Dal GSM alla 3G: il punto sulla comunicazione wireless..

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Per quanto riguarda l’Europa in genere, attualmente gli operatori sono impegnati nella costruzione e messa a punto della rete. In Italia c’è chi, come H3G, malgrado il raffreddamento degli entusiasmi, conferma il lancio dei primi servizi entro il prossimo settembre; la società conta di attrarre almeno 100 mila abbonati per la fine dell’anno. Sono previsti siti comuni tra vari operatori, come in Italia tra H3G e TIM, oltre al roaming per H3G per le aree coperte dall’infrastruttura TIM.
Nel complesso le licenze per sistemi 3G assegnate nel mondo alla fine del 2001 erano oltre 100, 78 in Europa (compreso Israele), 23 in Asia (con prevalenza nella regione del Pacifico), 5 in America. Le previsioni di mercato formulate alla metà del 2001 dall’autorevole UMTS Forum (l’associazione che raduna produttori, operatori, enti normatori, ecc.) ipotizzavano nel mondo 493 milioni di abbonati nel 2009 (però altre analisti raddoppiano questa cifra). Sempre secondo i dati del Forum, nel 2010 gli abbonati a sistemi 3G dovrebbero raggiungere il 28 per cento di tutti gli abbonati a servizi mobili, con un fatturato dei servizi non-voce che dovrebbe superare drasticamente quello voce a partire dal 2004. Un’ipotesi di sviluppo del mercato è presentato nel grafico.

I terminali 3G: cosa vogliono gli utenti, cosa offre la tecnologia

I terminali UMTS dovrebbero costare molto (oltre 600 euro) e dovrebbero consentire, almeno in fase iniziale, non molto di più rispetto a quanto un efficiente terminale GPRS sia già in grado di offrire oggi. Le principali caratteristiche della nuova tecnologia mobile saranno comunque la multimedialità, i servizi di localizzazione e la trasmissione dati (Internet in primis). La loro introduzione porrà una serie non indifferente di problemi tecnici. Le aspettative del mercato sono alte: i nuovi terminali funzioneranno su nuove bande di frequenza (ma in aggiunta alle bande esistenti, perché inizialmente le infrastrutture di seconda e terza generazione dovranno coesistere), avranno una capacità di trasmissione dati molto più elevata (con una banda utile di 60 MHz il problema del rumore non sarà trascurabile) e dovranno essere dotati di una serie di nuove funzionalità, quali la ricezione dei segnali GPS per la localizzazione, la comunicazione con standard Bluetooth, applicazioni multimediali quali MP3, video e giochi. Inoltre alcune delle caratteristiche proprie delle tecnologie di terza generazione possono causare nuove criticità; ad esempio il segnale 3G, rispetto a quello GMS, è modulato anche in ampiezza. Per questo l’aspetto della dinamica del sistema assume un’importanza fondamentale, in quanto una maggiore dinamica significa maggior consumo di energia. Tutti questi requisiti si scontrano con le aspettative del mercato, che si attende sistemi di terza generazione magari un po’ più costosi, ma con lo stesso peso e la stessa autonomia degli attuali GSM. Del resto lo sviluppo di terminali multimediali nei quali i segnali voce, video e dati dovranno necessariamente essere integrati in un unico protocollo di comunicazione rende arduo soddisfare contemporaneamente i requisiti citati, perché entrano in gioco molte variabili tecnologiche, come circuiti a consumo ultra basso, sicurezza delle Smart Card, tecnologie di visualizzazione, interfacce uomo-macchina intuitive, architetture software, processori DSP avanzati, processi di integrazione dei circuiti, proprietà intellettuale delle applicazioni multimediali, interoperabilità fra i sistemi, solo per citarne alcuni.

Gli ampi confini del mondo wireless: dalla rete locale al satellite

Il mondo wireless, al di là della comunicazione mobile che sta convergendo verso l’ambito 3G, ha visto numerosi progressi tecnologici anche nelle reti in ambito locale.
Le WLAN (Wireless Lan) consentono già da oggi di navigare in banda larga con possibilità di trasmettere dati in ambienti aperti con un raggio d’azione che raggiunge i 240 metri dall’antenna di emissione. Se il raggio d’azione confina questa tecnologia all’interno di uffici, abitazioni, centri commerciali e aeroporti, la velocità di trasmissione raggiunge senza problemi i 5/6 Mbit/s, consentendo di usufruire senza problemi di servizi multimediali avanzati come lo streaming video e la musica on-line. Le reti locali wireless a larga banda saranno utilizzate in ambiente picocellulare e per loro saranno allocate frequenze attorno ai 2,4 GHz, per le quali lo standard IEEE 802.11 prevede una velocità a 25 Mbit/s.
Il buon successo commerciale dello IEEE 802.11 (o WI-FI) lo pone come alternativa allo standard Bluetooth, che realizza connessioni wireless tra PC, stampanti, PDA, cellulari, Pocket PC e altri dispositivi. Infatti il Bluetooth effettua connessioni punto multipunto, ma non è stato progettato per applicazioni di networking. Anche parte dei sistemi punto-punto guarda già da tempo al wireless; molti operatori ad esempio hanno stabilito una connessione economica ed efficace tra le stazioni base GSM tramite ponte radio a microonde, in luogo del tradizionale cavo, in particolare in ambito urbano, con sistemi a bassa capacità. Per l’accesso mobile a Internet, nel caso i sistemi disponibili localmente non supportino tecnicamente servizi a banda larga, una soluzione conveniente consiste nell’estensione di questa tecnologia alternativa con l’implementazione di un sistema di accesso radio di tipo punto-multipunto nel range delle onde millimetriche (27-43 GHz), di facile installazione e anch’esso competitivo rispetto alle soluzioni cablate.
Un ruolo importante, nello sviluppo della 3G, potrebbe essere giocato anche dalle piattaforme stratosferiche, collocate a quote di 20 km circa sopra le aree metropolitane. Sono allo studio soluzioni a larga banda adatte alla trasmissione di servizi audio, video e dati; la capacità sarà dell’ordine dei 2 Mbit/s in uplink (ossia dall’utente alla piattaforma) e di 10 Mbit/s in downlink, quindi perfettamente coerente con i requisiti di ampiezza di banda necessari ai futuri sistemi mobili.

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