IT史话(15):一切尽在“掌”握手机发展之路
综合报道
2004年2月,中国手机用户达到2.823亿,全球手机用户更达到13.54亿。手机已经成为人们必不可少的通讯工具。
追溯手机的发展历史,可以让我们更清楚地了解信息交流和沟通技术演进的步伐。
踩着电报电话的肩膀降生
时光倒流回170多年前,美国画家莫尔斯在一次旅欧学习途中,萌发了将电磁学理论用于电报传输的想法。经过多年的呕心沥血,莫尔斯发明了“莫尔斯电码”──用“长”、“短”两种信号的排列组合代表不同字母,并不断完善电报机。1844年5月24日,莫尔斯的电报机从华盛顿向巴尔的摩发出人类历史上的第一份电报:“上帝创造了何等奇迹!”
电报的发明,开始了用电作为信息载体的历史。但人们逐渐感到用电报发送信息的不便──需要经历繁琐的电码编译。
亚历山大·贝尔解决了这个问题。在一次试验中,贝尔突发奇想:“用电流的强弱来模拟声音大小的变化,从而用电流传送声音。”随后,贝尔开始了艰苦的摸索和试验。1875年6月2日,贝尔做试验的时候,不小心把硫酸溅到了自己的腿上,他痛得对另一个房间的同事喊道:“沃森先生,快来帮我啊!”而这句话通过试验中的电话传到了在另一个房间接听的沃森特耳里,成了人类通过电话传送的第一句话。
1831年,英国的法拉第发现了电磁感应现象,麦克斯韦进一步用数学公式阐释了法拉第等人的研究成果,并把电磁感应理论推广到了空间,而60多年后赫兹在实验中证实了电磁波的存在。
电磁波的发现,成为“有线电通信”向“无线电通信”的转折点,也成为整个移动通信的发源点。正如一位科学家说的那样:“手机是踩着电报和电话等的肩膀降生的,没有前人的努力,无线通信无从谈起。”
GSM让手机走近每一个人
1973年4月的一天,一名男子站在纽约街头,掏出一个约有两块砖头大的无线电话,并开始通话。这个人就是手机的发明者马丁·库珀──当时他还是摩托罗拉公司的工程技术人员。
库珀后来回忆说:“我当时站在纽约街头,周围挤满了看热闹的纽约人,因为他们从来没有见过手持如此物件的家伙。我决定利用那次机会好好刺激我在贝尔实验室工作的一位对手。我打电话给他说:‘乔,我现在正在用一部便携式蜂窝电话跟你通话。’我听到听筒那头的咬牙切齿──虽然他已经保持了相当的礼貌。”
这是世界上第一通移动通话。尽管库珀在电话里刺激了名叫做“乔”的同行,但也不能抹杀贝尔实验室在移动通讯领域的贡献──正是在70年代初,贝尔实验室提出了蜂窝系统的概念,使移动通讯进入实用阶段──在这个蜂窝式的网络中,每一个地理范围都有多个基站,并受一个移动电话交换机的控制。在这个区域内任何地点的移动台车载、便携电话都可经由无线信道和交换机联通公用电话网,真正做到随时随地都可以同世界上任何地方进行通信。1975年,美国联邦通信委员会(FCC)确定了陆地移动电话通信和大容量蜂窝移动电话的频谱,为移动电话投入商用做好了准备。1979年,日本开放了世界上第一个蜂窝移动电话网。
但蜂窝系统很快暴露出了它的不足:在人口密集的大城市,模拟式蜂窝系统出现了频率资源的严重不足,而且蜂窝电话容易被窃听。
1982年,欧洲成立了GSM(移动通信特别组)。这个小组在进行大量的试验后,最后制定了欧洲的数字蜂窝移动通信系统,并以本小组的名字“GSM”命名。新诞生的GSM系统具有频谱利用率高、容量大、易于加密、成本低等优势,受到厂商们的热烈追捧,一度成为“全球移动通信漫游”的代名词。也正是GSM系统的迅速发展,使手机开始成为现代都市人的“标配”。
手机日益“不伦不类”
1985年,第一台现代意义上的、可以商用的移动电话诞生。它是将电源和天线放置在一个盒子中,重量达3公斤,使用者要像背包那样背着它行走,所以就被叫做“肩背电话”。
与现在形状接近的手机,则诞生于1987年。与“肩背电话”相比,它显得轻巧得多,而且容易携带。尽管如此,其重量仍有大约750克,与今天仅重60克的手机相比,像一块大砖头。
此后,手机的“瘦身”越来越迅速。1991年,手机的重量为250克左右;1996年秋,出现了体积为100立方厘米、重量100克的手机。此后又进一步小型化、轻型化,到1999年就轻到了60克以下。也就是说,一部手机比一枚鸡蛋重不了多少了。
而当手机能真正放到口袋时,一个巨大的变化发生了,设计在手机型号的成功中突然起到了关键作用,手机越来越成为反映用户个性的商品,而不像以前仅仅是一个专业的通信工具。而随着无线频谱利用技术的提高,GPRS、EDGE、CDMA2000等技术使得手机第一次超越了语音通话,和拥有无限资源的互联网结合了起来,开创出更加广阔的发展天地。
计算、通信和娱乐等不同行业在手机上开始了融合之旅,很多移动运营商和设备商都喊出了“畅享移动新生活”的口号,诺基亚2003年推出的游戏手机“N-Gage”将融合发挥到极致,其内置众多精彩游戏,而强大的3D多边形计算、在线游戏、游戏扩展等功能也深受游戏迷们喜爱。
彩屏、和弦铃声、内置数码相机、蓝牙、GPS等也逐渐成为手机的“必备”功能,甚至有市场分析公司预测可拍照手机的销量将超过数码相机,这其中喜好时尚流行的日本可谓领导了发展潮流,无论是1999年日本手机厂商推出第一款彩屏手机,还是目前推广的可视电话手机都是如此,最近日本移动运营商KDDI公司宣布推出数字电视手机,用户可以通过手机接收地面数字电视信号,还可通过点播自己喜爱的电视节目,将来甚至还支持视频编辑和存储。
智能手机概念也日益深入人心,手机正逐渐吸纳PDA的一切功能,担负起文档处理、E-mail收发、日程管理等任务,微软Smartphone、Symbian OS和Linux等智能手机操作系统在激烈竞争中大大完善了手机的计算功能,而Java和BREW等应用程序开放运行平台则大大扩充了手机的概念范围,也将运营商和广大的应用程序开发商紧密联系在一起,而进一步催生的移动银行、移动钥匙、移动购物、移动定位等则将更多的行业与手机相连。
短短的30余年过去,小小的手机正担负着越来越多的功能,有着千姿百态的外形。甚至连手机发明人库珀也难以理解现在手机的“不伦不类”。但无论如何,纵观手机的发展史,从模拟到数字、从单屏到双屏、从黑白到彩屏、从英文菜单到中文输入、从语音到短信……任何技术进步都反映了人们对完美事物无止境的追求。