Сотовый телефон
Со́товый телефо́н — мобильный телефон, предназначенный для работы в сетях сотовой связи; использует радиоприёмопередатчик и традиционную телефонную коммутацию для осуществления телефонной связи на территории зоны покрытия сотовой сети.
В настоящее время сотовая связь — самая распространённая из всех видов мобильной связи, поэтому обычно мобильным телефоном называют именно сотовый телефон, хотя мобильными телефонами, помимо сотовых, являются также спутниковые телефоны, радиотелефоны и аппараты магистральной связи.
Сотовый телефон — сложное высокотехнологичное электронное устройство, включающее в себя: приёмопередатчик на поддиапазоны 1—2 ГГц (GSM) и 2—4 ГГц (UMTS) СВЧ-диапазона, специализированный контроллер управления, цветной/монохромный дисплей, интерфейсные устройства, аккумулятор. Большинство трубок имеет свой уникальный номер, т. н. IMEI — международный идентификатор мобильного устройства. IMEI присваивается при производстве сотового телефона и состоит из 15 цифр; он записывается в немодифицируемую часть прошивки телефона. Сам этот номер отпечатан на этикетке телефона под аккумулятором, также на коробке (упаковке) от телефона (под штрих-кодом). В большинстве телефонов его также можно узнать, набрав на клавиатуре код *#06#
Большинство стандартов мобильной связи используют для идентификации абонента SIM-карту. Она представляет собой смарт-карту (пластиковую карточку с запрессованной в неё микросхемой микроконтроллера и памяти) с программным управлением, и также имеет свой уникальный идентификационный номер IMSI (англ. International Mobile Subscriber Identity — международный идентификационный номер подвижного абонента) и индивидуальный цифровой пароль. Напряжение питания SIM-карты — 3,3 В.
В просторечии мобильный телефон именуется как «мобильник», «труба», «мобила», «сотка», «сотик».
Содержание
История
Работа телефона в сотовой сети
Сотовая сеть состоит из базовых станций (многочастотные УКВ приемопередатчики), распределенных по всей зоне покрытия сотовой сети и коммутаторов. Сотовый телефон прослушивает эфир, находит сигнал от базовой станции и посылает ей уникальный IMSI SIM-карты, а также уникальный IMEI телефона.
Компьютер сети проверяет подлинность абонента, передав на мобильный телефон случайный номер, который SIM-карта обрабатывает по специальному алгоритму и посылает результат на ближайшую базовую станцию. Базовая станция передает информацию в управляющий компьютер, где сверяются код с мобильного телефона и вычисленный компьютером. При совпадении мобильному телефону разрешается доступ в сеть. Надежность идентификации считается достаточно высокой.
Сотовый телефон и базовая станция поддерживают постоянный радиоконтакт. При перемещениях сотовый телефон периодически переключается с одной базовой станции на другую, выбирая станцию, от которой исходит более мощный сигнал. Этот процесс происходит, даже если телефон находится в режиме ожидания, и разговор не ведется.
Компьютер сети всегда знает, с какой базовой станцией данный мобильный телефон поддерживает устойчивую радиосвязь. Запоминая текущее время и номер базовой станции, компьютер хранит время переговоров и место нахождения абонента.
Украденный сотовый телефон могут находить по его идентификатору IMEI, независимо от того, какая SIM-карта в нём установлена. Во многих аппаратах можно сменить IMEI, используя различные незаконные способы.
Связь телефона со станцией может проводиться по множеству цифровых протоколов, которые можно разделить на семейства. Главные из них: (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS. Устаревшие аналоговые протоколы — (AMPS, NAMPS, NMT-450).
Большинство современных сотовых телефонов могут работать в нескольких стандартах, что позволяет пользоваться услугами роуминга в разных сотовых сетях. Большинство GSM-телефонов, используемых в России, поддерживают протоколы GSM-900 и GSM-1800, многие работают также в сетях GSM-850 и GSM-1900. Почти все UMTS-телефоны могут работать в сетях GSM.
Было сообщение [3] в СМИ о проекте сотового телефона, которым можно пользоваться, примерно как рацией, — если абоненты находятся недалеко друг от друга, такой телефон обеспечит связь между ними, не используя коммутационную технику сотового оператора, — за такой разговор не придётся платить сотовому оператору.
Типы сотовых телефонов
Помимо обычных сотовых телефонов существуют такие разновидности как:
Функции сотовых телефонов
Помимо основной своей функции, а именно телефонной связи, современные сотовые телефоны имеют множество дополнительных:
Базовые
Деловые
Мультимедийные
Обмен сообщениями
Обмен данными
Прочие функции
Иногда производители сотовых телефонов включают в них и более экзотические функции [6] :
Конструктив сотовых телефонов
Также существуют такие исполнения сотовых телефонов как:
Форм-факторы сотовых телефонов
Мировой рынок сотовых телефонов
Основные производители
Структура рынка
| Место | Производитель | Страна | Поставлено единиц 2011 |
Рыночная доля 2011 |
Поставлено единиц 2010 |
Рыночная доля 2010 |
Поставлено единиц 2009 |
Рыночная доля 2009 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. | Nokia |  Финляндия |
422.478.300 | 23,8 % | 461.318.200 | 28,9 % | 440.881.600 | 36,4 % |
| 2. | Samsung |  Республика Корея |
313.904.200 | 17,7 % | 281.065.800 | 17,6 % | 235.772.000 | 19,5 % |
| 3. | Apple |  США |
89.263.200 | 5,0 % | 46.598.300 | 2,9 % | 24.889.700 | 2,1 % |
| 3. | LG Electronics | Республика Корея |
86.370.900 | 4,9 % | 114.154.600 | 7,1 % | 121.972.100 | 10,1 % |
| 4. | ZTE |  КНР |
56.881.800 | 3,2 % | 28.768.700 | 1,8 % | 16.026.100 | 1,3 % |
| 5. | Research In Motion |  Канада |
51.541.900 | 2,9 % | 47.451.600 | 3,0 % | 34.346.600 | 2,8 % |
| 6. | HTC Corporation |  Китайская Республика |
43.266.900 | 2,4 % | 24.688.400 | 1,5 % | 10.811.900 | 0,9 % |
| 7. | Huawei | КНР |
40.663.400 | 2,3 % | 23.814.700 | 1,5 % | 13.490.600 | 1,1 % |
| 8. | Motorola | США |
40.269.000 | 2,3 % | 38.553.700 | 2,4 % | 58.475.200 | 4,8 % |
| 9. | Sony Ericsson |  Швеция  Великобритания |
32.597.500 | 1,8 % | 41.819.200 | 2,6 % | 54.956.600 | 4,5 % |
| Другие производители | 597.326.900 | 33,7 % | 488.569.300 | 30,6 % | 199,617.200 | 16,5 % | ||
| Итого | 1.774.564.100 | 100 % | 1.596.802.400 | 100 % | 1.211.239.600 | 100 % |
| Доля рынка по производителям в процентах | Продано аппаратов | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Квартал года | Nokia | Samsung | LG | Apple | RIM | Sony Ericsson | Прочие | |
| 2011 год | ||||||||
| II квартал [7] | ▼ 24,2 | ▲ 19,2 | ▼ 6,8 | ▲ 5,6 | ▼ см. прочие | ▼ см. прочие | 39,7 | 365,4 миллионов |
| 2010 год | ||||||||
| 2010 год [8] | ▼ 28,9 | ▼ 17,6 | ▼ 7,1 | ▲ 2,9 | ▼ 3,0 | ▼ 2,6 | 30,6 | 1,596 миллионов |
| IV квартал [9] | ▲ 30,8 | ▲ 20,1 | ▲ 7,6 | ▲ 4,0 | ▼ 2,9 | ▼ 2,5 | 33,2 | 401,4 миллионов |
| III квартал [10] | ▼ 28,2 | ▼ 17,2 | ▼ 6,6 | ▲ 3,2 | ▼ 2,9 | ▼ 2,5 | 39,1 | 417,1 миллионов |
| II квартал [11] | ▼ 34,2 | ▼ 20,1 | ▲ 9,0 | ▬ 2,7 | ▬ 3,4 | ▲ 3,4 | 27,2 | 325,6 миллионов |
| I квартал [12] | ▼ 35,0 | ▲ 20,6 | ▼ 8,6 | ▲ 2,7 | ▲ 3,4 | ▼ 3,1 | 26,6 | 314,6 миллионов |
| 2009 год | Итого за год 1,21 млрд. | |||||||
| IV квартал [13] | ▼ 36,4 | ▼ 19,5 | ▼ 10,1 | см. прочие | см. прочие | ▲ 4,5 | 29,5 | 345,9 миллионов |
| III квартал [14] | ▼ 36,7 | ▲ 19,6 | ▼ 10,3 | ▲ 2,3 | ▲ 2,8 | ▼ 4,3 | 24,0 | 308,9 миллионов |
| II квартал [15] | ▲ 36,8 | ▲ 19,3 | ▲ 10,7 | ▲ 1,9 | ▬ 2,7 | ▼ 4,7 | 23,9 | 286,1 миллионов |
| I квартал [16] | ▼ 36,2 | ▲ 19,1 | ▲ 9,9 | ▬ 1,5 | 2,7 | ▼ 5,4 | 25,2 | 269,1 миллионов |
| 2008 год | Итого за год: 1,22 млрд. | |||||||
| IV квартал [17] | ▼ 37,7 | ▲ 18,3 | ▲ 8,9 | ▲ 1,5 [источник не указан 771 день] | см. прочие | ▼ 7,5 | 26,1 | 314,7 миллионов |
| III квартал [18] | ▼ 38,2 | ▲ 17,1 | ▼ 7,8 | см. прочие | см. прочие | ▲ 8,1 | 28,8 | 308,5 миллионов |
| II квартал [19] | ▲ 39,5 | ▲ 15,2 | ▲ 8,8 | ▼ 0,3 [источник не указан 771 день] | см. прочие | ▬ 7,5 | 28,7 | 304,7 миллионов |
| I квартал [20] | ▼ 39,1 | ▲ 14,4 | ▲ 8,0 | 0,6 [источник не указан 771 день] | см. прочие | ▼ 7,5 | 30,4 | 294,2 миллиона |
| 2007 год | Итого за год 1,15 млрд. | |||||||
| IV квартал [21] | ▲ 40,4 | ▼ 13,4 | ▬ 7,1 | см. прочие | см. прочие | ▲ 9,0 | 30,1 | 330,0 миллионов |
| III квартал [22] | ▲ 38,1 | ▲ 14,5 | ▲ 7,1 | см. прочие | см. прочие | ▬ 8,8 | 31,5 | 288,9 миллионов |
| II квартал [23] | ▲ 36,9 | ▲ 13,4 | ▲ 6,8 | см. прочие | см. прочие | ▲ 8,8 | 34,1 | 270,8 миллионов |
| I квартал [24] | ▼ 35,7 | ▲ 12,5 | ▼ 6,2 | не выпускаются | см. прочие | ▼ 8,4 | 37,2 | 257,3 миллионов |
| 2006 год | Итого за год 0,99 млрд. | |||||||
| IV квартал [25] | ▲ 36,2 | ▼ 11,3 | ▲ 6,3 | не выпускаются | см. прочие | ▲ 9,0 | 37,2 | 284,2 миллионов |
| III квартал [26] | ▲ 35,1 | ▲ 12,2 | ▼ 6,0 | не выпускаются | см. прочие | ▲ 7,7 | 39,0 | 251,2 миллион |
| II квартал [27] | ▼ 33,6 | ▼ 11,1 | ▼ 6,3 | не выпускаются | см. прочие | ▲ 6,7 | 42,3 | 229,1 миллион |
| I квартал [28] | ▼ 34,0 | ▲ 12,5 | ▼ 6,5 | не выпускаются | см. прочие | ▼ 6,1 | 40,9 | 224,0 миллионов |
| 2005 год | Итого за год 0,81 млрд. | |||||||
| IV квартал [29] | ▲ 35,0 | ▼ 12,1 | ▲ 7,2 | не выпускаются | см. прочие | ▲ 6,9 | 38,8 | 235,1 миллионов |
| III квартал [26] | ▲ 32,5 | ▼ 12,5 | ▼ 5,5 | не выпускаются | см. прочие | ▲ 6,7 | 42,8 | 206,7 миллионов |
| II квартал [27] | ▲ 31,6 | ▼ 12,9 | ▲ 6,7 | не выпускаются | см. прочие | ▲ 6,1 | 42,7 | 193,6 миллионов |
| I квартал [28] | ▼ 30,4 | ▲ 13,5 | ▼ 6,3 | не выпускаются | см. прочие | ▼ 5,5 | 44,3 | 180,9 миллионов |
| 2004 год | Итого за год 0,67 млрд. | |||||||
| IV квартал [29] | ▲ 33,0 | ▼ 12,2 | 6,8 | не выпускаются | см. прочие | ▬ 6,3 | 41,7 | 195,3 миллионов |
| III квартал | 30,2 | 13,4 | см. прочие | не выпускаются | см. прочие | 6,3 | 50,1 | 170 миллионов |
| I квартал | 28,9 | 12,5 | см. прочие | не выпускаются | см. прочие | 5,6 | 53,0 | |
| Квартал года | Nokia | Samsung | LG | Apple | RIM | Sony Ericsson | Прочие | Продано аппаратов |
| В столбике прочие находятся следующие компании: Acer Inc., Alcatel, Anycool, Asus, Audiowox, Benefon, BenQ, CECT, Gigabyte, Gresso, HTC, Huawei, Fly, Fujitsu, Kyocera, Mitsubishi Electric, Motorola, NEC, Neonode, Panasonic, Palm, Matsushita, Pantech Curitel, Philips, Qualcomm, Sagem, Sanyo, Sharp, Siemens (закрыта в III квартале 2005), Sendo, Sierra Wireless, SK Teletech, Toshiba, ZTE. |
||||||||
Вопросы безопасности
Влияние на здоровье
В настоящее время в мировой научной литературе опубликовано огромное число исследований по теме влияния излучения беспроводных приборов на здоровье. Среди них самое масштабное международное эпидемиологическое исследование INTERPHONE (в 2002—2011) под эгидой Всемирной организации здравоохранения, которое должно было показать, может ли глобальное использование приборов беспроводной связи приводить к развитию различных видов малигнизации (развитию онкологических болезней). Итогом этого исследования стал вывод, что продолжительное использование (например, разговор по сотовому телефону по 30 минут в день в течение 7-10 лет) может приводить к значительному повышению риска малигнизации. Согласно решению Всемирной Организации Здравоохранения и Международного агентства по изучению рака от 31 мая 2011 года излучение сотовых телефонов было классифицировано как «возможно канцерогенный для человека» фактор, в одной группе с хлороформом, охратоксином А и т. д. [30]
Во время вождения
Разговор по телефону во время вождения автомобиля приводит к повышенному риску ДТП. Во многих странах запрещено разговаривать по мобильному телефону во время вождения. Инструкции к мобильным телефонам рекомендуют разговаривать по гарнитуре или через комплект громкоговорящей связи или съехать на обочину и только тогда ответить на звонок. Но даже с этими устройствами водитель всё равно отвлекается, и риск попасть в аварию повышается вчетверо [источник не указан 1313 дней] (по сравнению с теми, кто не говорит по телефону).
Возгорание аккумуляторов
Радиопомехи
Излучение мобильного телефона может привести к нарушению работы сложного медицинского оборудования, поэтому не стоит пользоваться мобильными телефонами в больницах. Также людям, которые используют кардиостимуляторы, производители рекомендуют носить телефон со стороны, противоположной кардиостимулятору (например, если он вшит слева, телефон надо держать на правой стороне).
Людям, использующим слуховые аппараты, следует испытать телефон, прежде чем покупать его, так как некоторые модели телефонов создают помехи для слуховых аппаратов, и абонент слышит посторонние шумы (писк, жужжание и т. д.). Подобный эффект наблюдается при работе сотовых телефонов вблизи звукоусиливающей аппаратуры.
Нарушение конфиденциальности
Программное обеспечение
Компьютерные программы для работы с мобильным телефоном:
Почему мобильный телефон называют сотовым?
В эфире всегда тесно. В Москве немногим больше полусотни FM-радиостанций, но почти у каждого из 12 миллионов жителей столицы есть сотовый телефон — маленькая персональная рация. Как миллионы включенных мобильников не мешают друг другу? Читайте всплывающие подсказки на схеме, чтобы разобраться.
1. Любительская рация имеет 16 каналов и “бьет” на десятки километров. На общей территории всего 16 человек с такими рациями могут передавать сообщения, не мешая друг другу. На аналогичной площади в городе десятки тысяч людей могут одновременно болтать по мобильным телефонам.
2. Технически рация и телефон отличаются друг от друга. Рация намного мощнее, зато телефон “знает” больше каналов и работает в дуплексном режиме (см. пункт 3).
3. Общаясь по рации, абоненты говорят по очереди ( полудуплексный режим ), отсюда своеобразная культура общения: “прием”, “вас понял”, “конец связи”. Пользователи телефонов одновременно слушают и говорят ( дуплексный режим ), занимая сразу два радиоканала: один на передачу, один на прием.
4. Секрет сотовой связи в том, что большую часть расстояния между абонентами сигнал проходит по проводам, а по радио — лишь так называемую “последнюю милю”.
5. «Соты» — это зоны действия базовых станций (антенных комплексов). Обозначение в виде шестиугольника условно. Просто если начертить окружность вокруг каждой базовой станции, пересечение этих кругов образует фигуру с шестью гранями.
6. Распространенный в городах стандарт GSM 1800 дает на всю сотовую сеть 374 дуплексных канала. Каналы выделяются с шагом 200 кГц (у обычного FM-приемника шаг 100 кГц: на 88,2 и 88,3 МГц вещают разные станции). Соседние соты должны работать на разных частотах, чтобы не мешать друг другу. На практике каждый антенный комплекс получает от 1 до 16 каналов, и этого вполне достаточно: современные технологии позволяют даже на одной частоте обслуживать до восьми абонентов.
7. Технология FDMA (Frequency Division Multiple Access, одновременный доступ с разделением по частоте) позволяет поделить выделенную полосу в 200 кГц на восемь каналов по 25 кГц — на небольшой площади уменьшение шага не критично. FDMA использовалась раньше, когда аудиосигнал передавался в аналоговом виде (как по радио).
9. Как только вы включаете свой мобильный, он настраивается на сервисную частоту — это специальный канал, по которому телефоны общаются с базовыми станциями “по служебным вопросам”. Станция сообщает телефону идентификатор сети SID (среди прочего он содержит и название сотового оператора). Телефон в ответ передает параметры SIM-карты (в том числе уникальный идентификационный номер MIN) — и регистрируется в сети.
10. Коммутационный центр сотовой сети постоянно следит, в зоне действия каких базовых станций находится ваш телефон, к каким из них приближается и от каких удаляется. Если вам поступит звонок, коммутатор передаст его на ближайшую к вам вышку. Она по сервисному каналу сообщит телефону, на какой канал и временной слот он должен настроиться, чтобы принять вызов.
11. В безлюдных местах ставят высокие мощные станции с большим радиусом действия. Там, где много абонентов, напротив, используют слабые антенны, но устанавливают их как можно чаще, чтобы на каждую станцию приходилось не так много одновременно работающих телефонов. Прогуливаясь в центре города, оглянитесь: скорее всего, где-то рядом прячется антенна.