Piepser

Hintergrund

Ein Pager oder Piepser ist ein kleines, batteriebetriebenes Gerät, das die Person, die es trägt, warnt, wenn jemand versucht, sie telefonisch zu erreichen. Der Beeper verwendet elektronische Komponenten, die auf ein UKW-Radiosignal empfindlich reagieren, und piept oder ertönt, blinkt oder vibriert, um seinen Träger zu warnen. Ursprünglich nur von Ärzten und bestimmten Geschäftsleuten verwendet, um sie über einen dringenden Anruf zu informieren, sind Piepser in den letzten zwei Jahrzehnten immer häufiger geworden. Bis 1992 trugen schätzungsweise 2,9 Millionen Menschen allein in den USA Piepser, und die Zahl der Benutzer weltweit war viel größer.

Das erste Funkrufgerät wurde 1950 im Raum New York City eingesetzt. Zwei Jahrzehnte nach seiner Einführung waren etwa 32.600 Pager im Einsatz. Die in dieser frühen Ära hergestellten Pager waren oft groß und etwas unzuverlässig. Die Technologie führte zu Verbesserungen der elektronischen Schaltungen, und um 1972 kamen kleine, zuverlässigere Pager auf den Markt. Während des nächsten Jahrzehnts wurden die Geräte mit sinkenden Preisen immer beliebter. 1981 gab es in den USA schätzungsweise eine Million Nutzer. Ursprünglich konnten Pager ein Funksignal nur in einem bestimmten geografischen Gebiet empfangen. Ein Anrufer in New York City kann beispielsweise Schwierigkeiten haben, jemanden in Boston anzurufen. Heutzutage bieten mehrere Pager-Unternehmen die Möglichkeit, Personen im ganzen Land anzurufen, und weltweites Paging ist in Sicht.

Der typische Piepser enthält einen FM-Empfänger, ein Tondekodiergerät und einen Audioverstärker. Wenn er benachrichtigt wird, kann der Spediteur auf die Telefonnummer der Person zugreifen, die versucht, ihn oder sie zu erreichen. Komplexere Piepser haben alphanumerische Funktionen und können Namen und Nachrichten von Anrufern anzeigen. Die Industrie entwickelt auch kleine Handgeräte, die viel ausgefeiltere Versionen des einfachen Piepsers sind.

Diese zukünftigen Kommunikationsgeräte werden in der Lage sein, alphanumerische Nachrichten über Satellitenübertragung sowohl zu senden als auch zu empfangen. Piepser können entweder gemietet oder direkt gekauft werden. In beiden Fällen ist ein Vertrag über den Zugang zu einem lokalen Paging-Netz zwingend erforderlich; Dies ist in der Regel eine ein- oder zweijährige Verpflichtung mit einer festen monatlichen Gebühr. Wenn der Beeper gemietet wird, zahlt der Benutzer eine Gebühr, die die Kosten des Geräts sowie den Zugang zum Netzwerk abdeckt – dies kann zwischen 14 und 20 US-Dollar pro Monat liegen. Ein Verbraucher, der selbst kauft, zahlt die Kosten für den Piepser – beginnend bei etwa 90 US-Dollar – und zahlt dann eine separate monatliche Gebühr für den Zugriff auf das Paging-Netzwerk. Ein solcher Zugriff kostet ungefähr 7-10 USD pro Monat. Ein Beeper muss aktiviert werden, wenn der Kauf- oder Mietvertrag abgeschlossen und der Vertrag mit dem Paging-Netzwerk vereinbart wurde. Eine spezielle Telefonnummer für den Piepser wird vom Einzelhandelsverkäufer bestimmt und in seine Schaltung einprogrammiert. Die Piepsernummer kann dann an Freunde, Familie und Kollegen weitergegeben werden. Wenn jemand die Nummer wählt, erreicht ein Funksignal das Gerät und aktiviert das Alarmsignal. Dies wird durch eine von zwei Methoden erreicht:Der Anruf an den Piepser wird automatisch an das Kontrollzentrum des Paging-Netzwerks übertragen, wo automatische Verarbeitungsgeräte den Pager alarmieren. Bei der zweiten Methode ruft der Benutzer die Piepsernummer an, wartet auf einen Ton und gibt dann die Nummer ein Das grundlegende Design von Pagern hat sich seit ihrer Einführung kaum verändert, aber die Fortschritte bei elektronischen Komponenten und Schaltungen haben sich erheblich verändert reduziert die Größe und das Gewicht des Gesamtpakets. des Telefons, von dem aus er anruft.

Wie es funktioniert

Im Betrieb arbeitet ein typischer Pager wie folgt. Jedem Pager wird eine individuelle Telefonnummer und eine bestimmte Funkfrequenz zugewiesen, auf der er Signale empfangen kann. Wenn jemand die Piepser-Telefonnummer wählt, wird der Telefonanruf über die Telefonleitungen zum Paging-Service-Büro geleitet. Beim Paging-Dienst überprüft ein Steuergerät seinen Speicher auf die dem angerufenen Piepser zugewiesene Funkfrequenz und aktiviert dann einen Funksender, um ein kurzes Signal auf dieser Frequenz zu senden. Diese Frequenzen liegen innerhalb der UKW- (sehr hohe Frequenz) oder UHF- (ultrahohe Frequenz) FM-Radiobänder. Innerhalb des Piepsers gibt es eine Empfängerschaltung und eine Decoderschaltung. Die Empfängerschaltung empfängt das Signal, trennt es von anderen Signalen, verstärkt es und leitet es an den Decoder weiter. Der Decoder überprüft, ob die gewählte Nummer mit seiner eigenen eindeutigen, programmierten Telefonnummer übereinstimmt, und aktiviert dann den Piepser oder eine andere Alarmschaltung. Der Decoder verarbeitet auch den zweiten Teil des Signals, der die Telefonnummer oder Nachricht des Anrufers enthält. Ein einfacher Pager zeigt diese Telefonnummer einfach auf einem kleinen Bildschirm an. Anspruchsvollere Pager können die Nummer und eine kurze Nachricht anzeigen. Einige Pager verfügen über Sprachfunktionen und können eine zehnsekündige Sprachnachricht ausgeben, die der Anrufer getätigt hat.

Rohstoffe

Die Materialien, die bei der Herstellung von Pagern verwendet werden, reichen von Metallen über Keramik, Papier, Gummi und Kunststoffe. Das Außengehäuse des Pagers besteht in der Regel aus einem elastischen, schlagfesten Kunststoff. Es wird im Werk auf Spritzgussmaschinen hergestellt. Die Muscheln sind normalerweise schwarz, aber Marketingbemühungen, um jüngere Benutzer anzulocken, haben auch leuchtende Farben hervorgebracht. Die gesamte Piepsereinheit inklusive Akku wiegt in der Regel nur wenige Gramm.

Design

Das grundlegende Design von Pagern hat sich seit ihrer Einführung kaum geändert, aber Fortschritte bei elektronischen Komponenten und Schaltungen haben die Größe und das Gewicht des Gesamtpakets erheblich reduziert. Das Hinzufügen zahlreicher Optionen zu der grundlegenden Pagerfunktion hat die Komplexität der Schaltungen erhöht. Einige dieser Optionen umfassen die Sprachnachrichtenfähigkeit und die Fähigkeit, Kurznachrichten vom Pager zurück an die anrufende Partei zu übertragen.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Der typische Herstellungsprozess für Pager umfasst zwei unterschiedliche Schritte. Diese Schritte sind als "Front-End-Prozess" und "Back-End-Prozess" bekannt. Beide Prozesse verwenden computerintegrierte Fertigung oder CIM. CIM ist ein Netzwerk physischer Hardware, das mit Computern über spezielle Software oder Programme verbunden ist. CIM wurde entwickelt, um die Produktionsmitarbeiter dabei zu unterstützen, jede Phase des Herstellungsprozesses zu verfolgen und sicherzustellen, dass der Pager mit den vom Kunden angegebenen richtigen Komponenten und Optionen gebaut wird.

Der Front-End-Prozess

• 1 Eine Gruppe oder ein Array aus einem oder mehreren Empfängern oder Decodern Leiterplatten wird durch eine Maschine namens Lötdrucker geführt. Gedruckte Leiterplatten (PCB) sind dünne, steife Stücke aus elektrisch nicht leitendem Material, auf die ein Muster aus elektrisch leitendem Material gebondet wurde, um zahlreiche Leiterbahnen zu bilden, ähnlich wie Flachdrähte. An beiden Seiten der Platine sind elektronische Komponenten angebracht und durch die gedruckte Schaltung miteinander verbunden. Der Lötdrucker ist so programmiert, dass er eine kleine Menge Lötpaste auf die Stellen aufträgt, an denen die Komponenten den elektrischen Kontakt mit den gedruckten Schaltungen herstellen.
• 2 Die Leiterplatten werden dann durch eine andere Maschine verarbeitet, die als Hochgeschwindigkeits-Chip-Shooter bekannt ist. Der Schütze platziert oder schießt die meisten der kleinen Komponenten des Pagers schnell und genau auf jede Platine.
• 3 Nach einer Sichtprüfung werden die Leiterplatten durch eine Reihe von Roboter-Bestückungsmaschinen geführt, die die größeren und ungewöhnlich geformten Teile auf den Leiterplatten platzieren. Dazu gehören die integrierte Schaltung (IC) Chips, Oszillatoren und Quarzfilter.
• 4 Nachdem alle diese Teile platziert wurden, werden die Platten durch einen Reflow-Ofen geführt. In diesem Ofen schmilzt die Lötpaste oder fließt auf, um eine elektrische Verbindung zwischen den Komponenten und den gedruckten Schaltungen herzustellen.
• 5 Anschließend werden die Plattenarrays einer abschließenden Sichtkontrolle auf Mängel unterzogen und durch den Vereinzelungsprozess geschickt, bei dem die einzelnen Platten aus dem Array geschnitten und etikettiert werden.
• 6 Einige Pager erfordern Teile, die in einem Prozess namens "Post-Reflow-Montage" von Hand platziert werden müssen. Diese Teile sind im Allgemeinen zu groß für die Roboterplatzierung oder zu empfindlich gegenüber der extremen Hitze des Reflow-Ofens. Die Flüssigkristallanzeige (LCD) wird an der Decoderplatine angebracht und die Decoderplatine mit dem LCD wird platziert in das äußere Kunststoffgehäuse. Das Gehäuse enthält außerdem den Ein-Aus-Schalter, den Gürtelclip und das Batteriefach mit den elektrischen Kontakten.

  Zu diesem Zeitpunkt haben die Pager keine ihrer spezifischen Funktionen. Ihnen wurde weder eine Funkfrequenz zugewiesen, noch wurde ihnen eine eindeutige Telefonnummer oder Kundenoptionen zugewiesen. All dies geschieht im Backend-Prozess.

Der Back-End-Prozess

• 7 Zuerst wird ein Quarz auf die Empfängerplatine gelötet. Ein Quarz ist ein elektronisches Bauteil, das nur durch eine bestimmte Funkfrequenz aktiviert werden kann. Der Quarz wird so ausgewählt, dass er der dem Pager zugewiesenen Funkfrequenz entspricht.
• 8 Die Empfängerplatine wird dann mit der Decoderplatine im Pagergehäuse verbunden, und das Gehäuse wird durch einen Laser geschickt, der so programmiert ist, dass die Pager-Identifikationsnummer und andere Daten auf die Rückseite des Gehäuses geätzt werden.
• 9 Der Pager wird an den Programmierplatz geschickt, wo er automatisch mit einer eindeutigen Identifikationsnummer und einer großen Auswahl an Optionen durch den Kunden programmiert wird.
• 10 Die Nach der Programmierung werden die Quarz- und Filterfrequenzen des Pagers an einem manuellen Sender abgestimmt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Pager genau die ihm zugewiesene Funkfrequenz empfängt und verhindert den Empfang von Nachrichten, die für andere Pager auf anderen Frequenzen bestimmt sind. Manchmal erfolgt dieser Vorgang automatisch.
• 11 In der Endmontagestation wird die hintere I-Abdeckung auf der Decoderplatine befestigt, eine Batterie eingelegt und der Pager eingeschaltet. Nach bestandenem Funkfrequenztest und einer abschließenden Sichtkontrolle wird der Pager verpackt und an den Kunden versandt.

Qualitätskontrolle

Neben den visuellen Inspektionen und elektronischen Tests wird der gesamte Pager-Herstellungsprozess durch das CIM-System überwacht. Dieses System kann Produktionsmitarbeiter alarmieren, wenn eine Komponente versehentlich weggelassen oder eine Funktion nicht in das Gerät einprogrammiert wurde.

Die Hersteller führen auch strenge Tests neuer Designs unter extremen Temperaturen, Vibrationen und Stößen durch. Dadurch werden Bedingungen simuliert, wie beispielsweise das Zurücklassen des Pagers in der Sonne in einem verschlossenen Auto oder das versehentliche Fallenlassen des Pagers auf eine harte Oberfläche.

Die Zukunft

Neuere Entwicklungen in der Pager-Technologie umfassen die Fähigkeit, eine begrenzte Anzahl vorprogrammierter Antworten vom Pager über Funksignale an den Anrufer zurückzusenden. Dies würde es dem Pager-Benutzer beispielsweise ermöglichen, als Antwort auf eine dringende Anfrage von seinem oder ihrem Börsenmakler eine Nachricht "Kaufen" oder "Verkaufen" zu senden. Die Zwei-Wege-Kommunikation über Pager soll in naher Zukunft ausgebaut werden.

Eine andere neuere Entwicklung ist eine Pager-Karte, die eine große Menge an Informationen empfangen und speichern kann. Dieses Gerät sieht aus wie eine dicke Kreditkarte und signalisiert dem Benutzer, wenn eine Nachricht empfangen wird. Der Benutzer steckt dann die Karte in einen Computer und der Pager zeigt die Nachricht auf dem Bildschirm an. Einige Modelle verfügen über bis zu 512 Kilobyte Speicher. Zukünftige Entwicklungen bei Pagern werden zu einer noch größeren Reichweite, einschließlich weltweitem Paging, und größeren Möglichkeiten zum Abrufen von Informationen führen.

Obwohl einfache Pager aufgrund ihres niedrigen Preises wahrscheinlich weiterhin beliebt sein werden, könnten konkurrierende Technologien das weitere Wachstum begrenzen. Mobiltelefone und drahtlose Personal Digital Assistant (PDA)-Geräte haben beispielsweise die Fähigkeit, Sprache, Fax und E-Mail über Funknetze zu übertragen. Da der Preis dieser Geräte und Dienste wettbewerbsfähiger wird, entscheiden sich viele gegenwärtige Pager-Benutzer möglicherweise für ein Upgrade, um die Vorteile einer erhöhten Informationskommunikation zu nutzen.