Sistema Celular

CAPÍTULO 1
SISTEMAS CELULARES

En este capítulo, se describen algunos de los conceptos fundamentales de los
sistemas celulares que no solo son propios de TDMA y GSM, sino que sirven
para cualquier sistema moderno de comunicaciones inalámbricas.

1.1 La ubicuidad del sistema celular.
El rápido y acelerado crecimiento de la industria de telefonía celular en
sus primeros 12 años da comoresultado una cobertura extensa de servicios
celulares en áreas pobladas. La telefonía celular es la tecnología dominante de
comunicaciones bidireccionales

inalámbricas (two-way). Esta extensa

cobertura provista por los servicios celulares de voz parece hacer a la telefonía
celular el medio ideal para proveer servicios inalámbricos de datos en todas
partes. Desafortunadamente, la herenciade voz de la industria celular impacta
en su habilidad para soportar aplicaciones de datos. La orientación circuitswitched del sistema celular y las características del radio canal producen un
conflicto con las necesidades de las aplicaciones de datos. Los sistemas
celulares han seguido el modelo de canal tradicional de telefonía: circuitswitched. En este modelo, el circuito punto a punto (endto end), incluyendo el
canal celular, esta dedicado a un solo usuario o aplicación antes de que se

Operación de una radio base celular cuando coexisten GSM & TDMA.

pueda transmitir en al canal. El canal permanece dedicado al usuario o
aplicación durante la transmisión, hasta que sea explícitamente liberado.

Un canal dedicado sólo a un usuario puede ser usado para aplicación de
voz amenos que exista alguna ineficiencia de la perspectiva del canal. Sin
embargo, un canal dedicado a información de usuario es extremadamente
ineficiente y por lo tanto, muy caro, a menos de que la aplicación de datos
involucre un transporte amontonado de

grandes cantidades de datos o la

aplicación es de naturaleza alta-característica misión-crítica. En soporte de la
naturaleza celularcircuit-switched, los sistemas de cobro han sido orientados
hacia unidades de tiempo facturables sobre el orden de minutos de tiempo aire,
en lugar de cantidades que coincidan más con las actividades de la información
del usuario.

Las características del radio canal usado por los sistemas celulares han
retado también a los canales celulares para usar aplicaciones de datos. Estas
característicasson manejadas por medio de mensajes de control de llamada
que son transmitidos en banda mientras la llamada (transmisión de datos) está
en progreso.

1.2 Introducción a los sistemas celulares.
El concepto de sistema celular fue un gran avance en la resolución del
problema de la congestión espectral y de la capacidad del usuario. Éste ofrecía
una gran capacidad en una localización limitadadel espectro sin grandes
cambios tecnológicos. La idea de un sistema celular consiste en un sistema

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Operación de una radio base celular cuando coexisten GSM & TDMA.

basado en varios niveles de células: un transmisor de gran potencia (célula
grande) con muchos transmisores de baja potencia (células pequeñas), cada
una proporcionando cobertura a sólo una pequeña porción del área deservicio.
A cada radio base se le asigna una porción del número total de canales
disponibles en el sistema completo, y a las radio bases cercanas se les asignan
diferentes grupos de canales de forma que los canales disponibles son
asignados en un número relativamente pequeño de radio bases vecinas. A las
radio bases vecinas se les asigna diferentes grupos de canales de forma que
lasinterferencias entre las radio bases (y entre los usuarios móviles bajo su
control) se reducen. Espaciando sistemáticamente las radio bases y sus grupos
de canales a través de un mercado, los canales disponibles se distribuyen a
través de una región y pueden ser reusadas tantas veces como sea necesario,
siempre que la interferencia entre radio bases con el mismo canal se mantenga
por debajo de unos...