Per una copertura più ampia di questo argomento, vedere Radio bidirezionale
Walkie-talkie ricreativi, giocattolo e radioamatoriali
Due walkie-talkie di livello consumer ( tipo PMR446
Un walkie-talkie , più formalmente noto come ricetrasmettitore portatile ( HT ), è un ricetrasmettitore radio bidirezionale portatile . Il suo sviluppo durante la seconda guerra mondiale è stato variamente attribuito a Donald Hings , all'ingegnere radiofonico Alfred J. Gross , a Henryk Magnuski e ai team di ingegneri della Motorola . Inizialmente utilizzati per la fanteria, modelli simili furono creati per l'artiglieria da campo e le unità di carri armati e, dopo la guerra, i walkie-talkie si diffusero per la sicurezza pubblica e infine per il lavoro commerciale e di cantiere.
I tipici walkie-talkie assomigliano a una cornetta telefonica , con un altoparlante incorporato in un'estremità e un microfono nell'altra (in alcuni dispositivi l'altoparlante viene utilizzato anche come microfono) e un'antenna montata sulla parte superiore dell'unità. Sono tenuti in faccia per parlare. Un walkie-talkie è un dispositivo di comunicazione half-duplex . Più walkie-talkie utilizzano un singolo canale radio e solo una radio sul canale può trasmettere alla volta, sebbene qualsiasi numero possa ascoltare. Il ricetrasmettitore è normalmente in modalità di ricezione; quando l'utente vuole parlare deve premere un pulsante " push-to-talk " (PTT) che spegne il ricevitore e accende il trasmettitore. Anche le versioni più piccole di questo dispositivo sono molto popolari tra i bambini.
Storia
Un ricetrasmettitore da zaino militare SCR-300 , soprannominato "walkie talkie"
Le radio ricetrasmittenti portatili sono state sviluppate dai militari da radio a zaino trasportate da un soldato in una squadra di fanteria per mantenere la squadra in contatto con i loro comandanti. Probabilmente il primo titolare del brevetto (brevetto depositato il 20 maggio 1935, concesso il 19 marzo 1936) fu un ingegnere polacco Henryk Magnuski , che in seguito lavorò dal 1939 al primo walkie-talkie Motorola (un ricetrasmettitore radio portatile SCR-536 ). L'inventore canadese Donald Hings è stato il primo a creare un sistema di segnalazione radio portatile per il suo datore di lavoro CM&S nel 1937. Ha chiamato il sistema "packset", anche se in seguito divenne noto come "walkie-talkie". Nel 2001, Hings è stato formalmente decorato per l'importanza del dispositivo per lo sforzo bellico. Il modello C-58 "Handy-Talkie" di Hings era in servizio militare nel 1942, il risultato di uno sforzo segreto di ricerca e sviluppo iniziato nel 1940.
Alfred J. Gross , un ingegnere radiofonico e uno degli sviluppatori del sistema Joan-Eleanor , lavorò anche alla prima tecnologia dietro il walkie-talkie tra il 1938 e il 1941, ed è talvolta accreditato per averlo inventato.
Il primo dispositivo ad essere ampiamente soprannominato un "walkie-talkie" è stato sviluppato dall'esercito americano durante la seconda guerra mondiale, il Motorola SCR-300 zaino in spalla . È stato creato da un team di ingegneri nel 1940 presso la Galvin Manufacturing Company (precursore di Motorola). Il team era composto da Dan Noble , che ha concepito il progetto utilizzando la modulazione di frequenza ; Henryk Magnuski , che era il principale ingegnere RF ; Marion Legame; Lloyd Morris; e Bill Vogel.
Un "handie talkie" dell'esercito americano SCR-536 , il primo walkie-talkie portatile
Il primo walkie-talkie portatile fu il ricetrasmettitore AM SCR-536 del 1941, anch'esso prodotto da Motorola, chiamato Handie-Talkie (HT). I termini sono spesso confusi oggi, ma il walkie-talkie originale si riferiva al modello montato sul retro, mentre l'handie-talkie era il dispositivo che poteva essere tenuto interamente in mano. Entrambi i dispositivi utilizzavano tubi a vuoto ed erano alimentati da batterie a secco ad alta tensione .
Dopo la seconda guerra mondiale, Raytheon sviluppò il sostituto militare dell'SCR-536, l' AN/PRC-6 . Il circuito AN/PRC-6 utilizzava 13 tubi a vuoto (ricevitore e trasmettitore); un secondo set di tredici tubi è stato fornito con l'unità come ricambio funzionante. L'unità è stata impostata in fabbrica con un cristallo che può essere cambiato a una frequenza diversa nel campo sostituendo il cristallo e risintonizzando l'unità. Usava un'antenna a stilo da 24 pollici . C'era un microtelefono opzionale che poteva essere collegato all'AN/PRC-6 tramite un cavo da 5 piedi. È stata fornita una cinghia regolabile per il trasporto e il supporto durante il funzionamento.
A metà degli anni '70, il Corpo dei Marines degli Stati Uniti iniziò uno sforzo per sviluppare una radio di squadra per sostituire l'insoddisfacente ricevitore AN/PRR-9 montato sull'elmetto e il ricevitore/trasmettitore AN/PRT-4 portatili (entrambi sviluppati dall'esercito degli Stati Uniti ) . L'AN/PRC-68, prodotto per la prima volta nel 1976 da Magnavox , è stato consegnato ai Marines negli anni '80 ed è stato adottato anche dall'esercito degli Stati Uniti.
L'HT sigla, derivato dal marchio "Handie-Talkie" di Motorola, è comunemente usato per riferirsi a portatili palmari prosciutto radio, con "walkie-talkie", spesso usato come termine di un laico o specificamente per riferirsi a un giocattolo. La sicurezza pubblica e gli utenti commerciali generalmente si riferiscono ai loro palmari semplicemente come "radio". I Motorola Handie-Talkies in eccesso sono finiti nelle mani dei radioamatori subito dopo la seconda guerra mondiale. Le radio di pubblica sicurezza Motorola degli anni '50 e '60 sono state prestate o donate a gruppi di radioamatori come parte del programma di protezione civile . Per evitare la violazione del marchio, altri produttori utilizzano denominazioni come "ricetrasmettitore portatile" o "ricetrasmettitore portatile" per i loro prodotti.
sviluppi
Alcune reti di telefonia cellulare offrono un ricevitore push-to-talk che consente il funzionamento simile a un walkie-talkie sulla rete cellulare, senza effettuare una chiamata ogni volta. Tuttavia, il provider di telefonia mobile deve essere accessibile.
I walkie-talkie per la sicurezza pubblica, gli usi commerciali e industriali possono far parte dei sistemi radio trunked , che allocano dinamicamente i canali radio per un uso più efficiente dello spettro radio limitato. Tali sistemi funzionano sempre con una stazione base che funge da ripetitore e controller, sebbene i singoli ricevitori e cellulari possano avere una modalità che bypassa la stazione base.
Uso contemporaneo
Una radio Icom IC-F3GS
I walkie-talkie sono ampiamente utilizzati in qualsiasi ambiente in cui sono necessarie comunicazioni radio portatili, inclusi affari, sicurezza pubblica , militari, attività ricreative all'aperto e simili, e i dispositivi sono disponibili a numerose fasce di prezzo da unità analogiche economiche vendute come giocattoli fino a quelle rinforzate ( cioè unità analogiche e digitali impermeabili o intrinsecamente sicure per l'uso su imbarcazioni o nell'industria pesante. La maggior parte dei paesi consente la vendita di walkie-talkie, almeno per affari, comunicazioni marittime e alcuni usi personali limitati come la radio CB , nonché per i progetti di radioamatori. I walkie-talkie, grazie al crescente utilizzo di elettronica miniaturizzata, possono essere realizzati in dimensioni molto ridotte, con alcuni modelli di radio UHF personali bidirezionali più piccoli di un mazzo di carte (sebbene le unità VHF e HF possano essere sostanzialmente più grandi a causa della necessità di antenne e pacchi batteria). Inoltre, man mano che i costi diminuiscono, è possibile aggiungere funzionalità di squelch avanzate come CTCSS (squelch analogico) e DCS (squelch digitale) (spesso commercializzate come "codici di privacy") a radio poco costose, nonché capacità di scrambling vocale e trunking . Alcune unità (soprattutto HT amatoriali) includono anche tastiere DTMF per il funzionamento remoto di vari dispositivi come i ripetitori . Alcuni modelli includono la funzionalità VOX per il funzionamento a mani libere, nonché la possibilità di collegare microfoni e altoparlanti esterni.
Le apparecchiature di consumo e commerciali differiscono in molti modi; l'attrezzatura commerciale è generalmente rinforzata, con custodie metalliche e spesso ha solo poche frequenze specifiche programmate al suo interno (spesso, anche se non sempre, con un computer o un altro dispositivo di programmazione esterno; le unità più vecchie possono semplicemente scambiare i cristalli), poiché una determinata attività o l'agente di pubblica sicurezza deve spesso attenersi a una specifica assegnazione di frequenze. L'attrezzatura di consumo, d'altra parte, è generalmente fatta per essere piccola, leggera e in grado di accedere a qualsiasi canale all'interno della banda specificata, non solo a un sottoinsieme di canali assegnati.
Militare
Le organizzazioni militari utilizzano le radio portatili per una varietà di scopi. Le unità moderne come l' AN/PRC-148 Multiband Inter/Intra Team Radio (MBITR) possono comunicare su una varietà di bande e schemi di modulazione e includono funzionalità di crittografia .
Radio amatoriale
I walkie-talkie (noti anche come HT o "ricetrasmettitori portatili") sono ampiamente utilizzati tra i radioamatori . Sebbene l'attrezzatura commerciale convertita da aziende come Motorola non sia rara, molte aziende come Yaesu , Icom e Kenwood progettano modelli appositamente per l'uso amatoriale. Sebbene superficialmente simile alle unità commerciali e personali (comprese cose come le funzioni di squelch CTCSS e DCS, utilizzate principalmente per attivare i ripetitori radioamatoriali ), le apparecchiature amatoriali di solito hanno una serie di caratteristiche che non sono comuni ad altre apparecchiature, tra cui:
Ricevitori a banda larga, che spesso includono la funzionalità di scanner radio , per l'ascolto di bande radio non amatoriali.
Bande multiple; mentre alcuni operano solo su bande specifiche come 2 metri o 70 cm , altri supportano diverse allocazioni amatoriali UHF e VHF a disposizione dell'utente.
Poiché le assegnazioni amatoriali di solito non sono canalizzate, l'utente può comporre qualsiasi frequenza desiderata nella banda autorizzata (mentre gli HT commerciali di solito consentono all'utente solo di sintonizzare la radio su un numero di canali già programmati). Questa è nota come modalità VFO.
Schemi di modulazione multipli: alcuni HT amatoriali possono consentire modalità di modulazione diverse da FM, inclusi AM , SSB e CW e modalità digitali come radioteletype o PSK31 . Alcuni possono avere TNC integrati per supportare la trasmissione di dati via radio a pacchetto senza hardware aggiuntivo.
Le modalità vocali digitali sono disponibili su alcuni HT amatoriali. Ad esempio, una nuova aggiunta al servizio Radioamatori è Digital Smart Technology for Amateur Radio o D-STAR . Le radio portatili con questa tecnologia hanno diverse funzioni avanzate, tra cui larghezza di banda ridotta, voce e messaggistica simultanee, segnalazione della posizione GPS e chiamate radio indirizzate con nominativo su una rete internazionale ad ampio raggio.
Come accennato, a volte i walkie-talkie commerciali possono essere riprogrammati per funzionare su frequenze amatoriali. I radioamatori possono farlo per motivi di costo o per la percezione che gli apparecchi commerciali siano costruiti in modo più solido o meglio progettati rispetto agli apparecchi amatoriali appositamente costruiti.
Uso personale
Il walkie-talkie personale è diventato popolare anche grazie al Family Radio Service (FRS) statunitense e servizi simili senza licenza (come l'europeo PMR446 e l'australiano UHF CB ) in altri paesi. Mentre i walkie-talkie FRS sono talvolta usati anche come giocattoli perché la produzione di massa li rende a basso costo, hanno ricevitori supereterodina adeguati e sono un utile strumento di comunicazione sia per uso aziendale che personale. Il boom dei ricetrasmettitori senza licenza, tuttavia, è stato fonte di frustrazione per gli utenti di servizi con licenza che a volte subiscono interferenze. Ad esempio, FRS e GMRS si sovrappongono negli Stati Uniti, con conseguente sostanziale uso pirata delle frequenze GMRS. L'uso delle frequenze GMRS (USA) richiede una licenza; tuttavia, la maggior parte degli utenti ignora questo requisito o non ne è a conoscenza. Il Canada ha riassegnato le frequenze per l'uso senza licenza a causa delle forti interferenze degli utenti GMRS statunitensi. I canali europei PMR446 cadono nel mezzo di un'allocazione amatoriale UHF degli Stati Uniti e i canali FRS statunitensi interferiscono con le comunicazioni di sicurezza pubblica nel Regno Unito. I progetti per i walkie-talkie personali sono in ogni caso strettamente regolamentati, in genere richiedono antenne non rimovibili (con poche eccezioni come la radio CB e l' assegnazione MURS degli Stati Uniti ) e vietano le radio modificate.
Una radio Motorola FRS
La maggior parte dei walkie-talkie personali venduti sono progettati per funzionare in allocazioni UHF e sono progettati per essere molto compatti, con pulsanti per cambiare canale e altre impostazioni sulla parte anteriore della radio e un'antenna corta e fissa. La maggior parte di queste unità sono realizzate in plastica pesante, spesso dai colori vivaci, sebbene alcune unità più costose abbiano custodie in metallo o plastica rinforzate. Le radio di livello commerciale sono spesso progettate per essere utilizzate su allocazioni come GMRS o MURS (quest'ultimo ha avuto pochissime apparecchiature appositamente disponibili). Inoltre, sono disponibili walkie-talkie CB, ma meno diffusi a causa delle caratteristiche di propagazione della banda 27 MHz e dell'ingombro generale dell'attrezzatura coinvolta.
I walkie-talkie personali sono generalmente progettati per fornire un facile accesso a tutti i canali disponibili (e, se forniti, ai codici squelch ) all'interno dell'allocazione specificata del dispositivo.
Le ricetrasmittenti personali sono talvolta combinate anche con altri dispositivi elettronici; La serie Rino di Garmin combina un ricevitore GPS nella stessa confezione di un walkie-talkie FRS/GMRS (consentendo agli utenti Rino di trasmettersi reciprocamente dati digitali sulla posizione) Alcune radio personali includono anche ricevitori per trasmissioni radio AM e FM e, ove applicabile , NOAA Weather Radio e sistemi simili che trasmettono sulle stesse frequenze. Alcuni modelli consentono anche l'invio di messaggi di testo e immagini tra unità dotate di dotazioni simili.
Mentre le radio del cantiere e del governo sono spesso classificate in termini di potenza, le radio dei consumatori sono spesso e controverse classificate in miglia o chilometri. A causa della propagazione della linea di vista dei segnali UHF, gli utenti esperti considerano tali valutazioni estremamente esagerate e alcuni produttori hanno iniziato a stampare le valutazioni della portata sulla confezione in base al terreno anziché alla semplice potenza di uscita.
Mentre la maggior parte del traffico walkie-talkie personale è nell'area 27 MHz e 400-500 MHz dello spettro UHF, ci sono alcune unità che utilizzano la banda "Parte 15" 49 MHz (condivisa con telefoni cordless, baby monitor e simili dispositivi) nonché la banda 900 MHz "Parte 15"; almeno negli Stati Uniti, le unità in queste bande non richiedono licenze purché aderiscano alle regole FCC Part 15 sulla potenza. Una società chiamata TriSquare , a partire da luglio 2007, sta commercializzando una serie di walkie-talkie negli Stati Uniti, basati su una tecnologia a spettro diffuso a salto di frequenza che opera in questa gamma di frequenze sotto il nome eXRS (eXtreme Radio Service, nonostante il nome, un design proprietario, non un'assegnazione ufficiale della FCC statunitense). Lo schema a spettro diffuso utilizzato nelle radio eXRS consente fino a 10 miliardi di "canali" virtuali e garantisce comunicazioni private tra due o più unità.
Ricreazione
Un paio di walkie-talkie vintage da 27 MHz per scopi ricreativi.
Le versioni a basso consumo, esenti dai requisiti di licenza, sono anche popolari giocattoli per bambini come il walkie-talkie Fisher Price per bambini illustrato nell'immagine in alto a destra. Prima del cambiamento della radio CB da autorizzata a "permesso da parte" (regole FCC Parte 95), il tipico walkie-talkie giocattolo disponibile in Nord America era limitato a 100 milliwatt di potenza in trasmissione e utilizzando uno o due controllati da cristalli canali nella banda cittadina 27 MHz utilizzando la sola modulazione di ampiezza (AM). Successivamente i walkie-talkie giocattolo operavano nella banda dei 49 MHz, alcuni con modulazione di frequenza (FM), condivisi con telefoni cordless e baby monitor. I dispositivi più economici sono elettronicamente molto semplici (a frequenza singola, controllati da cristalli , generalmente basati su un semplice circuito a transistor discreti in cui i walkie-talkie "adulti" utilizzano chip ), possono impiegare ricevitori superrigenerativi e possono mancare persino di un controllo del volume , ma possono comunque essere riccamente decorati, spesso somigliando superficialmente a radio più "adulte" come FRS o dispositivi di pubblica sicurezza. A differenza delle unità più costose, i walkie-talkie giocattolo a basso costo potrebbero non avere microfoni e altoparlanti separati; l'altoparlante del ricevitore a volte funge anche da microfono mentre è in modalità di trasmissione.
Un walkie-talkie per bambini economico
Una caratteristica insolita, comune sui walkie-talkie per bambini ma altrimenti raramente disponibile anche sui modelli amatoriali, è una "chiave di codice", cioè un pulsante che consente all'operatore di trasmettere codice Morse o toni simili ad un altro walkie-talkie operante sullo stesso frequenza. Generalmente l'operatore preme il pulsante PTT e digita un messaggio utilizzando un foglio presepe in codice Morse attaccato come adesivo alla radio. Tuttavia, poiché il codice Morse è caduto in disuso al di fuori dei circoli radioamatoriali, alcune di queste unità hanno un'etichetta con codice grossolanamente semplificata o non forniscono più alcun adesivo.
Inoltre, le radio UHF Family Radio Service a volte vengono acquistate e utilizzate come giocattoli, sebbene non siano generalmente commercializzate esplicitamente come tali (ma vedi la linea ChatNow di Hasbro , che trasmette sia dati vocali che dati digitali sulla banda FRS).
App per smartphone e dispositivi connessi
Esiste una varietà di app mobili che imitano un'interazione in stile walkie-talkie/ push-to-talk . Sono commercializzati come comunicazione asincrona a bassa latenza. I vantaggi propagandati rispetto alle chiamate vocali bidirezionali includono: la natura asincrona che non richiede l'interazione completa dell'utente (come gli SMS ) ed è Voice over IP ( VOIP ), quindi non utilizza minuti su un piano cellulare.
Le applicazioni sul mercato che offrono questa interazione in stile walkie-talkie per l'audio includono Voxer , Zello , Orion Labs , Motorola Wave e HeyTell, tra le altre.
Altri prodotti walkie-talkie basati su smartphone sono realizzati da aziende come goTenna , Fantom Dynamics e BearTooth e offrono un'interfaccia radio. A differenza delle applicazioni dipendenti dai dati mobili, questi prodotti funzionano accoppiandosi a un'app sullo smartphone dell'utente e funzionando tramite un'interfaccia radio.
Usi specializzati
Oltre all'uso mobile terrestre, i modelli walkie talkie impermeabili vengono utilizzati anche per le comunicazioni VHF e aeronautiche marine , in particolare su imbarcazioni più piccole e velivoli ultraleggeri in cui il montaggio di una radio fissa potrebbe essere poco pratico o costoso. Spesso tali unità dispongono di interruttori per fornire un rapido accesso ai canali di emergenza e di informazione. Sono anche utilizzati negli UTV ricreativi per coordinare la logistica, tenere i ciclisti lontani dalla polvere e di solito sono collegati a un citofono e a delle cuffie
I walkie-talkie intrinsecamente sicuri sono spesso richiesti in ambienti industriali pesanti in cui la radio può essere utilizzata in presenza di vapori infiammabili. Questa designazione significa che le manopole e gli interruttori della radio sono progettati per evitare di produrre scintille quando vengono azionati.
Accessori
Sono disponibili vari accessori per i walkie-talkie come batterie ricaricabili, caricabatterie drop in, caricabatterie multi-unità per caricare fino a sei unità alla volta e un jack per accessori audio che può essere utilizzato per cuffie o microfoni. I modelli più recenti consentono la connessione ad auricolari wireless tramite Bluetooth .
Classificazione ITU
In linea con i regolamenti radio dell'ITU , articolo 1.73, un walkie-talkie è classificato come stazione radio / stazione mobile terrestre .
Guarda anche
Riferimenti
notazioni
Ulteriori letture
