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Il telefono è un dispositivo di telecomunicazione di tipo elettrico/elettronico dotato di un microfono e di un ricevitore che permette a chi lo utilizza di comunicare (parlare e ascoltare) a distanza verso chi utilizzi un dispositivo analogo. Evoluzione tecnologica sono i telefoni cellulari e gli smartphone, questi ultimi consentono di navigare su Internet, in quanto le schede SIM da essi utilizzati possono utilizzare il traffico dati.
Indice
I primi tentativi di realizzare una trasmissione a distanza del suono erano basati sul trasporto delle onde sonore attraverso l'aria, piuttosto che tramite segnali elettrici generati dalla voce. Secondo una lettera pubblicata sulla Gazzetta di Pechino, nel 968, l'inventore cinese Kung-Foo-Whing inventò il thumstein, che probabilmente trasportava la voce attraverso dei tubi. Anche i primi esperimenti di Meucci ed altri usavano questo sistema. Già nell'alto medioevo, ma anche prima, in epoca romana e nell'antica Grecia, esistevano in vari territori europei sistemi analoghi.
L'invenzione del telefono elettrico è ufficialmente attribuita al fiorentino Antonio Meucci (in seguito alle ricerche di Basilio Catania) che nel 1871 dimostrò il funzionamento del suo apparecchio che chiamò "telettrofono".
Il primato sembra spettare però ad un valdostano, Innocenzo Manzetti, che riuscì a realizzare un apparecchio elettrico in grado di comunicare a distanza già negli anni cinquanta dell'Ottocento, catturando l'attenzione dei giornali anche esteri ma senza riuscire a diffondere ulteriormente l'invenzione. Manzetti battezzò la sua invenzione, basata sull'induzione elettromagnetica. Innocenzo Manzetti, come riportano numerose testimonianze dell'epoca (giornali italiani e internazionali che parlarono della dimostrazione pubblica del 10 luglio 1865)[1], riuscì a realizzare un apparecchio elettrico in grado di comunicare a distanza utilizzando il principio di induzione elettromagnetica mentre il primo dispositivo di Meucci consisteva in due fili attorcigliati e stretti tra i denti. Meucci, avuta notizia dai giornali, scrisse a Manzetti parlando di idee simili.
Manzetti morì a 52 anni nel 1877 (un anno dopo la prima attribuzione a Bell dell'invenzione del telefono), tutti i suoi prodotti scientifici (bussole, barometri, termometri ed il prototipo del "téléphone") vennero ceduti dalla moglie Maria Rosa Anzola, con atto notarile del 7 febbraio 1880, a due viaggiatori americani: Max Meyer, uomo d'affari, e Horace H. Eldred che si scoprì essere direttore dei telegrafi di New York.
Nel 1860 Johann Philipp Reis presentò una macchina per la trasmissione elettronica di suoni musicali tramite una barretta vibrante sotto l'influenza di un campo elettromagnetico. L'invenzione fu chiamata telefono di Reis.
Elisha Gray lo inventò indipendentemente e ne diede dimostrazione nel 1876, ma due ore prima che presentasse la richiesta di brevetto, Alexander Graham Bell presentò la sua (anche se il progetto da lui proposto non funzionava). Come risultato, soprattutto negli Stati Uniti e Canada, Alexander Graham Bell viene accreditato dell'invenzione. Nel 1871 Meucci aveva presentato un brevetto provvisorio, da rinnovarsi annualmente al costo di 10 dollari, ma aveva potuto rinnovarlo solo fino al 1873, non potendosi permettere la cifra di 200 dollari per il brevetto definitivo.
Una risoluzione approvata dalla Camera dei Rappresentanti degli Stati Uniti d'America l'11 giugno 2002 ha chiesto di riconoscere il lavoro e i contributi di Meucci verso l'invenzione del telefono, pur non accreditandolo ufficialmente come inventore. [2] Numerose enciclopedie, soprattutto italiane, accreditano Meucci come l'inventore del telefono, anche se l'opinione maggioritaria internazionale non gli riconosce questo merito.
La prima introduzione pratica del telefono in Italia ebbe luogo a Milano il 30 dicembre 1877 quando fu attivata la linea tra due apparecchi costruiti dai fratelli Gerosa che metteva in contatto una caserma dei pompieri con la stazione di Porta Venezia della tranvia interurbana per Monza. La successiva linea univa le stazioni ferroviarie di Varese e Gallarate. Nel 1879 tutti gli uffici del telegrafo di Roma furono uniti alla linea telefonica che dall'anno precedente univa Roma a Tivoli. Il primo vero servizio telefonico ebbe però inizio nel 1881 con l'attivazione della linea al signor Giovanni Uberti (il quale ebbe il numero 1) di Roma. Entro la fine dell'anno gli abbonati erano già 900.
Il microtelefono nacque quando un centralinista svedese ebbe l'idea di legare il microfono e il ricevitore ad un bastoncino, in modo da poter avere una mano libera.[senza fonte]
La storia delle successive invenzioni e miglioramenti del telefono elettrico comprende: il microfono con membrana piena di granuli di carbone (più tardi sostituito dal microfono electret che viene ora impiegato in quasi tutti i trasmettitori telefonici), il centralino manuale, il selettore a disco, il sistema pentaconta, la centralina telefonica automatica, la tastiera per la composizione a toni Touch Tone (DTMF), la digitalizzazione del suono tramite varie tecniche di codifica, tra cui la modulazione d'impulso (o PCM), che viene usata anche per i file WAV e i compact disc.
I sistemi più recenti comprendono: telefonia IP, ISDN, DSL, il telefono cellulare, i telefoni cordless e i cellulari di terza generazione, che permettono il trasferimento dati ad alta velocità.
L'industria si divide in produttori di equipaggiamento per telefonia e telecomunicazioni ed operatori telefonici. Gli operatori spesso detengono un monopolio nazionale. In Italia era il caso della SIP(Società Idroelettrica Piemontese), ora Telecom Italia.
La prima telefonata transatlantica avvenne tra New York e Londra, il 7 gennaio 1927.
Più tecnicamente è un apparecchio terminale di un impianto telefonico che è in grado di trasformare vibrazioni acustiche in impulsi elettrici e nuovamente in suoni in modo che esse possano essere trasmesse a distanza a un apparecchio simile. È costituito da un microfono, un altoparlante e una tastiera - nei modelli meno recentemente sl posto della tastiera utiluzzava un disco selettore, mediante il quale comporre un codice numerico corrispondente all'utente con cui si voglia stabilire una conversazione telefonica.
In un sistema telefonico fisso tradizionale, il chiamante è connesso con la persona con cui vuole parlare, mediante switch posti nelle varie centrali telefoniche, che formano una connessione tra due utenti ed il settaggio degli switch avviene elettronicamente quando il chiamante digita il numero, grazie agli impulsi o ai toni generati dal telefono del chiamante. Una volta che la connessione è creata, la voce del chiamante è trasformata in un segnale elettrico mediante un piccolo microfono posto nell'apparecchio telefonico. Questo segnale elettrico viaggia quindi attraverso i vari switch nella rete fino all'utente posto all'altro capo, dove il segnale viene ritrasformato in onde sonore da un altoparlante. Questa connessione elettrica funziona in entrambe le direzioni, consentendo agli utenti di comunicare.
I telefoni fissi in numerose case funzionano esattamente in questo modo; la voce del parlante determina cioè direttamente il voltaggio del segnale. Chiamate su brevi distanze possono essere trattate da un capo all'altro come segnali analogici; tuttavia generalmente i fornitori di servizi telefonici convertono i segnali in digitale (in modo trasparente all'utente) allo scopo di rendere migliore la trasmissione e l'instradamento, prima di riconvertirli in segnali analogici per la ricezione. Il vantaggio è che la voce digitalizzata può viaggiare ad un costo minore, insieme ai dati generati dal traffico Internet, e soprattutto che i segnali digitali possono essere riprodotti perfettamente in comunicazioni su lunghe distanze, a differenza dei segnali analogici che sono inevitabilmente affetti dal rumore.
L'arrivo dei telefoni cellulari ha avuto un impatto significativo sulle reti telefoniche. La sottoscrizione di abbonamenti o carte prepagate per telefoni cellulari ha ormai superato il numero di abbonati alla rete fissa in numerosi mercati. Le vendite di cellulari nel 2005 è stata pari a 816,6 milioni di unità, così suddivise tra Asia/Pacifico 204 milioni, Europa Occidentale 164 milioni, Centro Europa, Medio Oriente ed Africa 153,5 milioni, Nord America 148 milioni ed America Latina 102 milioni.[3] In termini di tasso di crescita, l'Africa ha superato tutti gli altri mercati con un progresso del 58,2% tra il 1999 ed il 2005.[4]
Si è poi verificato un altro cambiamento radicale nelle comunicazioni telefoniche, invisibile ai comuni utenti. A cominciare dalla messa in opera del sistema TAT-8 del 1988, gli anni novanta hanno visto la generale adozione di sistemi di telecomunicazione basati sulle fibre ottiche. Il vantaggio nell'utilizzo delle fibre consiste nel drastico aumento della capacità di trasportare dati. Il TAT-8 stesso era in grado di trasportare 10 volte le telefonate dell'ultimo sistema basato su rame e i sistemi moderni hanno una capacità fino a 25 volte superiore.[5] Questo enorme aumento della capacità di trasporto è dovuto a numerosi fattori: Innanzitutto le fibre ottiche sono molto più piccole delle tecnologie che hanno soppiantato; inoltre non risentono di interferenze elettromagnetiche, il che consente di affasciare anche centinaia di fibre in un solo cavo. Ma soprattutto il vantaggio della fibra sta nel fatto che la sua banda di trasmissione è centinaia di volte superiore a quella del rame e quindi è possibile trasmettere decine e decine di canali su una singola fibra.[6]
Il protocollo di rete attualmente utilizzato in queste reti è l'Asynchronous Transfer Mode (ATM), che consente di creare canali di comunicazione da capo a capo e di associare ad essi una quantità di risorse messe a disposizione dalla rete; in questo modo è possibile essere sempre sicuri che una volta accettata la chiamata, essa sarà caratterizzata da alcuni parametri (ritardo massimo, banda) costanti lungo tutta la chiamata. Nel caso la rete non sia in grado di riservare tali risorse, semplicemente la chiamata viene scartata. In futuro tuttavia è probabile che anche le chiamate telefoniche vengano gestite mediante protocolli di comunicazione a commutazione di pacchetto; questa tendenza è già oggi visibile con l'imporsi delle cosiddette tecnologie VoIP.
In base al principio di funzionamento di base del telefono si distinguono le seguenti tre tipi principali di telefoni:
Inerentemente l'installazione del telefono, si distinguono le seguenti due tipi principali di telefoni:
Inerentemente l'impianto telefonico a cui si collega il telefono, si distinguono invece i seguenti due tipi principali di telefoni:
