Mobile telephony

La telefonia cellulare nelle telecomunicazioni è un tipo di telefonia mobile che si caratterizza per l’accesso a una rete telefonica attraverso una rete cellulare e destinata all’utente finale. L’accesso alla rete telefonica inoltre è di tipo privato (contrapponendosi quindi alla telefonia pubblica), cioè di proprietà dell’utente finale o a esso riservato dal proprietario dell’accesso o da chi lo ha in gestione, ed è realizzato per mezzo di onde radio e ricetrasmettitori terrestri (cioè ubicati sulla superficie terrestre) che danno vita alle stazioni radio base, le quali coprono ciascuna una porzione di territorio detta cella di copertura.

Utilizzando onde radio per l’accesso alla rete telefonica, è in grado di servire intere aree geografiche in modo continuo e si contrappone quindi alla telefonia fissa in grado di servire solo punti geografici fissi (vincolo in parte ovviato con l’utilizzo di apparecchi telefonici cordless). Questi due differenti tipi di servizio telefonico tuttavia non sono in sostanziale concorrenza tra loro, ma possono essere visti come del tutto complementari a servizio dell’utente.

Già a partire dai sistemi di 2ª Generazione nei sistemi cellulari oltre al servizio classico di telefonia si è aggiunto anche il servizio di trasporto dati e successiva connessione alla rete Internet a favore dell’utente.

Cellular telephony technologies

Dalla sua comparsa, il telefono cellulare ha usato diversi sistemi di funzionamento principali (e alcuni “intermedi”), chiamati generazioni, basati su differenti tecnologie e standard di comunicazione:

– 0G: network radiomobili analogici nella banda dei 450 MHz. In questa fase l’interoperabilità tra le reti e i dispositivi è quasi inesistente e molti stati sviluppano reti e dispositivi in maniera indipendente (uno dei leader è la società italiana Italtel). Svariate reti nel nord Europa erano basate su NMT (Nordisk MobilTelefoni) al quale Italtel probabilmente si ispirò per sviluppare in Italia la rete RTMS (Radio Telephone Mobile System), resa operativa a Milano e Roma nel settembre 1985. In un primo tempo i telefoni erano di tipo veicolare cioè destinati all’installazione fissa su veicoli, ma, col progredire della tecnologia, dimensione e peso degli apparecchi si sono via via più ridotti, ed è diventato possibile immettere sul mercato telefoni trasportabili che si presentavano come piccole valigette che consentivano, appunto, di trasportare il telefono). In questa fase di sviluppo della telefonia cellulare la copertura territoriale è ancora basata su macrocelle (più efficaci comunque di quelle del sistema embrionale a 160 MHz degli anni ’70) e ancora piuttosto limitata, la copertura dell’intero territorio nazionale venne raggiunta solo nel 1989.

– 1G (I generazione): standard analogici TACS (Total Access Communication System) e ETACS (ExtendedTACS, TACS esteso con l’aggiunta di nuove frequenze) impiegati principalmente in Europa, AMPS (Advanced Mobile Phone System) impiegato principalmente in America, e NMT (Nordisk MobilTelefoni) impiegato principalmente nel nord Europa – Cellulari analogici.

– 2G (II generazione): standard GSM (Groupe Spécial Mobile, poi Global System for Mobile communications), CDMA IS-95 e D-AMPS IS-136 – Primi cellulari digitali.

– 2,5G: standard GPRS (General Packet Radio Service) – Cellulari digitali con trasmissione di dati mediante commutazione di pacchetto (evoluzione del GSM).

– 2,75G: standard EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) – Versione più veloce dello standard GPRS per il trasferimento dati sulla rete cellulare GSM.

– 3G (III generazione): standard UMTS (Universal Mobile Telephone System), Wideband CDMA (W-CDMA), CDMA 2000 – Videocellulari o cellulari 3GPP (3rd Generation Partnership Project).

– 3,5G: nuova tecnologia HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) e HSPA+

– 4G (IV generazione): standard VSF-Spread OFDM (Variable-Spreading-Factor Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing) e LTE

– 5G (V generazione): reti di telefonia mobile superiori alla tecnologia 4G/IMT-Advanced.

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