Мобільні телефони

Мобільні телефони є широко використовуваними портативними пристроями. Насправді це мініатюрні комп’ютери. Їх можна використовувати, наприклад, для спілкування, створення або перегляду цифрового вмісту. Широка доступність і розповсюдження мобільних телефонів (смартфонів) дає людям величезні можливості доступу до інформації, але це також несе з собою ризики (наприклад, залежність, розлади уваги).

Доступні наступні підрозділи:

• Мобільні телефони: основи – Основний огляд роботи мобільних телефонів, коротка історія.
• Мобільні телефони: програмне забезпечення, підключення, платежі – Операційні системи, мобільні додатки, різні способи підключення (мобільні дані, Wi-Fi, Bluetooth), безконтактна оплата.
• Мобільні телефони: апаратне забезпечення – Матеріальні частини телефонів, їх функції та особливості.

У розділі про використання цифрових технологій також можна використовувати інформацію про вирішення типових технічних проблем із мобільними пристроями.

Телефони спочатку використовувалися лише для голосових дзвінків і були підключені до телефонної мережі (стаціонарної) за допомогою кабелів. Приблизно в 1990-х роках мобільні (тобто портативні) телефони стали більш доступними. Зазвичай вони мали невеликий дисплей і керувалися великою кількістю кнопок. Кнопкові телефони сьогодні використовуються обмежено, є, наприклад, типи з великими кнопками і простим інтерфейсом, призначені для людей похилого віку.

Після появи першого iPhone (2007) та операційної системи Android (2008) смартфони або розумні телефони почали розвиватися та розширюватися все більше. Для них характерно, що вони в основному керуються сенсорним екраном, пропонують багато різних функцій і широко використовують Інтернет. У цьому розділі йдеться, зокрема, про смартфони.

Смартфон як комп’ютер

Смартфон – це фактично кишеньковий комп’ютер, він містить апаратні компоненти, подібні до, наприклад, настільних комп’ютерів і ноутбуків (процесор, оперативна пам’ять, материнська плата, накопичувач тощо). Однак компоненти смартфона менші та ефективніші (з точки зору споживання енергії). Енергію для роботи обладнання забезпечує акумулятор («батарея»), який можна багаторазово заряджати. Зараз для зарядки смартфонів і мобільних пристроїв використовується універсальний роз’єм USB-C.

Варіанти смартфонів, мобільні оператори

Для підключення пристрою до інфраструктури мобільних операторів використовується SIM-карта або електронна eSIM. Послуги мобільних операторів (дзвінки, відправка SMS, мобільні дані) зазвичай оплачуються, а саме регулярними платежами (тариф) або шляхом поповнення та використання коштів за потребою (кредит).

Мобільні дані (наприклад, за допомогою технологій 5G, 4G/LTE) можна використовувати для підключення мобільного телефону до Інтернету. Wi-Fi використовується для доступу до локальної мережі.

Плюси і мінуси використання смартфонів

Смартфони надають людям широкодоступний доступ до Інтернету та інформації, їх можна використовувати для спілкування, роботи/навчання (наприклад, створення мультимедійного контенту, інтерактивних вправ) і розваг (наприклад, грати в ігри). До негативних аспектів належать, наприклад, поява залежності (до ігор, споживання контенту в соціальних мережах), поширення дезінформації, кібербулінг, порушення концентрації або уваги.

Програмне забезпечення

Основним програмним забезпеченням смартфона є операційна система. Це забезпечує взаємну взаємодію апаратного забезпечення та програм. Найбільш поширеною є операційна система Android (в основному від Google), пристрої Apple використовують систему iOS.

Різні (корисні) функції надають мобільні додатки. У порівнянні з комп’ютерними/ноутбуковими програмами мобільні програми адаптовані для сенсорного керування. Одна заявка зазвичай має дуже конкретну, відносно вузьку спрямованість.

Мобільні операційні системи та мобільні додатки здебільшого розроблені з нуля таким чином, щоб їх використання було максимально простим та інтуїтивно зрозумілим для користувача. Для встановлення програм зазвичай використовуються інтерфейси Google Play (Android) або App Store (iOS).

Зазвичай користувач може надавати певні дозволи додаткам (наприклад, доступ до контактів, місцезнаходження пристрою, камери, мікрофона…). Бажано розглянути, чи дійсно даний додаток потребує відповідного дозволу. Якби це була шкідлива програма, чим більше доступу ми їй надаємо, тим більшої шкоди вона може завдати.

Програми та операційна система зберігаються в апаратній пам’яті телефону, хоча вони часто використовують Інтернет для надсилання та отримання даних. Як правило, користувач може переглядати лише певні частини сховища смартфона, наприклад, він зазвичай не має прямого доступу до файлів операційної системи.

Підключення

Мобільні дані можна використовувати для підключення мобільного телефону до Інтернету. Мобільні мережі використовують технологічні стандарти 5G, 4G (LTE), дуже повільне підключення до Інтернету можливе через GPRS/EDGE (тільки цей сигнал доступний у різних віддалених місцях, наприклад, у лісі чи в горах).

Якщо доступна локальна мережа, телефон можна підключити до неї через Wi-Fi (як правило, вдома, в школі, на роботі).

Інтерфейс Bluetooth використовується для підключення зовнішніх пристроїв, наприклад, навушників або колонок.

Мобільні платежі

Для здійснення безконтактних платежів потрібен інтерфейс NFC (near field communication). Завдяки цьому телефон (або інший пристрій, наприклад, смарт-годинник) може працювати як платіжна картка. Особа користувача (платника) зазвичай перевіряється біометрично: пристрій має бути розблоковано, щоб платіж відбувся.

Мобільні телефони складаються з фізичних компонентів, тобто апаратного забезпечення. Порівняно з настільними комп’ютерами (навіть ноутбуками) компоненти телефону менші та економічніші з точки зору споживання електроенергії.

Основні компоненти

Обчислення та логічні операції виконує процесор. Телефонні процесори, як правило, багатоядерні, їх тактова частота вказана в ГГц. Дані, з якими зараз працює телефон, тимчасово зберігаються в оперативній пам’яті. Її місткість може складати декілька ГБ.

Для довгострокового зберігання даних використовується флеш-пам’ять, як правило, чіп eMMC. Об’єм довготривалої пам’яті типового смартфона наразі становить близько 64–512 ГБ. Крім того, дані користувачів часто зберігаються в хмарі.

Усі компоненти телефону (зокрема, камера, динамік) під’єднані до материнської плати.

Акумулятор і зарядка

Акумулятор забезпечує електроенергію для роботи пристрою. Його можна заряджати багаторазово, але його загальна ємність поступово зменшується. Ємність батареї виражається в мАг (міліампер-години). Один порт USB-C зараз використовується для заряджання пристроїв у межах ЄС, тому для одного пристрою можна використовувати різні зарядні пристрої.

Сенсорний дисплей

Сенсорний екран телефону одночасно є пристроєм введення (реєструє дотики) і пристроєм виведення (відображає зображення). Розмір діагоналі дисплея зазвичай вказується в дюймах (″), для сучасних телефонів він становить близько 6 дюймів. Частота оновлення дисплея має одиницю Гц (герц). Що більше цей показник, то плавніше зображення на дисплеї (наприклад, для анімації, руху в іграх).

Телефони та навколишнє середовище

Виробництво обладнання для смартфонів відносно ресурсоємне і потребує багатьох рідкісних металів (наприклад, золота, срібла, ніобію, танталу). З точки зору екологічності бажано використовувати якомога довше вже придбаний телефон. Сервіси часто можуть замінити конкретний зламаний компонент (наприклад, тріснутий дисплей, несправний роз’єм). Телефони, які більше не підлягають ремонту, слід відсортувати разом з іншим електричним сміттям і таким чином уможливити їх переробку.