Расширенная система мобильного телефона

редактировать
Стандарт аналоговой системы мобильной связи

Motorola DynaTAC 8000X TACS мобильный телефон

Advanced Mobile Phone System (AMPS ) - это аналоговый стандарт системы мобильных телефонов, первоначально разработанный Bell Labs, а затем измененный в результате совместных усилий Bell Labs и Motorola. Она была официально представлена ​​в Северной и Южной Америке 13 октября 1983 г., Израиле в 1986 г., Австралии в 1987 г., Сингапуре в 1988 г. и Пакистане в 1990 г. Это была основная аналоговая система мобильной телефонной связи в Северной Америке (и других регионах) на протяжении 1980-х гг. в 2000-е гг. По состоянию на 18 февраля 2008 г. операторы связи в США больше не обязаны поддерживать AMPS, и такие компании, как ATT и Verizon Communications, навсегда прекратили эту услугу. AMPS была прекращена в Австралии в сентябре 2000 г., в Пакистане к октябрю 2004 г., в Израиле к январю 2010 г. и в Бразилии к 2010 г.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Технология
  • 3 Клонирование
  • 4 Стандарты
  • 5 Полосы частот
  • 6 Узкополосный AMPS
  • 7 Цифровой AMPS
  • 8 Последующие технологии
  • 9 Аналоговые AMPS заменяются цифровыми
  • 10 Компании, которые использовали аналоговые AMPS
  • 11 См. Также
  • 12 цитат
  • 13 источников

История

Первые попытки создания сотовой сети начались в Bell Labs и с исследований, проведенных в Motorola. В 1960 году Джон Ф. Митчелл, инженер-электрик, окончивший Иллинойский технологический институт, стал главным инженером Motorola по продуктам мобильной связи. Митчелл руководил разработкой и маркетингом первого пейджера на транзисторах.

Motorola уже давно производит мобильные телефоны для автомобилей, но эти большие и тяжелые модели потребляли слишком много энергии, чтобы их можно было использовать без работающего двигателя автомобиля. Команда Митчелла, в которую входил одаренный доктор. Мартин Купер разработал портативную сотовую телефонию. Купер и Митчелл были среди сотрудников Motorola, получивших патент на эту работу в 1973 году. Как сообщается, первый звонок на прототипе был связан с неправильным номером.

Пока Motorola разрабатывала сотовый телефон, с 1968 по 1983 год Bell Labs разработала систему под названием Advanced Mobile Phone System (AMPS), которая стала первым стандартом сотовой сети в Соединенных Штатах. Первая система была успешно развернута в Чикаго, штат Иллинойс, в 1979 году. Motorola и другие разработали и построили сотовые телефоны для этой и других сотовых систем.

Мартин Купер, бывший генеральный менеджер системного подразделения Motorola, возглавил команду, которая выпустила первый сотовый телефон в 1973 году и сделала с него первый телефонный звонок. В 1983 году Motorola представила DynaTAC 8000x, первый коммерчески доступный сотовый телефон, достаточно компактный, чтобы его было легко носить с собой. Позже он представил так называемый Bag Phone.

. В 1992 году первый смартфон , названный IBM Simon, использовал AMPS. Фрэнк Канова руководил его разработкой на IBM, и в том же году он был продемонстрирован на выставке компьютерной индустрии COMDEX. Усовершенствованная версия продукта была продана потребителям в 1994 г. компанией BellSouth под названием Simon Personal Communicator. Simon был первым устройством, которое можно правильно назвать «смартфоном», хотя этот термин еще не был придуман.

Технология

AMPS - это сотовая связь первого поколения технология, использующая отдельные частоты или «каналы» для каждого разговора. Поэтому требовалась значительная полоса пропускания для большого числа пользователей. В общем, AMPS была очень похожа на старую систему «0G» 0G, которую она заменила, но использовала значительно большую вычислительную мощность для выбора частот, передачи разговоров на наземные линии и обработки биллинг и настройка звонков.

Что действительно отделяло AMPS от более старых систем, так это функциональность установки вызова "внутреннего конца". В AMPS центры соты могут гибко назначать каналы телефонным трубкам в зависимости от мощности сигнала, что позволяет повторно использовать одну и ту же частоту в различных местах без помех. Это позволило поддерживать большее количество телефонов в географическом регионе. Пионеры AMPS придумали термин «сотовая связь» из-за использования в системе небольших гексагональных «ячеек».

AMPS страдает множеством недостатков по сравнению с современными цифровыми технологиями. В качестве аналогового стандарта он был восприимчив к статическому электричеству и шуму, и не было защиты от «подслушивания» с помощью сканера.

Клонирование

Мартина Купера Motorola в 2007 году, воссоздающего первый частный карманный компьютер. звонок по мобильному телефону на более крупной прототипной модели в 1973 году.

В 1990-х годах эпидемия «клонирования» стоила операторам сотовой связи миллионы долларов. Злоумышленник со специальным оборудованием может перехватить ESN (электронный серийный номер) и MDN или CTN (номер мобильного каталога или номер сотового телефона) телефонной трубки. Электронный серийный номер, 12-значный номер, отправляемый телефоном в сотовую систему для выставления счетов, однозначно идентифицирует этот телефон в сети. Затем система разрешала или запрещала звонки и / или функции на основе файла клиента. Человек, перехватывающий пару ESN / MDN, может клонировать комбинацию на другой телефон и использовать ее в других областях для совершения звонков без оплаты.

Клонирование сотовых телефонов стало возможным благодаря готовым технологиям в 1990-х годах. Потенциальным клонерам требовалось три ключевых элемента:

  1. Радиоприемник, такой как Icom PCR-1000, который мог настраиваться на обратный канал (частота, на которой телефоны AMPS передают данные в вышку)
  2. ПК со звуковой картой и программой под названием Banpaia
  3. Телефон, который можно было бы легко использовать для клонирования, например Oki 900

Радио, настроенное на правильную частоту, принимало сигнал передается мобильным телефоном для клонирования и содержит пару ESN / MDN телефона. Этот сигнал будет поступать на аудиовход звуковой карты ПК, и Banpaia декодирует пару ESN / MDN из этого сигнала и отображает ее на экране. Затем хакер мог скопировать эти данные в телефон Oki 900 и перезагрузить его, после чего телефонная сеть не могла отличить Oki от исходного телефона, сигнал которого был получен. Это дало клонировщику через телефон Oki возможность пользоваться услугами мобильной связи законного абонента, чей телефон был клонирован - точно так же, как если бы этот телефон был физически украден, за исключением того, что абонент сохранил свой телефон, не зная, что телефон был клонирован - по крайней мере, до тех пор, пока этот абонент не получит свой следующий счет.

Проблема стала настолько серьезной, что некоторые операторы связи требовали использовать PIN перед совершением звонков. В конце концов, сотовые компании запустили систему под названием RF Fingerprinting, с помощью которой она могла определять тонкие различия в сигнале одного телефона от другого и отключать некоторые клонированные телефоны. У некоторых законных клиентов возникли проблемы с этим, если они внесли определенные изменения в свой собственный телефон, например, заменили батарею и / или антенну.

Oki 900 мог прослушивать телефонные звонки AMPS прямо из коробки, без каких-либо модификаций оборудования.

Стандарты

Первоначально AMPS был стандартизирован Американский национальный институт стандартов (ANSI) как EIA / TIA / IS-3. EIA / TIA / IS-3 был заменен EIA / TIA-553 и временным стандартом TIA с цифровыми технологиями, стоимость беспроводных услуг настолько низка, что проблема клонирования практически исчезла.

Полосы частот

Служба сотовой связи AMPS работает в диапазоне 850 МГц сотовой связи. Для каждой рыночной зоны Федеральная комиссия по связи (FCC) США разрешила использование двух лицензиатов (сетей), известных как операторы связи «A» и «B». Каждый оператор на рынке использовал определенный «блок» частот, состоящий из 21 канала управления и 395 голосовых каналов. Первоначально лицензия стороны B (проводная связь) обычно принадлежала местной телефонной компании, а лицензия A (не проводная связь) предоставлялась поставщикам услуг беспроводной связи.

С момента создания сотовой связи в 1983 году FCC предоставила каждому оператору связи на рынке 333 пары каналов (всего 666 каналов). К концу 1980-х годов база абонентов сотовой отрасли по всей Америке выросла до миллионов, и возникла необходимость добавлять каналы для увеличения емкости. В 1989 году FCC предоставила операторам связи расширение с предыдущих 666 каналов до последних 832 (416 пар на несущую). Дополнительные частоты были из полосы, сохраненной в резерве для будущего (неизбежного) расширения. Эти частоты были непосредственно рядом с существующей полосой сотовой связи. Эти полосы ранее были распределены между телеканалами 70–83 ДМВ.

Каждый дуплексный канал состоял из 2 частот. 416 из них находились в диапазоне 824–849 МГц для передач от мобильных станций к базовым станциям, в паре с 416 частотами в диапазоне 869–894 МГц для передач от базовых станций к мобильным станциям. Каждая сотовая станция использовала разные подмножества этих каналов, чем ее соседи, чтобы избежать помех. Это значительно сократило количество каналов, доступных на каждом сайте в реальных системах. Каждый канал AMPS имел полосу пропускания в одном направлении 30 кГц, что в сумме составляет 60 кГц для каждого дуплексного канала.

В США были приняты законы, запрещающие принятие FCC типа и продажу любых приемников, которые могут настраивать диапазоны частот, занимаемые аналоговыми сотовыми услугами AMPS. Хотя эта услуга больше не предлагается, эти законы остаются в силе.

Узкополосный AMPS

В 1991 году Motorola предложила усовершенствование AMPS, известное как узкополосный AMPS (NAMPS или N-AMPS).

Digital AMPS

Позже многие сети AMPS были частично преобразованы в D-AMPS, часто называемый TDMA (хотя TDMA - это общий термин, который применяется ко многим сотовым системам 2G). D-AMPS, коммерчески внедренный с 1993 года, был цифровым, 2G стандартом, используемым в основном ATT Mobility и США. Сотовая связь в США, Rogers Wireless в Канаде, Telcel в Мексике, Telecom Italia Mobile (TIM) в Бразилии, VimpelCom в России, Movilnet в Венесуэле и Cellcom в Израиле. В большинстве регионов D-AMPS больше не предлагается и был заменен более совершенными цифровыми беспроводными сетями.

Технологии-преемники

AMPS и D-AMPS были заменены на CDMA2000 или GSM, которые позволяют передавать данные с большей пропускной способностью. передача для таких услуг, как WAP, Система обмена мультимедийными сообщениями (MMS) и беспроводной доступ в Интернет. Некоторые телефоны могут поддерживать AMPS, D-AMPS и GSM в одном телефоне (с использованием стандарта GAIT ).

Аналоговый AMPS заменяется цифровым

В 2002 году FCC решила больше не требовать от операторов A и B для поддержки услуги AMPS с 18 февраля 2008 года. Все операторы AMPS преобразованы в цифровой стандарт, такой как CDMA2000 или GSM. Цифровые технологии, такие как GSM и CDMA2000, поддерживают несколько голосовых вызовов на одном канале и предлагают расширенные функции, такие как двусторонний обмен текстовыми сообщениями и услуги передачи данных.

В отличие от США, Канадская комиссия по радио, телевидению и электросвязи (CRTC) и Министерство промышленности Канады не установили никаких требований для поддержки службы AMPS в Канаде. Rogers Wireless демонтировали свою сеть AMPS (вместе с IS-136 ); сети были закрыты 31 мая 2007 года. Bell Mobility и Telus Mobility, которые управляли сетями AMPS в Канаде, объявили, что они будут соблюдать тот же график, что и FCC в Соединенные Штаты, и в результате они не приступили к демонтажу своих сетей AMPS до февраля 2008 года.

OnStar в значительной степени полагалась на североамериканский сервис AMPS для своих абонентов, потому что, когда система была разработана, AMPS предлагала наиболее полный покрытие беспроводной сети в США. В 2006 году ADT обратилось в Федеральную комиссию по связи с просьбой продлить крайний срок AMPS, поскольку многие их системы сигнализации все еще используют аналоговую технологию для связи с центрами управления. Сотовые компании, владеющие лицензией A или B (такие как Verizon и Alltel), должны были предоставлять аналоговые услуги до 18 февраля 2008 года. Однако после этого момента большинство сотовых компаний стремились закрыть AMPS и использовать оставшиеся каналы для цифровых Сервисы. OnStar перешел на цифровую услугу с помощью технологии передачи данных, разработанной Airbiquity, но предупредил клиентов, которые не могут быть переведены на цифровую услугу, о том, что 1 января 2008 года их услуга окончательно истечет.

Компании, которые использовали аналоговый AMPS

  • Verizon Wireless - ранее работавшая в сети AMPS, 18 февраля 2008 года Verizon прекратил предоставлять все услуги AMPS. Сейчас в основном работает по технологии CDMA2000.
  • Bell Mobility и Telus Mobility управляют сетями AMPS в Канаде, хотя с тех пор они были перекрыты цифровыми услугами. И Bell Mobility, и Telus Mobility объявили, что они будут соблюдать те же правила отключения, что и в Соединенных Штатах, и вывели свои сети AMPS из эксплуатации в 2008 году.
  • Alltel - В 2005 году сообщалось, что только 15% их общей клиентской базы все еще используют существующую аналоговую сеть. Компания опубликовала трехэтапный график отказа от услуг, который был завершен в сентябре 2008 года. С приобретением Western Wireless Alltel теперь претендует на звание «крупнейшей сети в Америке». Утверждение было правдой, как ни странно из-за широкого аналогового покрытия в сельской местности. Все услуги Alltel AMPS и D-AMPS были прекращены в сентябре 2008 года.
  • Coastel Offshore Cellular - эксплуатировал сеть AMPS в Мексиканском заливе, которая простиралась от юга от Корпус-Кристи, штат Техас, до юга от Галф-Шорс, Алабама. В 2006 году Coastel была единственным оператором связи в США, вся клиентская база которого все еще была полностью аналоговой. В 2007 году Coastel была объединена с Petrocom и SOLA Communications и образовала Broadpoint Inc. и сеть была преобразована в GSM.
  • Moviline (Telefónica Servicios Uno с 1971 года, Moviline с 1994 года) была поставщиком аналоговых услуг для испанского оператора. Moviline управляет сетью ETACS 900 (МГц) в Испании. С 31 декабря 2003 года система была закрыта для новых пользователей, в то время она охватывала 100% населения Испании, но теперь некоторые антенны переданы операторам GSM. Бренд Moviline был полностью заменен на Movistar, цифровой бренд Telefónica, с 1992 года. Сеть была полностью преобразована в GSM и находится на всей территории Испании. Movistar имеет сеть 3G с технологией Универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS) и предлагает услуги через GSM в местах без покрытия 3G.
  • ATT Mobility - В областях, где ATT Mobility ранее использовала D-AMPS, работающие на частотах 1900 МГц, аналоговой сети AMPS не существовало, а сеть D-AMPS на частоте 1900 МГц была закрыта в середине 2007 года. Обслуживание на остальных рынках AMPS 850 МГц было прекращено вместе с услугой D-AMPS 850 МГц 18 февраля 2008 г., за исключением регионов, где обслуживание предоставлялось Dobson Communications. Сети Добсона AMPS и TDMA были закрыты 1 марта 2008 года.
  • Telecom New Zealand (ныне Spark New Zealand ) - эксплуатировал сеть AMPS / TDMA в Новой Зеландии с 1987 по 2007 год. по всей стране, и эта сеть была известна своим превосходным покрытием. В 2000 году Telecom объявил, что прекращает поддержку сети AMPS в течение 5 лет (2005 г.), чтобы дать клиентам возможность перейти на заменяющие ее технологии CDMA2000 и более поздние версии 1XRTT. Позже они продлили этот срок до 18:00 31 марта 2007 г. Примерно в 7:15 31 марта 2007 г. сеть AMPS / TDMA перестала функционировать.
  • Telstra (ранее Telecom Australia) - управляла сетью AMPS в Австралия с февраля 1987 года до конца 2000 года. В рамках введения конкуренции мобильных телефонов в Австралии правительство Австралии обязало GSM в качестве нового стандарта для мобильных сетей и потребовало, чтобы Telstra закрыла сеть AMPS к 2000 году. Однако база GSM станции могли обслуживать только ограниченную территорию. Хотя это было нормально для Европы, это означало, что GSM не может эффективно покрывать большие малонаселенные сельские районы Австралии. Telstra развернула сеть CDMA, которая не страдала от этого ограничения, и хотя сеть AMPS была закрыта в конце 1999 года в крупных городах, крайний срок закрытия был продлен до конца 2000 года в сельских районах, чтобы облегчить переход к CDMA.. С тех пор сеть CDMA была заменена сетью UMTS с полосой пропускания 850 МГц, Next G.
  • SaskTel - использовала сеть AMPS в Саскачеване, Канада. На момент выхода из строя это была третья по величине сеть AMPS в мире по количеству подписчиков. Он был официально закрыт, начиная с 00:00 2 января 2010 года после двадцати одного года эксплуатации. SaskTel продолжает управлять сетями UMTS.
  • Etisalat (ранее известный как Celltel / TIGO) - эксплуатировал сеть Motorola TAC в Шри-Ланке. Это была крупнейшая аналоговая сеть на Шри-Ланке. Сайт был официально закрыт 31 октября 2006 г. после 17 лет эксплуатации. Etisalat - Шри-Ланка продолжает использовать сети GSM и HSPA + (Evolved High-Speed ​​Packet Access).
  • Pelephone - начал предлагать общенациональную услугу AMPS в Израиле в 1986 году. В середине 1990-х он преобразован в CDMA (IS-95 и позже EV-DO) и в середине 2000-х преобразован в UMTS.
  • Singtel (ранее известный как Telecommunication Equipment) - эксплуатировал сеть AMPS, продаваемую как сотовая мобильная радиосистема (CMRS) в Сингапуре с 1988 по 1994 год. В 1989 году сингапурская Mass Rapid Transit (MRT) стала первой системой скоростного транспорта в мире, которая имела полное покрытие мобильной телефонной связи внутри метро. станции и туннели с использованием технологии AMPS. Singtel вывела из эксплуатации свою сеть AMPS в 1994 году после внедрения GSM.
  • Paktel получила лицензию AMPS в начале 1990 года на эксплуатацию сотовой телефонной сети на всей территории Пакистана. Это была первая компания, получившая бесплатную лицензию на предоставление услуг сотовой связи в Пакистане. Он предоставлял услуги AMPS до 2004 года, после чего он переключился на GSM.

См. Также

Цитаты

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-10 02:08:21
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте