Telefono cellulare

Esempio di telefono cellulare "a conchiglia", cioè apribile

In telecomunicazioni il telefono cellulare, chiamato anche semplicemente cellulare o telefonino, è un apparecchio radio ricetrasmittente per la comunicazione in radiotelefonia, collegato alla rete telefonica fissa tramite centrali di smistamento, denominate stazioni radio base (BTS, Base Transceiver Station), molto spesso dotate di tre o più celle radio, ciascuna capace di diverse connessioni con gli apparecchi mobili nella rispettiva area di copertura.
Esso dunque è un elemento ricetrasmittente (terminale mobile di utenza) delle reti wireless di telefonia mobile cellulare.

Il telefono cellulare consente dunque di avere sempre disponibile un collegamento telefonico fino a che l'apparecchio si trovi nel raggio di copertura di una "cella" (variabile da cella a cella, da poche centinaia di metri fino a 35 km da una stazione radio base, in funzione della struttura della rete. Il limite di distanza dipende dalle specifiche tecniche correlate alla tecnologia GSM).

Descrizione

Tipica disposizione di numeri e caratteri su una tastiera di cellulare

Oltre alla parte prettamente ricetrasmittente di telecomunicazioni i telefoni cellulari incorporano in sé anche una parte strettamente elettronica composta da una memoria dati, un processore per eseguire varie applicazioni e molto spesso dei software per gestire tali funzionalità.

Batterie

Un aspetto dei telefoni cellulari è il loro consumo energetico e di conseguenza il dimensionamento delle capacità energetiche delle batterie che li alimentano. In generale il consumo energetico di un telefono cellulare è dovuto essenzialmente alle funzionalità di trasmissione, di elaborazione del segnale prima della trasmissione ed in ricezione ed infine il consumo elettrico dovuto al funzionamento del display. Una parte consistente di potenza elettromagnetica è persa durante la trasmissione per via dell'omnidirezionalità dell'antenna (antenna a dipolo) del terminale mobile stesso.

Forma

Per approfondire, vedi la voce Form factor dei telefoni cellulari.

I telefonini possono avere diverse forme/scocche, quali:

• A sportellino, si tratta di un telefono classico con aggiunta uno sportellino che generalmente copre e protegge la tastiera o più recentemente copre la tastiera estesa con una di tipo compatto.
• Conchiglia o Flip sono telefoni che si richiudono su se stessi sfruttando una cerniera
• A scorrimento o Slide, sono dispositivi che si aprono e chiudono facendo scorrere su se stesse due parti dello stesso tramite una guida del telefono, generalmente con l'apertura si mettono a disposizione dei tasti che facilitano la scrittura, quindi si scopre la tastiera
• A rotazione, sono dispositivi che si aprono e chiudono facendo ruotare su se stesse due parti dello stesso tramite un perno
• Classico, monoblocco o monolitico sono telefonini che non si aprono e chiudono

Input

I diversi telefonini cellulari possono utilizzare diverse tecniche per interfacciarsi con l'utente, queste possono essere:

• Schermo tattile per far funzionare il telefonino si premono le informazioni presenti sullo schermo
• Tastiera si utilizzano dei tasti presenti sulla parte anteriore del telefonino, tra cui una tastiera numerica
  • Compatta si utilizzano i tasti numerici per inserire le lettere ed ogni tasto numerico contiene più di una lettera
  • Estesa si ha un tasto per ogni lettera, le quali contengono anche numeri e simboli.
• Schermo tattile e tastiera si utilizza una combinazione tra le due tecnologie

Insieme a queste tecniche principali possono essere implementate alcune funzioni particolari o scorciatoie lungo i bordi del telefonino tramite alcuni pulsanti.

Storia

Il telefono cellulare è stato inventato da Martin Cooper, direttore della sezione Ricerca e sviluppo della Motorola, che fece la sua prima telefonata da un cellulare il 3 aprile 1973. Ma solo dopo 10 anni la Motorola decise di produrre un modello dal costo di 4000 dollari. Rapidamente i cellulari si sono diffusi nel mondo: in Italia, si sono diffusi a fine anni novanta, avendo un vero e proprio boom di vendite nel 2000; nel 2007 il 50% della popolazione mondiale aveva un cellulare, all'inizio del 2009 la percentuale è salita al 61%. In Italia, secondo i dati resi pubblici dall'Autorità per le Telecomunicazioni, nel 2009, i minuti di conversazione al cellulare hanno superato quelli dal telefono fisso (113,8 miliardi contro 103,8) e tre famiglie su dieci hanno eliminato il telefono fisso.

Evoluzione della telefonia cellulare

Nokia N97

Evoluzione del telefono cellulare. Da sinistra: Motorola 8900X-2, Nokia 2118, Nokia 3210, Nokia 3510, Nokia 6210, Ericsson T39, HTC Typhoon

Per approfondire, vedi la voce Telefonia cellulare.

Dalla sua comparsa, il telefono cellulare ha usato diversi sistemi di funzionamento principali (ed alcuni "intermedi"), denominati "generazioni", basati su differenti tecnologie e standard di comunicazione, dai sistemi analogici degli anni settanta/novanta (160/450/900 MHz) a quelli digitali basati su standard GSM, GPRS, UMTS/EDGE e VSF-Spread OFDM (rispettivamente terza e quarta generazione ossia 3G e 4G).

Mentre il passaggio dal segnale analogico a quello digitale ci permetteva di implementare alla sola chiamata vocale l'uso dei messaggi di testo SMS ora da pochi anni, l'UMTS, la terza generazione, permette l'utilizzo del telefono cellulare anche per inviare foto digitali, effettuare videotelefonate, registrare e visualizzazione videofilmati, navigare in Internet (nello speciale protocollo Wireless Application Protocol WAP), spedire e-mail e in alcuni modelli visionare il segnale TV di alcune emittenti televisive dedicate.

L'evoluzione dei segnali radio per il servizio telefonico è stata affiancata da una ancor più evidente evoluzione tecnologica del telefono cellulare. Dai design particolari, accattivanti o funzionali, con schermi LCD monocromatici poi divenuti a colori, ora con tecnologia a LED e touch screen. La grafica sempre più definita, l'impiego di menù complessi fino all'uso delle icone rendendo, nel tempo, i telefoni cellulari sempre più simili a un Computer. Accessori come macchine fotografiche integrate in grado di fotografare con ottime risoluzioni, riprendere piccoli video e a seconda del modello e alla quantità di memoria disponibile la possibilità di registrare veri e propri filmati digitali. Visionare foto e video sempre più dettagliati, navigare in Internet su siti sempre più simili a quelli visionati da un PC, un'evoluzione senza sosta. Le suonerie, grazie a micro casse acustiche e a componenti audio incorporati nel telefono sempre più sofisticati, da monofoniche sono divenute polifoniche e poi stereo per arrivare all'audio virtual 3D. Oramai anche i cellulari sono dei veri e propri apparati multimediali in grado di far ascoltare stazioni radio, compilation di MP3, effettuare registrazioni ambientali, memorizzare l'audio delle nostre conversazioni telefoniche e il tutto con qualità audio di altissimo livello. Il software dei cellulari di ultima generazione sono veri e propri Sistemi Operativi in grado di gestire i più svariati applicativi come browser per navigare in Internet, programmi di video scrittura e posta elettronica, giochi e suonerie scaricabili dalla rete ecc. Ultimamente, grazie ad accordi presi tra i produttori di cellulari e i gestori delle mappe globali GPS, si possono utilizzare i telefoni cellulari come navigatori satellitari e questi, grazie alla alta efficienza di alcuni modelli, possono rappresentare una vera e propria sfida contro le società specializzate nella costruzione di soli navigatori. Sono aumentate anche le porte e i metodi di connessione verso altri sistemi come ad esempio la trasmissione dati ad Infrarosso (IR), il Bluetooth e il wi-fi, la connessione tramite cavo USB, la possibilità di collegare cuffie, auricolari, microfoni e apparati vivavoce per auto o volendo un vero e proprio impianto HiFi. Alcuni modelli inoltre possono alloggiare schede di memoria aggiuntive Secure Digital (SD) per potenziare le prestazioni del telefono o perfino alloggiare e gestire 2 schede telefoniche SIM contemporaneamente quindi con due differenti numerazioni telefoniche sullo stesso telefono. Alcuni cellulari chiamati Smartphone offrono anche la possibilità di installare programmi complessi come per il fotoritocco, per il controllo del computer, per la protezione crittografica della conversazione (crypto phone) o altri innumerevoli applicativi.

La moda ha influenzato notevolmente anche questo settore infatti, sul mercato, si trovano telefoni cellulari di qualsiasi dimensione, forma e design; sono stati impiegati innumerevoli materiali differenti arrivando alla produzione di vere e proprie opere uniche più simili a gioielli di altissimo valore. Esistono cellulari per impieghi speciali con segnali cifrati e con sistemi che impediscono l'intercettazione del traffico telefonico, modelli praticamente impermeabili e ad altissima resistenza.

Infine un accenno anche al Telefono Satellitare che, tramite la connessione satellitare, permette di telefonare praticamente da qualsiasi parte del globo. Sono telefoni che garantiscono un funzionamento anche in ambienti estremi cioè molto caldi, molto freddi o molto umidi. Utilizzano materiali resistenti ma leggeri, impiegano batterie con autonomie maggiorate e sono corredati di numerosi gadget utili ai più svariati scopi e imprevisti.

Aspetti sociali

Uso dei cellulari nel mondo in percentuale alla popolazione; 100%+ indica in media più di un cellulare per persona

Dalla seconda metà degli anni novanta il cellulare smise di essere uno status symbol: la sua successiva estrema diffusione, che in Italia raggiunge livelli da primato mondiale, ha provocato la spontanea insorgenza di una sorta di galateo dedicato.

Ad esempio, è considerato maleducato avere suonerie di volume eccessivo, telefonare in modo tale che alle persone intorno riesca difficile sottrarsi all'involontario ascolto, far squillare (cioè non spegnere) il telefonino in un luogo di culto, in un pubblico esercizio o altri luoghi pubblici (ospedale, teatro, cinema, ristorante, treno, autobus, metropolitana) che non ne consentano l'uso senza arrecare disturbo ad altre persone.

Secondo alcuni, quando si chiama qualcuno sul cellulare, è opportuno domandare se il momento sia propizio per iniziare una telefonata, poiché data la portabilità dell'oggetto, il ricevente potrebbe trovarsi in una situazione nella quale non gli sia agevole condividere una conversazione. Secondo altri, invece, dovrebbe essere cura del ricevente spegnere il terminale quando non desidera ricevere chiamate.

L'utilizzo del cellulare è stato vietato a chi guida un autoveicolo poiché allunga pericolosamente i tempi di reazione. Distraendo l'attenzione del conducente dal guardare la strada, i tempi per vedere un ostacolo, rallentare fino a fermarsi o cambiare direzione, diventerebbero sensibilmente più alti accrescendo così il rischio di incidente.

Il Codice della strada italiano ha reso obbligatorio l'uso di auricolari, che evitano al guidatore di distogliere lo sguardo dalla strada per premere il bottone per la chiamata o per regolare il volume, e in particolare di tenere il volante con una sola mano, impegnando l'altra con il cellulare.

Alcuni studi affermano che gli effetti dell'auricolare o del cellulare alla guida sono gli stessi. La pericolosità alla guida non dipenderebbe tanto dai movimenti per ricevere una chiamata, dalla guida con una sola mano, e neppure dalla distrazione legata alla conversazione con un'altra persona, quanto dagli effetti delle microonde. Un guidatore medio che parla al cellulare è infatti, nelle funzioni e nel tempo di reazione, più lento di un ubriaco. Gli studi dimostrano che il tempo di reazione indebolito dalle radiazioni è in realtà del 30% più lento rispetto a quello indebolito dall’alcol.

Una circolare del ministro italiano della Pubblica Istruzione Giuseppe Fioroni (marzo 2007) ha vietato l'utilizzo del cellulare nelle scuole pubbliche e private italiane di ogni ordine e grado, durante le ore di lezione e gli esami. Ogni scuola dovrà inserire nel proprio regolamento interno una norma conforme alle nuove indicazioni ministeriali.

Possibili danni alla salute

Alcuni studiosi hanno ipotizzato che le onde elettromagnetiche emesse dai telefoni cellulari possano arrecare danni alla salute degli utenti. Allo stato attuale le ricerche hanno dato risultati controversi, alcune non hanno evidenziato una correlazione diretta tra uso di telefoni cellulari e l'insorgenza di malattie come il cancro altre invece hanno associato a una esposizione prolungata protratta nel tempo (dieci o più anni) l'aumento al rischio dell'insorgenza di tumori al cervello, nel 2008 una ricerca di un gruppo di scienziati israeliani, pubblicata sull’American Journal of Epidemiology, l’utilizzo frequente del telefonino cellulare può aumentare del 50% la possibilità di ammalarsi di tumore alle ghiandole salivari. I ricercatori tendono a sconsigliare l'utilizzo del cellulare ai bambini sotto i 12 anni dato che sembrano molto più sensibili alle radiazioni elettromagnetiche rispetto agli adulti. Ciò che per ora è certo è solo l'aumento di temperatura delle zone limitrofe all'orecchio a seguito di un prolungato e continuo uso del telefono cellulare (assorbimento diretto delle onde elettromagnetiche) che causa una diminuzione dell'udito e può portare nei casi peggiori anche alla sordità.

Nel 2011 uno studio dell'International Agency for Research on Cancer, l'agenzia per la ricerca sul cancro dell'Organizzazione mondiale della sanità, ha indicato che "l'uso dei telefoni cellulari può aumentare il rischio di glioma, un tipo di tumore cerebrale maligno, e di neuroma acustico, una forma benigna." I dati elaborati da parte dell'IARC hanno portato a classificare i campi elettromagnetici a radiofrequenza come agenti cancerogeni di gruppo 2B, ossia potenzialmente cancerogeni per l'uomo; tale classificazione indica che potrebbero esserci dei rischi legati all'uso dei cellulari, ma che è necessario svolgere ulteriori ricerche per stabilire la possibilità o meno di un legame diretto tra l'uso dei cellulari e l'insorgenza di neoplasie e sull'impatto a lungo termine dei telefoni cellulari..
Questo risultato è stato successivamente negato dai risultati di un ampio studio epidemiologico, coinvolgente oltre 350.000 utenti danesi di eta maggiore di 30 anni, e durato (ad oggi) 17 anni. Cosiderata l'elevata potenza statistica di questo studio è difficile oggi rifarsi ad evidenze scientifiche esplicite per cio che riguarda il possibile aumento di rischio di tumori al cervello legati all'uso del cellulare, che resta comunque per ora argomento sotto controllo per aspetti legati al principio di precauzione, in special modo nei bambini (vista anche la non inclusione degli stessi nello studio danese).
I studi a riguardo risultano molto contraddittori tra loro e nel frattempo alcune case costruttrici consigliano di limitare l'uso dei stessi e di tenerli a una distanza minima.

Un altro problema, manifestato soprattutto nei giovani, è l'infiammazione dei nervi delle dita per la velocità con cui ormai alcune persone scrivono sulle minitastiere, questo nel peggiore dei casi porta anche a forme gravi di tendiniti ed artriti. Altro problema posto è l'uso (proibito dal codice della strada) dei telefoni cellulari durante la guida senza l'utilizzo di auricolari o di un dispositivo vivavoce. L'utilizzo dei telefoni cellulari è proibito negli ospedali per problemi di compatibilità elettromagnetica ovvero della possibile interferenza con le altre apparecchiature elettroniche, studi recenti dimostrano che i cellulari influenzano le apparecchiature mediche. Il disturbo causato dai telefoni dipende dalla distanza tra cellulare e apparecchio e dalla tecnologia del cellulare, le tecnologie più vecchie producono più radiazioni elettromagnetiche, mentre un cellulare più recente produce meno radiazioni di uno più datato. Quanto detto non deve comunque indurre a pensare che un cellulare UMTS sia necessariamente meno "dannoso" di un telefono GSM: si tratta solamente di distinguere telefoni cellulari di vecchia e di nuova concezione: un cellulare prodotto con i nuovi standard, dovrebbe produrre meno interferenze.

Principali produttori di telefoni cellulari

• Apple
• HTC
• LG
• Motorola
• Nokia
• Research In Motion (Blackberry)
• Samsung
• Sony Ericsson
• Toshiba

Tecnologie esistenti per i telefoni cellulari

• Bluetooth
• Cell broadcast
• Codice QR
• EDGE
• E-mail
• Fax
• Fotocamera
• Videocamera
• GPRS
• GPS
• GSM
• HSCSD
• HSDPA
• HSUPA
• I-mode
• Infrarossi
• iTap
• Lettore MP3
• MMS
• Multi-touch
• Near Field Communication
• Radio
• SMS
• Suonerie polifoniche
• SyncML
• Televisione
• T9
• UMTS
• Vibrazione
• Videochiamata
• Visual Radio
• Wi-Fi
• Wireless Application Protocol

Mobile Phone Throwing World Championships

Campionato mondiale di lancio del telefonino, svolto a partire del 2000 a Savonlinna.

Voci correlate

• Telefonia cellulare
• Smartphone
• Operatori di telefonia mobile
• Wikipedia per WAP
• Tivufonino
• Videofonino
• Lista di videogiochi per telefono cellulare
• Elettrosmog
• Natel
• m-learning

Altri progetti

• Commons

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