無線電話

「電話」という言葉には、初期のアメリカの有線音声通信システムに始まる長い歴史があります。この用語は、電信やモールス信号とは対照的に、音声通信を意味します。これには、双方向無線や、沿岸海上気象情報のような一方通行の音声放送といったシステムが含まれます。この用語は、アマチュア無線コミュニティや米国連邦通信委員会（FCC）の規制において、現在でも広く用いられています。

標準的な固定電話では、両方のユーザーが同時に話したり聞いたりできます。つまり、システムのエンドツーエンドの2人のユーザー間には、実質的に2つの通信チャネルが開かれていることになります。無線電話システムでは、この動作形式は全二重と呼ばれ、無線システムが2つの異なる周波数で同時に送受信する必要があり、帯域幅の無駄遣いと技術的な課題が生じます。しかし、これはユーザーにとって最も快適な音声通信方法であり、現在携帯電話で使用されており、かつてのIMTSでも使用されていました。

無線電話の最も一般的な通信方式は半二重通信で、片方が話している間、もう片方が聞いているというように交互に通信を行います。単一の周波数を使用する場合は、両者が交互に送信を行い、これを単方向通信と呼びます。二周波数通信、または二重通信では、通信を2つの異なる周波数に分割しますが、送信には一方の周波数のみを使用し、もう一方の周波数は受信専用となります。

ユーザーは、話したいときに送信機の特別なスイッチを押します。これは「プッシュトゥトーク」スイッチ、またはPTTスイッチと呼ばれます。通常、マイクの側面またはその他の分かりやすい場所に設置されています。ユーザーは、 「オーバー」などの手順コードワードを使用して、送信が終了したことを知らせることができます。^{[ 4 ]}

小規模なネットワークシステムでは、多くの場合、多数の移動端末と1つのメイン基地局で構成されています。これは、例えば警察やタクシーサービスなどでよく見られる構成です。メッセージを適切な受信者に確実に届け、ネットワーク上の無関係な通信が他の端末の通信を妨げることを避けるために、さまざまなアドレス指定システムが考案されています。

これらのうち最も原始的で古い方式は、CTCSS（Continuous Tone-Controlled Squelch System、連続トーン制御スケルチシステム）と呼ばれています。これは、音声信号に非常に低い周波数の正確なトーンを重ね合わせる方式です。この特定のトーンに同調した受信機のみが信号を音声に変換します。つまり、トーンが存在しない場合、または周波数が異なる場合は、受信機は音声を遮断します。各移動局に固有の周波数を割り当てることで、公衆ネットワーク上にプライベートチャネルを設けることができます。しかし、これはあくまで利便性を高める機能であり、プライバシーを保証するものではありません。

より一般的に使用されているシステムは、選択呼出（Selcall）と呼ばれています。これも音声トーンを使用しますが、サブオーディオトーンに限定されず、短いバーストとして順番に送信されます。受信機は、特定のトーンのセットにのみ正確に応答するようにプログラムされ、その場合にのみ基地局とのオープンチャネル会話のために音声回路を開きます。このシステムは、比較的少ないトーンではるかに多くの「アドレス」が得られるため、CTCSSよりもはるかに汎用性が高いです。さらに、専用に確保された特別なアドレスを使用して、特別な機能（ブロードキャストモードや緊急オーバーライドなど）を設計に組み込むことができます。移動局は、独自のアドレスを含むSelcallシーケンスを基地局にブロードキャストすることもできるため、ユーザーは通話に応答する前にどのユニットが発信しているかを知ることができます。実際には、多くのSelcallシステムには自動トランスポンディング機能が組み込まれており、オペレーターが不在の場合でも基地局が移動局に「問い合わせ」することができます。このようなトランスポンディングシステムには通常、ユーザーが設定して実行中の状態を示すことができるステータスコードがあります。このような機能は非常にシンプルながら、多数の遠隔移動ユニットを管理する必要のある組織にとって非常に人気のある理由の一つです。セルコールは広く利用されていますが、より高度なデジタルシステムに取って代わられつつあります。

移動無線電話システム（移動電話サービスや改良型移動電話サービスなど）では、移動端末が電話番号を持ち、一般電話網からアクセスすることが可能だったが、一部のシステムでは移動局への通話設定を移動事業者が行う必要があった。携帯電話サービス導入以前の移動無線電話システムは、使用可能なチャネルが少なく、混雑が激しく、運用コストが非常に高いという問題があった。

海上無線電話サービス、またはHF船舶陸上通信は、短波無線周波数帯を使用し、単側波帯変調方式で運用されています。通常の方法は、船舶が陸上局に電話をかけ、陸上局の海上通信オペレーターが発信者を公衆交換電話網に接続するというものです。このサービスは安全上の理由から維持されていますが、実際には衛星電話（特にINMARSAT）や衛星インターネット経由のVoIP電話および電子メールによって時代遅れとなっています。

短波ラジオは、電離層と地表の間で反射するため、標準的な出力である1,000ワットの送信機でも世界中に届く範囲を持つことができるため使用されています。^{[ 5 ]}

ほとんどの沿岸局は複数の周波数を監視している。最も通信距離が長い周波数は通常20MHz付近だが、電離層の気象（伝搬）によって最適な周波数は大きく変化する可能性がある。

短波帯は多くのユーザーで混雑しているため、シングルサイドバンド（SSB）が使用されています。SSBでは、以前のAMシステムと比較して、単一の音声チャネルがより狭い範囲の無線周波数（帯域幅）を使用できます。 ^{[ 6 ]} SSBは約3.5kHzを使用し、AMラジオは約8kHz  、狭帯域（音声または通信品質）FMは9kHzを使用します 。

海上無線電話は1930年代に初めて普及し、水上を航行する船舶や航空機との通信に広く利用されました。^{[ 7 ]}当時、ほとんどの長距離航空機には、通話中に伸ばされ、通話後に巻き取られる長いワイヤーアンテナが装備されていました。海上無線電話は当初、 SSBへの移行と2MHz周波数に加えてさまざまな高周波数帯域の採用以前は、2～3MHz帯域のAMモードを使用していました 。

海上無線電話の最も重要な用途の一つは、船舶の航路変更や、海上でのその他の業務遂行である。