Zavoláme, pošleme fotku, scrollujeme na internete, zaplatíme faktúru. Mobilný signál používame každý deň tak automaticky, že sa nad ním väčšinou vôbec nezamýšľame. Cesta k nemu však trvala viac než 150 rokov.
Od prvého telefonátu po mobil vo vrecku
Kým sme sa dostali k mobilom vo vrecku, telefonovanie vyzeralo úplne inak. Jeden z prvých telefonátov sa odohral len medzi dvoma miestnosťami. Alexander Graham Bell vtedy zavolal svojmu asistentovi a vyslovil dnes už legendárnu vetu: „Pán Watson, poďte sem, chcem vás vidieť.“ Telefonovanie však spočiatku vôbec nevyzeralo tak, ako ho poznáme dnes. Napríklad, ak chcel človek v minulosti niekomu zavolať, musel sa najskôr spojiť s operátorom, povedať mu s kým chce hovoriť, a až ten ho manuálne prepojil.
V rámci technologického vývoja telefónov sa najprv ujali vytáčacie telefóny s rotačným číselníkom odkázané na drôtové prepojenia. Neskôr prišli prvé mobilné zariadenia, ktoré boli veľké ako tehla. Na Slovensku sa prvý hovor z mobilného telefónu uskutočnil 12. septembra 1991, keď si v priamom televíznom prenose zavolali vtedajší predseda parlamentu František Mikloško z Bratislavy a predsedníčka Českej národnej rady Dagmar Burešová z Prahy.
Nasledovali ďalšie technologické skoky. K telefonovaniu pribudli SMS, MMS a postupne aj mobilné dáta. Od 3G cez 4G až po dnešné 5G siete sa telefón za pár desaťročí zmenil z prístroja na telefonovanie na zariadenie, cez ktoré pracujeme, platíme aj komunikujeme so svetom.
Signál nie je len ikonka v telefóne
Dnešné mobilné siete však nevznikli zo dňa na deň. Keď O2 Slovakia vstúpilo na slovenský trh v roku 2007, ešte nemalo vybudovanú kompletnú vlastnú infraštruktúru. Na začiatku preto využívalo existujúcu sieť iného operátora a popri tom postupne budovalo vlastné technické zázemie. To, čo dnes vnímame len ako logo operátora v telefóne, je v skutočnosti rozsiahly systém vysielačov, serverov, dátových trás, plánovania a práce ľudí v teréne aj v zákulisí.
V NOU HAU sme sa preto s partnerom O2 Slovakia pozreli do zákulisia mobilnej siete a zisťovali, čo sa deje v momente, keď zdvihneme hovor alebo odošleme fotku.
Z hlasu sa najskôr stanú dáta
Keď pošleme hlasovú správu, obrázok alebo video, telefón túto informáciu najskôr prevedie do digitálnej podoby. Zjednodušene povedané, rozloží ju na nuly a jednotky. Na displeji vidíme hotovú správu alebo prehraté video, sieť však medzitým spracúva množstvo malých častí, ktoré sa musia dostať na správne miesto rýchlo a v správnom poradí.
„Tie nuly a jednotky potrebujeme zabaliť do takzvaných paketov. Pakety si môžeme predstaviť ako obálky, ktoré nesú časť informácie,“ vysvetľuje Ondrej Ličko, manažér mobilných produktov O2 Slovakia. Vďaka paketom sieť vie, kam má jednotlivé kúsky dát poslať a ako ich má koncové zariadenie opäť poskladať do hovoru, fotky alebo videa. Prenos dát prirovnáva k svetlu v optickom kábli: „Keď baterka svieti, je to jednotka. Keď nesvieti, je to nula.“
Hlavný server je mozgom mobilnej siete
Hlavný server je miesto, ktoré riadi komunikáciu medzi zariadením a sieťou. „Akákoľvek akcia, SMS správa, hlas, dáta, prechádzajú cez hlavný server našej siete,“ hovorí Lukáš Lehotský, manažér správy a prevádzky mobilnej siete O2 Slovakia.
Mobilný operátor teda nie je len značkou, je to technické zázemie, ktoré musí fungovať nepretržite. Aj keď stojíme na jednom mieste, náš hovor alebo dáta môžu v zákulisí prejsť cez viacero bodov siete. Celý proces však prebehne tak rýchlo, že ho ako používateľ vôbec nevnímame.
Prečo nestačí jeden veľký vysielač
Aby mobilná sieť fungovala spoľahlivo, nestačí postaviť jeden silný vysielač na kopci. „Celá sieť je logicky rozdelená na menšie celky, ktorým sa hovorí bunky. Tých buniek je až do päťdesiattisíc,“ vysvetľuje Tomáš Masár, riaditeľ oddelenia rozvoja obchodu CETIN Networks. Toto rozdelenie zabezpečuje, že aj keď cestujeme, náš signál nemá priestor sa stále prepína na bližší vysielač.
Stabilite signálu však niekedy bránia fyzikálne alebo technické limity. Typickým príkladom sú vlaky, ktoré môžu fungovať ako Faradayova klietka. Signál sa do vozňa nemusí dostať cez pokovované okná alebo kovové steny. Podobne je to v tuneloch, kde môže dochádzať ku krátkym výpadkom hovoru či spomaleniu pripojenia. Operátori preto takéto miesta riešia samostatne, napríklad špeciálnym pokrytím tunelov, vnútornými anténnymi systémami, opakovačmi signálu alebo budovaním vysielačov v blízkosti dopravných trás. Aj tu však platí, že pokrytie závisí od technických možností konkrétneho miesta. Vo vonkajšom prostredí bez väčších prekážok sa signál z vysielača dokáže šíriť na vzdialenosť približne 8 až 10 kilometrov.
Vysielač nemôže byť postavený hocikde. Jeho poloha musí byť presne naplánovaná. Do hry vstupujú budovy, stromy, billboardy, terén, počasie, aj to, koľko ľudí sa na danom mieste naraz pripája. „Máme vysielače aj v lesoch, naozaj v nedostupnom teréne. Vtedy používame štvorkolky, terénne vozidlá, v najhoršom prípade ideme pešo,“ hovorí Tomáš Kinik, inžinier sietí CETIN Networks. Najnáročnejšie obdobie býva podľa neho v zime: „Veľakrát musíme vysielač doslova vykopať spod kopy snehu.“
Siete budúcnosti budú ešte menej viditeľné
Vývoj mobilných sietí sa nezastavil pri 5G. Už dnes sa pripravujú základy budúcich technológií. „Technické skupiny začali pripravovať 6G štandard. Definovaný však bude až v roku 2028,“ približuje Slavomír Pšenák, technologický riaditeľ O2 Slovakia.
Budúcnosť komunikácie bude pravdepodobne ešte viac prepojená s prostredím okolo nás. „Dôležité je, aby sme vďaka moderným sieťam napríklad z pohodlia domova študovali na univerzite v inom meste či pracovali vo firme na inej strane sveta. Jednoducho, aby sme my neslúžili technológiám, ale aby technológie slúžili nám,“ uzatvára Andrej Lasz, generálny sekretár Asociácie priemyselných zväzov a dopravy a odborný garant relácie NOU HAU.
