Step #15

Comunicare nel Novecento

Nel 20° secolo furono molte le innovazioni che rivoluzionarono il modo di comunicare: assistiamo infatti alla nascita del personal computer, del modem, del telefono cellulare e di Internet.
L'evento su cui si concentrerà questo post è proprio la nascita del telefono cellulare.

La storia della telefonia mobile ha inizio con lo sviluppo della radio: già nel 1917, infatti, fu brevettato un trasmettitore radio portatile che utilizzava un microfono a granuli di carbone; Gli sviluppi più significativi ebbero tuttavia luogo negli Stati Uniti, dopo la fine della 2a guerra mondiale.

Fra i primi sistemi, troviamo il Mobile Telephone Service di Bell, il quale utilizzava una coppia di ricetrasmettitori analogici in banda VHF (30 MHz - 300 MHz), uno utilizzato dall'utente e l'altro da un operatore che lo collegava manualmente ad una linea telefonica tradizionale (non era cioè possibile selezionare in maniera automatica il numero del destinatario della chiamata); tale sistema soffriva tuttavia di problemi di congestione della rete e interferenza fra i dispositivi, causati sia dalle frequenze utilizzate sia dallo scarso numero di canali radio disponibili (il sistema, al massimo del suo sviluppo, prevedeva 32 canali in 3 bande di frequenza), a cui si aggiungeva l'elevato costo delle apparecchiature.

La situazione subì un cambiamento radicale con lo sviluppo dei circuiti integrati (1959), della tecnologia MOS (metallo-ossido-semiconduttore) e soprattutto della cosiddetta integrazione su larga scala (LSI), che permetteva di racchiudere circuiti molto complessi in un unico circuito integrato.
Queste tecnologie resero possibile la realizzazione nel 1973 da parte di Martin Cooper di Motorola del primo prototipo di telefono cellulare portatile  e delle cosiddette reti cellulare di prima generazione (1G). Il dispositivo utilizzava ancora ricetrasmettitori di tipo analogico, ma la topologia della rete di comunicazione era cambiata: si passò infatti ad una rete di tipo cellulare, caratterizzata da una serie di celle operanti in banda UHF (300 MHz - 3GHz) disposte in modo capillare sul territorio; Era inoltre prevista la selezione automatica del numero chiamato.
Le prime reti 1G furono introdotte in Giappone nel 1979, in Danimarca, Finlandia, Norvegia e Svezia nel 1981(sistema NMT) e negli USA nel 1983.

Motorola DynaTac 8000X, il primo telefono cellulare portatile immesso in commercio

La successiva grande svolta fu l'introduzione delle reti di seconda generazione (2G): lo sviluppo della tecnologia CMOS e degli amplificatori RF a MOSFET rese infatti possibile l'introduzione di sistemi DSP (Digital Signal Processing, elaborazione digitale del segnale) e quindi della telefonia mobile digitale. Lo standard di riferimento è in questo caso il GSM, sviluppato in Europa, che prevede l'utilizzo di ricetrasmettitori in banda UHF, con il segnale audio che viene codificato con un apposito codec, criptato e poi trasmesso in "pacchetti"; Per consentire di connettere un maggior numero di dispositivi, lo stesso canale radio può essere utilizzato da più dispositivi, assegnando ad ognuno di essi una "finestra" temporale in cui possono trasmettere e ricevere i propri pacchetti (si parla di "multiplexing a divisione di tempo")

In Italia la telefonia mobile analogica fu introdotta nel 1973, mentre il sistema GSM venne introdotto nel 1992 da SIP (ora Telecom Italia)

Informazioni tratte da:

• https://en.wikipedia.org/wiki/TACS
• https://en.wikipedia.org/wiki/GSM
• https://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_phone
• https://en.wikipedia.org/wiki/1G
• Immagine: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:DynaTAC8000X.jpg Redrum0486 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)