Referaty
Home
Anglictina
Biologie
Chemie
Dejepis-Historie
Diplom-Projekt
Ekonomie
Filozofie
Finance
Fyzika
Informatika
Literatura
Management
Marketing
Medicina
Nemcina
Ostatni
Politika
Pravo
Psychologie
Public-relations
Sociologie
Technologie
Zemepis-Geografie
Zivotopisy




























Téma, Esej na téma, Referátu, Referát, Referaty Semestrální práce:

Vývoj mobilní komunikace v České republice

Vývoj mobilní komunikace v České republice

seminární práce

Přenos informací patří k nejstarším a základním potřebám lidstva. Potřeba komunikace provází lidstvo od nejprimitivnějších kmenů až po současnou, technicky “vyspělou” společnost konce 20. století.
V průběhu posledního století byl však přenos informací dotažen na vysokou technickou úroveň:
k přenosu se používá především elektrické prostředí, ve kterém je k dopravě informací používán absolutně nejrychlejší známý dopravní prostředek – elektromagnetická vlna šířící se rychlostí světla.
V přenosu informací začaly kralovat telekomunikace.



Na počátku

Člověku jakožto tvoru společenskému přestala komunikace pomocí hlasu či posunků brzy stačit. Mezi primitivní komunikační prostředky však můžeme také zařadit různé zvuky akustických nástrojů, jako například bubnů, píšťal či trub. Umožňovaly však jen přenos určitých variant předem domluvených signálů, za to i na slušné vzdálenosti. Navíc - signalizace (což je také komunikace) ohněm či světlem se dodnes používá v nouzových situacích a světelnými signály dodnes komunikují i lodě na moři.

Začalo to telegrafem, který vlastně o sto let předběhl telefon. A to telegraf optický, který vymyslel Francouz Claude Chappe a jehož linky protínaly nejen Francii ještě v druhé polovině minulého století. S elektromagnetickým telegrafem je pak spojeno jméno Samuela Morseho. Morse dobře zhodnotil tyto poznatky a pro svůj telegraf posléze vytvořil tzv. sériový kód, tzv. morseovu abecedu. Morseovka však dnes zůstává jen radioamatérům, ani na moři už dnes SOS z teček a čárek neuslyšíte...

Samozřejmě nějaké tečky čárky nám ke komunikaci nestačily a snahy o přenos hlasu začaly záhy po přelomu minulého století. Už r. 1862 se jistému Phlippu Reisovi podařilo tzv. elektroakustickým převodníkem poprvé přenést lidskou řeč na dálku. Nicméně pro běžné využití byl systém s membránou a rezonanční skřínkou moc složitý a teprve o 14 let později vzniklo funkční zařízení, telefon Grahamma Bella. Bell podal svou patentovou přihlášku jen o pár hodin dříve než Elisha Gray. Mikrofon jako slovní i technologický pojem vymyslel profesor E. Hughes. Klasického Bellova principu se naopak dodnes užívá u sluchátek. Faktem je, že klasický telefon, jak jej v principu známe dodnes, dostal svou podobu už v sedmdesátých létech minulého století.

Na rozdíl od telegrafu, jehož využití se více-méně omezilo na vojsko a státní orgány (pošta, železnice) získal telefon díky své jednoduchosti širokou popularitu jako prostředek hlasové komunikace v kancelářích i domácnostech.
Pouhé dva roky po sestrojení prvního telefonu, tedy v roce 1878 už byla v americkém státě Connecticut, v New Havenu, zřízena první - samozřejmě manuální - ústředna pro 50 (!) účastníků.

Není sice známo, kdo byl v Praze prvním majitelem telefonu, ale zaznamenáno jest, že první pražská telefonní centrála zahájila svou činnost v r. 1882 na Malém náměstí, v tzv. Richterově domě (č.p.459/11). Zprvu pro 11 účastníků, ale brzy se rozrostla na kapacitu 200 účastníků. V srpnu 1886 byla zapojena první (jednodrátová) meziměstská linka Praha-Brno.

Později je v budově hlavní pošty v Jindřišské ulici dána do provozu nová místní centrála s kapacitou 1200 účastníků. Zároveň je modernizována meziměstská ústředna z r. 1890. V roce 1902 už má centrála v Jindřišské 2800 účastníků. Mimochodem, první veřejná telefonní budka byla v Praze instalována v r. 1911.

První radiotelefony

“Za počátek historie radiokomunikací lze s největší pravděpodobností označit rok 1901, kdy senátor Marconi uskutečnil svůj první radiotelegrafický přenos přes Atlantik. Největšího rozmachu dosáhli ve dvacátých letech tohoto století s rozvojem rozhlasového vysílání a později v padesátých letech s rozvojem televizního vysílání. Za další mezníky v historii radiokomunikací lze označit pozdější raketový vstup pevných, tzv. radioreléových spojů do klasických “pevných” komunikací či nástup družicových spojů, ať už ve funkci primární, či sekundární distribuce. Zcela novou epochou pak je současný rozmach radiokomunikací v podobě razantního nástupu mobilních technologií.

Začalo to v Motorole. V roce 1940, na prahu světové války, pověřil jeden z bratrů zakladatelů firmy Motorola Paul Galvin svůj tým vývojem prvního přenosného radiotelefonu na světě (i když neměl vládní objednávku). Byl určen pro americkou armádu a proslavil se pod názvem "Handie-Talkie" (mluvící ruka). Počáteční objednávka zněla na 3 500 kusů, ale během tří týdnů po útoku na Pearl Harbor dosáhla produkce 50 kusů denně. Stal se nedílnou součástí spojeneckých armád a vylodil se s nimi i na plážích Normandie. Tento první „mobil“ pracoval na frekvenci 3,6 MHz při výstupním výkonu 3 W. Úctyhodný byl i výkon baterii, 1x 1O3,5 V a 1x 1,5 V. Zajímavý je i udávaný dosah 1 míle nad pevninou, ale 3 míle nad slanou vodou!

S prvním komerčním využitím radiotelefonů ovšem přišlo AT&T v roce 1946 v St. Louis ve státě Missouri - šlo o přístroje určené pro automobily. Systém měl jednu základnovou vysílací a přijímací stanici a byl vybaven šesti kanály. Služba měla úspěch a brzy měla společnost svou síť v dalších 25 městech. Nicméně problémem byla životnost zdrojů elektřiny v automobilech – výkon vysílačky dokázal vysát energii z akumulátorů po několika hovorech - a rovněž kapacita používaného rádiového pásma.

Byly to Bellovy Laboratoře, které už v r. 1947 přišly s nápadem buňkové (celulární) koncepce, ale k uspokojivým výsledkům, které by vedly ke komerčnímu využití této myšlenky, vedla dosti dlouhá cesta. Problémy byly rázu především technologického a na jejich vyřešení bylo třeba čekat celá desetiletí.

První systémy

Už v roce 1976 Motorola jako první představila přenosnou radiostanici v pásmu 900 MHz a o rok později uvedla do provozu testovací systém mobilních telefonů v okolí Chicaga. Roku 1980 realizuje tatáž firma jako první na světě 800 MHz celulární systém mobilních telefonů v oblasti Washington D.C. - Baltimore. První americký, skutečně komerční celulární systém však začal pracovat v Chicagu až v roce 1983!

Evropa ve vedení 41386ztn63esh5b

To už ale byla lídrem mobilních komunikací Evropa, kde byly nové technologie kupodivu uvedeny v život rychleji. Průkopníky byly severské státy, jejichž členitý terén a řídké osídlení znesnadňovaly klasickou telekomunikaci. Významnou událostí se pak stala Nordic Telecommunications Conference v roce 1969 v Norském Kebelvagu. Na ní byla určena první pravidla a naznačeny směry vývoje radiotelefonů. Výsledkem byl zrod Nordic Mobile Telephony group - NMT, ale zároveň také zkratky, která dala název celému systému, jenž byl o více než dvacet let později zaveden i u nás. Ve Švédsku byla první síť NMT 450 uvedena do oficiálního provozu prvního října 1981.

I u nás došlo k vlastnímu vývoji radiotelefonů. V osmdesátých letech do něj byla zapojena Tesla Pardubice. Vyvinutý přístroj má název AMR a pracuje na frekvenci 160 MHz. Zařízení má všechny výše zmíněné nevýhody - je značně objemné (zabere podstatnou část kufru v automobilu) a ne příliš praktické, protože volající na mobilní stanici musí vědět, kde se volaný se svou aparaturou přesně nachází. Provozovatelem zařízení pro speciální složky byl SPT Telecom a systém kupodivu pracoval ještě v polovině devadesátých let!“ (časopis Mobil, článek Historie telekomunikace I, II, III a IV, 1999)

Stručný úvod do GSM

“S vývojem systému GSM se začalo roku. 1982, kdy sdružení Conference of European Posts and Telegraphs (CEPT) vytvořilo výzkumnou skupinu Groupe Spécial Mobile (GSM). Skupina GSM dostala za úkol teoreticky zrealizovat filosofii celoevropského komunikačního systému na celulární bázi v kmitočtovém pásmu 900 MHz, který by splňoval následující kritéria:

  • relativně nízká cenová hladina uživatelských zařízení s přihlédnutím k realizaci masové výroby a zároveň snadná (a laciná) realizace servisního zabezpečení

  • relativně kvalitní přenos řeči ts386z1463essh

  • perspektiva realizace miniaturních uživatelských zařízení

  • otevřenost ostatním stávajícím i budoucím komunikačním standardům s přihlédnutím zejména k ISDN, podpora rozšířených služeb, jako jsou SMS

Původně samozřejmě každý stát navrhoval svoje již zaváděné řešení - Skandinávie svoje NMT, Británie ETACS a Německo Net C. Velmi záhy se ukázalo, že pro splnění výše uvedených kritérií nelze stavět na analogových protokolech a tak největší vliv na definici GSM standardu měl právě definovaný standard pro digitální přenosy po telefonní síti - ISDN. A tak pro nově se rodící GSM byla přijata digitální cellulární struktura založená na TDMA technologii radiového přenosu.

Roku 1989 přešel vývoj systému GSM na European Telecommunication Standard Institute (ETSI), kterému leží na bedrech dodnes.

Dnes již GSM přijalo jako svůj standard více než 120 států, které v něm budují svůj systém mobilní telekomunikace nebo jeho budování plánují. Počet uživatelů GSM koncem července 1998 překročil hranici 100 milionů a očekává se, že do konce tisíciletí překročí dvojnásobný počet. Standard GSM je nejrozšířenějším mobilním standardem na planetě Zemi.

GSM Phase

     Občas, tu a tam je slyšet o GSM fázích, nebo též o phase. O co jde??
     Tak, jako všechno jiného i mobilní sítě GSM procházely určitým vývojem, během něhož rostly nároky na služby poskytované sítí. Technologický vývoj a změna nároků na parametry a služby sítě donutili několikrát organizace dozorující nad standartem GSM - tedy standardizační ETSI institut a aplikační MoU přijít s definicí několika vývojových kategorií.

     Rozdílem je úroveň služeb, kterou  poskytují. Samozřejmě v první řadě záleží na tom, zda je mobilní síť GSM schopna tyto služby nabídnout - zde hovoříme o aplikaci GSM Phase na určité síti. Až pokud i sama síť vyhovuje patřičné specifikaci a danou službu nabízí, je možno se zajímat o to, zda ji podporují mobilní terminály - tedy koncové GSM zařízení.

GSM Phase 1
    Nejstarší koncepce, která vychází z prvního návrhu mobilní sítě GSM a nabízí tyto služby:

  • SMS – Short Message Servis

  • call forwarding - přesměrování hovorů

  • blokování příchozích hovorů dle kritérií

  • blokování odchozích hovorů dle kritérií

  • indikaci nedosažitelnosti / volaný neodpovídá - služby přesměrování

  • roaming

GSM Phase 2
    Výrazné rozšíření zaznamenala GSM Phase 2, kterou dnes podporuje naprostá většina GSM sítí. Nutno poznamenat, že není nutné, aby síť podporovala nebo provozovala všechny služby definované v této fázi - rozšíření služeb většinou představuje dohrání určitého firmware do ústředen a jeho distribuci směrem k základnovým stanicím, někdy je také třeba dokoupit rozhraní.

  • SMS služba - odesílání a příjem krátkých zpráv do 160 znaků

  • telekonferenční hovor - spojení více hovorů na jednu linku

  • přidržení a prohození hovoru - call waiting a call hold

  • datové a faxové služby

  • identifikace volajícímu, zamezení identifikace volajícímu CLIP a CLIR

  • tarifikace dle impulsů sítě - Advice of Charge AoC

  • Cell Broadcast - distribuce lokálních informací o délce cca 80 znaků

  • definice uzavřených uživatelských skupin - CUG

GSM Phase 2+
     Vzhledem k vzrůstu nároků na služby sítě GSM a vzhledem k rozvoji dalších standardů (DCS-1800 a PCS-1900 nebo nadřazených - CDMA), vznikla potřeba doplnit GSM Phase 2 ještě o některé služby.

  • zvyšuje počet hovorů přenášených kanálem na dvojnásobek

  • zvýšení rychlosti přenosu dat až na 64 kbps spojením multiplexu

  • přímé rozhraní mezi DECT a GSM

  • přímá kompatibilita s PMR/Public Access Mobile Radio (PAMR)

  • definice GSM jako fixní lokální bezdrátové smyčky

  • možnost definice virtuálních privátních sítí

  • rozšíření možností uskladnění dat na SIM kartě

  • další nadstandardní služby, které nejsou pevně definovány a záleží více méně na blahovůli operátora - například Nokia Smart Messaging atd. „

(informace z WWW stránek časopisu Mobil na http://www.mobil.cz/mobilni_komunikace/mobilni_technologie/GSM/c1-1.html )

 
Vývoj mobilní sítě v České republice lze velice dobře pozorovat na společnosti Eurotel CZ, jakožto na 1. mobilním operátorovi v ČR. Na jeho WWW stránkách ( http://www.eurotel.cz ) jsem našel tyto informace:

Historie Eurotelu:
 
16.listopad 1990 - byla založena společnost Eurotel Praha, spol. s r.o.
 
9.dubna 1991 - zaregistrována v OR
 
12.září 1991 - zahájení provozu NMT 450
 
30.červen 1995 - uzavření dohody o prodeji divize služeb datových sítí ČESKÝ TELECOM, a.s.
 
1.červenec 1996 - zahájení provozu GSM 900
 
14.červen 1999 - získání certifikátu ISO 9001 za zavedení a používání systému managementu jakosti od mezinárodní firmy TÜV CERT
 
8.červenec 2000 - zahájení provozu GSM 1800

Obecné informace o společnosti Eurotel:




 
Pokryté území - Eurotel GSM Global 99% obyvatel ČR
a T!P 99% obyvatel ČR
 
Počet roamingových partnerů: 204 (k 31.12.2000)
 
Počet zákazníků: 2 500 000 (duben 2001)
 
Počet zákazníků: 1 500 000 (k 21.7.2000)
 
Počet zaměstnanců: 1 813 (k 30.6.2000)
 
Provozované systémy:
 
 
NMT 450 (Nordic Mobile Telephony, 450 MHz)
GSM 900/1800 (Global System for Mobile Communications, 900/1800 MHz)
 
Základní jmění : 1 211 milionů Kč
 
Celkové výnosy za rok 1996: 4 994 milionů Kč
Celkové výnosy za rok 1997: 10 404 milionů Kč
Celkové výnosy za rok 1998: 14 627 milionů Kč
Celkové výnosy za rok 1999: 19 890 milionů Kč

Další příklady mobilní komunikace

Mezi přístroje mobilní komunikace nepatří pouze mobilní telefony. Lze tam samozřejmě počítat i paging, ten se však na rozdíl od USA v Evropě tolik neuchytil a v ČR propadl vůbec. Našinec prostě touží po oboustranné komunikaci on-line a pro zasílání textových zpráv mu lépe vyhovují právě SMS. Nelze opomenout ani tzv. trunkové mobilní radiosystémy, které sice nejsou zdaleka tak rozšířené jako telefony GSM, ale své zastoupení na trhu oprávněně mají. Pro určitou klientelu – např. policejní složky, hasiče i privátní firemní okruhy - jsou výhodnější než GSM. Trunkový systém nabízí velkému počtu uživatelů možnost sdílet relativně malý počet komunikačních kanálů, aniž by se navzájem rušily. Trunkové systémy zřejmě nenaleznou uplatnění u běžné klientely, ovšem pro profesionální využití nabízejí možnosti, které GSM nedává.

Současnost

„Od začátku devadesátých let pak došlo k prudkému nárůstu uživatelů mobilů a země jako Švédsko nebo Finsko se tak mohou už nyní chlubit až 70procentní penetrací mobilních telefonů mezi obyvatelstvem! Faktem ovšem je, že teprve s příchodem GSM a stále postupující miniaturizací koncových přístrojů, které se dnes pohodlně vejdou do náprsní kapsy či do dlaně (viz Motorola V3688) a rozvojem služeb (SMS, Info-služby, datové přenosy) nastala ta pravá éra mobilní komunikace.

Současný hi-tech mobilní telefon je spíše jakýmsi terminálem, slučujícím postupně funkce kapesního počítače, organizéru a telefonu. S jeho pomocí lze nejen komunikovat (roamovat) s kýmkoliv na světě (pravda, v dosahu sítí GSM), ale i řídit firmu či spravovat svůj účet v bance. V současné nabídce výrobců mobilních telefonů pak začínají převažovat tzv. dual-bandy, tedy telefony pracující v sítích GSM 900 i 1800 MHz. Možná to byla právě zvídavá česká povaha, ochuzovaná po léta o vyspělou techniku Západu a schopnost využít všech fines techniky (viz obliba SMS), jež způsobila nebývale prudký růst zájmu o mobilní telefony, který překonal všechna očekávání současných operátorů a konci roku 2000 bylo v ČR přibližně 4,321 milionů„ (Lupa, 9.01.2001). V součastné době máme v ČR 3 mobilní operátory (Eurotel, Paegas, Oscar) a dva telekomunikační standarty (GSM, NMT). Těžko říci, který z operátorů je lepší. Každý má své výhody a nevýhody.

Budoucnost ?

Komunikační požadavky uživatelů v 21. století lze jen stěží odhadovat. Je zřejmé, že se v blízké budoucnosti uživatel nespokojí jen s hlasovými či datovými službami, ale že bude vyžadovat služby náročnější, multimediální. Požadavek na tyto multimediální širokopásmové služby bude navíc kombinován s požadavkem mobility a celosvětové dostupnosti.
Uspokojení takových potřeb bude možné pouze za předpokladu využití pozitivních vlastností všech druhů přenosových médií.

 

Zdroje:

  • časopis Mobil (čísla 4/2000..5/2001)

  • časopis Chip (čísla 3, 4, 5, 6/ 2001)

  • časopis Internet (číslo 3/2000)

  • Mobil.cz - http://www.mobil.cz a podstránky.

  • J. Peterka: Archiv článků – Mobilní komunikace a operátoři

(http://archiv.czech.net/f_tkop.htm )

OBRAZOVá PŘíLOHA

Vývoj počtu uživatelů mobilních sítí: Anténa, umožňující signál v Metru:

Obrázek zachycuje fungování součastné mobilní sítě GSM:

Vysvětlivky:

  • BBS - subsystém základnových stanic BSS (Base Station Subsystem) - s ním přímo komunikují mobilní stanice (mobilní telefony) a to prostředinctvím radiového rozhraní.

  • NSS - sítový a spínací subsystém NSS (Network and Switching Subsystem) - jde o systém fungující podobně jako ústředna.

  • OSS - operační subsystém OSS (Operation Subsystem) - zabezpečuje provoz a údržbu obou výše uvedených subsystémů (tj. NSS i BSS), dále koordinuje funkci celého systému a vyřizuje záležitosti finančního charakteru (tarifickace účastníků, evidence plateb atd...)