Telefon komórkowy

Telefon komórkowy to urządzenie, które dzisiaj z powodzeniem wyparło urządzenia stacjonarne. Współczesne konstrukcje, potoczne są nazywane „komórkami”. Rynek telefonii mobilnej przejmuję smartfony, które są konstrukcyjnie znacznie bliższe komputerom niż ich prekursorom, jakimi były klasyczne urządzenia przenośne, służące jedynie do dzwonienia, czy nieco późniejszej komunikacji sms. W tym artykule prześledzimy historię powstania telefonu komórkowego oraz zasadę jego działania.

Jak powstał telefon komórkowy?

O koncepcji bezprzewodowego telefonu zaczęto mówić jeszcze podczas drugiej wojny światowej, a pionierskie próby jego stworzenia miały miejsce w latach 40. i 50. Pierwszy udany prototyp zbudowała szwedzka firma Ericsson. Skonstruowany w 1956 roku gigantyczny praojciec komórki miał 40 kilogramów, a jego kształt przypominał walizkę. Umożliwił on około stu klientom wykonywanie połączeń z niego na terenie Sztokholmu i w obrębie 30 km od miasta. Był on również horrendalnie drogi – jego cenę można było porównać z ówczesnym kosztem samochodu osobowego. Pierwsza na świecie komercyjna sieć telefonii bezprzewodowej została uruchomiona w Finlandii w 1971 roku i została określona generacją zerową.

Za pierwszy prawdziwy telefon komórkowy uznawany jest model DynaTAC wyprodukowany przez Motorolę w 1973 roku. Podczas jego prezentacji 3 września wynalazca urządzenia Martin Cooper wykonał pierwsze historyczne połączenie komórkowe. Urządzenie to wyglądem i rozmiarem połączenie cegły z czubkiem buta i od tego skojarzenia było określane butem lub cegłą. Ulepszona wersja wynalazku trafiła na rynek dziesięć lat później, jego premiera miała miejsce 21 sierpnia 1983 roku. DynaTAC z lat osiemdziesiątych kosztował aż cztery tysiące dolarów, a jego bateria umożliwiała zaledwie pół godziny rozmowy. Mimo tego, że dzwonić można było tylko w obrębie Chicago, to wynalazek motoroli okazał się pożądanym produktem. Do 1984 roku zakupiono 12 tysięcy sztuk urządzenia. Na polskim rynku telefonia komórkowa pojawiła się w 1992 roku, wraz z powstaniem pierwszej sieci 1G – PTK Centertel. Trzy lata później korzystało z niej 50 tysięcy osób.

Jak działa telefon komórkowy?

Zasada działania komórki opiera się na zjawisku istnienia fal radiowych. Urządzenie to przesyła sygnały radiowe do ośrodka nadawczo-odbiorczego, czyli stacji bazowej, łączącej komórkę z siecią GSM. Telefon komórkowy zamienia głos na sygnał elektryczny, a następnie transmituje go przez częstotliwości radiowe. Drugie urządzenie, z którym zestawione jest połączenie odbiera ten sygnał i przekłada go na dźwięk. Dla zapewnienia niewielkiego wymiaru telefonu komórkowego oraz długiego okresu działania ich anteny są stosunkowo małe, a co za tym idzie, pobór prądu jest zmniejszony.

Współczesne smartfony większą część energii zużywają na zasilanie ekranu. Konsekwencją takiej konstrukcji jest to, że telefon wysyła słaby sygnał, który odczytać mogą jedynie odbiorniki zlokalizowane w jego pobliżu. Z tego też powodu sieć telefoniczną dzieli się na obszary zwane komórkami. Są w nich zlokalizowane stacje bazowe, nazywane BTS’ami i masztami, które nasłuchują informacją nadawanej przez telefony i pośrednicza w ich połączeniu. Urządzenia łączą się z tą stacją bazową, której sygnał jest w danym punkcie najsilniejszy. W razie konieczności zmieniają dotychczasowo użytkowaną stację automatycznie.