Высокотехнологичные проекты СССР в 20 веке гремели на весь мир — первый спутник, «Восток-1», семь советских атомных ледоколов; но есть технологии, о которых мы знаем не так много.
Чаще всего мобильную связь мы упоминаем в контексте сотовой связи. Мобильная связь — это любая подвижная беспроводная связь по радиоканалу. В таком контексте мы расскажем об истории развития радиокоммуникаций между абонентами в СССР.
Первые проекты
(с)
Связисты внесли существенный вклад в успешное завершение Великой Отечественной войны — радиосвязь стала важным средством оперативного управления войсками и информирования.
Всё же пользоваться приемопередатчиками без специальных знаний было подчас затруднительно — нельзя назвать такой вид коммуникации действительно массовым.
Брошюра 1942 года по устройству и эксплуатации передатчика «Север-бис» начиналась с сжатого изложения теории дальнего распространения коротких волн и инструкции по определению оптимальных частот для дальних расстояний. Представьте, что такую инструкцию выдавали бы всем абонентам сотовой связи.
Необходимость как-то улучшить специфическую военную связь подстёгивала изобретательскую мысль. Инженер Георгий Ильич Бабат, находясь в блокадном Ленинграде, предложил идею создания «монофона» — автоматического радиотелефона, работающего в сантиметровом диапазоне 1000-2000 МГц. Это был первый (из известных нам) подробный проект гражданской мобильной связи.
После Великой отечественной войны советские инженеры-изобретатели Г. Бабат, Г. Шапиро и И. Захарченко разработали систему телефонной связи для автомобиля. Базовая станция представляла собой радиоприемник, установленный на городской телефонной станции.
В 1946 году были проведены испытания, в результате которых удалось осуществить связь из движущегося автомобиля на расстоянии 20 км от базовой станции. В дальнейшем изобретатели смогли увеличить радиус действия аппарата до 150 км.
Независимо друг от друга в советской прессе начинают появляться различные концепты развития мобильной связи. Так, в одном из проектов рассматривалась идея поставить на крышах городских телефонных станций радиоприемную аппаратуру для связи с абонентами. Изобретатели хотели добиться с новым видом связи максимального комфорта для людей, не знакомых с теорией волн и частот.
В 1957 году инженер Леонид Иванович Куприянович продемонстрировал трехкилограммовый прототип мобильного телефона ЛК-1. Куприянович не только создал телефон, но и разработал к нему базовую станцию — автоматическую телефонную радиостанцию, которая осуществляла связь с проводной телефонной сетью.
Слева — первый образец мобильного телефона ЛК-1, справа — базовая станция Куприяновича (с)
ЛК-1 мог работать от 20 до 30 часов и обеспечивать связь с помощью двух антенн в пределах 20-30 километров. Такие подробности мы знаем лишь по описанию в газетах. Документально был зарегистрирован лишь один сеанс связи, длившийся несколько минут.
Мобильный телефон с никель-кадмиевым источником питания (концепт).
Год спустя Куприянович представил новый прототип, который весил уже 500 гр. Однако на этом изобретатель не остановился и сделал рацию весом всего 70 гр. (вместе с элементами питания). Нет никаких достоверных сведений о том, работало ли вообще это устройство. Однако, по описанию из журнала «Юный техник», оно должно было «работать без смены питания 50 часов и обеспечивало связь на дальности двух километров».
«Алтай»: 0G
Система профессиональной подвижной связи «Алтай» (с)
Разработки Куприяновича не пошли в серию, однако, с точки зрения технологий, в них не было ничего уникального. Система доступной мобильной связи была востребована на самых верхних уровнях государства и реализована в те же годы (разработка началась в 1958 году) независимо от идей инженера-самородка.
Полностью автоматическая мобильная связь впервые в мире появилась в СССР: в 1963 году запустили систему государственной важности «Алтай». Сначала система работала в диапазоне 150 МГц, а позднее был задействован диапазон 330 МГц. «Алтай» был оснащен автоматической системой передачи сигнала из мобильного канала связи в телефонную сеть общего пользования.
Здесь, как и в сотовой сети, существовали свои базовые станции, но «передачи» абонента между станциями не предусматривалось. Каждая станция обслуживала только свою зону, рассчитанную на 250-300 абонентов. Как правило, в каждом городе была только одна базовая станция, имеющая до 22 независимых линий радиосвязи по восемь каналов каждая.
Этот проект практически не контролировался военными, и был представлен на промышленной выставке в Брюсселе. Основные пользователи «Алтая» — чиновники и руководители важнейших предприятий. Многие предпочитали устанавливать телефон не на рабочем месте, где была доступна обычная телефонная связь, а в машине, что давало возможность оперативно отвечать на важные звонки.
К концу 60-х годов «Алтай» уже позволял перейти с ручного соединения через телефониста к автоматике. Кроме того, был реализован режим конференц-связи, вызов по сокращенной нумерации, вызов одновременно нескольких абонентов, очередность звонков по свободному каналу с возможностью выставлять приоритет.
К Олимпиаде 1980 года базовая станция «Алтая» была перенесена на Останкинскую башню, что позволило обеспечить надежной связью практически всех журналистов на стадионах Москвы.
В середине 80-х годов «Алтай» был полноценно представлен в 114 советских городах — на этот временный промежуток приходится пик развития системы, после которого начинается закономерный спад, вызванный как финансовыми проблемами государства, так и появлением в 1991 году мощного конкурента — GSM.
«Волемот»
Абонентская радиостанция «Волемот-АРС» (с)
Аббревиатура образована по названиям городов, где находились разработчики новой перспективной системы связи: ВОронеж, ЛЕнинград, МОлодечно, Тернополь.
«Алтай» имел существенное ограничение на количество абонентов, подключаемых к сети, в то время как обществу явно требовалась система, способная подключить больше пользователей (в идеале — всех). Эту проблему решал «Волемот», в остальном не имевший существенный отличий от «Алтая».
Система была запущена в ряде городов в начале 90-х и продержалась в отдельных местах (такси, «скорая») до начала 2010-х. Примерно к этому же времени закончил существование и «Алтай».
Зарождение спутниковой связи
Одна из наземных станцией системы «Орбита» (с)
История спутниковой связи в России началась в 1965 году, когда был запущен спутник «Молния-1» для обеспечения связи между Москвой и Владивостоком. С октября 1967 года спутники «Молния» вместе с 20 наземными станциями использовались в рамках проекта космической связи «Орбита» для трансляции национальной телевизионной сети, а также для двусторонней телефонной, телеграфной и фототелеграфной связи.
Спутники связи двойного назначения проекта «Молния» существовали и развивались до начала 21 века. Последний спутник — «Молния-3К» — был запущен в 2001 году, а сошел с орбиты в декабре 2016 года. Им на смену пришли спутники, работающие на стационарных орбитах: для связи — «Радуга», для телевизионного сигнала — «Экран». Для новых спутников уже не нужны наземные станции, достаточно поставить себе антенну.
Помимо спутниковой связи в Советском Союзе развивалась тропосферная радиорелейная связь, при которой радиоволны на высоте 10-15 км отражаются от верхней границы тропосферы и попадают в приёмник. Благодаря этому расстояние между приёмником и передатчиком может достигать 400-600 км. Многоканальные радиорелейные станции, использующие диапазон сверхвысоких частот, позволили создать надежную связь с самыми отдаленными населенными пунктами страны, находящимися далеко за Полярным кругом. Всего было возведено 46 станций связи. Суммарная протяженность радиорелейных линий превысила 100 тыс. км.
