Stránka o historii GSM a mobilní komunikace

• Obsah:
• 1. Historie Radiokomunikace
  2. Mobilní komunikace pro každého
  3. Mobilní konmunikace u nás
  4. Buňkový systém
  5. GSM nyní
  6. GSM co to je ??
  7. GSM a jeho možnosti
  8. GSM v ČR
  9. Co je to SIM karta ??
  10. Roaming
  11. DCS 1800
  12. Technické informace

---

Volaná stanice je dočasně nedostupná.RA

---

Začal bych asi historií mobilní komunikace, z té totiž GSM vychází.

Na počátku radiokomunikace byl v devadesátých letech Guglielmo Marconim, který v roce 1901 odeslal první zprávu přes Atlantický oceán a v roce 1918 z Anglie do Australie. Na počátku této komunikace se samozřejmě nepřenášel lidský hlas, ale pouze Morseova abeceda. V roce 1906 se však do dějin radiokomunikace zapsal Reginald Fessend, kterému se podařilo přenést lidský hlas. Velkým krokem v rozvoji radiokomunikace bylo uzavření mezinárodní dohody o využívání "Etheru" (Berlin 1906). Dalším velkým krokem byl hromadný rozvoj vysílaní radií, prakticky v každé domácnosti byl radiopřijímač (20.-30./20st.). Velký rozvoj zaznamenala radiokomunikace za 2. světové války, jelikož do ní byly investováný značné prostředky.

---

Mobilní komunikace pro "každého" - historie

Snem snad každého člověka bylo a je komunikovat se světem. Prvním úspěchem byl telefon (G. Bell), ale po rozvoji radiokomunikace nastala otázka, jsetli by se nadal použít "Ether" k přenosu telefonního hovoru. Výsledkem byl mobilní telefon, ovšem tehdy to byl spíše obrovský stroj zabírající většinu zavazadlového prostoru vašeho automobilu. O první komerční systém se pokusila společnost AT&T v St Louis (stát Missuri), tehdy se psal rok 1947, tento systém měl velký úspěch a brzy byl provozován i v dalších 25 městech. Možnosti této sítě však byli značně omezené. Velkým problémem byla velmi malá kapacita = malý maximalní počet účastníků.

---

Mobilní komunikace u nás - historie

V našich zemích byl rozvoj radiotelefonů velmi pomalý, jelikož nebylo možné jejich veřejné používání. Přesto však český mobilní telefon vznikl. Tesla Pardubice vyvinula telefonní přístroj jménem AMR (AMRad). Tento přístroj skýtal všechny nevýhody (objem, dosah, atd..) Dalším problémem je (ano "je", jelikož SPT provozuje AMRad i dnes), že volající musel vědět, kde se volaný nachází a podle toho volil předvolbu.

---

Buňkový = Celulární systém

Hlavní problém, nedostatek volných frekvencí, byl vyřešen teprve objevem CELULÁRNÍ sítě. Zde opět bodovala firma AT&T (Bell Laboratories) 1947. Tento systém řeší problém nedostatku frekvencí, jelikož ty je možné opakovat v jiné buňce (dosti vzdálené, aby nedocházelo k interferencím, vzájemnému rušení). První pokusy o praktický provoz sítě podnikli v USA již v roce 1970, ale ke komerčnímu použití došlo až o deset let později. První komerční buňkový systém začal fungovat v Chicagu v roce 1983. Ovšem ve vývoji mobilních telefonů byla v předstihu Evropa, kde velkým krokem kupředu byla konference v Norském Kebelvagu 1969 (Nordic Telecommunications Conference), na které byl naznačen směr vývoje mobilních telefonu. Díky této konferenci vznikl Nordic Mobile Telephony group, díky této zkratce vznikl název systému NMT pracujícím na 450MHz, který byl o 21 let později zaveden u nás. První zemí, která zavedla NMT byla Saudská Arábie 1981 a pak Švýcarsko. Mimo Evropu vznikly další odnože NMT: např. TACS, Netz C, AMPS, ovšem všechny tyto systémy byly plně analogové a proto v čase počítačů byla hledána jejich digitální náhražka. Vzniklo tedy a první konference o něm se konala ve Vídni v roce 1982.

---

GSM současnosti

Pro zpestření bych uvedl pár zajímavých čísel a odhadů:

• Systém NMT vznikl v roce 1982 a je k němu připojeno cca. 4.7 milionu uživatelů.
• Na digitálních systémech se začalo pracovat koncem 80. let a jejich provoz začal v roce 1992, v dnešní době má systém 12.5 milionu uživatelů.
• Dále existují interní systémy používané ve větších firmách například CDMA.
• Na přelomu roku bylo ve světě cca. 85.3 milionů mobilních telefonů, z toho 35.5 milionů (42% nárůst) v Severní Americe, 22.6 milionů (60% nárůst) v Evropě, největší nárůst až 95% je však v Asii.
• Odborníci tvrdí, že v roce 2000 bude na světě více než 350 milionů mobilních telefonů
• Systém má také své zámořské mutace např. D-AMPS, či PDC.
• Nejmenší přístroj váží 150g a má rozměry 13 x 5 x 2,5 cm

---

GSM, co to vlastně je ??

 je zkratka, která v sobě skrývá původně francouzský název Groupe Special Mobile (fr), čili Globální Systém Mobilních Komunikačních Systémů. Tento systém byl od té doby, co ho poprvé použili v roce 1991, nainstalován ješte v dalších 60 zemích světa. Přístroje používané v tomto sytému se nijak výrazně neliší od těch používaných na NMT v dnešní době u nás. Hlavní výhodou je jeho globálnost, tedy možnost použít tento systém mezinárodně = ROAMING, díky němu je možné používat jeden telefon ve všech (smluvně propojených) zemích světa. Další výhody spočivají v nesnadném nabourání systému => odposlech hovorů je prakticky nemožný a volání na cizí účet (tak oblíbené u NMT) je vyloučeno (poz. autora: U nás je to pouze otázka času, kdy se to někomu povede). je také velmi variabilní. Jediným, ale za to velkým problémem, je dosah přístrojů, který se díky jejich neustálému zmenšování velmi snížil a při použití 900MHz již dochází k odrazům od budov, stromů a jiných konstrukcí. Proto jsou poskytovatelé nuceni budovat velmi hustou síť.

Dosah:

• V zástavbě od 270m - 500m
• V volném terénu od 500m - do 4km

Z toho vychází i velký počet vykrývacích stanic, který zaručuje velkou kapacitu sítě. Celulárni síť se však neskládá pouze z vykrývačů, ale také z celulárních ústředen (NSS) a celulárních podsystemů (OSS). NSS přepojuje hovory a zprostředkovává služby sítě. OSS je tvořen servisním střediskem, které umožnuje provozovateli síť kontrolovat a spravovat.

---

GSM a jeho možnosti

Služby rozdělujeme na tři základní části:

1. Přenosové služby
2. • synchronní, různá rychlost přenosu 9600 bps
   • asynchronní, různá rychlost přenosu 9600 bps
3. Telematické a telefoní služby
4. • přenos hlasu (klasický telefon)
   • přenos krátkých zpráv (paging)
   • přísup k videotextu
   • faksimilní služba (přes externí terminál)
   • dvojtónová signalizace = vysílání DTMF (vzdálené ovládání)
   • tísňové volání (zdarma)
   • cell broadcast (komunikace v rámci jedné buňky)
   • hlasová pošta (pokud je volající nedostupný, nahraje se vzkaz)
5. Doplňkové služby (zvlášte placené)
6. • přesměrování hovoru (jak na mobilní přístroj, tak i na přístroj v pevné sítí)
   • přidržení spojení (možnost telefonovat s více lidmi)
   • telekonferenční hovory

Systém je v neustálém vývoji a proto není pochyb, že se jeho služby budou i nadále rozšiřovat, například o navigaci, lokalizaci odcizených automobilů, atd.

---

GSM v ČR

V naší republice došlo k velkému souboji o licenci na provozování , jelikož první licenci měla již na počátku zajištěnou společnost EuroTel a o druhou bojovalo 6 konsorcií.

• 1. licence
• 1. EuroTel
• 2. licence
• • AnoFon = AirTouch + Cekom plus
  • MoNet = France Telecom + TIW (Telesystem International Wireless)
  • TeleDenmark + Telenor
  • Mannsemann-Gity
  • LevTel = Telecom Finland + RWE Telliance
  • T-Mobil = DeTeMobil + PVT + Telekomunikační Montáže Praha + Spořitelní Investiční spol. + STET

Dne 25. března 1996 převzali zástupci EuroTelu a T-Mobilu pověření k provozování

---

Co je to SIM karta ??

SIM karta (Subscriber Identification Module) je důležitou součastí, bez které by GSM telefon nefungoval. Rozlišujeme dva základní druhy: ISO (velká) a Plug-in (malá), velká je na pohled stejná jako běžná telefoní karta. Na této kartě je zanamenán PIN a PUK kód. Po zapnutí přístoje je uživatel tázán na PIN kód, pokud ho 3x (záleží na druhu telefonu) špatně zadá může ješte cca. 15x zadat PUK kód. Pokud i tento kód zadá špatně dojde ke zničení karty. Na SIM kartě je také pamět na 50 telefoních čísel s krátkým textovým popisem. Požití těchto karet je výhodné i pro možnost půjčování si přístroje, jelikož každý učet je vedem podle čísla SIM karty. Na celularní síti se používá SIM karta jako identifikační prostředek (ověření účtu, telefoní číslo, atd.). Největším výrobce SIM karet je firma Schlumberger, která dodává svoje karty více než 25 providerům. SIM karta je vyrobena z recyklovatelného polykarbonátu a vydrží až 85 stupňů.

---

ROAMING podrobně ??

Roaming je možnost používat jeden telefon s jednou SIM kartou ve více zemích světa. Tyto země musí propojit své sítě a uzavřít dohodu o vzájemném účtování hovorného. Jestliže jsou obě tyto podmínky splněny není pak problém vycestovat s telefonem do zahraničí, kde se poté na telefonu objevý název tamního providera (musíte ovšem na svém telefonu nastavit (NETWORK SELECTION = AUTOMATIC). V podstatě roaming není nic jiného, něž že zahraniční provider má ve své databázi číslo vaší SIM karty.

Zde jsou uvedeni operátoři ve většině zemí světa.

---

DCS 1800

DCS 1800 je kopie , která pracuje na 1.8GHz. Požit byl například v roce 1991 v Anglii.

---

Technické informace

Systém komunikuje rychlostí 13kbit/s při použití RPE (Regular Pulse Excited codec). Reč je rozsekána na 20ms dlouhé kousky, ktetré pak po 5ms dlouhých částech zpracovává CODEC, je požito 3 bitové komprese. Jen pro zpestření uvedu, že systém můžete emulovat na vašem PC (486/66) či Macu.

Bližší informace o technologii GSM najdete ve článku Principy fungování sítě GSM.