{"id":5608,"date":"2024-08-07T11:37:04","date_gmt":"2024-08-07T11:37:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.telecom-ip.co.uk\/2024\/08\/07\/la-stazione-base-nelle-comunicazioni-wireless-la-chiave-delle-telecomunicazioni-moderne\/"},"modified":"2024-08-07T12:31:23","modified_gmt":"2024-08-07T12:31:23","slug":"la-stazione-base-nelle-comunicazioni-wireless-la-chiave-delle-telecomunicazioni-moderne","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/old-tip-uk.neutrino.media\/it\/la-stazione-base-nelle-comunicazioni-wireless-la-chiave-delle-telecomunicazioni-moderne\/","title":{"rendered":"La stazione base nelle comunicazioni wireless: La chiave delle telecomunicazioni moderne"},"content":{"rendered":"

I proprietari di antenne BTS stanno entrando nella terza ondata di telecomunicazioni grazie alla presenza di Telecom Infrastructure Partners.
\nQuesto cambiamento \u00e8 avvenuto grazie alle opportunit\u00e0 di investimento basate su un contratto di locazione di antenne BTS a lungo termine. La societ\u00e0 moderna \u00e8 sempre stata un po’ ossessionata dalla tecnologia.
\nTuttavia, nessun dispositivo ha avuto un impatto cos\u00ec profondo sul mondo come il telefono cellulare e le tecnologie emergenti di trasferimento delle informazioni. Oggi una persona media usa il proprio telefono ben 2.617 volte al giorno.
\nNel mondo ci sono pi\u00f9 persone che hanno accesso a un telefono cellulare che a un bagno.
\nIn un anno medio, trascorriamo poco meno di 800 ore al telefono cellulare (ovvero pi\u00f9 di un mese intero!).
\nCon questi numeri in crescita, non c’\u00e8 da stupirsi che gli ultimi dieci anni siano stati soprannominati il “decennio dello smartphone”. Lo sviluppo dei telefoni cellulari \u00e8 stato possibile grazie al progresso parallelo delle tecnologie mobili e delle infrastrutture di telecomunicazione.
\nAll’inizio degli anni ’80, le prime reti analogiche, come NMT e AMPS, hanno reso possibile effettuare telefonate in mobilit\u00e0.
\nNegli anni ’90 \u00e8 stata introdotta la tecnologia GSM, che ha rivoluzionato la comunicazione mobile, offrendo non solo chiamate ma anche la possibilit\u00e0 di inviare messaggi di testo (SMS).
\nNei decenni successivi sono arrivate le tecnologie 3G, 4G e ora 5G, che hanno permesso l’utilizzo di internet mobile ad alta velocit\u00e0, lo streaming video e lo sviluppo di applicazioni e servizi su una scala senza precedenti. Una volta i telefoni cellulari venivano utilizzati esclusivamente per chiamare altre persone in movimento.
\nPoi \u00e8 arrivata la possibilit\u00e0 di inviare messaggi di testo ad altri cellulari.
\nOggi i cellulari possono fare letteralmente di tutto.
\nDal pagamento dei pasti al monitoraggio delle abitudini del sonno, gli smartphone di oggi non hanno praticamente limiti. Non \u00e8 l’unica cosa che \u00e8 cambiata da quando \u00e8 stato messo in vendita il primo cellulare.
\nPensi che l’iPhone sia costoso?
\nBeh, i primi telefoni cellulari costavano ben 4.000 dollari l’uno!
\nL’aumento della domanda di telefoni cellulari ha portato a rapidi progressi tecnologici, che hanno fatto scendere i prezzi (fino agli ultimi anni, quando i prezzi sono tornati alle stelle). Non si pu\u00f2 dimenticare il ruolo delle infrastrutture di telecomunicazione, che hanno dovuto tenere il passo con la crescente domanda degli utenti.
\nGli operatori di rete mobile hanno investito miliardi di dollari nello sviluppo e nella modernizzazione delle infrastrutture, costruendo nuove torri di telecomunicazione, sviluppando reti in fibra ottica e implementando moderne tecnologie di trasmissione dati.
\nDi conseguenza, le moderne reti mobili sono in grado di gestire miliardi di dispositivi contemporaneamente, garantendo al contempo un’elevata qualit\u00e0 del servizio.
\nLa prima chiamata pubblica da un telefono cellulare \u00e8 avvenuta dieci anni prima che un dispositivo del genere fosse introdotto sul mercato.
\nMartin Cooper, un ingegnere senior di Motorola, \u00e8 entrato nella storia chiamando una societ\u00e0 di telecomunicazioni concorrente e informandola che stava parlando con un telefono cellulare.
\nA questo scopo, utilizz\u00f2 un prototipo del modello DynaTAC, il primo telefono cellulare portatile, che fu messo in vendita un decennio dopo. <\/p>\n

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Vale la pena notare che i telefoni cellulari tecnicamente esistevano gi\u00e0 da prima.
\nIl loro sviluppo risale al 1908, quando nel Kentucky fu rilasciato un brevetto per un “telefono senza fili”.
\nTuttavia, questi dispositivi erano pi\u00f9 simili alle radio ricetrasmittenti che ai moderni telefoni cellulari. Oggi il mondo della tecnologia si concentra sul jack per le cuffie e sulla ricarica wireless, ma un tempo i telefoni cellulari erano molto pi\u00f9 semplici.
\nAnche agli albori, erano considerati dispositivi all’avanguardia con vaste capacit\u00e0 che permettevano a pi\u00f9 persone di connettersi come mai prima d’ora. Negli anni ’90 e 2000, Nokia ha dominato il mercato della telefonia mobile.
\nOgni dispositivo di questo produttore si adattava perfettamente ai gusti dei consumatori.
\nGi\u00e0 nel 1987, il Nokia Mobira Talkman apparve nel film “Arma Letale”, diventando un simbolo della tecnologia moderna dell’epoca. Iniziamo quindi il nostro viaggio nella conoscenza delle telecomunicazioni con alcune informazioni nostalgiche per alcuni, ovvero i dispositivi ormai iconici che hanno dato il via a tutto: <\/p>\n

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Mobira (Nokia) Senator [1982]<\/strong> <\/strong> Il primo vero telefono cellulare consumer, dal peso di 10 kg, utilizzava la rete NMT (1G).<\/td>\nMotorola DynaTAC 8000X [1983]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono cellulare portatile, dal peso di oltre un chilogrammo, con una batteria da 30 minuti.<\/td>\nNokia 1011 [1992]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono GSM, che pesa meno di 500 g, con uno schermo LCD monocromatico e un’antenna retrattile.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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IBM Simon [1994]<\/strong> <\/strong> Primo smartphone touchscreen con applicazioni, ha venduto 50.000 unit\u00e0 in sei mesi.<\/td>\nNokia 9000 Communicator [1996]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono con tastiera QWERTY completa, in grado di inviare e-mail e fax.<\/td>\nMotorola StarTAC [1996]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono a conchiglia, dal peso di 88 g, pubblicizzato come prodotto di lusso.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Nokia 8110 [1996]<\/strong> <\/strong> Un telefono slider, noto come “banana”, con un profilo curvo e un copritastiera.<\/td>\nSiemens S10 [1997]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono con schermo a colori che visualizza fino a sei righe di informazioni in quattro colori.<\/td>\nRIM (BlackBerry) 850 [1999]<\/strong> <\/strong> Il primo BlackBerry con tastiera QWERTY e possibilit\u00e0 di inviare e-mail.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Nokia 7110 [1999]<\/strong> <\/strong> Telefono slider con browser WAP e possibilit\u00e0 di scaricare suonerie personalizzate.<\/td>\nSharp J-SH04 [2000]<\/strong> <\/strong> Primo telefono con fotocamera digitale integrata (0,11 MP), disponibile solo in Giappone.<\/td>\nNokia 3310 [2000]<\/strong> <\/strong> Modello iconico con batteria di lunga durata, suonerie personalizzate e gioco Snake II.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Nokia 1100 [2003]<\/strong> <\/strong> Il telefono pi\u00f9 venduto di tutti i tempi (250 milioni di unit\u00e0), destinato ai paesi in via di sviluppo.<\/td>\nBlackBerry (RIM) 6210 [2003]<\/strong> <\/strong> Il primo BlackBerry con funzioni telefoniche e il famoso BBM.<\/td>\nMotorola Razr V3 [2004]<\/strong> <\/strong> Il modello pi\u00f9 popolare di Motorola, con un design sottile e connettivit\u00e0 3G.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Sony Ericsson Walkman W800 [2005]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono a marchio Walkman con funzioni musicali e connettivit\u00e0 3G.<\/td>\nNokia N95 [2007]<\/strong> <\/strong> Smartphone con fotocamera da 5 MP, Wi-Fi, Bluetooth e registrazione video.<\/td>\niPhone [2007]<\/strong> <\/strong> Il primo iPhone di Apple, con un touchscreen e un App Store rivoluzionari.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n

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HTC (T-Mobile) Dream G1 [2008]<\/strong> <\/strong> Il primo telefono Android con tastiera QWERTY e touch screen.<\/td>\niPhone 3G [2008]<\/strong> <\/strong> Il secondo iPhone con supporto 3G e App Store.<\/td>\nBlackBerry Curve 8520 [2009]<\/strong> <\/strong> Popolare modello orientato ai consumatori con connettivit\u00e0 BBM, Wi-Fi e Bluetooth.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Samsung Galaxy S [2010]<\/strong> <\/strong> Il primo modello Galaxy S, con schermo AMOLED, 16 GB di memoria e fotocamera da 5 MP.<\/td>\nSamsung Galaxy Note N7000 [2011]<\/strong> <\/strong> Il primo “phablet” di Samsung con uno schermo da 5,3 pollici.<\/td>\niPhone 5 [2012]<\/strong> <\/strong> Modello popolare con display Retina, connettore Lightning e connettivit\u00e0 LTE.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Samsung Galaxy S3 [2012]<\/strong> Il primo telefono Android “grande” con supporto alla ricarica wireless e connettivit\u00e0 4G.<\/td>\niPhone 5C [2013]<\/strong> <\/strong> Una versione pi\u00f9 economica dell’iPhone 5, con custodie colorate.<\/td>\niPhone 5S [2013]<\/strong> Modello con lettore di impronte digitali e processore A7.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Nokia Lumia 1020 [2013]<\/strong> <\/strong> Un telefono con fotocamera da 41 MP con sistema operativo Windows Phone 8.<\/td>\niPhone 6 Plus [2014]<\/strong> <\/strong> Il primo “phablet” di Apple, con uno schermo da 5,5 pollici e un involucro pi\u00f9 sottile.<\/td>\nSamsung Galaxy S6 Edge [2015]<\/strong> <\/strong> Un telefono con schermo curvo edge-to-edge e ricarica wireless.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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Google (Huawei) Nexus 6P [2015]<\/strong> <\/strong> Un telefono con una fotocamera da 12,3 MP e un corpo in alluminio, con sistema operativo Android 6.0.<\/td>\nGoogle Pixel [2016]<\/strong> <\/strong> telefono di punta di Google con una fotocamera di alta qualit\u00e0 e il sistema operativo Android.<\/td>\nSamsung Galaxy S8+ [2017]<\/strong> <\/strong> Modello con display “Infinity” a tutto schermo e scanner di impronte digitali, iride e volto.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
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iPhone X [2017]<\/strong> <\/strong> Il primo iPhone con display a tutto schermo e Face ID.<\/td>\nOnePlus 6T [2018]<\/strong> <\/strong> Modello con sensore di impronte digitali sullo schermo, display AMOLED e processore Snapdragon 845.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n

La stazione base<\/strong>, nota anche come BTS (Base Transceiver Station), \u00e8 un dispositivo chiave dei sistemi di comunicazione wireless come il GSM.
\nDotata di un’antenna a onde elettromagnetiche, spesso collocata su un alto traliccio, la stazione base consente la comunicazione tra i terminali mobili (come i telefoni cellulari o i cercapersone) e la parte fissa della rete di telecomunicazioni digitali. Il GSM<\/strong> (Global System for Mobile Communications, in origine Groupe Sp\u00e9cial Mobile) \u00e8 lo standard di telefonia mobile pi\u00f9 diffuso al mondo.
\nLe reti basate su questo sistema offrono servizi di trasmissione di voce, dati (compreso l’accesso a Internet) e messaggi in forma testuale o multimediale. Uno dei vantaggi principali del GSM \u00e8 la possibilit\u00e0 di effettuare il roaming internazionale, grazie al quale l’abbonato pu\u00f2 utilizzare il telefono nella maggior parte dei paesi del mondo senza dover sottoscrivere contratti separati con ciascun operatore.
\nAttualmente, i servizi basati sulla tecnologia GSM sono forniti da oltre 700 operatori in pi\u00f9 di 200 paesi e territori dipendenti. I servizi GSM possono essere forniti su abbonamento o prepagati, il che aumenta il numero di potenziali utenti. La storia dello sviluppo dello standard GSM \u00e8 iniziata con un’iniziativa europea volta a creare un unico standard di telefonia mobile per i 12 membri della CEE.
\nNel 1982, il Groupe Sp\u00e9cial Mobile (GSM) fu istituito all’interno della CEPT per sviluppare lo standard 900 MHz e nel 1984 la Commissione Europea approv\u00f2 il progetto.
\nLa prima specifica GSM 900 Fase 1 fu pubblicata nel 1988 e nel 1989 l’ETSI si occup\u00f2 del lavoro sullo standard. Le specifiche della Fase I sono state finalizzate nel 1990, consentendo l’avvio della produzione di apparecchiature e la costruzione della rete.
\nNello stesso anno iniziarono i lavori sulle specifiche della Fase II, che coprivano lo standard GSM 1800 MHz (DCS) e la trasmissione di SMS, fax e dati.
\nLa prima chiamata con questo standard fu effettuata nel 1991 sulla rete finlandese Radiolinja e i servizi commerciali iniziarono un anno dopo. Le specifiche della Fase 2 furono completate nel 1995.
\nL’ETSI continu\u00f2 a sviluppare lo standard come Fase 2+, aggiungendo le tecnologie High Speed Circuit Switched Data e CAMEL.
\nNel 1997 fu aggiunto il GPRS e iniziarono i lavori sull’EDGE, con la pubblicazione delle release 96, 97 e 98.
\nCon diverse versioni del sistema adattate alle gamme di frequenza disponibili nei vari continenti, il GSM divenne uno standard globale.
\nNel dicembre 1998 \u00e8 stato costituito il 3GPP, che ha armonizzato il lavoro sull’UMTS.
\nL’ETSI ha trasferito il suo lavoro sul GSM al 3GPP, che sviluppa le specifiche UMTS e GSM. <\/p>\n

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Nel 2010, il GSM ha dominato come sistema di telefonia mobile pi\u00f9 diffuso al mondo, gestendo il 78% delle chiamate.
\nNonostante lo sviluppo di nuove tecnologie, gli operatori continuano a modernizzare le reti GSM per soddisfare le crescenti richieste degli utenti, integrandole con i sistemi UMTS e LTE.
\nTra i principali operatori GSM figurano China Mobile, Vodafone e Telef\u00f3nica, mentre i fornitori di infrastrutture includono Ericsson, Huawei, ZTE e Nokia Networks.
\nIn Polonia, la rete GSM \u00e8 stata creata nel 1995 e i servizi sono stati lanciati nel 1996.
\nAttualmente i quattro principali operatori sono T-Mobile, Plus, Orange e Play. Il sistema GSM offre una serie di servizi, tra cui chiamate vocali, trasmissione di dati e messaggi di testo (SMS) e multimediali (MMS).
\nIl GSM fornisce anche diversi servizi di sicurezza, come l’autenticit\u00e0 dell’abbonato e la riservatezza della trasmissione di voce e dati.
\nGli standard GSM sono disponibili in diverse versioni principali, che si differenziano per la banda radio e le dimensioni delle celle: GSM 400, GSM 850, GSM 900, GSM 1800 e GSM 1900.
\nIn Europa e in altre regioni del mondo domina il GSM 900\/1800, mentre nelle Americhe si utilizzano principalmente il GSM 850 e il GSM 1900.
\nIl GSM non \u00e8 solo la base della moderna telefonia mobile, ma anche una tecnologia che continua a evolversi e ad adattarsi alle nuove esigenze e sfide del mercato delle telecomunicazioni. Una singola stazione base pu\u00f2 coprire una o pi\u00f9 celle di una rete di telecomunicazioni.
\nIl terminale dell’utente utilizza la stazione base il cui segnale \u00e8 pi\u00f9 forte in un determinato momento.
\nSe necessario, si verifica un cambio automatico di stazione, chiamato handover, ossia il passaggio della connessione radio a un’altra stazione base. Il raggio d’azione di una cella<\/strong> (cio\u00e8 l’area in cui opera una stazione base) nella rete GSM \u00e8 al massimo di circa 35 km.
\nTuttavia, per le frequenze pi\u00f9 alte (1800\/1900 MHz) la portata \u00e8 minore e si aggira intorno agli 8 km.
\nLa portata pu\u00f2 essere aumentata fino a 120 km, ma a costo di ridurre il numero di chiamate che possono essere gestite contemporaneamente.
\nQueste soluzioni sono utilizzate in grandi aree scarsamente popolate, soprattutto con l’uso della tecnologia GSM 400, che richiede meno energia per trasmettere su lunghe distanze.
\nSoluzioni simili sono disponibili per il GSM 900. La trasmissione radio nel GSM avviene in bande strette di 200 kHz, che sono divise in coppie: una banda viene utilizzata per trasmettere dalla stazione base al telefono (downlink) e l’altra nella direzione opposta (uplink).
\nAll’interno di una banda, molti utenti utilizzano alternativamente le fasce orarie a loro assegnate, che durano 577 microsecondi.
\nOgni fascia oraria \u00e8 assegnata a un solo utente, il che impedisce le interferenze. Quando un telefono inizia una conversazione, il controller della stazione base gli assegna una fascia oraria.
\nIl telefono utilizza questa fascia oraria fino alla fine della conversazione.
\n\u00c8 possibile effettuare un massimo di 8 conversazioni simultanee su una frequenza (in qualit\u00e0 piena) o fino a 16 conversazioni (in qualit\u00e0 ridotta).
\nIn caso di trasferimento dati (GPRS\/EDGE), il telefono pu\u00f2 ricevere pi\u00f9 fasce orarie, che vengono assegnate dinamicamente durante il trasferimento dati. Quando il traffico \u00e8 elevato, l’operatore pu\u00f2 utilizzare pi\u00f9 di una coppia di frequenze da 200 kHz.
\nA causa delle interferenze, le frequenze nelle celle vicine devono essere diverse.
\nIn pratica, in una cella vengono utilizzate da una a quattro coppie di frequenze.
\nIn ogni cella, uno slot temporale viene assegnato al canale informativo (BCCH) e uno o due al canale di controllo (SDCCH). L’accesso alla rete GSM \u00e8 fornito dalle stazioni base (BTS), che consistono in moduli TRX assegnati a settori.
\nUna tipica stazione base ha tre settori, il che consente la copertura del segnale nell’area circostante la stazione.
\nAlcune decine o centinaia di stazioni base sono collegate al Base Station Controller (BSC), che gestisce l’assegnazione delle frequenze e delle fasce orarie per i telefoni.
\nIn altri settori, ad esempio verso la sede centrale, il segnale della BTS pu\u00f2 essere trasmesso tramite fibre ottiche o ponti radio. <\/p>\n