Доклад: Сотовая связь

Шильников Е. Н.

Среди величайших изобретений прошлого века сотовая связь по праву занимает если не первое, то уж точно, одно из первых мест. Я думаю, что лет тридцать тому назад мало кто представлял, что будет возможно без особых хлопот, лежа на пляже Коста Брава в Испании, позвонить своим родителям, сидящим за самоваром на своем дачном участке, где-то в сотне километров от Москвы. И, в общем-то, это не так уж дорого. А чуть подороже, – можно и передать в тот же момент и свою фотографию, снятую тем же мобильником и т.д и т.п..

Я понимаю, что для молодых людей это уже не является каким-то чудом, но, если вспомнить историю создания систем сотовой связи, то окажется, что сегодняшняя легкость и широкая функциональность персональной связи дается не так уж и просто.

Развитие систем массового обслуживания потребовало доведения линий связи до каждого человека. Причем, именно до человека, а не до квартиры, где он живет, или офиса, где он работает. В старое доброе время проводной телефонной связи, радио- и телевещания такой проблемы не было. Особенно в случае радио- или телевещания: доставил сигнал до людей с помощью наземных или спутниковых ретрансляторов и кричи "на всю Ивановскую", и все дела.

Чем "громче крикнешь", тем больше народу тебя услышит. И стоит это в пересчете на каждого слушающего и смотрящего сравнительно недорого: единственный передатчик с одной антенной на одной и той же радиочастоте работает сразу для всех.

Телефонные сети стоят дороже: к каждому абоненту нужно протянуть свою пару проводов от районной АТС, а это расходы меди, рытье траншей, кросс-поля… Поэтому "удельная" стоимость телефонии выше в сравнении с радио- и телевещанием. Зато в проводной телефонии нет никаких проблем с радиочастотами. И вообще нет никаких технических проблем, — если есть деньги и есть люди, готовые их платить, то проводов можно намотать сколь угодно много. В этом случае проблема доведения связи до пользователя заключается в ненулевой стоимости ее прокладки и поддержания системы в рабочем состоянии. Но при этом пользователь проводного телефона может отходить от него только на длину шнура телефонной трубки.

Настоящая головная боль пришла, когда стали развивать системы мобильной связи для массового персонального обслуживания. А раз мобильной, значит нужна радиосвязь, ведь проводами человека не привяжешь. Тут, тем более, уже нельзя кричать "во всю Ивановскую", а, наоборот, надо шептать тихо, на ушко, чтобы не мешать соседу, которому тоже что-то шепчут.

Другими словами, с каждым абонентом нужно связываться по отдельному радиоканалу. А к тому времени, как это осознали, свободных радиочастот почти не осталось. Появилась хорошо известная всем связистам "проблема последней мили".

Расхватали все подходящие диапазоны те самые радио- и телевещатели, затем авиация, космические системы, да и военные в стороне не остались, отхватив для себя огромные куски спектра. Тот, кто хоть раз листал нормативные документы по распределению радиочастот, может подтвердить: все частоты — начиная от десятка килогерц ("сверхдлинные волны") и вплоть до сотен гигагерц ("крайне высокие частоты") — застолблены и расписаны до самого последнего герца.

Казалось бы, радиочастот миллиарды герц и их должно было бы хватить всем. Тем более что с ними чего только не делают: и "уплотняют", и "режут", и набок кладут, чтобы выжать весь возможный ресурс. Но природу-мать не обманешь: выше некогда заложенного ею (и начальством) предела не прыгнешь. А потребности все возрастают. Задачка усложняется еще и тем, что люди имеют привычку скапливаться в одном месте, в городах, да к тому же хотят иметь связь одновременно и без задержек. И то, что есть благо для телефониста, оказывается серьезной проблемой для радиста. А еще кто-то придумал на свою голову беспроводной доступ к Интернету, которого, по расчетам аналитиков, в 2005 году будут требовать свыше 500 млн. абонентов.