Home

Comment post English
x

Select your language

EnglishEspañol

Cómo funcionan los teléfonos celulares (teléfonos móviles)


1 person likes this
celular.jpg



Millones de personas en todo el planeta hoy día utilizan y dan por sentado a los teléfonos celulares o móviles. Ya se han convertido en la principal vía de telecomunicaciones en el mundo, habiendo superado por lejos a los teléfonos fijos.

Pero estos aparatos no sólo disponen de servicios de telefonía, ya que incluyen una gran gama de funciones, las cuales se amplían año a año a un paso tan rápido, haciendo que la gente quiera actualizarlos muy seguido.

Entre las funciones que se incluyen y dependiendo del modelo o dispositivo se encuentran teléfonos móviles con:

  • Funciones de telefonía
  • Servicios de correo electrónico
  • Información de contactos en forma de agenda
  • Agenda de citas y tareas a realizar
  • Funciones de calculadora
  • Navegación por Internet
  • Televisión o Radio móvil
  • Mensajería de texto
  • Despertador
  • Juegos
  • Integración con otros dispositivos digitales como computadoras, MP3, o PDAs entre otros.
  • Cámara fotográfica
  • Filmadora

Quizá todo esto ya lo sabes, y lo utilizas diariamente; pero lo que probablemente no conozcas es cómo funcionan los teléfonos celulares; qué tecnología se esconde detrás de estos populares aparatos, qué los hace distintos de un teléfono fijo, o qué significan siglas como TDMA, CDMA, PCS, GSM o G3.

A veces sabiendo más cómo funciona algo, estamos más preparados a la hora de comprarlo, pudiendo así realizar las preguntas más correctas al vendedor y sabiendo también qué nos ofrecen. Por eso en este artículo voy a tratar de aclararles de la manera más simple y comprensible posible cómo funcionan los teléfonos móviles.

Una de las primeras cosas que debemos saber acerca de los teléfonos celulares es que de hecho no se trata de otra cosa más que de una radio. El Teléfono fue inventado por Alexander Graham Bell en 1876, mientras que la telefonía móvil encuentra sus orígenes en la invención de la radio por Nicolás Tesla en la década de 1880 -aunque fue formalmente patentada en 1894 por Guillermo Marconi); lo que tenemos hoy día con los celulares no es más que la combinación de estas dos tecnologías.


FRECUENCIAS EN TELEFONIA MOVIL

Hace varias décadas ya, antes de la popularización de la telefonía móvil, la gente que realmente necesitaba comunicación móvil (por ejemplo en sus autos) instalaba radio-teléfonos. Con el sistema de radio-teléfonos había una torre con antena central por ciudad y aproximadamente 25 canales disponibles en aquella torre. Esta antena central requería que el teléfono instalado en el auto tuviera un transmisor muy potente, de hecho lo suficientemente potente para transmitir a varios kilómetros de distancia. Pero había una inconveniencia, dada la poca cantidad de canales, esto significaba que muy poca gente podía utilizar estos radio-teléfonos. Para eso las compañías hacían que estos servicios fueran muy caros y sólo aptos para los más pudientes.

Lo ingenioso detrás de la tecnología de teléfonos celulares es que se pudo lograr romper este límite subdividiendo las ciudades en pequeñas subzonas llamadas células (de ahí el término celular), cada una de estas con una antena central; permitiendo así la reutilización extensiva de frecuencias a lo largo y lo ancho de la ciudad, para que millones de personas pudieran utilizar teléfonos celulares simultáneamente.

Para entenderlo mejor se puede comparar un teléfono celular con un walkie-talkie.

Los walkie-talkies son aparatos que funcionan en modo Half-Duplex; lo cual significa que dos personas que se comunican con walkie-talkies utilizan la misma frecuencia, haciendo que sólo una pueda hablar a la vez. Por el contrario los teléfonos celulares se comunican con el modo Full-Duplex, lo cual significa que al hablar con un teléfono móvil utilizas una frecuencia para hablar y otra distinta para escuchar; permitiendo así que ambos puedan hablar a la vez.
 

Half Duplex
En comunicaciones Half-Duplex, como las de los walkie talkies, ambos dispositivos transmisores utilizan la misma frecuencia, por lo que sólo puede hablar una persona a la vez

 

Full Duplex

En comunicaciones Full-Duplex, los dos dispositivos transmisores utilizan distintas frecuencias, por lo que ambas personas pueden hablar a la vez. Los teléfonos celulares funcionan en modo Full-Duplex.

 

Otra diferencia entre un walkie-talkie y un teléfono celular es que el primero por lo general utiliza un canal mientras que un móvil puede comunicarse a través de 1.664 canales o más

Un walkie talkie puede transmitir a menor distancia utilizando un transmisor de 0,25 watts; mientras que los teléfonos celulares gracias a la tecnología de células (o celdas) logran un alcance infinito, ya que al moverse y cambiar de una célula (o subzona) a la otra al instante cambian de antena transmisora central, pasando de una a la otra a lo largo del recorrido.

Por lo general las empresas de telefonía móvil reciben alrededor de 800 frecuencias para utilizar alrededor de la ciudad. La empresa divide la ciudad en estas subzonas llamadas células o celdas, de aproximadamente 26 kilómetros cuadrados cada una y con forma de hexágono, formando así una gran red de hexágonos alrededor de la ciudad.

Cada célula o subzona tiene una estación base, la cual consiste de una torre y un pequeño edificio que contiene todos los equipos de radiotransmisión. Más tarde les explicaré como funcionan estas estaciones base; por el momento veamos cómo funcionan las células o celdas que componen el sistema celular.

Celulas o celdas de telefonia movil
Dado que los teléfonos celulares y las estaciones base utilizan transmisores de baja potencia, las mismas frecuencias pueden ser utilizadas en células o celdas no adyacentes. Por ejemplo en la imagen de arriba las células verdes pueden reutilizar las mismas frecuencias.

Durante la primera generación de telefonía móvil (1G), en el sistema de teléfonos celulares analógicos, cada célula o celda (subzonas como ya se explicó antes) utilizaba 1/7 parte de la cantidad de canales de voz duplex disponibles; o sea que cada célula hexagonal utiliza una séptima parte de los canales disponibles para tener un conjunto único de frecuencias y así evitar conflictos entre células.

En el sistema analógico 1G (primera generación de telefonía celular) cada empresa contaba con 832 radio-frecuencias para utilizar en toda la ciudad. Por lo tanto dado que cada teléfono celular utiliza dos frecuencias por llamada -formando un canal duplex- cada empresa podía utilizar 395 canales de dos frecuencias por llamada (395x2 = 790 frecuencias); dejando las restantes 42 frecuencias para canales de control -un tema que trataré más adelante-.

De esta forma, a cada celda se le disponían aproximadamente 56 canales de voz. En otras palabras, en cada célula, 56 personas podían hablar con sus teléfonos celulares a la vez.

Con la llegada de las transmisiones digitales, llegó la segunda generación de telefonía móvil (2G), y con ello el número de canales disponibles se incrementó considerablemente. Por ejemplo en el sistema digital TDMA -algo que explicaré más tarde de qué se trata-, cada célulat puede tener tres veces más de canales que en un sistema analógico, contando así cada una con alrededor de 168 canales disponibles.

Los teléfonos celulares, tienen transmisores de baja potencia. Muchos teléfonos tienen dos potencias de señal: 0,6 watts y 3 watts. Las estaciones base también transmiten a baja potencia. Todo esto les da dos ventajas muy importantes a los teléfonos móviles que hicieron posible su utilidad y popularización:

  1. Dado que tanto los teléfonos como las estaciones base, transmiten en baja potencia, no pueden transmitir fuera de la célula donde se encuentran, haciendo así posible que las mismas frecuencias puedan ser utilizadas al mismo tiempo en otras células no adyacentes como se ve en la imagen de arriba, con las dos células verdes. Así las mismas frecuencias pueden ser utilizadas en varios puntos de la ciudad.
  2. La otra ventaja es que al tener baja potencia, los teléfonos celulares no requieren un alto consumo eléctrico; lo cual significa que con pequeñas baterías alcanza para cargar un teléfono, haciendo así posible que éstos tengan tamaños pequeños.

La tecnología celular requiere que cada ciudad cuente con un gran número de estaciones base. En una típica gran ciudad pueden haber cientos de torres. A pesar que mantener todo esto le cuesta mucho dinero a las empresas; gracias al hecho que mucha gente utiliza los teléfonos celulares, los costos se mantienen bajos por cada usuario.

Cada empresa además tiene en cada ciudad una Oficina de conmutación de Telefonía móvil (MTSO en las siglas en inglés). Esta oficina coordina las conexiones entre teléfonos celulares y teléfonos de línea, así como a las estaciones base de la región entre sí.

 

Trama de celulas de telefonia celular

Como se muestra en la imagen, la ciudad está dividida en una trama de células donde en el centro de cada una de estas celdas hay una estación base. Cuando uno se desplaza de una célula a la otra, la estación base de la célula de la cual se sale, deja de gestionar la llamada y la estación base de la célula a la que se entra toma la gestión de la llamada, de esta manera la misma no se corta en ningún momento.

 

CODIGOS DE TELEFONOS CELULARES

Todos los teléfonos celulares tienen códigos asociados a ellos. Estos códigos sirven para identificar al teléfono, al propietario del teléfono y a la empresa proveedora del servicio.

Para ejemplificarlo mejor supongamos que tienes un teléfono móvil y alguien trata de llamarte, esto es lo que sucede:

  1. Cuando enciendes el teléfono, éste busca en el canal de control un SID (System Identification Code) o Código de Identificación de Sistema; un número de 5 dígitos que le es asignado a cada empresa de telefonía móvil. El canal de control es una frecuencia especial que utilizan el teléfono y la estación base para comunicarse entre sí para temas como gestión de asuntos técnicos de cada llamada o el cambio de una célula a la otra al desplazarse la persona de una parte a la otra. Si el teléfono no puede detectar ningún canal de control, este se encuentra fuera del rango de los mismos y declara un mensaje de fuera de servicio.
  2. Cuando recibe el número de SID, lo compara con el SID que tiene en el chip dentro del teléfono (que se te fue asignado al comprar un plan de alguna proveedora de servicios de telefonía). Si los SID coinciden, el teléfono sabe que la estación base de la célula a la que se conectó es parte del sistema de su proveedor de servicios.
  3. Además del SID, el teléfono también transmite constantemente un pedido de registración, para que la Oficina de conmutación de Telefonía móvil (MTSO de ahora en adelante) mantenga registrada tu ubicación en una base de datos, para saber así dónde te encuentras y a qué célula de la ciudad debe pasarte la llamada cuando te llaman por teléfono).
  4. La MTSO recibe la llamada e intenta ubicarte. Para ello busca en la base de datos en qué célula de la ciudad te encuentras.
  5. La MTSO toma un par de frecuencias que tu teléfono utilizará para realizar la llamada.
  6. LA MTSO se comunica con tu teléfono a través del canal de control para decirle qué frecuencias utilizar, una vez que el teléfono y la torre sintonizan aquellas frecuencias la llamada es conectada. Ahora ya puedes hablar con la otra persona.
  7. Cuanto más te acercas al borde de la célula donde te encuentras, la estación base de tu célula detecta que tu señal se va debilitando. Mientras tanto, la estación base de la célula hacia la cual te diriges, registra todas las frecuencias, no sólo las del 1/7 que le corresponden, midiendo la potencia de señal de todas las frecuencias; detecta que la señal de tu teléfono aumenta de fuerza a medida qye te acercas más a su célula. De esta manera, las dos estaciones base se coordinan entre sí a través de la MTSO, y en un punto y momento, tu teléfono recibe una señal en un canal de control, diciéndole que cambie de frecuencias. De esta forma tu teléfono móvil se desconecta de una célula y se conecta a la otra; manteniéndote conectado a la llamada.

Digamos que al estar hablando te mueves de una célula a la otra, pero la nueva célula a la que ingresas no está cubierta por tu empresa proveedora, sino que por otra. En lugar de cortar la llamada, la misma es cubierta por la otra empresa automáticamente.

Si el SID del canal de control no coincide con el SID del chip de tu teléfono, entonces el teléfono sabe que está realizando roaming; o sea utilizar los servicios de otro proveedor que no es el suyo. Al instante la MTSO de la otra empresa a cuya célula has ingresado, contacta a la MTSO de tu empresa proveedora para verificar en la base de datos de la misma que la SID que utilizas es válida. Tu MTSO le verifica a la empresa local en cuya célula te encuentras tu teléfono, y desde aquel momento la otra empresa se hace cargo de administrar tu llamada mientras dure. Lo grandioso de todo esto es que ocurre en pocos segundos y que dicha tecnología permite que puedas seguir hablando por teléfono incluso en áreas fuera de la cobertura de tu empresa.

Lo menos grandioso como siempre es la parte económica del asunto, ya que la otra empresa proveedora le cargará altos costos por el servicio de roaming prestado a tu empresa proveedora, los cuales serán a final de mes cargados a la facturación de tu cuenta. Así que a estar más atentos cuando se realiza roaming. Por suerte hoy día el área de cobertura de las empresas de telefonía móvil es más grande, evitando así problemas con el roaming.

En caso de viajar a otro país, necesitarás un teléfono que funcione tanto en tu país como en el que viajas; dado que muchos países utilizan distintas tecnologías de acceso, las cuales serán explicadas más adelante en el artículo.

Pero primero veamos cómo se fue desarrollando la tecnología de telefonía móvil, comenzando por los teléfonos celulares analógicos de la primera era.
 

TELEFONOS CELULARES ANALOGICOS

En 1983 el sistema de telefonía móvil llamado AMPS (Advanced Mobile Phone System) que en inglés significa Sistema Avanzado de Telefonía Móvil fue aprovado por la FCC (La Comisión Federal de Comunicaciones de Estados Unidos) y utilizado por primera vez en Chicago, ciudad que se podría considerar cuna de la telefonía móvil. El sistema AMPS utiliza un rango de frecuencias entre los 824 megahert o millones de ciclos por segundo (en adelante MHz) y los 894 MHz para teléfonos celulares analógicos. Para promover la competencia en el mercado el gobierno de los Estados Unidos requería la presencia de dos empresas en cada mercado local, conocidos como proveedora A y B respectivamente. Normalmente, una de las empresas era la proveedora de telefonía fija de cada localidad, la cual ingresaba al nuevo mercado de teléfonía móvil.

A cada una de las proveedoras se les asignaban 832 frecuencias, 790 para voz y 42 para datos de control. Cada par de frecuencias (una para transmitir y otra para recibir) forman un canal. Las frecuencias utilizadas en canales de voz analógicos tienen un ancho de aproximadamente 30 kHz (kiloherts o miles de ciclos por segundo) dando una calidad comparable a la de un teléfono fijo (por ejemplo una radio AM tiene un ancho de frecuencia de aproximadamente 11kHz, una radio FM 22 kHz, un teléfono fijo 30 kHz, y un CD 44 kHz, mejorando la calidad de audio cuanto más anchos son).

Las frecuencias de transmisión y recepción se encuentran separadas por 45 MHz, para evitar que interfieran una con la otra. Cada empresa contaba con 395 canales así como 21 canales de datos para utilizar en temas de gestión de llamadas, como registración, control, etc.

Luego se incorporó una nueva versión del sistema AMPS llamado NAMPS (Narrowband Advanced Mobile Phone Service) que significa Servicio Avanzado de Telefonía Móvil de Banda Angosta. Esta versión del sistema incorporaba tecnología digital que le permitía sostener tres veces más llamadas a la vez que la otra versión. Pero aunque incorporaba tecnología digital, seguía considerándose analógico. AMPS y NAMPS sólo operan en la banda de 800 MHz, y no ofrecen ninguno de los servicios que se pueden encontrar en servicios de teléfonos celulares digitales, como navegación por Internet, mensajería de texto, etc. Esta es la primera generación de teléfonos celulares (1G).
 

Motorola DynaTac 8000x
El Motorola DynaTac 8000x, fue desarrollado en el año 1983. Fue el primer teléfono celular de la historia, con un peso de 800 gramos y un tamaño de 33 cm de largo por 8,9 cm de ancho por 4,5 cm de grosor

 

TELEFONOS CELULARES DIGITALES

Pero era cuestión de tiempo para que llegaran los teléfonos celulares digitales. La telefonía móvil digital pertenece a la segunda generación de teléfonos celulares (2G). Utilizan la misma tecnología de radio que los teléfonos analógicos pero de manera distinta. Los sistemas analógicos no utilizan de manera completa la señal entre el teléfono y la red celular, ya que las señales analógicas no pueden ser comprimidas y manipuladas con la misma facilidad que las señales digitales. Es por eso que las empresas comenzaron a cambiarse a sistemas digitales, para comprimir las señales y de esta manera hacer que entren más canales por ancho de banda. Es impresionante lo eficiente que pueden ser los sitemas digitales.

Los teléfonos digitales convierten tu voz en información binaria (1 y 0) representados por pulsos electricos de distinta magnitud, unos representando los 1s y los otros a los 0s. Luego los comprimen, permitiendo así que entre 3 y 10 llamadas ocupen el mismo espacio de banda que una llamada analógica.

Muchos sistemas de telefonía móvil digital comenzaron a funcionar bajo el método de envío y recepción de señal FSK (Frecuency Shift Keying) que significa modulación por desplazamiento de frecuencia. Con FSK se utilizan dos frecuencias, una para representar los 1s y otra para representar los 0s, alternando rápidamente entre las dos para enviar información digital entre la torre de la estación base y el teléfono. Detrás de este proceso hay una compleja estructura electrónica que realiza las tareas de convertir la señal analógica a digital, comprimirla y luego convertirla nuevamente a analógica, logrando mantener una buena calidad de voz. Para lograr esto se sequiere de una compleja tecnología que se esconde dentro de los aparatitos que llamamos simplemente teléfonos.

Veamos que se esconde dentro de los teléfonos celulares:

En realidad los teléfonos celulares digitales de hoy día no son más que mini computadoras que pueden procesar millones de cálculos por segundo para comprimir y descomprimir la señal de voz que enviamos y recibimos.

Si desarmamos un típico teléfono celular encontrarás los siguientes componentes:

  1. Una placa madre llena de circuitería y chips incluyendo un microprocesador
  2. Una pantalla de cristal líquido (LCD)
  3. Una antena
  4. Un micrófono
  5. Un parlante
  6. Un teclado similar al de un control remoto
  7. Una batería

La placa madre al igual que en toda computadora, contiene circuitos, chips controladores y el cerebro del aparato, el cual realiza todos los cálculos, el microprocesador. En realidad la placa madre es similar al de una PC pero en miniatura.

Algunos de los chips que se encuentran en la placa madre son los conversores de señal analógica a digital y de señal digital a analógica. Por ejemplo al hablar el micrófono convierte tu voz (ondas de sonido mecánicas) a señales eléctricas y dentro del chip conversor esta señal se convierte de analógica a digital (1s y 0s), como en cualquier computadora. El DSP (Digital Signal Processor) Procesador de señal digital es un complejo procesador que realiza manipulación de señales a altas velocidades.

Por otro lado el microprocesador, es el cerebro de la máquina, el chip principal. Éste se encarga de administrar las tareas del teclado y de la pantalla, así como operar las señales de control entre la estación base y el teléfono. También coordina todas las funciones entre los componentes en la placa madre.

Los chips de la memoria ROM (Read Only Memory) Memoria de Sólo Lectura y la memoria Flash sirven para almacenar el sistema operativo del teléfono, así como para personalizar algunas de sus funciones, como por ejemplo una agenda telefónica personal con contactos.

La sección de Power y Radiofrecuencia (RF - Radio Frequency) se encargan de la administración de energía y recarga, y de sintonizar cientos de canales FM respectivamente. Finalmente los amplificadores de RF manejan las señales que van y vienen de la antena.
 

La pantalla ha ido desarrollándose a medida que los celulares fueron incluyendo más funciones. La mayoría de los teléfonos celulares de hoy día traen directorios telefónicos, calculadoras, servicios de navegación por internet, juegos y aplicaciones para la manipulación de archivos de multimedia como imágenes o videos. Muchos teléfonos incorporan también algún tipo de PDA (Personal Digital Assistant) Asistente Digital Personal.

Algunos celulares guardan cierta información como el código SID, en memoria interna Flash, mientras que otros utilizan tarjetas externas desmontables SIM (Subscriber Identity Module), Módulo de Identificación del Suscriptor) . Por ejemplo muchas empresas de telefonía móvil ofrecen sus servicios en chips que vienen incorporados en estas tarjetas SIM.

Finalmente tenemos al parlante y al micrófono, el primero del tamaño de una moneda y el segundo del tamaño de una pequeña pila circular de litio, como la que utiliza el teléfono y todas las computadoras para mantener al día el reloj interno con la fecha y hora a pesar que la batería del teléfono celular quede descargada.

 

TECNOLOGIAS DE RED DE TELEFONOS CELULARES DIGITALES

Hay tres tipos de tecnologías para transmitir información en las redes de teléfonos digitales 2G (segunda generación).

  1. Acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA - Frequency division multiple access )
  2. Acceso múltiple por división de tiempo (TDMA - Time division multiple access)
  3. Acceso múltiple por división de código (CDMA - Code division multiple access) 

Aunque sus nombres den un poco de miedo, se puede llegar a entender de que se tratan leyendo el título de cada una de estas siglas.

La última palabra nos denota el método de acceso que utiliza el sistema, mientras que la palabra división significa que divide a las llamadas en ese método de acceso.
 

  1. FDMA pone a cada llamada en una frecuencia diferente.
  2. TDMA asigna a cada llamada una cierta porción de tiempo en una frecuencia designada.
  3. CDMA le asigna un códico único a cada llamada y la distribuye en varias frecuencias disponibles.

La palabra múltiple significa que más de un usuario puede utilizar cada celda.

La idea de buscar métodos de transmisión distintos es para encontrar el más efectivo y el que permita que se puedan realizar la mayor cantidad de llamadas a la vez.

FDMA: Este método separa el espectro en distintos canales de voz en porciones uniformes de ancho de banda. Para entenderlo mejor, es como las estaciones de radio FM que emiten su señal en distintas frecuencias dentro de la banda de frecuencias disponibles. El método FDMA es utilizado principalmente para transmisiones analógicas. A pesar de poder transmitir información digital, no se lo considera un método eficiente para transmisión digital.

TDMA: Este es el método de acceso utilizado por la Alianza de Industrias Electrónicas y la Asociación de Industrias de Telecomunicaciones. En este método, una banda angosta de 30kHz de ancho es asignada durante la tercera parte de tiempo que en el método FDMA; 2,23 milisegundos en lugar de 6,7.

Al haber sido comprimida la señal a modo digital y ocupar menor espacio, esta necesita menor cantidad de tiempo para transmitirse de un punto al otro, por lo tanto se utiliza el mismo ancho de banda pero durante un tercio de tiempo, permitiendo así que este sistema tenga tres veces mayor capacidad utilizando el mismo número de canales. TDMA opera tanto en la banda de frecuencias de los 800MHz como en la de los 1900 MHz.
 

CDMA: Este método de transmisión de señal es completamente distinto a los anteriores, ya que una vez que la señal ha sido digitalizada se le asigna un código único y es partida en pequeños pedazos y distribuida en distintas franjas de la banda de frecuencias. De esta manera distintas llamadas utilizan el mismo canal, pero cada una se identifica por su código único. Al llegar a destino (el teléfono) estas son codificadas en base a su código único; haciendo que las señales con código diferente al de la llamada que se captan no se tomen al armar la señal entera en el momento de la codificación de la misma.

Todos los usuarios de la célula transmiten en la misma porción de la banda del espectro de frecuencias. El receptor de cada teléfono arma o codifica los pedazos de la señal en base al código único que lleva cada una. Así todos los pedazos de señal de una llamada tienen el mismo código único, mientras que los de otras llamada tienen otro código. Con este método se pueden transmitir entre 8 y 10 llamadas más en un canal que con la tecnología AMPS analógica.

La tecnología CDMA opera tanto en la banda de frecuencias de 800 MHz como en la de 1900 MHz.
 

TELEFONOS CELULARES MULTI BANDA Y MULTI MODO

Si viajas mucho, probablemente necesites teléfonos que ofrezcan múltiples bandas, múltiples modos o ambas cosas. Veamos de que se trata:

  • Banda Múltiple: Un teléfono celular con capacidad multibanda significa que puede utilizar distintas bandas de frecuencia. Por ejemplo un teléfono TDMA de banda dual puede utilizar tanto los servicios en la banda de frecuencias de 800 MHz como en la de 1900.
  • Modo Múltiple: Significa que puede utilizar distintos métodos de transmisión por ejemplo entre TDMA, CDMA, FDMA o el AMPS analógico.
  • Banda Múltiple/Modo Múltiple:eLo mejor de ambos mundos pudiendo camiar tanto de bandas de frecuencia como de modos de transmisión.

El cambio de bandas o modos se realiza automáticamente por los teléfonos que brindan estas opciones. Por lo general el teléfono tendrá una opción default (por omisión), como por ejemplo 1900 MHz TDMA, e intentará conectarse a esa frecuencia con esa tecnología primero. Si soporta banda dual, cambiará a 800 MHz si no puede conectarse a 1900 MHz. Y si el teléfono soporta más de un modo de transmisión, intentará primero con los digitales y finalmente con el analógico.
 

Se pueden conseguir tanto teléfonos con modo-dual como trimodo. Esto puede ser muy útil para la gente que viaja mucho y quiere que su teléfono se adapte a las bandas de frecuencias de transmisión y modos de transmisión de cada región.

TECNOLOGIAS DE RED DE TELEFONOS CELULARES DIGITALES: 3G


La tecnología 3G es la última en comunicaciones móviles; y viene de tercera generación. Esta tecnología convierte a la tecnología celular analógica en primera generación y a la digital en segunda. La tecnología 3G está destinada a los servicios multimedia incorporados en el teléfono celular, comúnmente conocidos como smartphones. Estos presentan mayores anchos de banda y tasas de transferencia, para acomodar aplicaciones Web así como archivos de audio y video.

La telefonía 3G comprende varias métodos de acceso de transmisión. Los más comunes son:

  1. CDMA2000: La cual está basada en la tecnología CDMA de los teléfonos 2G
  2. WDCMA: Wideband Code Division Multiple Access o Acceso múltiple por división de código en banda amplia.
  3. TD-SCDMA Time-division Synchronous Code-division Multiple Access o Acceso múltiple por división de código sincrónico de división de tiempo.

Las redes 3G tienen un potencial de transferencia de hasta 3Mbps (aproximadamente 15 segundos para descargar un MP3 de tres minutos). En comparación los teléfonos más veloces 2G pueden lograr hasta 144Kbps (aproximadamente 8 minutos para descargar la misma canción de 3 minutos de duración). Las altas tasas de transferencia de la tecnología 3G son ideales para el envío de grandes archivos multimedia o para la navegación por internet. Los teléfonos 3G son en realidad pequeñas computadoras de bolsillo o mini laptops y pueden soportar aplicaciones de banda ancha como videoconferencias, reproducir emisiones de video en vivo por Internet (como Web TV), o descargar todo tipo de archivos.

TORRES DE TELEFONIA CELULAR

 

Antena de celular
Antena de celular utilizada por varias empresas proveedoras de servicios de telefonía móvil

Todo lo descrito anteriormente no se lograría si no fuese gracias a las torres de telefonía celular.

Una torre de telefonía celular es por lo general una estructura de acero entramado de varias decenas de metros de altura.

Una torre de telefonía celular puede contar con el equipamiento de más de una empresa proveedora de servicios de telefonía celular. Hoy día estos equipos son tan pequeños que no requieren el uso de edificios pequeños como antes. Hoy unas pequeñas cajas contienen todo lo necesario para tener una estación base armada.

Cada una de estas cajas contiene a los transmisores y receptores de radio, que permiten comunicarse a la torre con los teléfonos que se encuentran dentro de la célula o subzona.

Las torres de telefonía móvil emiten como toda antena, ondas electromagnéticas con un cierto grado de energía y radiación que pueden o no resultar dañinas para los seres humanos acorde a las medidas; por eso según normas internacionales 0,4 miliwatts por centímetro cuadrado es la máxma medida de emisión de radiaciones tolerada.

En las grandes ciudades hay cientos de antenas desparramadas, por ejemplo en el distrito de Capital Federal, en Buenos Aires, Argentina hay 600 antenas de celulares, las cuales son utilizadas por las cuatro empresas proveedoras locales más importantes hacia el 2010 Movistar, CTI, Nextel y Personal.

Es impresionante como en menos de 30 años la tecnología de teléfonos celulares se ha desarrollado, desde los primeros teléfonos analógicos 1G hasta los de tecnología 3G; y eso no es todo ya que lo que se está ya desarrollando es la tecnología 4G (cuarta generación) la cual convergerá completamente a la telefonía móvil con la red de Internet, estando basada completamente en el protocolo IP; esta permite velocidades de acceso de 100 Mbps en movimiento y 1 Gbps en reposo; e incluye una fusiñon de todas las tecnologías de acceso existentes.

Es mucho lo que se ha evolucionado, sino basta con mirar la imagen de abajo para darse cuenta de la evolución vivida durante las últimas décadas.  

Evolución de la telefonia movil
Teléfonos celulares desde 1983 hasta hoy día. Desde la tecnología analógica 1G hasta la 3G

Espero que les haya servido de algo toda esta información, si tienen alguna pregunta o comentario, no duden en dejar su comentario aquí abajo.
 


1 person likes this

Share
Related Articles

Photo Gallery

Suggested posts

Comments

Muy interesante

Muchas gracias, la verdad me sirvió mucho. No tenía idea que funcionaban así los celulares.

Gracias, muy buen aporte dream.

Los tamaños

Que increible lo de los tamaños de los teléfonos. Lo que sería levantar uno de esos ladrillos!!

Ahora la pregunta es, hacia qué nos dirigimos. ¿Cómo van a ser los teléfonos en el futuro? ¿Vendrán incorporados al cuerpo?; porque va a llegar un momento en que no van a saber que más inventar en telefonía. Tiene que haber un límite.

Estoy haciendo una

Estoy haciendo una investigacion sobre los celulares, y me gustaria compartir esta pagina que tiene una sección en la cual hay un celular incorporado (gratuito) para probar la navegación online por internet.

http://herramientas-online.com/responsive/responsive-design-test-online....

Es interesante hasta donde ha llegado la tecnología hoy en día.

Post new comment

The content of this field is kept private and will not be shown publicly.
Comments with Facebook