Un recente post dell'enciclopedia pratica radiantistica vivente, alias IX1CKN, l'amico Christian, insieme ad alcuni comunicati degli analisti della IMS Research (Gruppo IHS), una società di ricerche di mercato con una lunga esperienza in materia di Professional (o Private) Mobile Radio, mi hanno indotto a riprendere in mano un argomento, quello dei walkie-talkie, che anch'io seguo da parecchi anni come giornalista. Oggi tutto il settore delle ricetrasmittenti portatili è molto ricco di soluzioni digitali, che oltre a essere rivolte ai tradizionali consumatori di queste tecnologie (dalle forze di polizia alle squadre di pronto intervento e manutenzione) interessano in misura crescente i radioamatori e gli hobbysti della radio. Come dimostrano le prime comparazioni effettuate, si tratta di alternative molto interessanti, anche se non sempre all'altezza dell'analogico quanto a capacità di copertura e adattabilità alle situazioni propagative più difficili. I vantaggi delle tecnologie numeriche sul versante della ricchezza funzionale, della affidabilità complessiva e della riservatezza delle comunicazioni (basti pensare alla possibilità di introdurre algoritmi di cifratura a ulteriore salvaguardia dei flussi vocali digitali) possono però essere critici per gli utilizzatori naturali di questo tipo di apparati e di conseguenza anche nelle comunità hobbystiche c'è in questo momento una grande voglia di sperimentare queste modalità nuove.
Dal mio punto di vista il Professional Mobile radio ha subito cambiamenti davvero radicali, lasciando però l'Italia in una situazione (tanto per cambiare) di relativa arretratezza. Parecchio tempo fa, quando la telefonia cellulare digitale GSM era ancora un mercato tutto da scoprire, collaboravo con una piccola rivista di telefonia che mi aveva incaricato di indagare sulle prospettive di mercato delle radiocomunicazioni professionali in Italia, un settore allora ampiamente dominato dalla modulazione analogica in FM a banda stretta. Ora siamo abituati a considerare il cellulare, il Voice over Internet, la messaggistica su IP come fatti scontati, ma come allora esistono molti ambiti professionali e intere aree molto critiche della sicurezza e della sanità che hanno bisogno di comunicare in modo ancora più istantaneo, flessibile, protetto. Le comunicazioni radio "a due-vie", altrimenti dette Professional Mobile Radio, sono nate per offrire queste possibilità attraverso funzioni come il push-to-talk, le chiamate riservate e di gruppo e altre caratteristiche che non troveremmo in un normale telefonino. In generale una soluzione PMR è più semplice anche sul piano infrastrutturale, perché in linea di principio è possibile comunicare direttamente tra due walkie-talkie o interponendo tra due ricetrasmittenti lontane tra loro uno o più ripetitori in grado di fare da staffetta per i segnali. Inoltre, anche per le applicazioni PMR sono disponibili tecnologie di "trunking" di tipo telefonico: con il trunking è possibile risparmiare in costi e complessità mettendo a disposizione di estesi bacini di utenza PMR un numero limitato di canali di comunicazione, grazie un sistema di controllo che a richiesta assegna le risorse disponibili solo a chi deve comunicare in un dato istante. Il mio lavoro di giornalista mi aveva portato a interessarmi di operatori di infrastrutture PMR condivise pronti a entrare nel mercato italiano, dove dominavano le architetture di ponti radio professionali di tipo convenzionale.
L'attesa evoluzione del settore in Italia (che pure nel dopoguerra era stata un pioniere tecnologico) non si è verificata compiutamente. Le infrastrutture degli operatori indipendenti non si sono mai concretizzate e anche utenze particolarmente motivate, come le forze dell'ordine, non hanno assistito alla maturazione tecnologica che ha caratterizzato questa industria nel resto del mondo. Basta vedere l'esempio delle infrastrutture a standard digitale europeo TETRA, tipicamente rivolte alle forze di sicurezza e pronto intervento e molto più diffuse fuori dai nostri confini. Con l'avvento della telefonia digitale "europea" dello standard GSM, anche il mondo professionale si adeguò e TETRA era stato sviluppato dallo stesso ETSI proprio per trapiantare le prerogative delle comunicazioni a due-vie nel contesto del digitale. Nel corso degli anni successivi è stato un susseguirsi di nuove evoluzioni e sistemi per le comunicazioni digitali, sia in ambito professionale, sia in campo radioamatoriale. In questo secondo segmento si inizialmente affermati progetti che miravano a integrare il computer e le connessioni Internet nelle normali comunicazioni, dirette o mediate ripetitori, in modo da poter estendere senza complicate infrastrutture la normale copertura radio. Verso l'inizio del terzo millennio nascono sistemi come Echolink, eQSO, ILink, IRLP. Poi sono venuti i tentativi di superare le modulazioni analogiche per la voce (oltre che per i dati) con sistemi oggi molto diffusi come il giapponese D-Star e le sue evoluzioni open come OpenDV, Open Dstar e DVRPTR per le VHF/UHF o FreeDV per le frequenze HF.
Nello stesso periodo in campo professionale la radio a due-vie digitale è diventata, secondo IMS, un business molto serio. Uno degli standard più interessanti, il DMR, o Digital Mobile Radio, ha già superato la base installata di 2 milioni di utenti e supererà quest'anno i 3 milioni per arrivare nel 2017 a oltre 7 milioni di utenti attivi. Il mercato dei servizi infrastrutturali e di integrazione, cioè quello delle vere e proprie reti a supporto di comunicazioni a due-vie DMR, vale già quasi 3 miliardi di dollari e stiamo parlando solo della parte "licensed" cioè delle frequenze allocate a servizi professionali o alle infrastrutture condivise gestite da operatori attraverso modelli equivalenti alle reti telefoniche cellulari. IMS per le sue stime ha preso in considerazione l'intero panorama delle tecnologie PMR oggi utilizzabili per realizzare infrastrutture trunked: modulazioni analogiche, TETRA, TETRAPOL (una variante proprietaria del precedente), P25 (la versione americana), l'insieme dei nuovi sistemi digitali DMR/pDMR/NXDN e il PDT, una evoluzione digitale del sistema trunked analogico inglese MPT sviluppata per la polizia cinese. Ecco una tabella di sistemi a confronto che ho aggiornato da un originale elaborato da KB1IPD, Stephen Packard.
Il DMR è anch'esso uno standard aperto definito dall'ETSI come una specie di TETRA "light". Utilizza canali a spaziatura pari a 12,5 kHz (contro i 25 kHz del TETRA) e l'accesso alle risorse radio avviene in modalità TDMA/FDMA. Un sistema alternativo, sempre definito a livello ETSI ma con canalizzazione a 6,25 kHz e in modalità di accesso FDMA(frequency division multiple access, più economico e flessibile) è il dPMR. Molto simile a questo è il sistema NXDN, uno sviluppo congiunto tra Kenwood, Icom e JVC, basato su FDMA e in grado di supportare canalizzazioni a 12,5 e 6,25 kHz. NXDN e dPMR non sono direttamente interoperabili, ma l'NXDN Forum e il dPMR MoU collaborano da qualche anno e grazie alle loro similitudini i costruttori di terminali possono offrire dispositivi dual-standard. All'interno del mondo dPMR, tra le oltre dieci aziende che partecipano al dPMR MoU, i test di interoperabilità tra apparati di marche diverse sono abbastanza avanzati, anche se in generale in questo settore non ci si può aspettare l'altissimo livello di compatibilità tipico del 3G telefonico. Se si desidera acquistare dei ricetrasmettitori dPMR - che oggi cominciano a essere disponibili anche per la banda commerciale PMR446 "license free" utilizzata da escursionisti e privati - è sempre opportuno quindi effettuare delle prove di comunicazione tra apparati di marca diversa. La norma definisce l'uso del codec per voce digitale ("vocoder") AMBE+2 di DVSI e il RALCWI di CLM Microcircuits e SpiritDSP, ma è ipotizzabile che i costruttori del Far East per mantenere bassi i prezzi ricorrano al "reverse engineering" per mettere a punto codifiche non perfettamente compatibili. In Italia, inoltre, potrebbero esserci questioni con l'uso "senza-licenza" di apparati dPMR446, perché le frequenze utilizzate in modalità digitale (16 canali da 6,25 kHz tra 446.103125 e 446.196875 MHz) non combaciano con gli 8 canali a 12,5 kHz assegnati ai walkie-talkie solo analogici tra 446.00625 e 446.09375 MHz.
Mentre gli apparecchi relativamente più evoluti a standard DMR (la cosa vale anche per il D-Star utilizzato dai radioamatori con licenza) tendono a essere più cari, anche in riconoscimento del coinvolgimento di case importanti come Motorola con il marchio MotoTrbo, i produttori cinesi come Kirisun offrono ormai walkie-talkie dPMR "licensed" molto validi a prezzi relativamente contenuti, tra i 100 e i 150 euro. Potete vedere all'opera questi apparati nei filmati YouTube realizzati da Radiosification, autore anche di un blog specializzato in scanner e PMR digitali rivolto a un pubblico hobbystico. Secondo le informazioni raccolte, i dispositivi dPMR Kirisun utilizzano però vocoder non standard e potrebbero presentare problemi di interooperabilità. Anche ICOM dispone di linee di prodotti NXDN (negli USA) e dPMR (resto del mondo) molto estese sotto il brand IDAS. Bisogna sempre ricordare che gli apparati ricetrasmittenti che utilizzano frequenze VHF e UHF fuori dalla limitata banda dei 446 MHz license free, richiedono autorizzazioni specifiche o il possesso di una licenza radioamatoriale.
Molti di questi nuovi sistemi di comunicazione si possono monitorare attraverso la nuova generazione di ricevitori scanner multi-standard - come l'AOR ARD300 - e addirittura con applicativi software open source, come Digital Speech Decoder. Ian Wraith ha sviluppato un applicativo Java, DMR Decoder, per il monitoraggio di walkie-talkie e ponti radio in DMR. La società Wavecom, specializzata in soluzioni per la decodifica delle trasmissioni digitali, ha aggiunto lo standard dPMR alla sua piattaforma software W-Code.
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