«ناتان استابلفیلد»، اختراعی را ثبت کرد که چیزی بیشتر از گوشی بدون سیم (وایرلس) با برد کوتاه نبود. در سال ۱۹۱۰ «لارس ماگنوس اریکسون»، تلفنی را در اتوموبیلش نصب کرد که البته کارکردی مثل یک تلفن موبایل نداشت، او هر بار که در جایی متوقف می‌شد، می‌توانست با یک جفت سیم بلند، تلفن اتوموبیلش را به شبکه محلی تلفن متصل کند و تماس تلفنی برقرار کند!
اما بعد از آن، دوره تلفن‌های رادیویی آغاز شد. نخستین بار در سال ۱۹۲۶ مسافران درجه اول ترن‌هایی که بین برلین و هامبورگ طی مسیر می‌کردند، می‌توانستند از فناوری تلفن‌های رادیویی استفاده کنند. در همین زمان خطوط هوایی مسافربری هم از همین فناوری برای مقاصد امنیتی بهره گرفتند.
در طی جنگ جهانی دوم فناوری تلفن‌های رادیویی در مقیاس گسترده در تانک‌های آلمانی مورد استفاده قرار گرفت. بعد از اتمام جنگ جهانی دوم، پلیس آلمان از همین فناوری ارتباطی تانک‌ها استفاده کرده و خودروهای گشتی‌اش را مجهز به تلفن رادیویی کرد.
در سال‌های نخست دهه ۴۰، شرکت موتورلا، موفق شد، تلفن رادیویی با قابلیت برقراری ارتباط دو طرفه بسازد که می‌توانست در یک کوله‌پشتی قرار بگیرد، این شرکت سپس واکی- تاکی ساخت و بعد از آن هم موفق به ساخت تلفن رادیویی‌ای شد که گرچه اندازه‌ای به اندازه بازوی یک انسان داشت، اما می‌توانست در دست گرفته شود و حمل شود، این تلفن رادیویی کارکرد نظامی پیدا کرد و نام هندی تاکی Handie-Talkie را بر آن گذاشتند.
در سال ۱۹۴۶ دو مهندس روس به نام شاپیرو و زاهاروچنکو، موفق شدند که تلفن رادیویی بسازند که می‌توانست از فاصله بیست کلیومتری به شبکه محلی تلفن متصل شود.
سال ۱۹۴۷ سالی بود که مهندسان شرکت Bell برای نخستین بار فناوری ارتباطی شبکه سلولی را پیشنهاد کردند. در این فناوری هر شبکه رادیویی به تعدادی «سلول» تقسیم می‌شود. هر سلول یک شش ضلعی است که آنتنی در هر رأس قرار می‌گیرد. هر آنتن هم می‌تواند از سه جهت امواج را دریافت و پخش کند. البته این ایده تا سال‌های دهه ۶۰ عملا به مرحله عمل نرسید.
در سال ۱۹۵۶ نخستین سیستم تمام خودکار تلفن موبایل موسوم به 38MTA توسط شرکت اریسکون به صورت تجاری در سوئد عرضه شد. اما تلفنی که آنها در اختیار کاربران قرار می‌دادند، بسیار سنگین بود و ۴۰ کیلوگرم وزن داشت، اما در سال ۱۹۶۵، وزن این تلفن‌های رادیویی با استفاده از ترانزیستور به ۹ کیلوگرم رسید. البته کاربران این فناوری تا سال ۱۹۸۳، یعنی زمانی که استفاده از آن متوقف شد، هرگز از ۶۰۰ نفر تجاوز نکرد. گرچه با این سیستم هر دارنده تلفن، می‌توانست به صورت خودکار با هر شماره‌ای که می‌خواست، تماس بگیرد، اما برای برقراری تماس با خود او، نیاز به یک اپراتور واسط بود، به علاوه هر کاربر باید حدس می‌زد که خودروی دوستش، در زمان برقراری تماس، در کجاست و تحت پوشش کدام دکل است!!
در سال ۱۹۶۰ شوروی سرویس تلفن موبایل‌اش را در مسکو راه انداخت و این سامانه را تا سال ۱۹۷۰ در ۳۰ شهر دیگر این کشور هم راه‌اندازی کرد.
از دهه ۱۹۶۰ ميلادي در كشور هاي اسكانديناوي (سوئد ، نروژ ، دانمارك و فنلاند) فكر متحرك يا سيار كردن تلفن و بكارگيري آن در مكان هاي مختلف به منظور بهره گيري بيشتر از اين وسيله ، پا گرفت و در اواخر آن دهه ، اولين تلفن نقطه به نقطه به كار گرفته شد كه نقطه عطفي در روند مخابراتي به شمار آمد و اين ايده دیرینه انسان به تحقق پيوست.
اين فناوري در سال ۱۹۷۵ ميلادي از سوي كشورهاي اسكانديناوي با سيستم آنالوگ به بازار عرضه شد. تلفن سیار این سیستم بصورت لامپی و آنالوگ (غیر هوشمند) بود که پاسخگوی متقاضیان نبود. این سیستم با یک مرکز اصلی مرتبط بود و این مرکز محور ارتباط متقابل تلفنهایی بود که هر یک جداگانه باهمان مرکز و فرکانس توان مبادله داشتند و امکان وصل این سیستم به شبکه خودکار در سطح کل جامعه وجود نداشت. در پی تبدیل این سیستم به خودکار،اولين شبكه تلفن متحركNMT39 نيز از سوي همين كشورها راه اندازي شد . در اوايل سال ۱۹۸۰ ميلادي ، استفاده از تلفن هاي ديجيتالي در اتومبيل مورد توجه قرار گرفت.
در سال ۱۹۸۳ ميلادي ، آمريكا سيستم40AMPS را وارد بازار كرد.
ژاپن نيز سومين كشور در جهان بود كه سيستم سيار خود را با ويژگي هاي دو نوع اسكانديناوي و آمريكايي به نامHCMS عرضه كرد و سپس سيستم NTT41 با قابليت اتصال به شبكه را ايجاد نمود . انگلستان در سال ۱۹۸۵ ميلادي با عرضه سيستم 42TACS به گروه دارندگان تلفن سيار پيوست و سپس ايرلند نيز اين سيستم را پذيرفت . هلند ، لوكزامبورگ و بلژيك با تغيير جزئي ، آن را پذيرفتند و در سال ۱۹۸۹ قبرس نيز به اين شبكه پيوست . در اين زمان بود كه كانادا سيستم 43AMPSآمريكا را پذيرفت.
درسال ۱۹۸۵ ميلادي ، انستيتو ETSI44 متشكل از ۱۷ كشور اروپايي درصدد طراحي و ابداع يك استاندارد مشترك براي تأسيس شبكه سلولي برآمد تا اين استاندارد به صورت هماهنگ ، طرح تلفن سيار ديجيتال را اجرا كند ، اين استاندارد GSM نام گرفت . در حال حاضر ، استاندارد GSM شامل سه سيستم است كه عملكردهاي اساسي كاملا يكساني دارند ولي باند فركانس آنها متفاوت است. در ابتدا قصد بر این بود که این سیستم جدید در اختیار کشورهای دیگر قرار نگیرد اما هزینه های سنگین این طرح آنان را واداشت که برای جلب رضایت مشتری تلاش نمایند تا از این طریق هزینه ها سرشکن شود. به دلیل نیازمندی سایر کشورها به فناوری جدید و بسیار کارآمد، تلفن همراه از سوی تمامی کشورها مورد استقبال قرار گرفت و در ظرف مدت کوتاهی این فناوری در سراسر جهان مورد بهره برداری قرار گرفت.(www.pazhoheshkade.ir)
2-4-2. نسل های مختلف تلفن همراه
1-2-4-2. نسل اول تلفن همراه (G1)
این تکنولوژی در دهه ۱۹۸۰ بوجود آمد و در حال حاضر در هیچ کشوری استفاده نمی شود. انتقال صدا در نسل اول بصورت آنالوگ انجام می گرفت. ظرفیت و سرویس محدود، کیفیت پایین و تجهیزات گران و … از مشخصات آنست. (First Generation = ۱G ). این نسل مثل سایر نسل های بعدی خود پروتکل های متفاوتی دارند مثل: NMT در شمال اروپا، AMPS در آمریکا، TACS در انگلستان و NTT در ژاپن. قبل از فناوری نسل۱، تلفن رادیویی همراه یا نسل۰ وجود داشت.(www.rokhshad.com)
2-2-4-2. نسل دوم تلفن همراه (۲ G )
انتقال صوت بصورت دیجیتال انجام می گیرد و شامل سیستم‌هایGSM,45TDMA,46CDMA است. همه عیب های نسل اول تلفن همراه را بر طرف می کند. نسل دوم موبایل در بسیاری از کشورها متروک شده است. (Generation Second =۲G). پروتکل های متفاوتی دارند که معروفترین آن GSM است . از خصوصیات آنها می‌توان به سرعت بالای انتقال اطلاعات صوتی و انتقال محدود داده‌ها یا اطلاعات اشاره کرد.(همان منبع)
3-2-4-2. نسل دو و نیم (۲٫۵G )
همان نسل دوم باضافه امکانات 47GPRS (دسترسی به اینترنت، پست الکترونیکی) و امکانات 48MMS است. یک پیام مالتی مدیا (MMS) می تواند حاوی متن ، عکس ، صوت و یا حتی کلیپ های کوتاه ویدیویی باشد . برخی از پروتکل های این نسل عبارتند از: GPRS، HSCSD49 (ساختار بهینه سازی شده شبکه های GSM است که اجازه می دهد سرعت انتقال داده ها را از 9.6 به 57.6 کیلوبیت در ثانیه تقویت شود ) ، CDMA2000 (نوعی از تکنولوژی دیجیتال بی سیم که انتقال صوت و دیتا را به طور همزمان بر روی یک فرکانس مهیا می سازد. )، EDGE50 (این تکنولوژی به طور مشترک توسط مجامع جهانی GSM و TDMA معرفی شده است و امکان انتقال صوت ، دیتا و تصویر با سرعت 384 کیلوبیت در ثانیه را در تلفن های همراه مهیا می سازد).(همان منبع)
4-2-4-2. نسل سوم تلفن همراه (۳G )
نسل سوم شبکه تلفن همراه روشی برای انتقال اطلاعات در تلفن‌های همراه و سیستم‌های بدون سیم می‌باشد. نسل جدید شبکه موبایل با رویکرد مولتی مدیا می‌باشد. ۳ G برخلاف GSM که نسلی برای انتقال صدا و اطلاعات بود، این نسل جدید سرعت بالا برای انتقال مولتی مدیا را فراهم می‌سازد. در نسل سوم همه چیز در قالب اطلاعات دیجیتال منتقل می‌شود. با سرعت نسبتا بالایی که در تلفن‌های نسل سوم پیش بینی شده‌است، امکاناتی از قبیل تلفن‌های تصویری بی سیم، با کیفیت مناسب مقدور خواهد بود.
اولین کشوری که از شبکه ۳G به صورت گسترده و تجاری استفاده کرد، کشور ژاپن بود. در اولین روز ماه اکتبر سال ۲۰۰۱، بزرگ‌ترین شرکت مخابراتی ژاپن، ان‌تی‌تی دوکومو، سرویس‌های مخابراتی خود را به نسل سوم مجهز کرد. از سال ۲۰۰۵، شبکه‌های نسل سوم ضریب نفوذ خود را افزایش داده‌اند، یکی از علل را می‌توان در پر شدن گنجایش نسل دوم شبکه‌های مخابراتی دانست. شبکه‌های نسل دوم برای انتقال اطلاعات صوتی با سرعت پایین طراحی شده‌است. از همین رو براساس نیازهای مشترکین به ارتباطات پر سرعت تر، این نسل وارد عمل شد.
حداکثر سرعت در 3G به 42 Mbps میرسد که در ایران اپراتور سوم (رایتل) طبق قوانین جمهوری اسلامی این سیستم را حداکثر تا سرعت یک Mbps ارائه میدهد. این افزایش سرعت به دلیل تکنولوژی نسل سوم موبایل است. این اپراتور نسبت به اپراتور اول (همراه اول) و دوم ( ایرانسل ) که هر دو از نسل 2.5G و تا سرعت 100 Kbps را پشتیبانی می‌کنند، سرعت به مراتب بهتری را در اختیار کاربر می‌گذارد.(www.behtarin.com)
5-2-4-2. نسل چهارم تلفن همراه (۴G )
نسل چهارم 4G واژه‌ای است که برای توصیف شبکه‌های بی‌سیم تکامل یافته یا ماورای نسل سوم استفاده می‌شود. نسل چهارم از یک راه‌حل جامع بر مبنای IP برای انتقال صدا، تصویر و داده استفاده می‌کند و بر پایه اصل “هرجا و هر زمان” داده‌ها را با سرعتی بسیار بالاتر از نسل‌های قبل در اختیار کاربر قرار میدهد. البته جدای از نرخ داده بالا، تأخیر کمتر در ارسال بسته‌ها منجر به کیفیت فوق‌العاده VoIP، ویدئو کنفرانس و سرویس‌های همزمان می‌شود. مهم‌ترین ویژگی برجستهLTE 51 (نام تجاری نسل چهارم) IP بودن تمامی زیرساخت آن است. به عبارت بهتر بخش هسته شبکه کاملاً همگام با پروتکل‌های TCP/IP است و از سیگنالینگ معمولی که در شبکه‌های قدیمی‌تر به خصوص GSM استفاده می‌شد خبری نیست(همانند کامپیوترهایی که به اینترنت وصل می شوند به شماره تلفن همراه یک IP Address داده می شود). نرخ انتقال داده در این فناوری ۳۲۶ مگابیت در ثانیه برای بارگیری و ۸۶ مگابیت در ثانیه برای بارگذاری در طیف فرکانسی ۲۰ مگاهرتز است که در این شرایط حدود ۴۰۰ کاربر به‌صورت همزمان در یک سلول می‌توانند فعال و در عین حال متحرک باشند. در شبکه نسل سوم پیشرفته یا HSPA تأخیر در حدود ۴۰ تا ۵۰ میلی‌ثانیه است که در LTE به حدود ۱۰ میلی‌ثانیه کاهش می‌یابد. در نسل چهارم، برای ارتباطات موبایلیته (ارتباط در حال حرکت) مانند استفاده در قطار یا خودرو حداکثر سرعت ۱۰۰ مگابیت در ثانیه (100Mbit/s) و برای ارتباطات نسبتاً ثابت و بدون جابجایی مانند کاربران پیاده‌رو یا ساکن، یک گیگابیت در ثانیه (1GBit/s) است.این نسل در کشورهای کره، آمریکا و بسیاری از کشورهای اروپایی راه اندازی شده است. با این نسل به راحتی می توان برنامه های تلویزیون را هم تماشا نمود.( www.behtarin.com)
3-4-2. تاریخچه تلفن همراه در ایران
تیرماه سال 1372 ثبت نام تلفن همراه در کشور آغاز شد.روزنامه‌های منتشر شده در آن زمان در نخستین صفحات خود آگهی‌ای را به چاپ رساندند که شاید در آن مقطع برای خیلی‌ها تعجب‌آور بود. تیتر آگهی‌های چاپ شده با این مضمون بود: “فراخوان برای ثبت نام نخستین شبکه تلفن متحرک جیبی”. خواندن همین تیتر می‌توانست خیلی از نظرها را به خود جلب کند، اما به دلیل عدم استقبال مردم، روند ثبت نام چندین ماه به طول انجامید؛ به نحوی که در نهایت شرکت مخابرات ایران و شرکت پست توافق کردند به کسانی که در این زمینه بازاریابی کنند و قادر باشند یک یا چند مشتری به پست بکشانند، مبلغی به عنوان پاداش پرداخت شود. در آن زمان با تبلیغات فراوان و با شعار “با تلفن همراه همیشه در مقصد هستید” تا اواسط سال 74 جمعا 9 هزار و 947 نفر ثبت نام کردند که در شهریور همان سال واگذاری‌ها آغاز و بلافاصله بعد از ثبت نام
