Monografias | Evolución e historia de la telefonía celularEvolución e historia de la telefonía celularResumen: Breve historia de la telefonía celular. Las generaciones de la telefonía inalámbrica. Como funciona un teléfono celular. ¿Qué hay dentro de un teléfono celular?. Tecnologías de acceso celular.(V) Índice:
Las tecnologías inalámbricas han tenido mucho auge y desarrollo en estos
últimos años. Una de las que ha tenido un gran desarrollo ha sido la telefonía
celular.
Desde sus inicios a finales de los 70 ha revolucionado enormemente las
actividades que realizamos diariamente. Los teléfonos celulares se han
convertido en una herramienta primordial para la gente común y de negocios; las
hace sentir más seguras y las hace más productivas.
A pesar de que la telefonía celular fue concebida estrictamente para la
voz, la tecnología celular de hoy es capaz de brindar otro tipo de servicios,
como datos, audio y video con algunas limitaciones. Sin embargo, la telefonía
inalámbrica del mañana hará posible aplicaciones que requieran un mayor
consumo de ancho de banda.
BREVE HISTORIA DE LA TELEFONIA CELULAR
Martin Cooper fue el pionero en esta tecnología, a él se le considera
como "el padre de la telefonía celular" al introducir el primer
radioteléfono, en 1973, en Estados Unidos, mientras trabajaba para Motorola;
pero no fue hasta 1979 cuando aparecieron los primeros sistemas comerciales en
Tokio, Japón por la compañía NTT.
En 1981, los países nórdicos introdujeron un sistema celular similar a
AMPS (Advanced Mobile Phone System). Por otro lado, en Estados Unidos, gracias a
que la entidad reguladora de ese país adoptó reglas para la creación de un
servicio comercial de telefonía celular, en 1983 se puso en operación el
primer sistema comercial en la ciudad de Chicago.
Con ese punto de partida, en varios países se diseminó la telefonía
celular como una alternativa a la telefonía convencional inalámbrica. La
tecnología tuvo gran aceptación, por lo que a los pocos años de implantarse
se empezó a saturar el servicio. En ese sentido, hubo la necesidad de
desarrollar e implantar otras formas de acceso múltiple al canal y transformar
los sistemas analógicos a digitales, con el objeto de darle cabida a más
usuarios. Para separar una etapa de la otra, la telefonía celular se ha
caracterizado por contar con diferentes generaciones. A continuación, se
describe cada una de ellas.
LAS GENERACIONES DE LA TELEFONIA INALAMBRICA
--Primera
generación (1G) --Segunda
generación (2G) Los protocolos empleados en los sistemas 2G soportan velocidades de
información más altas por voz, pero limitados en comunicación de datos. Se
pueden ofrecer servicios auxiliares, como datos, fax y SMS (Short Message
Service). La mayoría de los protocolos de 2G ofrecen diferentes niveles de
encripción. En Estados Unidos y otros países se le conoce a 2G como PCS
(Personal Communication Services).
--Generación
2.5 G La generación 2.5G ofrece características extendidas, ya que cuenta con
más capacidades adicionales que los sistemas 2G, como: GPRS (General Packet
Radio System), HSCSD (High Speed Circuit Switched), EDGE (Enhanced Data Rates
for Global Evolution), IS-136B e IS-95Bm ebtre otros. Los carriers europeos y
estadounidenses se moverán a 2.5G en el 2001. Mientras que Japón irá directo
de 2G a 3G también en el 2001.
--Tercera
generación 3G. Los protocolos empleados en los sistemas 3G soportan altas velocidades de
información y están enfocados para aplicaciones más allá de la voz como
audio (mp3), video en movimiento, videoconferencia y acceso rápido a Internet,
sólo por nombrar algunos. Se espera que las redes 3G empiecen a operar en el
2001 en Japón, por NTT DoCoMo; en Europa y parte de Asia en el 2002,
posteriormente en Estados Unidos y otros países.
Asimismo, en un futuro próximo los sistemas 3G alcanzarán velocidades de
hasta 384 kbps, permitiendo una movilidad total a usuarios, viajando a 120 kilómetros
por hora en ambientes exteriores. También alcanzará una velocidad máxima de 2
Mbps, permitiendo una movilidad limitada a usuarios, caminando a menos de 10 kilómetros
por hora en ambientes estacionarios de corto alcance o en interiores.
En relación a las predicciones sobre la cantidad de usuarios que podría
albergar 3G, The Yanlee Gropu anticipa que en el 2004 habrá más de 1,150
millones en el mundo, comparados con los 700 millones que hubo en el 2000.
Dichas cifras nos anticipan un gran número de capital involucrado en la telefonía
inalámbrica, lo que con mayor razón las compañías fabricantes de tecnología,
así como los proveedores de servicios de telecomunicaciones estarán dispuestos
a invertir su capital en esta nueva aventura llamada 3G.
COMO
FUNCIONA UN TELEFONO CELULAR
La
gran idea del sistema celular es la división de la ciudad en pequeñas células
o celdas. Esta idea permite la re-utilización de frecuencias a través de la
ciudad, con lo que miles de personas pueden usar los teléfonos al mismo tiempo.
En un sistema típico de telefonía análoga de los Estados Unidos, la compañía
recibe alrededor de 800 frecuencias para usar en cada ciudad. La compañía
divide la ciudad en celdas. Cada celda generalmente tiene un tamaño de 26 kilómetros
cuadrados. Las celdas son normalmente diseñadas como hexágonos (figuras de
seis lados), en una gran rejilla de hexágonos.
Cada celda tiene una estación base que consiste de una torre y un pequeño
edificio que contiene el equipo de radio.
Cada celda en un sistema análogo utiliza un séptimo de los canales de
voz disponibles. Eso es, una celda, más las seis celdas que la rodean en un
arreglo hexagonal, cada una utilizando un séptimo de los canales disponibles
para que cada celda tenga un grupo único de frecuencias y no haya colisiones:
Un
proveedor de servicio celular típicamente recibe 832 radio frecuencias para
utilizar en una ciudad.
Cada teléfono celular utiliza dos frecuencias por
llamada, por lo que típicamente hay 395 canales de voz por portador de señal.
(las 42 frecuencias restantes son utilizadas como canales de control).
Por lo tanto, cada celda tiene alrededor de 56
canales de voz disponibles.
En otras palabras, en cualquier celda, pueden hablar 56 personas en sus
teléfonos celulares al mismo tiempo. Con la transmisión digital, el número de
canales disponibles aumenta. Por ejemplo el sistema digital TDMA puede acarrear
el triple de llamadas en cada celda, alrededor de 168 canales disponibles simultáneamente.
Los teléfonos celulares tienen adentro transmisores de bajo poder. Muchos
teléfonos celulares tienen dos intensidades de señal: 0.6 watts y 3.0 watts
(en comparación, la mayoría de los radios de banda civil transmiten a 4
watts.) La estación central también transmite a bajo poder. Los transmisores
de bajo poder tienen dos ventajas:
Las transmisiones de la base central y de los teléfonos
en la misma celda no salen de ésta. Por lo tanto, cada celda puede re-utilizar
las mismas 56 frecuencias a través de la ciudad.
El consumo de energía del teléfono celular, que
generalmente funciona con baterías, es relativamente bajo. Una baja energía
significa baterías más pequeñas, lo cual hace posibles los teléfonos
celulares.
La tecnología celular requiere un gran número de bases o estaciones en
una ciudad de cualquier tamaño. Una ciudad grande puede llegar a tener cientos
de torres. Cada ciudad necesita tener una oficina central la cual maneja todas
las conexiones telefónicas a teléfonos convencionales, y controla todas las
estaciones de la región.
¿QUÉ
HAY DENTRO DE UN TELEFONO CELULAR?
Los celulares son dispositivos electrónicos con diseños intricados, con
partes encargadas de procesar millones de cálculos por segundo para comprimir y
descomprimir el flujo de voz.
Si usted desarma un teléfono celular, podrá encontrar que contiene las
siguientes partes:
·
Un circuito integrado que contiene el
cerebro del teléfono.
·
Una antena
·
Una pantalla de cristal líquido (LCD)
·
Un teclado pequeño
·
Un micrófono
·
Una bocina
·
Una batería
TECNOLOGÍAS DE
ACCESO CELULAR.
En la actualidad existen tres tecnologías comunmente usadas para
transmitir información en las redes:
·
Acceso múltiple
por división de frecuencia (FDMA, por sus siglas en inglés)
·
Acceso múltiple
por división de tiempo (TDMA, por sus siglas en inglés)
·
Acceso múltiple
por división de código (CDMA, por sus siglas en inglés)
Aunque estas tecnologías suenan complicadas, usted puede tener una idea
de cómo funcionan examinando cada palabra de los nombres.
La diferencia primordial yace en el método de acceso, el cual varía
entre:
Frecuencia, utilizada en la tecnología FDMA
Tiempo, utilizado en la tecnología TDMA
Códigos únicos, que se proveen a cada llamada en la
tecnología CDMA.
La primera parte de los nombres de las tres tecnologías (Acceso múltiple),
significa que más de un usuario (múltiple) puede usar (accesar) cada celda.
A continuación detallaremos, sin entrar en complicados detalles técnicos,
cómo funciona cada una de las tres tecnologías comunes.
La tecnología FDMA separa el espectro en distintos canales de voz,
al separar el ancho de banda en pedazos (frecuencias) uniformes. La tecnología
FDMA es mayormente utilizada para la transmisión analógica. Esta tecnología
no es recomendada para transmisiones digitales, aun cuando es capaz de llevar
información digital.
La tecnología TDMA comprime las conversaciones (digitales), y las
envía cada una utilizando la señal de radio por un tercio de tiempo solamente.
La compresión de la señal de voz es posible debido a que la información
digital puede ser reducida de tamaño por ser información binaria (unos y
ceros). Debido a esta compresión, la tecnología TDMA tiene tres veces la
capacidad de un sistema analógico que utilice el mismo número de canales.
La tecnología CDMA es muy diferente a la tecnología TDMA. La
CDMA, después de digitalizar la información, la transmite a través de todo el
ancho de banda disponible. Varias llamadas son sobrepuestas en el canal, y cada
una tiene un código de secuencia único. Usando al tecnología CDMA, es posible
comprimir entre 8 y 10 llamadas digitales para que estas ocupen el mismo espacio
que ocuparía una llamada en el sistema analógico.
En teoría, las tecnologías TDMA y CDMA deben de ser transparentes entre
sí (no deben interferirse o degradar la calidad), sin embargo en la práctica
se presentan algunos problemas menores, como diferencias en el volúmen y
calidad, entre ambas tecnologías
http://www.yucatan.com.mx/especiales/celular/historia.asp
Autor: Compartir Publicación enviada por Jose Juan Jiménez Contactar mailto:jjjimeneza@yahoo.com.mx Código ISPN de la Publicación EpZyEkkuVlwxnCdrUU Publicado Friday 6 de February de 2004 Ultimas Publicaciones en ilustrados.com
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