Das erste transatlantische Kabel
verband 1858 Europa und die Vereinigten Staaten und ersetzte die Schifffahrtsverbindungen. Die Zeit für die Herstellung der Kommunikation zwischen den Kontinenten wurde von zehn Tagen auf mehrere Stunden verkürzt. Bis 1965 waren bereits vierhundert Telefonkanäle zwischen den beiden Kontinenten verlegt worden.
Heute können wir nicht nur jedes Land sofort anrufen, sondern auch Videos und Fotos übertragen und Daten sogar aus dem Weltraum empfangen. Alle diese Errungenschaften verdanken ihren Auftritt der Entwicklung der Kommunikation. Im komplexen Wettbewerbsprozess gingen unweigerlich einige Technologien verloren. Aber waren sie wirklich schlimmer oder starben Kommunikationstechnologien aus anderen Gründen?
Alohnet
Dies ist das erste Computernetzwerk mit drahtloser Datentechnologie, das
die Grundlage für die spätere Entwicklung von Ethernet-, Wi-Fi- und Mobilfunknetzen bildete.
ALOHAnet
wurde von einem Team von Wissenschaftlern der Universität von Hawaii entwickelt, die Ultrahochfrequenz-Radiosender verwendeten, um ein Netzwerk aufzubauen. Das Entwicklungsteam entschied, dass für jedes Kommunikationsterminal eine Möglichkeit gefunden werden muss, eine Frequenz zu verwenden. Mit anderen Worten, alle Terminals mussten gleichzeitig auf demselben „Draht“ sprechen.
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Um die „Kollision“ mehrerer Nachrichten zu verhindern, wurde das erste Protokoll für den wettbewerbsfähigen Zugriff auf den Kommunikationskanal erfunden, das später in Ethernet- und Wi-Fi-Netzwerken verwendet wurde.
ALOHAnet war seiner Zeit voraus und hatte langfristige Auswirkungen auf die technischen Lösungen der Zukunft. Die Netzwerkentwicklung begann 1968 und 1971 begann ALOHAnet im Bundesstaat Hawaii zu operieren. Kein
einziges Unternehmen nutzte es jedoch für kommerzielle Zwecke - niemand konnte derzeit beurteilen, welche wichtige Aufgabe die neue Technologie löst.
CDMA (Code Division Multiple Access)
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GSM und CDMA sind verschiedene Wege, um dasselbe Ziel zu erreichen. Letztendlich die Antwort auf die Frage "Was ist besser?" liegt in der Qualität der Infrastruktur des Betreibers - wer ein besser aufgebautes Netzwerk und eine breitere Abdeckung hat, wird zum Gewinner. Technisch gesehen übertrifft keiner dieser Standards den anderen erheblich.
Der Unterschied zwischen GSM und CDMA bestand in den Datenübertragungsmethoden: GPRS (General Packet Radio Service) in GSM bot eine langsamere Bandbreite als CDMA (1xRTT - One Times Radio Transmission Technology), das mit Geschwindigkeiten von bis zu 144 Kbit / s arbeiten konnte.
CDMA hatte jedoch seine Nachteile: Die 1xRTT-Technologie erfordert eine dedizierte Netzwerkverbindung, während GPRS Pakete sendet, sodass der Zugriff auf Daten auf GSM-Telefonen keine Sprachanrufe blockiert, wie dies
bei CDMA-Telefonen der Fall ist.
Außerdem können Sie in GSM problemlos die SIM-Karte des Telefons wechseln. In CDMA-Netzwerken wurden die erforderlichen Daten auf dem Telefon
aufgezeichnet (geflasht), und es gab keine SIM-Karte. Das CDMA-Telefon
konnte nicht für Roaming verwendet werden. Das SIM-Analogon für CDMA-Telefone - das sogenannte
R-UIM - erschien erst 2002.
GSM und CDMA sind nicht miteinander kompatibel, sodass Benutzer in diesem Netzwerk "gesperrt" sind. Während Europa schnell auf GSM umstellte, erwiesen sich in den USA die Abonnenten mehrerer Betreiber als „Geiseln“ von CDMA. Darüber hinaus ist die Kommunikation in Europa billiger geworden und die Abdeckung ist besser.
Weiterentwickeltes CDMA erforderte mehr Rechenleistung und leistungsstarke Finanzinvestitionen, während die GSM-Infrastruktur bereits in Europa und Asien geschaffen wurde und für deren Aufrechterhaltung keine nennenswerten Finanzinvestitionen erforderlich waren. All diese Faktoren haben zu einem allmählichen Rückgang des Interesses an der Entwicklung von CDMA geführt.
1996 erhielt der Mobilfunkbetreiber Sonet als erster in Russland
eine Lizenz zur Erbringung von Kommunikationsdiensten im CDMA-Standard. Zwei Jahre später wurde das CDMA-Netzwerk auf Basis von Qualcomm-Geräten in Moskau in Betrieb genommen. In der zweiten Hälfte der 90er Jahre tauchten in ganz Russland unterschiedliche CDMA-Netzwerke auf. Bis 2003 wurden 350.000 CDMA-Netzwerkbenutzer registriert (weniger als 2% der gesamten russischen Abonnentenbasis), von denen 40% im zentralen Bundesdistrikt liegen.
Das Sonet-Netzwerk wurde 2004
eingestellt, da die Lizenz für den 800-MHz-Frequenzbereich, in dem das ursprüngliche CDMA 800-Netzwerk funktionierte, nicht verlängert werden sollte. Es war geplant, diese Frequenzen für die Entwicklung des digitalen Fernsehens zu verwenden.
Im Jahr 2002 wurde
ein Netzwerk nach dem CDMA2000-Standard im 450-MHz-Band gestartet, und Delta Telecom wurde sein Betreiber. Zum Zeitpunkt des Starts behauptete das Unternehmen, dass "diese Technologie [CDMA2000] Frequenzressourcen 7,5-mal effizienter als GSM nutzt".
Die Wachstumsrate der Abonnentenbasis
begann jedoch zu sinken und "erfüllte bis 2006 nicht einmal die pessimistischsten Prognosen". Das Verblassen von CDMA dauerte viele Jahre - der letzte Standardbetreiber in unserem Land
hörte 2018 auf zu arbeiten.
Circuit Switched Data (CSD)
Datenübertragungstechnologie aus den 1990er Jahren, die vor dem Aufkommen von GPRS in GSM-Netzen eingesetzt wurde. Es ermöglichte erstmals die Übertragung digitaler Daten und die Verbindung zum Internet (mit Minutenabrechnung) mit einer Geschwindigkeit von 9,6 Kbit / s.
Vor CSD wurde die Datenübertragung in Mobiltelefonen (bei Anschluss an ein externes Modem) mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2,4 Kbit / s (gemäß der
Definition des GSM-
Standards vom Mai 1996) durchgeführt.
Die Verbesserung der Technologie führte zur Einführung von High-Speed Circuit-Switched Data (HSCSD), bei dem die
Geschwindigkeit auf 14,4 Kbit / s und aufgrund der Verwendung von vier parallelen Kanälen auf 57,6 Kbit / s
anstieg .
Die Entwicklung der CSD-Technologie hörte schließlich auf, als die meisten Telekommunikationsunternehmen die CSD-Unterstützung aufgaben und auf GPRS und EDGE (E-GPRS) umstellten, die fortschrittlichere Signalcodierungsmethoden verwenden, um den Durchsatz zu erhöhen.
Weltweite Interoperabilität für den Mikrowellenzugang (WiMAX)
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Für den Markt für Netzwerke der vierten Generation (4G) wurden mehrere drahtlose Standards entwickelt, darunter WiMAX. Diese Technologie hatte viele Vorteile: Bandbreite
bis zu 75 Mbit / s , Reichweite -
25 bis 80 Kilometer , einfache Bereitstellung und einfache Skalierbarkeit.
Von allen für 4G entwickelten Standards ist WiMAX (nach Technologie) dem Wi-Fi am nächsten. Der
2001 entwickelte Standard wird wegen seiner viel höheren Bandbreite im Vergleich zu Wi-Fi-Netzwerken manchmal als "
Wi-Fi auf Steroiden " bezeichnet.
Im Jahr 2005 wurde der Standard auf 802.16d („
Fixed WiMax “) aktualisiert und bietet für diese Zeit eine beeindruckende Geschwindigkeit von 25 Mbit / s. Dies ermöglichte es, Videokonferenzen ohne Verzögerungen durchzuführen und Streaming-Videos in HD-Qualität anzusehen.
Die Aktualisierung des Standards auf 802.16m („
Mobile WiMax “) im Jahr 2011 ermöglichte Geschwindigkeiten von bis zu 1 Gigabit pro Sekunde. Es ist zu beachten, dass die WiMAX-Netzwerkbandbreite von der Anzahl der Benutzer abhängt. Je mehr Verbindungen vorhanden sind, desto geringer ist die Datenübertragungsgeschwindigkeit.
Der WiMAX-Standard gilt seit einiger Zeit als guter Ersatz für die traditionelle terrestrische Kabelinfrastruktur. Aufgrund der großen Reichweite und der relativ geringen Implementierungskosten (im Vergleich zu 3G, dem xDSL-Telefonnetz oder dem hybriden opto-koaxialen Netz) konnte die Technologie nicht nur erfolgreich mit anderen Standards konkurrieren, sondern auch das Problem der „letzten Meile“ in abgelegenen Regionen lösen.
Denken Sie daran, dass die
letzte Meile im Bereich der Kommunikation der Kanal ist, der den letzten Netzwerkknoten des Anbieters und die Endausrüstung des Clients verbindet. Ein solcher Kanal kann mithilfe von xDSL-, WiMAX-, FTTx-Technologien (Fibre to the X-Fibre) und Wi-Fi erstellt werden.
Das erste WiMAX-Netzwerk in Russland wurde
2008 von Yota in Moskau und St. Petersburg
gestartet . Insgesamt wurden in zwei Städten 150 Basisstationen im Bereich von 2,5 bis 2,7 GHz installiert. Im ersten Jahr erreichte die Zahl der Nutzer der neuen Technologie mehrere hunderttausend.
Im Jahr 2011 äußerten die Analysten von J'son & Partners
eine pessimistische Annahme, dass LTE WiMAX in den kommenden Jahren „töten“ wird, aber das Netzwerk in Russland lief sehr gut - WiMAX-Betreiber
machten große Pläne für die weitere Entwicklung. Es gab keine Probleme mit der Frequenzlizenz, mit der CDMA-Betreiber hier konfrontiert waren: Die Frequenzen 2,3, 2,5 und 3,5 GHz
waren für die Bereitstellung der mobilen Version von WiMAX vollständig geöffnet.
Im Jahr 2012 lehnte Yota WiMAX ab, nachdem es seine Benutzer erfolgreich in das
erste LTE-Netzwerk in Russland „transplantiert“ hatte. Die Abdeckung von LTE-Basisstationen bot einen komfortableren Servicebereich und bot Yota-Kunden im Vergleich zu WiMAX ein qualitativ neues Kommunikationsniveau.
Große Unternehmen haben bereits heute
die WiMAX-Softwareentwicklung reduziert und auf LTE umgestellt.
Seltene asiatische Standards: PHS und PDC
Der PHS-Standard (Personal Handyphone System) wurde 1989 von der Nippon Telegraph and Telephone Corporation entwickelt und in Japan und anderen asiatischen Ländern aktiv umgesetzt. In PHS wurden kompakte Zellen mit Basisstationen mit einer Leistung von bis zu 500 mW und einer Reichweite von bis zu Hunderten von Metern verwendet (einige Modelle hatten einen Radius von bis zu 2 km).
Alles begann erfolgreich: einfache Bereitstellung von Netzwerken, niedrige feste Tarife und gute Kommunikation auch in der U-Bahn - all dies wirkte sich günstig auf die kommerzielle Entwicklung aus. Konkurrierende Standards erreichten jedoch schnell eine ähnliche Kommunikationsqualität, und der Unterschied zwischen PHS- und GSM-Telefonen wurde beseitigt.
Im Jahr 2010 betrug die Anzahl der PHS-Benutzer
4 Millionen Abonnenten (nicht alle waren aktiv). Gleichzeitig wurden auch 2011
Telefone veröffentlicht, die PHS unterstützen.
Ein weiterer in Japan beliebter Standard ist Personal Digital Cellular (PDC). Es gehörte zur 2G-Generation und
lieferte eine Datenübertragungsrate von 11,2 Kbit / s. Japan könnte an der Entwicklung eines internationalen Kommunikationsstandards teilnehmen, entschied sich jedoch dafür, die Entwicklung der nationalen Telekommunikationsindustrie zu unterstützen.
Als die PDC erschien, besetzte sie schnell den gesamten japanischen Binnenmarkt. Dies führte zur
Inkompatibilität japanischer
Telekommunikationsprodukte mit dem GSM-Standard, der in der 2G-Ära dominierte. Japanische Kommunikationsunternehmen waren somit vom riesigen Auslandsmarkt abgeschnitten.
Der langfristige Beitrag zur eigenen Infrastruktur hat auch japanische Unternehmen zu anfällig für externen Wettbewerb gemacht. Nicht nur GSM-fördernde Unternehmen konnten diese Situation nutzen: Der W-CDMA-Standard wurde auch in Japan
weitgehend übernommen .
Die W-CDMA-Technologie (Wideband Code Division Multiple Access)
bietet Breitbandzugang mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2 Mbit / s. Wer viel um die Welt reist, befindet sich in Situationen, in denen ein Mobiltelefon nur eine Verbindung zu einem W-CDMA-Netzwerk herstellen kann - dieser Standard ist immer noch relevant. Für 2016
deckte W-CDMA etwa 65% der Weltbevölkerung ab (LTE - 40% und GSM - mehr als 90%).
Andere "vergessen"
Es scheint, dass alte Technologien längst veraltet sind und nur in Lehrbüchern erwähnt werden. Dies ist jedoch ein Trugschluss: Laut
dem Pew Research Center nutzten 2015 3% der Amerikaner DFÜ, um eine Verbindung zum Internet herzustellen. Dies bedeutet, dass Millionen von Menschen das Netzwerk mit einer Geschwindigkeit von bis zu 56,6 Kbit / s genutzt haben.
Es gibt auch seltene neue (oder aktualisierte) Nischen-Kommunikationsstandards. Jeder hat von 5G gehört, aber auf dem Markt gibt es zum Beispiel
DECT-2020 - einen vielversprechenden Standard, der die nächste Stufe in der Entwicklung
alter drahtloser schnurloser Telefone darstellt .