Przez wiele lat krajobraz komórkowy w Stanach Zjednoczonych był definiowany przez trzech głównych graczy. Obejmowały one starszą usługę analogową (AMPS), powstające cyfrowe telefony komórkowe i nowszą sieć PCS (Personal Communications Services). Przyglądaliśmy się już budowie tych starych analogowych klocków, więc zobaczmy, co stało się dalej. Przejście nie polegało tylko na zmniejszeniu rozmiarów telefonów. Była to zasadnicza zmiana w sposobie przesyłania sygnałów drogą powietrzną.
Era hybrydowych usług cyfrowych
Pierwszy krok od całkowicie analogowej komunikacji nie był drastyczną zmianą. To była opcja hybrydowa. Usługa cyfrowa, często nazywana po prostu „cyfrową”, w dalszym ciągu korzystała z istniejących wież AMPS. Nie wymagało to natychmiastowej budowy nowej infrastruktury. Zamiast tego zmieniło to przebieg rozmowy po nawiązaniu połączenia.
Kiedy na początku korzystałeś z telefonu cyfrowego, konfiguracja nadal opierała się na starym protokole AMPS. Jednak zaraz po nawiązaniu połączenia dane głosowe zostały podzielone na fragmenty. W tym miejscu do gry wchodzi wielokrotny dostęp z podziałem czasu (TDMA).
Pomyśl o jednym pasie głosowym AMPS jak o pasie autostrady. W czasach analogowych jedna maszyna (jedna rozmowa) posiadała ten pasek 24 godziny na dobę. TDMA dzieli to pojedyncze pasmo na trzy oddzielne przedziały czasowe. Trzy różne telefony mogą korzystać z tej samej częstotliwości. Telefon A mówi przez ułamek sekundy. Telefon B mówi przez ułamek sekundy. Telefon C mówi. Cykl powtarza się tysiące razy na sekundę.
Dla ciebie brzmi to jak ciągła rozmowa. To szybka sztafeta dla sieci. Umożliwiło to operatorom umieszczenie większej liczby abonentów na tym samym widmie bez konieczności budowania ani jednej nowej wieży. Było to genialne rozwiązanie inżynieryjne. Była to także technologia przejściowa. Te telefony były stworzeniami hybrydowymi, łączącymi analogową przeszłość i cyfrową przyszłość.
Dlaczego PCS wszystko zmieniło
Potem przyszedł PCS. To nie była opcja hybrydowa. To był przeprojektowanie od zera.
Telefony PCS działają na całkowicie odrębnym zestawie częstotliwości, szczególnie w zakresie od 1,85 do 2,15 gigaherca (GHz). Jest to znaczący przeskok w stosunku do starych zakresów. Wyższe częstotliwości mają krótszy zasięg. Nie docierają tak daleko i przenikają przez ściany słabiej niż sygnały o niższej częstotliwości.
To fizyczne ograniczenie wymusiło zmianę struktury projektu sieci. Ponieważ sygnał zanika szybciej, operatorzy musieli zainstalować więcej wież. Trzeba było je umieścić bliżej siebie. Być może nie zauważyłeś nowych wież pojawiających się na wzgórzach, ale gęstość sieci dramatycznie wzrosła.
Prawdziwą zaletą było jednak to, że PCS narodziło się w wersji cyfrowej. To nie był remake wież analogowych. Pierwotnie został stworzony z myślą o szyfrowaniu i kodach korekcji błędów.
Zmiana w doświadczeniu użytkownika
Dlaczego warto zwracać uwagę na różnice techniczne pomiędzy TDMA a bezpieczeństwem czysto cyfrowym?
- Bezpieczeństwo: Stare sygnały analogowe i wczesne sygnały cyfrowe były stosunkowo łatwe do przechwycenia. Dzięki szyfrowaniu PCS podsłuchiwanie rozmów jest prawie niemożliwe.
- Przejrzystość: Kody korekcji błędów wygładzają zakłócenia. Jeśli Twój sygnał jest słaby, telefon PCS może przywrócić brakujące bity. Usłyszysz wyraźniejszy dźwięk.
- Transmisja danych: Ponieważ infrastruktura została zaprojektowana do transmisji danych, sieci PCS naturalnie zawierały dodatkowe funkcje. Stronicowanie, identyfikacja dzwoniącego i wczesne formy poczty e-mail stały się standardowymi funkcjami, a nie opcjonalnymi dodatkami
