lunes, 4 de febrero de 2013

Actividad 1 - Estándares Telefonía Móvil 2G

Para el laboratorio de esta semana se nos pidió lo siguiente:



Busca un ejemplo histórico de este tipo de situación y discute cómo se pudiera haber resuelto mejor. 

Las redes de telefonía móvil están basadas en el concepto de celdas, zonas que se superponen para cubrir un área geográfica.



Cada una de las celdas tiene un transmisor-receptor denominado estación base o estación base transceptora, BTS. Entre menor sea el radio de una celda, mayor será el ancho de banda disponible, es por esto que en zonas urbanas muy pobladas hay celdas con radio de cientos de metros mientras que en zonas rurales hay celdas de hasta 30 kilómetros que brindan cobertura.


La segunda generación de telefonía móvil (G2) revolucionó al cambiar de tecnología analógica a digital.

Los estándares principales dentro de la telefonía móvil de segunda generación son:

GSM (Sistema global para las comunicaciones móviles)

Fue el estándar más utilizado en Europa a finales del siglo XX y poco utilizado en Estados Unidos. El estándar GSM utiliza bandas de frecuencia de 900 MHz y de 1800 MHz en Europa, en Estados Unidos  la frecuencia que utiliza es de 1900 MHz. Estos teléfonos que se pueden utilizar en estos dos países se denominan como teléfonos de tribanda.

El estándar GSM permite un máximo rendimiento de 9,6 kbps, esto permite transmisiones de voz y datos digitales de volumen bajo, como mensajes de textos (SMS) o mensajes multimedia (MMS).

Arquitectura de red GSM

En una red GSM, la terminal de usuario es llamada estación móvil, la cual esta constituida por una tarjeta SIM (identificación única del usuario) y por la terminal móvil (teléfono portátil).

Las terminales se identifican por un número único de 15 dígitos llamado IMEI (Identificador internacional de equipos móviles). 

La tarjeta SIM permite que el usuario sea identificado independientemente de la terminal que se utilice durante la comunicación con la estación base. Estas comunicaciones entre una estación móvil y una estación base se realizan mediante un vínculo de radio normalmente llamado interfaz del aire.




CDMA(Acceso múltiple por división de código)

Utiliza una tecnología de espectro expandido que permite transmitir una señal de radio a través de un rango de frecuencia amplio.

Uno de los grandes problemas en comunicaciones de datos es como repartir el uso de un canal único de comunicación entre varios usuarios para que puedan manejarse varias comunicaciones al mismo tiempo. Sin un método de organización aparecerían interferencias que podrían impedir la comunicación. A esto se le conoce como multiplexado o control de acceso al medio.

CDMA con su tecnología de espectro expandido y un esquema de codificación por el que a cada transmisor se le asigne un código único, el receptor capta las señales emitidas por todos los transmisores al mismo tiempo. Con el esquema de codificación empleando códigos ortogonales entre sí se puede seleccionar la señal de interés.




TDMA (Acceso Múltiple por División de Tiempo)

Utiliza una técnica de división de tiempo de los canales de comunicación para aumentar los datos que se transmiten simultáneamente. En este estándar el canal de frecuencia único se divide en varias ranuras de tiempo (seis en D-AMPS y PCS, ocho en GSM). Cada persona que hace una llamada se le asigna una ranura de tiempo específica para la transmisión y esto hace posible que varias personas utilicen el mismo canal simultáneamente.

El ancho de banda total del medio de transmisión es asignado a cada canal durante una fracción del tiempo total.


Estos dos últimos casos de multiplexación tienen un mismo objetivo: la separación de las diferentes comunicaciones que se produzcan en cada momento, y evitar o suprimir la interferencia o interrupción entre ellas. 

Una analogía para estos problemas de acceso múltiple es por ejemplo si en una habitación (representando al canal) se encuentran varias personas que desean hablar al mismo tiempo. Al hablar varias personas a la vez puede haber interferencias y será difícil la comprensión. Para esto, podrían hablar por turnos (TDMA, división por tiempo), hablar en tonos más agudos y otros más graves de manera que sus voces se distingan (división por frecuencia), dirigir sus voces en distintas direcciones de la habitación (división espacial) o hablar en diferentes idiomas (CDMA,división por código), en este caso las demás personas deben hablar el idioma para entenderlo (entender el código).



Los diferentes estándares van surgiendo a través de diferentes problemas que van apareciendo, en este caso en la segunda generación existía un gran problema de la comunicación simultánea y para muchos usuarios. Con el surgimiento de la tecnología GSM hubo un cambio enorme ya que fue el primer sistema digital. Cada vez se van creando nuevos estándares para que la telefonía móvil mejore, en la tecnología 3G surgieron los servicios de videoconferencia e internet. Algunos estándares combinan estándares anteriores y esto con el fin de que no crear otra vez uno que sirva para lo mismo, pero se seguirán creando uno y otro con el objetivo de reemplazar a los anteriores, yo creo que no dejarán de aparecer ya que cada vez surgen nuevos problemas y también la tecnología va avanzando y prometiendo nuevas formas de comunicarse y establecer conexiones, así como también compartir multimedia.


Referencias




1 comentario:

  1. Ojo con los espacios blancos. ¿Cómo sugieres resolver la situación de estándares incompatibles que compiten uno contra otro? Me hubiera gustado ver algo de discusión sobre eso. 6 pts.

    ResponderEliminar