rozwój systemów komórkowych

w Stanach Zjednoczonych połączenie nadajników i odbiorników komórkowych z publiczną komutowaną siecią telefoniczną (PSTN) rozpoczęło się w 1946 roku, wraz z wprowadzeniem usługi telefonii komórkowej (MTS) przez amerykański telefon & Telegraph Company (AT&t). W amerykańskim systemie MTS użytkownik, który chciał nawiązać połączenie z telefonu komórkowego, musiał ręcznie wyszukać nieużywany kanał przed nawiązaniem połączenia. Następnie użytkownik rozmawiał z operatorem komórkowym, który faktycznie wybrał połączenie przez PSTN. Połączenie radiowe było proste-tzn. tylko jedna Strona mogła mówić naraz, kierunek rozmów był kontrolowany przez przełącznik push-to-talk w telefonie komórkowym. W 1964 roku pod adresem&t wprowadzono ulepszoną usługę telefonii komórkowej (IMTS). Zapewniało to pracę w pełnym dupleksie, automatyczne wybieranie i automatyczne wyszukiwanie kanałów. Początkowo dostarczono 11 kanałów, ale w 1969 udostępniono dodatkowe 12 kanałów. Ponieważ tylko 11 (lub 12) kanałów było dostępnych dla wszystkich użytkowników systemu w danym obszarze geograficznym (takim jak Obszar metropolitalny wokół dużego miasta), system IMTS musiał stawić czoła wysokiemu zapotrzebowaniu na bardzo ograniczone zasoby kanałów. Co więcej, każda antena stacji bazowej musiała być umieszczona na wysokiej konstrukcji i musiała nadawać z dużą mocą,aby zapewnić zasięg w całym obszarze usług. Ze względu na te wysokie wymagania mocy, wszystkie jednostki Abonenckie w systemie IMTS były instrumentami samochodowymi, które przenosiły Duże akumulatory.

w tym czasie prawdziwie komórkowy system, znany jako zaawansowany system telefonii komórkowej, lub AMPS, został opracowany głównie przez AT & t I Motorola, Inc. Wzmacniacze były oparte na 666 sparowanych kanałach głosowych, rozmieszczonych co 30 kiloherców w regionie 800 megaherców. System zastosował analogowe podejście do modulacji-modulację częstotliwości lub FM-i został zaprojektowany od samego początku do obsługi jednostek abonenckich do użytku zarówno w samochodach, jak i przez pieszych. Został on publicznie zaprezentowany w Chicago w 1983 roku i od samego początku był sukcesem. Pod koniec pierwszego roku służby w Stanach Zjednoczonych było w sumie 200 000 abonentów amp; pięć lat później było ich ponad 2 000 000. W odpowiedzi na oczekiwane niedobory usług, amerykański przemysł komórkowy zaproponował kilka metod zwiększania przepustowości bez konieczności dodatkowego przydzielania widma. Jedno analogowe podejście FM, zaproponowane przez Motorolę w 1991 roku, było znane jako wzmacniacze wąskopasmowe lub NAMPS. W systemach NAMPS każdy istniejący 30-kilohercowy kanał głosowy został podzielony na trzy 10-kilohercowe kanały. Tak więc, zamiast 832 kanałów dostępnych w systemach AMPS, system NAMPS oferował 2496 kanałów. Drugie podejście, opracowane przez Komitet Stowarzyszenia przemysłu telekomunikacyjnego (Tia) w 1988 r., wykorzystywało modulację cyfrową i cyfrową kompresję głosu w połączeniu z metodą wielokrotnego dostępu z podziałem czasu (time-division multiple access, TDMA); pozwoliło to również na trzy nowe kanały głosowe w miejsce jednego kanału AMPS. Ostatecznie w 1994 roku pojawiło się trzecie podejście, opracowane pierwotnie przez Qualcomm, Inc., ale również przyjęty jako standard przez TIA. W tym trzecim podejściu zastosowano formę multiple access spread spectrum znaną jako code-division multiple access (CDMA)—technikę, która, podobnie jak oryginalne podejście TIA, łączyła cyfrową kompresję głosu z cyfrową modulacją. (Aby uzyskać więcej informacji na temat technik kompresji informacji, modulacji sygnału i wielokrotnego dostępu, zobacz Telekomunikacja.) System CDMA oferował od 10 do 20 razy większą pojemność niż istniejące wzmacniacze. Wszystkie te systemy komórkowe o zwiększonej pojemności zostały ostatecznie wdrożone w Stanach Zjednoczonych, ale ponieważ były ze sobą niezgodne, raczej wspierały niż zastępowały starszy standard wzmacniaczy.

Motorola DynaTAC 8000X, wprowadzony w 1983 roku, był pierwszym na świecie przenośnym komercyjnym telefonem komórkowym.

© Motorola, Inc., Heritage Services& Archives

chociaż AMPS był pierwszym systemem komórkowym, który został opracowany, japoński system był pierwszym systemem komórkowym, który został wdrożony w 1979 roku. Inne systemy, które poprzedzały funkcjonowanie AMPS, to Nordycki system telefonii komórkowej (NMT), wdrożony w 1981 r.w Danii, Finlandii, Norwegii i Szwecji oraz system total access communication system (Tac), wdrożony w Wielkiej Brytanii w 1983 r. Wiele innych systemów komórkowych zostało opracowanych i wdrożonych w wielu innych krajach w następnych latach. Wszystkie były ze sobą niezgodne. W 1988 r. Grupa rządowych publicznych organów telefonicznych we Wspólnocie Europejskiej ogłosiła cyfrowy globalny system łączności ruchomej, zwany GSM, pierwszy taki system, który umożliwiłby każdemu użytkownikowi sieci komórkowej w jednym kraju Europejskim działanie w innym kraju Europejskim z tym samym sprzętem. GSM wkrótce stał się wszechobecny w całej Europie.

analogowe systemy komórkowe z lat 80.są obecnie określane jako systemy pierwszej generacji (lub 1G), a systemy cyfrowe, które zaczęły pojawiać się pod koniec lat 80. i na początku lat 90., są znane jako „druga generacja” (2G). Od czasu wprowadzenia telefonów komórkowych 2G wprowadzono różne ulepszenia w celu zapewnienia usług i aplikacji danych, takich jak przeglądanie Internetu, dwukierunkowe wiadomości tekstowe, transmisja zdjęć i dostęp mobilny przez komputery osobiste. Jedną z najbardziej udanych aplikacji tego typu jest iMode, uruchomiona w 1999 roku w Japonii przez NTT DoCoMo, dział usług mobilnych Nippon Telegraph and Telephone Corporation. Wspierając dostęp do Internetu do wybranych stron internetowych, interaktywnych gier, wyszukiwania informacji i wiadomości tekstowych, iMode odniósł ogromny sukces; w ciągu trzech lat od jego wprowadzenia ponad 35 milionów użytkowników w Japonii miało telefony komórkowe z obsługą iMode.

telefon komórkowy Z Klapką Microtac firmy Motorola, wprowadzony na rynek w 1989 roku.

©1999 Motorola Museum

począwszy od 1985 roku grupa badawcza Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego z siedzibą w Genewie (itu) zaczęła rozważać specyfikacje dla przyszłych publicznych lądowych systemów telefonii komórkowej (FPLMTS). Specyfikacje te stały się ostatecznie podstawą zestawu standardów komórkowych” trzeciej generacji ” (3G), znanych zbiorczo jako IMT-2000. Standardy 3G opierają się luźno na kilku atrybutach: wykorzystaniu technologii CDMA; możliwość obsługi trzech klas użytkowników (pojazdów, pieszych i stacjonarnych); oraz możliwość obsługi usług głosowych, danych i multimedialnych. Pierwsza na świecie usługa 3G rozpoczęła się w Japonii w październiku 2001 roku z systemem oferowanym przez NTT DoCoMo. Wkrótce usługa 3G była oferowana przez wielu różnych przewoźników w Japonii, Korei Południowej, Stanach Zjednoczonych i innych krajach. Kilka nowych rodzajów usług zgodnych z wyższymi szybkościami transmisji danych w systemach 3G stało się dostępnych na rynku, w tym transmisja wideo w pełnym ruchu, transmisja obrazu, usługi oparte na lokalizacji (dzięki wykorzystaniu technologii global positioning system) i transmisja danych o wysokiej szybkości.

rosnące wymagania stawiane telefonom komórkowym do obsługi jeszcze większej ilości danych niż 3G mogą doprowadzić do rozwoju technologii 4G. W 2008 itu przedstawiło listę wymagań dla tego, co nazywa IMT-Advanced lub 4G; wymagania te obejmowały szybkość transmisji danych 1 gigabit na sekundę dla użytkownika stacjonarnego i 100 megabitów na sekundę dla użytkownika ruchomego. ITU w 2010 roku zdecydował, że dwie technologie, LTE-Zaawansowane (Long Term Evolution; LTE) i WirelessMan-Advanced (zwany także WiMAX), spełniały wymagania. Szwedzka firma telefoniczna TeliaSonera wprowadziła pierwszą sieć 4G LTE w Sztokholmie w 2009 roku.