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Tecnología de los Teléfonos Celulares 


La Tecnología Celular Moderna 

El problema de transmisión a corta distancia se resolvió por medio de un concepto muy simple, la ciudad se dividió en áreas pequeñas llamadas "células". Esto permite el uso extensivo de la frecuencia en una ciudad, permitiendo que millones de personas puedan usar los teléfonos celulares simultáneamente. En elsistema típico de celular analógico que se utiliza en Estados Unidos, la compañía celular recibe alrededor de 800 frecuencias para usar en la ciudad. La compañía divide la ciudad en células. Cada célula mide aproximadamente 10 millas cuadradas (26 km2). Las células son como hexágonos en una red o malla hexagonal. La decisión acerca de qué células y qué frecuencias en una célula serán usadas por cadacompañía son tomadas por la Mobile Telephone Switching Office -Oficina Controladora de la Telefonía Móvil- MTSO. 

El principio usado en los teléfonos celulares es bastante simple, sin embargo, su operación es muy compleja. Cada célula consiste de una estación base con un transrecibidor de 800 MHz y una antena. Esto proporciona cobertura en un radio de dos a diez millas. El área de coberturadepende de factores geográficos, de la población y también del tráfico móvil. Por ejemplo, las células más pequeñas se utilizan para cubrir túneles, transporte subterráneo y caminos en regiones montañosas. 

La fuerza de la señal del teléfono aumenta o disminuye cuando el usuario se aleja o se acerca a la torre. La estación base más cercana al usuario está constantemente enviando información acercade la fuerza de la señal al MTSO. El controlador del teléfono móvil transfiere las llamadas de célula a célula cuando la señal disminuye en un punto determinado. Este traspaso usualmente ocurre automáticamente cuando el controlador determina que el transmisor de otra célula puede brindar una mejor conexión.  Al manejar cincuenta millas, la señal puede llegar a usar ocho células diferentes sin queel usuario se dé cuenta. 

En cuanto encendemos el teléfono celular, en milésimas de segundo, el número del usuario se registra.  Todo esto ocurre antes de que el usuario haya marcado cualquier número. Este registro avisa al sistema local que un teléfono específico está activo en una área determinada y que está listo para recibir llamadas. El sistema local entonces notifica a la red nacional queel teléfono está en línea. 

Tipos de Servicios Celulares 

Varios métodos de "acceso múltiple" son utilizados por diferentes tipos de sistemas celulares, así que multiples usuarios reciben servicio simultáneamente. Los usuarios comparten un conjunto común de canales de radio y pueden tener acceso a cualquiera de ellos. Para cada llamada se concede una línea específica para el discurso y seasigna un canal único para la transmisión de datos. Solamente un subscriptor a la vez es asignado a cada canal y no se le permite el acceso a nadie más hasta que la llamada termine. 

Tres Esquemas Básicos de Acceso Múltiple: 

FDMA: (Frequency Division Multiple Access -División de Frecuencia de Acceso Múltiple-)
TDMA: (Time Division Multiple Access -División de Tiempo de Acceso Múltiple-)CDMA: (Code Division Multiple Access -División de Código de Acceso Múltiple-) 

FDMA divide los canales de radio en un rango de radio frecuencias y se utiliza en los sistemas celulares analógicos. Sólamente se puede asignar un subscriptor a la vez para cada canal y a ese canal solamente se puede acceder después de que la llamada sea terminada o después de que la llamada original sea traspasada a uncanal diferente. 

TDMA divide los canales en aberturas de tiempo (time slots), en los cuales ninguna otra llamada puede utilizar un canal ocupado hasta que ese canal se encuentre vacante. 

CDMA le asigna un código único a cada subscriptor lo que facilita que múltiples usuarios usen el mismo canal de banda ancha al mismo tiempo.  Pseudo-aleatorias secuencias de código (pseudo-random code...