи управляючому ФКС, що я хочу, щоб пристрій Motorola вийшов офіційно».
У результаті, в 1982 ФКС визнала, що мобільні телефони безпечні, а в 1983 модель Dyna-Tас була схвалена офіційно.
У грудні 1983 року модель Motorola DynaTAC 8000X стала першим портативним мобільним телефоном, який отримав сертифікат Федеральної Комісії Зв'язку США.
Спадкоємець першої трубки, телефон DynaTAC 8000X важив 800 грамів, мав габарити 33х4,5х9 см і оснащений світлодіодним дисплеєм. Розмовляти можна було цілу годину, а в режимі очікування він міг перебувати до восьмої години. Усього Motorola витратила 15 років і $100 мільйонів на створення першої мобільної мережі.
У травні 1978 року в Бахрейні, телефонна компанія Bahrain Telephone Company (Batelco) вперше у світі розпочала експлуатацію комерційної системистільникового телефонного зв'язку. Дві стільники з 20 каналами в діапазоні 400 МГц обслуговували 250 абонентів. Використовувалося обладнання японської компанії Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. (Відома за торговою маркою Panasonic).
Ця подія, наголошує на момент, коли вперше у світі окремі особи почали використовувати те, що ми вважаємо традиційним стільниковим телефоном.
У липні 1978 року в США розпочала роботу Advanced Mobile Phone Service (Удосконалена Служба Мобільних Телефонів) або AMPS.
У грудні 1979 року в Токіо розпочала роботу перша стільникова мережа зв'язку з 88 базових станцій.
однойменна мережа була створена компанією NTT (Nippon Telegraph and Telephone). Телефонне обслуговування здійснювалось у 23 районах міста. Через 5 років (1984) мережу було розширено до масштабів країни.
У 1981 році в Данії, Швеції, Фінляндії та Норвегії в діапазоні 450 МГц була створена Nordic Mobile Telephone System (Північна Мобільна Телефонна Система) або NMT-450, принципи побудови якої були подібні до системи AMPS. Запрацювала перша мережа NMT-450 у вересні 1981 року, у Саудівській Аравії, де вона була змонтована та запущена Шведською компанією "Ericsson”, яка брала активну участь у створенні цих мереж у Скандинавії. У жовтні цього ж року NMT-450 запрацювала у Швеції.
Ця система започаткувала відлік історії мобільного зв'язку першого покоління (1G).
В даний час поняття покоління трактується як рівень послуг зв'язку, тому практично всі мережі, що існували тоді, можна віднести до першого покоління. Дані в таких мережах могли передаватися лише на низьких швидкостяхдо 2,4 кбіт/сек, а спектр обмежений зверху частотою 900 МГц.
NMT-мережа по праву претендувала на звання найпередовішої у світі. По ряду якісних параметрів вона перевершувала існували США та Японії. Але головне - вона була справді масовою.
У 1985 році у Великій Британії були введені в експлуатацію мережі національного стандарту TACS (Total Access Communications System), розробленого на основі американського стандарту AMPS.
У 1987 році у зв'язку з різким збільшенням у Лондоні числа абонентів стільникового зв'язку було розширено робочу смугу частот до 900 МГц. Нова версіяцього стандарту стільникового зв'язку отримав назву ETACS (Enhanced TACS).
З метою розробки єдиного європейського стандарту цифрового стільникового зв'язку, для виділеного з цією метою діапазону 900 МГц, у 1982 році Європейська Конференція Адміністрацій Пошт та Електрозв'язку (СЕРТ) - організація, що об'єднує адміністрації зв'язку 26 країн, - створила спеціальну групу Groupe Special Mobile. Абревіатура GSM і дала назву новому стандарту (пізніше, у зв'язку з широким поширенням цього стандарту у всьому світі, GSM стали розшифровувати як Global System for Mobile Communications). Робота тривала кілька років. Так виник стандарт GSM – друге покоління (2G).
Для його застосування знадобилося ще кілька років, і лише 1990 р. фінська фірма Radtolinia запустила першу у світі GSM-мережу. За рік аналогічні мережі з'явилися в інших скандинавських країнах.
Головна відмінність систем другого покоління у тому, що вони " цифрові " , тобто. голос передається у цифровому вигляді. Найпростіший стільниковий телефон для цієї системи є мікрокомп'ютером, який управляє не тільки процесом виклику і переговорів абонентів, але і виконує безліч інших, раніше не доступних звичайному телефону операцій. Для поділу каналів використовуються дві технології: частотний поділ (FDMA) та тимчасовий (TDMA). Дані передаються із швидкостями до 14,4 кбіт/сек.
Популярність мереж GSM обумовлена ​​декількома факторами, такими як послуги SMS (яких немає в інших мобільних стандартах, таких як CDMA, TDMA, iDEN, PDC або PHS), застосування SIM картки(Subscriber Identity Module), а також роумінг та сумісність. В даний час всією стандартизацією, пов'язаною із системою GSM, займається Європейський інститут стандартів з телекомунікацій ETSI (European Telecommunications Standards Institute). Документація за стандартом доступна на сайті ETSI: http://www.etsi.org.
Спочатку послуги GSM-операторів та абонентські термінали були дуже дорогими. Однак скоро трубки подешевшали і перестали бути рідкістю. Тільки за перший рік існування мереж GSM у Скандинавії до них підключилося понад 1 млн людей.
Телефони швидко прогресували, все нові й нові вдосконалення призводили до зменшення їх розмірів та ваги, розширення можливостей.
1996 - Nokia представила перший Communicator - раніше ніхто і не мріяв про те, щоб за допомогою мініатюрного апарату посилати електронну пошту, працювати з факсом, дзвонити знайомим і блукати Інтернетом.
1996 р. – Motorola випустила легендарний телефон-книжку StarTac GSM вагою всього 90г.
1997 р. – Philips продемонстрував Philips Spark з тривалістю роботи в режимі очікування 350 год.
1998 р. - Sharp здивував усіх мобільним телефоном із сенсорним дисплеєм - Sharp PMC-1 Smartphone.
1999 р. - 3-діапазонний апарат Motorola L7089 та Ericsson T28s, який позиціонувався виробником "як найкраще досягнення людства після вогню та колеса".
1999 р. - реалізація технологія WAP моделі Nokia 7110.
У 1990 році американська Промислова Асоціація у галузі зв'язку ТІА (Telecommunications Industry Association) затвердила національний стандарт IS-54 цифрового стільникового зв'язку. Цей стандарт став більш відомим під абревіатурою DAMPS або ADC.
Одночасно американська компанія Qualcomm розпочала активну розробку нового стандарту стільникового зв'язку, заснованого на технології кодового поділу каналів із застосуванням шумоподібних сигналів – CDMA (Code Division Multiple Access). Можливості нової цифрової системи зв'язку були вперше продемонстровані в листопаді 1989 р. в Сан-Дієго. У наступний період з 1990 по 1992 р. були проведені показові випробування обладнання в різних містах та регіонах (Нью-Йорк, Вашингтон тощо), які підтвердили високі характеристики системи, що відрізняють її від інших стандартів. Цифрова стільникова системазв'язку CDMA забезпечує підвищену ємність, була стандартизована у 1993 р. Американською телекомунікаційною промисловою асоціацією (TIA) у вигляді стандарту IS-95.
Подальшим розвитком систем 2G є надбудови з них GPRS (General Packet Radio Service) і EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution). Подібні системи прийнято зараховувати до покоління 2,5G. Вони забезпечують передачу даних більш високої швидкості (GPRS 115 кбіт/сек, EDGE 500 кбіт/сек). Завдяки цьому стало можливим обмінюватися не лише текстовими повідомленнями, а й графікою невисокого дозволу (MMS). Верхні частоти діапазону систем поколінь 2-2,5G обмежуються в районе1800 МГц.
У 1990 році в регіональних організаціях стандартизації (ETSI – Європа, ARIB – Японія та ANSI – США) розпочалися роботи зі створення єдиного загальносвітового стандарту обладнання систем стільникового зв'язку третього (3G) покоління IMT-2000 (International Mobile Telecommunication). Основна передумова для виконання цих робіт полягала в тому, що незабаром користувачам мобільних систембуде необхідно надати можливість обміну мультимедійними файлами, забезпечити участь у глобальній інформаційній інфраструктурі. Системи повинні будуть працювати на таких швидкостях передачі даних: для абонентів з високою мобільністю (до 120 км/год) – не менше 144 кбіт/с, для абонентів з низькою мобільністю (до 3 км/год) – 384 кбіт/с, для нерухомих об'єктів на коротких відстанях – 2,048 Мбіт/с. Надалі планується збільшити швидкість до 10 Мбіт/с. Такі мережі можна умовно зарахувати до покоління 3,5G.
У процесі робіт із створення єдиного світового стандарту мережі третього покоління було розглянуто десятки різних пропозицій, зроблених провідними у світі компаніями – виробниками телекомунікаційного устаткування. Досягти повної згоди у виборі єдиного стандарту не вдалося. В результаті народилося ціле сімейство стандартів третього покоління.
У 1998 році після численних перехресних оцінок і випробувань організації зі стандартизації з Європи, США, Японії та Кореї об'єдналися в союз «Програма партнерства третього покоління» (3G Partnership Project, 3GPP) для просування Wideband CDMA (WCDMA) як найбільш підходяща технологія яку слід переходити зростаючій промисловості GSM.
У Європі розробляється система, яку стали називати Універсальною службою мобільної телефонії UMTS (Universal Mobile Telephony Service), що відноситься до сімейства IMT-2000. У ряді європейських країн уже видано ліцензії на створення стільникових мережрухомого зв'язку стандарту UMTS. Майже всі ліцензії 3G, видані у світі на сьогоднішній день, належать до технології WCDMA.
Перша європейська мережа WCDMA відкрилася 3 березня 2003 р. у Великій Британії стільниковим оператором Hutchison під короткою назвою "3".
У березні 2002 вийшла специфікація Release 99. Вона включає все, що необхідно для впровадження комерційних мереж 3G. Сумісні з нею мережі ляжуть в основу майбутньої більш глобальної структури, яка буде додана релізами 4, 5 і 6, що дозволить UMTS розвиватися досить швидкими темпами. Кожен реліз, сумісний із попередніми, створює платформу для впровадження операторами ще більше інноваційних послуг.
І, нарешті, 4G – це система, швидше за все, на основі технології OFDM, яка використовуватиме спектр 40/60ГГц і дозволить передавати дані зі швидкостями 100Мбіт/сек.

Перша система радіотелефонного зв'язку, що пропонувала послуги всім охочим, розпочала своє функціонування у 1946 р. у м. Сент-Луїс (США). Радіотелефони, що застосовувалися в цій системі, використовували фіксовані звичайні канали. Якщо канал зв'язку був зайнятий, абонент вручну перемикався на інший - вільний. Апаратура була громіздкою та незручною у використанні.

З розвитком техніки системи радіотелефонного зв'язку вдосконалювалися: зменшувалися габарити пристроїв, освоювалися нові частотні діапазони, покращувалося базове та комутаційне обладнання, зокрема, з'явилася функція автоматичного вибору вільного каналу (trunking).Але за величезної потреби у послугах радіотелефонного зв'язку виникали проблеми.

Головна з них - обмеженість частотного ресурсу: кількість фіксованих частот у певному частотному діапазоні не може нескінченно збільшуватися, тому радіотелефони зблизькими за частотою робочими каналами починають створювати взаємні перешкоди.

Вчені та інженери різних країн намагалися вирішити цю проблему. І ось у середині 40-х років дослідницький центр Bell Laboratories американської компанії AT&T запропонував ідею розбиття всієї території, що обслуговується, на невеликі ділянки, які стали називатися сотами (від англ, cell- осередок, сота). Кожна сота повинна була обслуговуватися передавачем з обмеженим радіусом дії та фіксованою частотою. Це дозволило б без будь-яких взаємних перешкод використовувати ту ж саму частоту повторно в іншому осередку (соті).

Але минуло понад 30 років, як такий принцип організації зв'язку було реалізовано на апаратному рівні. Причому у роки розробка принципу стільникового зв'язку велася у різних країнах світу за одним і тим самим напрямам.

Ще наприкінці 70-х років розпочалися роботи зі створення єдиного стандарту стільникового зв'язку для 5 північноєвропейських країн – Швеції, Фінляндії, Ісландії, Данії та Норвегії, який отримав назву NMT-450 (Nordic Mobile Telephone)та був призначений для роботи в діапазоні 450 МГц. Експлуатація перших систем стільникового зв'язку цього стандарту почалася в 1981 р. Але ще місяць раніше система стільникового зв'язку стандарту NMT-450 вступила в експлуатацію в Саудівській Аравії.

Мережі на основі стандарту NMT-450 та його модифікованих версійстали широко використовуватися в Австрії, Голландії, Бельгії, Швейцарії, а також у країнах Південно-Східної Азії та Близького Сходу. На базі цього стандарту в 1985 р. було розроблено стандарт NMT-900 діапазону 900 МГц, який дозволив розширити функціональні можливості системи та значно збільшити абонентську ємність системи.

У 1983 р. у США, у районі Чикаго, після низки успішних польових випробувань вступила в комерційну експлуатацію мережу стандарту AMPS (Advanced Mobile Phone Service).Цей стандарт був розроблений у дослідному центрі Bell Laboratories.

У 1985р. у Великобританії був прийнятий як національний стандарт TACS (Total Access Communications System),розроблений з урахуванням американського стандарту AMPS. У 1987 р. у зв'язку з різким збільшенням у Лондоні числа абонентів стільникового зв'язку було розширено робочу смугу частот. Нова версія цього стандарту стільникового зв'язку отримала назву ETACS (Enhanced TACS).

У Франції, на відміну від інших європейських країн, 1985 р. було прийнято стандарт Radiocom-2000. З 1986 р. у скандинавських країнах почав застосовуватись стандарт NMT-900.

Всі перераховані вище стандарти є аналоговими і відносяться до першого покоління систем стільникового зв'язку (рис. 3.1). Аналоговими ці системи називаються тому, що в них використовують аналоговий спосіб передачі інформації за допомогою звичайної частотної (ЧМ) або фазової (ФМ) модуляції, як і в звичайних радіостанціях. Цей спосіб має ряд істотних недоліків: можливість прослуховування розмов іншими абонентами, відсутність ефективних методів боротьби із завмираннями сигналів під впливом навколишнього ландшафту та будівель або внаслідок пересування абонентів.

Крім цього, використання різних стандартів стільникового зв'язку та велика перевантаженість виділених частотних діапазонів стали перешкоджати її широкому застосуванню. Адже іноді по тому самому телефону було неможливо через взаємні перешкоди розмовляти навіть абонентам, які перебувають у двох сусідніх країнах (особливо в Європі).

Рис. 3.1. Покоління систем стільникового рухомого зв'язку та етапи їх розвитку

Збільшити число абонентів можна було лише двома способами: розширивши частотний діапазон (як, наприклад, це було зроблено у Великобританії - ETACS) або перейшовши до раціонального частотного планування, що дозволяє набагато частіше використовувати ті самі частоти.

Використання новітніх технологійі наукових відкриттівв галузі зв'язку та обробки сигналів дозволило підійти до кінця 80-х років до нового етапу розвитку систем стільникового зв'язку - створення систем другого покоління, заснованих на цифрових методах обробки сигналів.

З метою розробки єдиного європейського стандарту цифрового стільникового зв'язку для виділеного з цією метою діапазону 900 МГц у 1982 р. Європейська Конференція Адміністрацій Пошт та Електрозв'язку (СЕРТ)- організація, що об'єднує адміністрацію зв'язку 26 країн, - створила спеціальну групу Groupe Special Mobile.Абревіатура GSM і дала назву новому стандарту (пізніше, у зв'язку з широким поширенням цього стандарту у всьому світі, GSM стали розшифровувати як Global System for Mobile Communications).Результатом роботи цієї групи стали опубліковані у 1990 р. вимоги до системи стільникового зв'язку стандарту GSM, у якому використовуються найсучасніші розробки провідних науково-технічних центрів. До них, зокрема, відносяться тимчасове поділ каналів, шифрування повідомлень та захист даних абонента, використання блокового та згорткового кодування, новий вид модуляції - GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying).

У 1989 р., за рік до появи технічного обґрунтування GSM, британський Департамент торгівлі та промисловості DTI (Department of Trade and Industry)опублікував концепцію «Рухливі телефони», яка після внесення доповнень та змін отримала назву «Мережі персонального зв'язку» - PCN (Personal Communication Networks).Метою реалізації концепції було створення конкуренції між основними учасниками ринку рухомого радіозв'язку, щоб до 2000 їх абонентами стало близько 15% населення країни.

Не відставала від Європи та Америка, яка проголосила свою концепцію «Послуги персонального зв'язку» - PCS (Personal Communication Services).Її метою було 50%-ное охоплення населення країни до 2000 р. Для реалізації цієї концепції Федеральна комісія зв'язку США виділила три частотні ділянки в діапазоні 1,9 - 2,0 ГГц (широкополосні PCS) і одну ділянку в діапазоні 900 МГц (вузькосмугові PCS ).

У США 1990 р. американська Промислова Асоціація у сфері зв'язку TIA (Telecommunications Industry Association)затвердила національний стандарт IS-54 цифрового стільникового зв'язку. Цей стандарт став більш відомим під абревіатурою D-AMPS або ADC. На відміну від Європи, у США не було виділено нових частотні діапазониТому система повинна була працювати в смузі частот, загальної зі звичайним AMPS.

Одночасно американська компанія Qualcomm розпочала активну розробку нового стандарту стільникового зв'язку, заснованого на технології шумоподібних сигналів та кодовому розділенні каналів, - CDMA (Code Division Multiple Access).

У 1991 р. у Європі з'явився стандарт DCS-1800 (Digital Cellular System 1800 МГц), створений з урахуванням стандарту GSM. Великобританія відразу ж прийняла його як основу для розробки вже згадуваної концепції PCN, що стало початком його переможної ходи континентами земної кулі.

У розвитку стільникового зв'язку від Європи та США не відставала і Японія. У цій країні було розроблено власний стандарт стільникового зв'язку JDC (Japanese Digital Cellular),близька за своїми показниками до американського стандарту D-AMPS. Стандарт JDC було затверджено у 1991 р. Міністерством пошти та зв'язку Японії.

У 1992 р. у Німеччині вступила в комерційну експлуатацію перша система стільникового зв'язку стандарту GSM.

У 1993 р. у США після низки успішних випробувань Промислова Асоціація у галузі зв'язку TIA прийняла стандарт CDMA як внутрішній стандарт цифрового стільникового зв'язку, назвавши його IS-95. У вересні 1995 р. у Гонконгу було відкрито комерційну експлуатацію першої мережі стандарту IS-95.

У 1993 р. у Великій Британії вступила в експлуатацію перша мережа DCS-1800 One-2-One, яка налічує вже понад 500 тис. абонентів.

Що таке стільниковий зв'язок, Росія дізналася лише на заході перебудови. У Санкт-Петербурзі, та був і Москві з'явилися системи стандарту NMT-450i (удосконалений стандарт NMT-450). А прийняття у 1994 р. концепції розвитку мереж сухопутного рухомого зв'язку стало потужним каталізатором подальшого розвитку стільникового зв'язку у національному масштабі. І якщо з впровадженням стандартів NMT та AMPS наша країна відстала років на десять, то проголошення стандарту GSM як один із двох федеральних стандартів (NMT і GSM) скоротило цей тимчасовий розрив приблизно до трьох років.

Чітка орієнтація на прогресивні світові технології дає можливість Росії не відставати від провідних країн світу у розвитку сучасних системрухомого радіозв'язку. Не відстає Росія і запровадження прогресивного стандарту CDMA. Умови розвитку мереж CDMA у Росії визначено наказом Міністерства зв'язку РФ № 18 від 24 лютого 1996 р., де зазначено, що мережі CDMA спрямовані на надання послуг стаціонарним абонентам. Але допускається можливість застосування з стільники в соту, т. е. забезпечується обмежена рухливість абонентів. Перша мережа стандарту CDMA відкрита у Челябінську, планується запуск мереж CDMA у Москві та Санкт-Петербурзі.

Подальший розвиток стільникового рухомого зв'язку здійснюється в рамках створення проектів систем третього покоління, які відрізнятимуться уніфікованою системою радіодоступу, що об'єднує існуючі стільникові та «безшнурові» системи з інформаційними службами XXI ст. Вони матимуть архітектуру єдиної мережі та надаватиме зв'язок абонентам у різних умовах, включаючи рухомий транспорт, житлові приміщення, офіси тощо. У Європі така концепція, що отримала назву UMTS (універсальна система рухомого зв'язку), передбачає об'єднання. функціональних можливостейіснуючих цифрових систем зв'язку в єдину систему третього покоління (Future Public Land Mobile Telephone System) із наданням абонентам стандартизованих послуг рухомого зв'язку. Роботи зі створення міжнародної системи рухомого зв'язку загального користування FPLMTS проводяться Міжнародним союзом електрозв'язку. Для неї визначено діапазон частот 1-3 ГГц, у якому будуть виділені смуги шириною 60 МГц для стаціонарних станцій та 170 МГц – для рухомих станцій. Початок випробувань наземних компонентів системи очікується у 2000 р., а введення супутникової підсистеми FPLMTS у смугах частот 1980-2010 та 2170-2200 МГц – у 2010 р.

Принципово новим кроком у розвитку систем мобільного рухомого зв'язку стали схвалені міжнародною організацією стандартів (ISO) концепція інтелектуальних мереж зв'язку та моделі відкритих систем(OSI). Концепція побудови інтелектуальної мережі використовується сьогодні для створення всіх перспективних цифрових стільникових мереж із мікро- та макросотами. Вона передбачає об'єднання систем стільникового рухомого зв'язку, систем радіовиклику та персонального зв'язку за умов оперативного надання абонентам каналів зв'язку та розвитку послуг. Моделі OSI інтерпретують процес передачі повідомлень як взаємодія функціональних взаємопов'язаних рівнів, кожен із яких має вбудований інтерфейс на суміжному рівні.