Il mondo delle telecomunicazioni - deis.unibo.it · 18561871 Il telefono (Meucci) • 18541855...
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Cronologia essenziale
• 1835 telegrafo(Morse)• 18561871 telefono (esperimenti e richiesta brevetto Meucci)• 1876 telefono (brevetto Bell)• 1895 radio (Marconi)• 1939 TV (prime trasmissioni regolari)• 1970 fibra ottica, teleselezione• Anni 80 telefonia cellulare analogica• 1992 telefonia cellulare digitale (GSM), ISDN• 1992 internet (World Wide Web)• 2000 telefonia cellulare via satellite • 2002 IMT2000, UMTS• 2003 VOIP (Skype ecc.)• 20072008 British Telecom fonia esclusivamente su rete “allIP”
1835 Il telegrafo (Morse)
• Preceduto dai prototipi di W. Weber e P. Schilling, il telegrafo di S. F. B. Morse si affermò negli USA intorno al 1837.
• Il ricevitore era formato da una penna che scorreva su un rullo di carta che si srotolava a velocità costante. La penna veniva messa in moto da un elettromagnete e lasciava un segno più o meno lungo a seconda della durata dell'impulso inviato dal trasmettitore.
• Nel modello del 1846 vengono introdotti il relè, che permetteva di ritrasmettere i messaggi estendendo il campo di trasmissione, e il famoso codice di segnalazione a linee e punti.
1835 Il telegrafo (Morse)
• 1846 linea telegrafica LondraDover
• 1851 posa di un cavo sottomarino nel Canale della Manica
• 1858 posa primo cavo sottomarino fra l'Europa e l‘America (1866 entrata in esercizio commerciale)
http://www.phys.uniroma1.it/DipWeb/home.html
18561871 Il telefono (Meucci)
• 18541855 installa un collegamento telefonico tra i suoi laboratori e la stanza della moglie Ester.
• 1871 deposita al Patent Office il "caveat" (preliminare di brevetto) N. 3335: “Sound Telegraph”
• 1876 Bell ottiene il suo primo brevetto. Appena ne è informato, Meucci rivendica ripetutamente la sua priorità e cerca sostenitori alla sua causa.
• 18851897 Controversie giudiziarie con esito non favorevole a Meucci• 1889 Muore Antonio Meucci• 2002 viene approvata all’House of Representatives la risoluzione 269
volta a "onorare la vita e le realizzazioni dell'inventore italoamericano del 19° secolo, Antonio Meucci, e il suo lavoro nell'invenzione del telefono"http://www.aei.it/ita/museo/mam_intel.htm
1876 Il “primo” telefono (secondo Bell)
• Bell ottiene il brevetto del suo apparecchio telefonico
• Sullo sfondo il brevetto di Bell.• In primo piano una replica del
telefono originale• Il brevetto di Bell è contestato
legalmente da Meucci che però perde la causa
1895 La radio (Marconi) 1
• Ricevitore realizzato da Marconi per le prime esperienze di radiotelegrafia a distanza 1895
• Ritaglio del Resto del Carlino riportante i risultati delle prime ricerche di Marconi
http://www.fgm.it/site/index.phphttp://www.marconicalling.com/introsting.htm
1895 La radio (Marconi) 2
Marconi seduto dietro ai propri apparati, nella prima presentazione al General Post Office di Londra1896
1895 La radio (Marconi) 3
Prima antenna trasmittente realizzata a Poldhu (Cornovaglia) per gli esperimenti di radiotrasmissione transatlantica. 1901
1895 La radio (Marconi) 4
Marconi innalza l'antenna appesa ad un aquilone a San Giovanni di Terranova per ricevere i segnali radio da Poldhu. 1901
1895 La radio (Marconi) 7
Marconi sul panfilo "Elettra", ancorato nel porto di Genova, trasmette il comando di accensione delle luci all'Expo' di Sidney. 1930.
1895 La radio (Marconi) 8
Inaugurazione della Radio Vaticana alla presenza del pontefice Pio XI e del cardinale Pacelli, futuro PioXII. 1931.
1939 Prime trasmissioni televisive
• La televisione nasce grazie al contributo di diversi scienziati che, in tempi e paesi diversi, portano a maturazione la tecnologia televisiva.
• 1936 trasmissione in diretta dei giochi di Berlino• 1936 incoronazione di Giorgio VI• 1939 Roosvelt inaugura la fiera mondiale di new York, e la
RCA riprende l'evento; Iniziano le prime trasmissioni regolari
1970 Fibre ottiche
• 1970 prime fibre ottiche
• 1977 primo sistema commerciale in fibra ottica
• Oggi tutti i sistemi telefonici a media e lunga distanza sono ormai in tecnologia ottica
Anni ’80 Telefonia cellulare analogica
• 1986 primi terminali “trasportabili”; Di fatto delle valige
• 1990 commercializzazione del sistema ETACS, ancora in esercizio– Tecnologia analogica– Terminali differenziati da
paese a paese– Nessuna possibilità di
roaming– Facilmente clonabili ed
intercettabili
1992 GSM
• 1992 lo standard europeo GSM entra in esercizio– Tecnologia digitale– Roaming internazionale– Elevata sicurezza
• 2006 (gennaio)– 220 nazioni – 860 operatori– Quasi due miliardi di utenti
1992 GSMCopertura del GSM
http://www.coveragemaps.com/gsmposter.htm
1992 GSMDiffusione geografica utenti cellulari
http://www.coveragemaps.com/gsmposter.htm
1992 GSMQuote mercato standard telefonia cellulare
http://www.coveragemaps.com/gsmposter.htm
1992 Internet (WWW)Le origini
• 1961 Leonard Kleinrock del MIT pubblica il primo lavoro sulla commutazione di pacchetto
• 1967 DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) finanzia lo sviluppo della rete ARPAnet.
• 1969 Charley Kline ad UCLA invia il primo pacchetto• 1970 TCP/IP• 1992 presso il CERN di Ginevra viene definito il
protocollo HTTP • 1993 viene rilasciato Mosaic, il primo browser, quindi
Netscape, IE, Mozilla Firefox…
http://www.isoc.org/internet/history/brief.shtml
1992 Internet (WWW)Dati penetrazione Internet
182.0 %100.0 %15.7 %1,018,057,389100.0 %6,499,697,060WORLD TOTAL
132.2 %1.8 %52.9 %17,690,7620.5 %33,956,977Oceania / Australia
337.4 %7.8 %14.3 %79,033,5978.5 %553,908,632Latin America/Caribbean
108.9 %22.2 %68.1 %225,801,4285.1 %331,473,276North America
454.2 %1.8 %9.6 %18,203,5002.9 %190,084,161Middle East
176.1 %28.5 %35.9 %290,121,95712.4 %807,289,020Europe
218.7 %35.7 %9.9 %364,270,71356.4 %3,667,774,066Asia
403.7 %2.2 %2.5 %22,737,50014.1 %915,210,928Africa
Usage Growth20002005
Usage% of
World
% Popul.Internet Usage,Latest Data
Population% of
World
Population( 2005 Est.)
World Regions
2000 Iridium
• Copertura globale: 66 satelliti LEO (Low Earth Orbit)– 6 orbite polari, 11 satelliti per orbita– I satelliti si muovono di continuo ed ogni punto della terra è coperto da almeno un
satellite– Ogni satellite è collegato (ottica) con 4 satelliti adiacenti, formando una rete spaziale– Terminale 350 g, 24 h di autonomia, simile a un vecchio cellulare
• Gestione: Boeing da marzo 2001 (dopo il fallimento del consorzio che ha progettato e sviluppato il sistema).
• Applicazioni: edilizia, difesa, protezione civile, ong, collegamenti marittimi ed aereonautici, industria mineraria, petrolifera, forestale,
• Costi indicativi (2004)– Terminale 1300 euro– Abbonamento 32 euro mensili– Fonia 2 euro minuto (la metà se con un altro telefono Iridium)
• http://www.iridium.com/corp/iri_corpunderstand.asp
2002 UMTS(Il telefonino incontra Internet)
• Il telefonino diventa multimediale– Fonia– Dati– Navigazione internet– Invio immagini– Commercio elettronico
• Interfaccia innovativa– Ampio display– Tecnologie riconoscimento vocale
• Convergenza internettelefonia cellulare
GSM, UMTS & C.Principali operatori internazionali cellulari
52.30 (as of September 2005)
UMTS, GSM, TDMACingular (United States)11
66.00 (as of September 2005)
17.79 (as of September 2005)UMTS, GSMTeliaSonera (Sweden)10
69.55 (as of June 2005)66.74 (as of June 2005)UMTS, GSMOrange (France)9
74.05 (as of September 2005)(as of September 2005)GSMSingapore Telecommunications (
Singapore)8
74,5 (as of September 2005)
27,9 (as of September 2005)GSM, UMTSTelenor (Norway)7
85.62 (as of September 2005)
85.08 (as of September 2005)GSM, TDMAAmérica Móvil (Mexico)6
89.10 (as of September 2005)
66.08 (as of September 2005)
UMTS, GSM, CDMATelefónica Móviles (Spain)5
120.00 (as of June 2005)83.09 (as of September 2005)UMTS, GSMTMobile (Germany)4
124.15 (as of September 2005)GSM, CDMAChina Unicom (China)3
234.88 (as of September 2005)GSMChina Mobile (China)2
471.50 (as of September 2005)
170.99 (as of September 2005)UMTS, GSMVodafone (United Kingdom)1
Subscribers(including minority
stakes)Subscribers
(in millions)TechnologyCompanyRankk
GSM, UMTS & C.Principali operatori italiani GSM e UMTS
Hutchison Whampoa5.2UMTS34
Orascom Telecom7.7GSMWind3
Vodafone17UMTS, GSMVodafone2
Telecom Italia26.3UMTS, GSMTIM1
OwnershipSubscribers(in millions)TechnologyOperatorRank
2003 VoIP
• VOIP (Voice Over IP) ovvero fonia su Internet• Se si dispone di una connessione Internet di qualità, è possibile
utilizzarla per servizi di fonia • Vantaggi
– Costi ridotti o nulli (se si dispone già di un collegamento Internet)– Nuove funzionalità (si può essere raggiunti dove si collega il proprio
terminale o PC)• Svantaggi
– La rete Internet attuale è di tipo “best effort” e non può garantire le specifiche di qualità (ritardo e distorsione) tipiche del servizio telefonico tradizionale
– La interconnessione alla rete telefonica tradizionale è possibile ma di solito a costi aggiuntivi
– Soluzioni proprietarie anche se standard di segnalazione comuni H.323 (ITU) SIP (IETF)
Reti TLC
LAN
MSC
MSC
LAN
InmarsatGlobalstarICO
TETRA GatewaySwitch
Database
Net 1Net 2
UMTSmicrocells
ServerSwitches Router
HostAMPS
GSMother country AN
Radio and TVBroadcastingNetworks
ISDN/ PSTN
Gateway+ SMSC
GSM
Net i
Considerazioni generali
• Grande interesse economico delle applicazioni fin dagli albori (posa primo cavo transatlantico nel 1866)
• Grande uso e grande stimolo dell’innovazione tecnologica: le TLC fanno nascere l’elettronica (triodo 1904, transistor 1947)
• Interazione con l’informatica e l’elettronica– Affermazione delle tecnologie digitali nelle TLC– Convergenza dei servizi (InternetTVTLC)
Un esempio delle ricadute economiche delle TLC: la società Marconi
• Nel 1897 Marconi fondò la società Wireless Telegraph and Signal company, per sfruttare commercialmente la sua invenzione.– http://www.marconicalling.com/introsting.htm
• La Wireless Telegraph and Signal company ha cambiato più volte nome:– 1900 Marconi's Wireless Telegraph company.– 1963 Marconi company Limited.– 1987 GECMarconi Limited.– 1998 Marconi Electronic Systems Limited.– 1999 Marconi plc
• Acquisita da Ericcson nel 2006
http://www.marconi.com/Home/about_us/Our%20History/Marconi%20Heritage
La Marconi oggi
http://www.marconi.com
“Marconi is a multiregional designer, manufacturer and supplier of telecommunications and information technology equipment and services...Our customer base includes public network operators, Internet service providers, large corporations, government departments and agencies, utilities and educational institutions... Our core activities can be divided into two main business types, Network Equipment and Network Services.”
Un esempio di evoluzione tecnologica: i cavi transatlantici 19832000
1
10
100
1'000
10'000
100'000
TAT71983
TAT81988
TAT91991
TAT101992
T111993
T12/131995
Gemini1998
TAT142000
Cos
t per
voi
ce p
ath
(US
$)
1
10
100
1'000
10'000
100'000
1'000'000
100'000'000
Cap
acity
(voi
ce p
aths
)
Cost per voice path (US$), declining by
41% p.a.
10'000'000Capacity (voice
64% p.a.paths), growing by
0102030405060708090
1810 30 50 70 90 1910 30 50 70 90 99
Agriculture and miningServices
Manufacturing
Source: US Bureau of Labor Statistics.
Verso la “new economy”: evoluzione della percentuale degli impieghi USA , 18101999
Composizione mercato TLC ed Informatica
Servizi TLC43%
Apparati TLC14%
Hardware17%
Software8%
Servizi informatici
18%
Telecomunicazioni per lo sviluppo: GrameenPhone
• Operatore GSM del Bangladesh, collegato a Telenor ed alla Grameen Bank, operante dal 1997
• www.grameenphone.com• Fondata da Muhammad Yunus, l’inventore del
microcredito (Nobel per la pace 2006, Laurea Honoris causa Unversità di Bologna 2004)
• http://www.grameeninfo.org/index.html
Telecomunicazioni per lo sviluppo:scopo di GrameenPhone
• “By bringing electronic connectivity to rural Bangladesh, GrameenPhone is bringing the digital revolution to the doorsteps of the rural poor and unconnected. By being able to connect to urban areas or even to foreign countries, a whole new world of opportunities are opening up for the villagers in Bangladesh. Grameen Bank borrowers who provide the services are uplifting themselves economically through a new means of income generation while at the same time providing valuable telephone service to their fellow villagers. Thus, the telephone becomes a weapon against poverty”.
Telecomunicazioni per lo sviluppo: le “telephone ladies”
• “A woman borrows about $350 from the Bank and purchases a handset and sell telephone services to the villagers, making a living and thus paying off her loan. It creates a selfemployment opportunity in each village and provides access to telephones to all”.
Buon compleanno!
Yunus forse visiterà l’Università di Bologna per la quarta volta in marzo 2007http://www.magazine.unibo.it/Magazine/Notizie/2006/11/02/nobel.htm