EsHowto >> Electrónica >> Telefonos

Cómo funcionan los teléfonos celulares

Cómo funcionan los teléfonos celulares Una mujer revisa los mensajes en su teléfono móvil. Los teléfonos celulares realmente se han apoderado del mundo. Ver fotos de celular.

Desde el Tíbet hasta Tanzania y Toronto, no importa a dónde vaya, verá a alguien hablando por su teléfono celular. En estos días, los teléfonos celulares brindan una increíble variedad de funciones, y se agregan nuevas a un ritmo vertiginoso. Dependiendo del modelo de celular, puedes:

Es posible que escuche términos como 4G, LTE, GSM y CDMA y se pregunte a qué se refieren. En su forma más básica, un teléfono celular es una radio, una radio extremadamente sofisticada, pero una radio al fin y al cabo. Le mostraremos lo que queremos decir.

Frecuencias de teléfonos móviles

Cómo funcionan los teléfonos celulares En radio half-duplex, ambos transmisores usan la misma frecuencia. Solo una parte puede hablar a la vez.

En la edad oscura antes de los teléfonos celulares, las personas que realmente necesitaban la capacidad de las comunicaciones móviles instalaron radioteléfonos en sus automóviles. En el sistema de radioteléfono, había una torre de antena central por ciudad y tal vez 25 canales disponibles en esa torre. Esta antena central significaba que el teléfono en su automóvil necesitaba un transmisor potente, lo suficientemente grande como para transmitir 40 o 50 millas (unos 70 kilómetros). También significó que no mucha gente podía usar radioteléfonos, simplemente no había suficientes canales.

La genialidad del sistema celular es la división de una ciudad en pequeñas células. Esto permite una amplia reutilización de frecuencias en una ciudad, para que millones de personas puedan usar teléfonos celulares simultáneamente.

Una buena manera de entender la sofisticación de un teléfono celular es compararlo con una radio CB o un walkie-talkie.

Cómo funcionan los teléfonos celulares En la radio full-duplex, los dos transmisores usan diferentes frecuencias, por lo que ambas partes pueden hablar al mismo tiempo. mismo tiempo. Los teléfonos celulares son full-duplex.

En un sistema típico de telefonía celular analógica en los Estados Unidos, el operador de telefonía celular recibe alrededor de 800 frecuencias para usar en toda la ciudad. El portaaviones corta la ciudad en celdas. Cada celda tiene un tamaño típico de aproximadamente 10 millas cuadradas (26 kilómetros cuadrados). Las celdas normalmente se consideran hexágonos en una gran cuadrícula hexagonal.

Debido a que los teléfonos celulares y las estaciones base usan transmisores de baja potencia, las mismas frecuencias se pueden reutilizar en celdas no adyacentes. Las dos celdas moradas pueden reutilizar las mismas frecuencias.

Cada celda tiene una estación base que consta de una torre y un pequeño edificio que contiene el equipo de radio. Nos pondremos en contacto con las estaciones base más tarde. Primero, examinemos las "células" que componen un sistema celular.

Canales de telefonía móvil

Una sola celda en un sistema de telefonía móvil analógica utiliza una séptima parte de los canales de voz dúplex disponibles. Es decir, cada celda (de las siete en una cuadrícula hexagonal) usa una séptima parte de los canales disponibles, por lo que tiene un conjunto único de frecuencias y no hay colisiones:

Por lo tanto, cada celda tiene alrededor de 56 canales de voz disponibles. En otras palabras, en cualquier celda, 56 personas pueden estar hablando por su teléfono celular a la vez. Los sistemas celulares analógicos se consideran tecnología móvil de primera generación, o 1G. Con los métodos de transmisión digital (2G), aumenta el número de canales disponibles. Por ejemplo, un sistema digital basado en TDMA (más sobre TDMA más adelante) puede transportar tres veces más llamadas que un sistema analógico, por lo que cada celda tiene alrededor de 168 canales disponibles.

Los teléfonos celulares tienen transmisores de baja potencia en ellos. Muchos teléfonos celulares tienen dos intensidades de señal:0,6 vatios y 3 vatios (a modo de comparación, la mayoría de las radios CB transmiten a 4 vatios). La estación base también transmite a baja potencia. Los transmisores de baja potencia tienen dos ventajas:

El enfoque celular requiere una gran cantidad de estaciones base en una ciudad de cualquier tamaño. Una gran ciudad típica puede tener cientos de torres. Pero debido a que muchas personas usan teléfonos celulares, los costos por usuario siguen siendo bajos. Cada operador en cada ciudad también tiene una oficina central llamada Oficina de Conmutación de Teléfono Móvil (MTSO ). Esta oficina se encarga de todas las conexiones telefónicas al sistema telefónico terrestre normal y controla todas las estaciones base de la región.

Códigos de teléfonos móviles

Todos los teléfonos celulares tienen códigos especiales asociado con ellos. Estos códigos se utilizan para identificar el teléfono, el propietario del teléfono y el proveedor de servicios.

Digamos que tienes un teléfono celular, lo enciendes y alguien intenta llamarte. Esto es lo que sucede con la llamada:

A medida que viaja, la señal se transmite de una celda a otra. Digamos que está hablando por teléfono y se mueve de una celda a otra, pero la celda a la que se muda está cubierta por otro proveedor de servicios, no por el suyo. En lugar de interrumpir la llamada, en realidad se transferirá al otro proveedor de servicios. Si el SID en el canal de control no coincide con el SID programado en su teléfono, entonces el teléfono sabe que está roaming . El MTSO de la celda en la que está en roaming se comunica con el MTSO de su sistema doméstico, que luego verifica su base de datos para confirmar que el SID del teléfono que está usando es válido. Su sistema doméstico verifica su teléfono con el MTSO local, que luego rastrea su teléfono a medida que se mueve a través de sus celdas. Y lo sorprendente es que todo esto sucede en cuestión de segundos.

Lo menos sorprendente es que se le pueden cobrar tarifas increíbles por su llamada en roaming. En la mayoría de los teléfonos, la palabra "roaming" aparecerá en la pantalla de su teléfono cuando abandone el área de cobertura de su proveedor e ingrese a la de otro. Si no es así, será mejor que estudie sus mapas de cobertura cuidadosamente:más de una persona se ha sorprendido desagradablemente con el costo del roaming. Revisa tu contrato de servicio cuidadosamente para saber si estás pagando cuando estás en roaming. La mayoría de las compañías telefónicas más grandes no cobran por el roaming dentro de los EE. UU., pero algunas de las compañías de descuento sí lo hacen.

A nivel internacional es otra historia. Las tarifas de roaming pueden ser muy altas, suponiendo que tenga un teléfono que pueda funcionar en varios países. Diferentes países utilizan diferentes tecnologías de acceso celular. Más sobre esas tecnologías más adelante. Primero, obtengamos algunos antecedentes sobre la tecnología de teléfonos celulares analógicos para que podamos comprender cómo se ha desarrollado la industria.

Códigos de teléfonos móviles

Número de serie electrónico (ESN):un número único de 32 bits programado en el teléfono cuando se fabrica

Número de identificación móvil (MIN):un número de 10 dígitos derivado de su número de teléfono

Código de identificación del sistema (SID):un número único de 15 bits que la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) asigna a cada operador

Leer más

Teléfonos móviles analógicos

Cómo funcionan los teléfonos celulares Vieja escuela:celular DynaTAC, 1983

En 1983, el estándar de telefonía celular analógica llamado AMPS (Advanced Mobile Phone System) fue aprobado por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de EE. UU. y se utilizó por primera vez en Chicago. AMPS utiliza un rango de frecuencias entre 824 megahercios (MHz) y 894 MHz para teléfonos celulares analógicos. Para fomentar la competencia y mantener los precios bajos, el gobierno de los EE. UU. requirió la presencia de dos transportistas en cada mercado, conocidos como transportistas A y B. Uno de los operadores era normalmente el operador de intercambio local (LEC), una forma elegante de decir la compañía telefónica local.

A los operadores A y B se les asignan 832 frecuencias cada uno:790 para voz y 42 para datos. Se utiliza un par de frecuencias (una para transmitir y otra para recibir) para crear un canal. Las frecuencias utilizadas en los canales de voz analógicos suelen tener un ancho de 30 kilohercios (kHz). Se eligió 30 kHz como tamaño estándar porque le brinda una calidad de voz comparable a la de un teléfono con cable.

Las frecuencias de transmisión y recepción de cada canal de voz están separadas por 45 MHz para evitar que interfieran entre sí. Cada operador tiene 395 canales de voz, así como 21 canales de datos para usar en actividades de limpieza como registro y localización.

Una versión de AMPS conocida como Servicio de telefonía móvil avanzada de banda estrecha (NAMPS ) incorpora algo de tecnología digital para permitir que el sistema realice aproximadamente tres veces más llamadas que la versión original. Aunque utiliza tecnología digital, todavía se considera analógico. AMPS y NAMPS solo funcionan en la banda de 800 MHz y no ofrecen muchas de las funciones comunes en el servicio celular digital, como correo electrónico y navegación web.

Llega lo digital

Los primeros teléfonos celulares digitales fueron la segunda generación (2G) de tecnología celular. Los teléfonos digitales usan la misma tecnología de radio que los teléfonos analógicos, pero la usan de manera diferente. Los sistemas analógicos no utilizan completamente la señal entre el teléfono y la red celular; las señales analógicas no se pueden comprimir ni manipular tan fácilmente como las verdaderas señales digitales. Esta es la razón por la cual las compañías de cable cambiaron a digital:para incluir más canales dentro de un ancho de banda determinado.

Los teléfonos digitales convierten su voz en información binaria (1 y 0) y luego la comprimen (consulte Cómo funciona la grabación analógica-digital para obtener detalles sobre el proceso de conversión). Esta compresión permite que entre tres y 10 llamadas de teléfonos celulares digitales ocupen el espacio de una sola llamada analógica.

Muchos sistemas celulares digitales se basan en modulación por cambio de frecuencia (FSK) para enviar datos de ida y vuelta a través de AMPS. FSK usa dos frecuencias, una para 1 y otra para 0, alternando rápidamente entre las dos para enviar información digital entre la torre celular y el teléfono. Se requieren esquemas inteligentes de modulación y codificación para convertir la información analógica en digital, comprimirla y volver a convertirla manteniendo un nivel aceptable de calidad de voz. Todo esto significa que los teléfonos celulares digitales tienen que contener mucha potencia de procesamiento.

Miremos bien el interior de un teléfono celular digital.

La primera llamada de teléfono celular

La primera llamada de teléfono celular fue realizada en 1973 desde la esquina de una calle de Manhattan por Martin Cooper, el gerente del programa de teléfonos celulares de Motorola, a su contraparte de AT&T. Cooper no recuerda sus palabras exactas, pero tuvo que ver con hacerle saber a su rival que Motorola había ganado a AT&T. Pasó otra década antes de que el primer teléfono móvil llegara a manos de los consumidores. Pesaba 2,5 libras (1,1 kilogramos) y costaba casi 4000 dólares en 1983 [fuente:Fox News].

Dentro de un teléfono celular digital

En una escala de "complejidad por pulgada cúbica", los teléfonos celulares son algunos de los dispositivos más complejos que la gente usa a diario. Los teléfonos móviles digitales modernos pueden procesar millones de cálculos por segundo para comprimir y descomprimir el flujo de voz.

Si desmonta un teléfono celular digital básico, encontrará que contiene solo unas pocas partes individuales:

Cómo funcionan los teléfonos celulares Dentro de un teléfono celular digital, encontrará una placa de circuito, una batería, un altavoz y más. Mira dentro de un celular digital con fotos y explicaciones de cada parte.

La placa de circuito es el corazón del sistema. Los chips de conversión de analógico a digital y de digital a analógico traducen la señal de audio saliente de analógico a digital y la señal entrante de digital a analógico. Puede obtener más información sobre la conversión A-to-D y D-to-A y su importancia para el audio digital en Cómo funcionan los discos compactos. El procesador de señal digital (DSP) es un procesador altamente personalizado diseñado para realizar cálculos de manipulación de señal a alta velocidad.

El microprocesador se encarga de todas las tareas de limpieza del teclado y la pantalla, se ocupa de la señalización de comando y control con la estación base y también coordina el resto de las funciones en la placa.

Los chips de memoria ROM y flash brindan almacenamiento para el sistema operativo del teléfono y funciones personalizables, como el directorio telefónico. La sección de energía y radiofrecuencia (RF) se encarga de la administración y recarga de energía, y también se ocupa de los cientos de canales de FM. Finalmente, los amplificadores de RF manejar las señales que viajan hacia y desde la antena.

La pantalla ha crecido considerablemente en tamaño a medida que ha aumentado la cantidad de funciones en los teléfonos celulares. La mayoría de los teléfonos actuales ofrecen directorios telefónicos integrados, calculadoras, juegos, calendarios, notas, navegadores web y cámaras, así como innumerables otras aplicaciones o aplicaciones, para satisfacer prácticamente cualquier necesidad o deseo.

Cómo funcionan los teléfonos celulares La tarjeta SIM en la placa de circuito

Algunos teléfonos almacenan cierta información, como los códigos SID y MIN, en la memoria Flash interna, mientras que otros usan tarjetas externas que son similares a las tarjetas SmartMedia.

Los teléfonos celulares tienen parlantes y micrófonos tan pequeños que es increíble lo bien que la mayoría de ellos reproducen el sonido. Como puede ver en la imagen de arriba, el altavoz tiene aproximadamente el tamaño de una moneda de diez centavos y el micrófono no es más grande que la batería del reloj que está al lado. Hablando de la batería del reloj, esta es utilizada por el chip de reloj interno del teléfono celular.

Lo sorprendente es que toda esa funcionalidad, que hace solo 30 años habría ocupado un piso completo de un edificio de oficinas, ¡ahora cabe en un paquete que se sienta cómodamente en la palma de su mano!

Tecnologías de red de telefonía celular:2G

Cómo funcionan los teléfonos celulares En FDMA, cada teléfono usa una frecuencia diferente.

Las redes de telefonía celular se dividen en tres categorías:2G, 3G y 4G. En las redes 2G, se utilizan tres tecnologías comunes para transmitir información:

Aunque estas tecnologías suenan muy intimidantes, puede tener una buena idea de cómo funcionan con solo desglosar el título de cada una.

La primera palabra te dice cuál es el método de acceso. La segunda palabra, "división", le permite saber que divide las llamadas según ese método de acceso.

La última parte de cada nombre es "acceso múltiple". Esto simplemente significa que más de un usuario puede usar cada celda.

FDMA separa el espectro en distintos canales de voz al dividirlo en partes uniformes de ancho de banda. Para comprender mejor FDMA, piense en las estaciones de radio:cada estación envía su señal a una frecuencia diferente dentro de la banda disponible. FDMA se utiliza principalmente para la transmisión analógica. Si bien ciertamente es capaz de transportar información digital, FDMA no se considera un método eficiente para la transmisión digital.

TDMA es el método de acceso utilizado por Electronics Industry Alliance y Telecommunications Industry Association para el estándar provisional 54 (IS-54) y el estándar provisional 136 (IS-136). Con TDMA, una banda estrecha de 30 kHz de ancho y 6,7 milisegundos de duración se divide en tres intervalos de tiempo.

Banda estrecha significa "canales" en el sentido tradicional. Cada conversación recibe la radio durante un tercio del tiempo. Esto es posible porque los datos de voz que se han convertido en información digital se comprimen para que ocupen mucho menos espacio de transmisión. Por lo tanto, TDMA tiene tres veces la capacidad de un sistema analógico utilizando el mismo número de canales. Los sistemas TDMA funcionan en las bandas de frecuencia de 800 MHz (IS-54) o 1900 MHz (IS-136).

Cómo funcionan los teléfonos celulares TDMA divide una frecuencia en intervalos de tiempo.

GSM y CDMA

Cómo funcionan los teléfonos celulares En CDMA, los datos de cada teléfono tienen un código único.

TDMA también se utiliza como tecnología de acceso para el Sistema global para comunicaciones móviles (GSM). Sin embargo, GSM implementa TDMA de una manera algo diferente e incompatible con IS-136. Piense en GSM e IS-136 como dos sistemas operativos diferentes que funcionan en el mismo procesador, como Windows y Linux, ambos funcionan en un Intel Pentium III. Los sistemas GSM usan cifrado para hacer que las llamadas telefónicas sean más seguras. GSM opera en las bandas de 900 MHz y 1800 MHz en Europa y Asia y en las bandas de 850 MHz y 1900 MHz (a veces denominada 1,9 GHz) en los Estados Unidos. Se utiliza en sistemas celulares digitales y basados ​​en PCS. GSM también es la base de la red digital mejorada integrada (IDEN), un popular sistema introducido por Motorola y utilizado por Nextel. AT&T y T-Mobile usan GSM.

CDMA toma un enfoque completamente diferente de TDMA. CDMA, después de digitalizar los datos, los distribuye por todo el ancho de banda disponible. Las llamadas múltiples se superponen entre sí en el canal, y cada una tiene asignado un código de secuencia único. CDMA es una forma de espectro ensanchado, lo que simplemente significa que los datos se envían en pequeñas porciones en varias frecuencias discretas disponibles para su uso en cualquier momento en el rango especificado. Verizon, Sprint y la mayoría de los demás proveedores de EE. UU. usan CDMA, lo que significa que no tienen tarjeta SIM.

Todos los usuarios transmiten en la misma porción de espectro de banda ancha. La señal de cada usuario se distribuye en todo el ancho de banda mediante un código de difusión único. En el receptor, ese mismo código único se usa para recuperar la señal. Debido a que los sistemas CDMA necesitan colocar una marca de tiempo precisa en cada parte de una señal, hace referencia al sistema GPS para obtener esta información. Se pueden realizar entre ocho y 10 llamadas separadas en el mismo espacio de canal como una llamada AMPS analógica. La tecnología CDMA es la base del estándar provisional 95 (IS-95) y funciona en las bandas de frecuencia de 800 MHz y 1900 MHz.

Idealmente, TDMA y CDMA son transparentes entre sí. En la práctica, las señales CDMA de alta potencia elevan el ruido de fondo para los receptores TDMA, y las señales TDMA de alta potencia pueden sobrecargar y bloquear los receptores CDMA.

2G es un protocolo de red de telefonía celular. Haga clic aquí para conocer los protocolos de red para teléfonos inteligentes.

A continuación, veremos 3G.

Tecnologías de red de telefonía móvil:3G

Cómo funcionan los teléfonos celulares La reina de las selfies, Kim Kardashian, toma una foto con su teléfono inteligente de ella y su amiga La La Anthony en un Juego de los Knicks de Nueva York.

La tecnología 3G apareció para respaldar las crecientes necesidades de datos. 3G significa "tercera generación"; esto hace que la tecnología celular analógica sea de primera generación y digital/PCS de segunda generación. La tecnología 3G está pensada para los verdaderos teléfonos celulares multimedia, generalmente llamados teléfonos inteligentes, y cuenta con mayor ancho de banda y tasas de transferencia para adaptarse a aplicaciones basadas en la web y archivos de audio y video basados ​​en teléfonos.

3G comprende varias tecnologías de acceso celular. Los más comunes incluyen:

Las redes 3G tienen velocidades de transferencia potenciales de hasta 3 Mbps (alrededor de 15 segundos para descargar una canción MP3 de 3 minutos). A modo de comparación, los teléfonos 2G más rápidos pueden alcanzar hasta 144 Kbps (alrededor de 8 minutos para descargar una canción de 3 minutos). Las altas velocidades de datos de 3G son ideales para descargar información de Internet y enviar y recibir archivos multimedia de gran tamaño. Los teléfonos 3G son como mini-laptops y pueden acomodar aplicaciones de banda ancha como videoconferencias, recibir transmisión de video desde la web, enviar y recibir faxes y descargar instantáneamente mensajes de correo electrónico con archivos adjuntos.

3G es un protocolo de red de telefonía celular. Haga clic aquí para conocer los protocolos de red para teléfonos inteligentes.

A continuación, analizamos la última tecnología de red:4G.

Tecnologías de red de telefonía móvil:4G

Cómo funcionan los teléfonos celulares Una mujer muestra un dispositivo WiMAX de cuarta generación durante una exhibición en un centro de convenciones en Taipei en 2010.

El teléfono celular "4G" ha existido durante años, al menos desde 2006, si sigue la definición de 4G de Sprint [fuente:Segan]. Esa red 4G original usaba una tecnología llamada WiMAX, uno de varios enfoques para la implementación de 4G. Al igual que las generaciones anteriores, 4G no es una designación estandarizada. Es simplemente el siguiente paso en velocidad.

Todos los principales proveedores de servicios tienen algún tipo de red 4G ahora, en varias etapas de desarrollo y cobertura, basada en una de las tres principales tecnologías de acceso celular:LTE, HSPA+ y WiMAX [fuente:Gaylord].

WiMAX es un tanto único entre los métodos de acceso de teléfonos celulares en el sentido de que se basa en los estándares inalámbricos 802.16, también conocido como Internet de banda ancha inalámbrica que se utiliza para hogares y oficinas. El enfoque de WiMAX toma la segunda iteración de esos estándares, 802.16e, que admite el acceso móvil, y lo aplica al ámbito de la telefonía celular [fuente:Phone Scoop]. Las transmisiones utilizan multiplexación por división de frecuencia ortogonal, u OFDM, un método para dividir los datos de la señal en múltiples canales para acelerar la entrega y luego combinar todos los bits en una sola unidad en el destino [fuente:4G Americas]. En teoría, la transmisión WiMAX puede superar los 40 Mbps, pero en realidad es mucho menos [fuente:Segan].

HSPA+, por otro lado, es una actualización de un enfoque existente desde hace mucho tiempo para celular:HSPA, o acceso a paquetes de alta velocidad. HSPA se basa en la infraestructura 3G WCDMA, que transporta señales en una o dos bandas de frecuencia según el modo [fuente:Tech FAQ]. En formato 3G, las redes HSPA tienen velocidades máximas de transferencia de datos de 14,4 Mbps [fuente:4G Americas]. Mediante el uso de QAM de orden superior (modulación de amplitud en cuadratura, que codifica múltiples flujos de datos en una sola transmisión, imitando un mayor ancho de banda), los operadores pueden alcanzar velocidades HSPA+ de hasta 21 Mbps [fuentes:Tech Target, 4G Americas, Ruddock]. Las mejoras en la antena pueden aumentar aún más las tasas de transmisión de HSPA+ [fuente:4G Americas].

A pesar de las ganancias obvias en velocidad, muchos en el mundo de la telefonía celular consideran que tanto WiMAX como HSPA+ son tecnologías de transición [fuente:Gaylord]. El 4G que la mayoría de la gente está esperando es LTE.

4G LTE

Durante décadas, el mundo móvil ha presionado por estándares de toda la industria para sincronizar la tecnología y permitir avances definibles. Muchos ven a LTE, o Long Term Evolution, como la primera oportunidad real de estandarización, ya que muchos de los principales operadores se han registrado para adoptar la tecnología [fuente:4G Americas].

LTE se está desarrollando como el estándar 4G, por lo que a veces se ve "4G LTE" en lugar de simplemente "4G". 4G podría significar compatibilidad con cualquier velocidad superior a 3G; 4G LTE significa compatibilidad con hasta 86 Mbps según infraestructuras de tecnología y software específicas [fuente:4G Americas].

La red LTE se basa en los estándares del Protocolo de Internet (IP), del tipo que entrega páginas web a su computadora y agrega datos de voz a los flujos de transmisión [fuente:4G Americas]. Utiliza un esquema llamado OFDMA, o acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal, que es similar al enfoque OFDM en WiMAX. OFDMA también separa los bits en una sola transmisión de datos en múltiples subportadoras para aumentar la velocidad, y los vuelve a ensamblar en el destino. Sin embargo, el protocolo LTE tiene la capacidad adicional de asignar rutas de datos particulares a usuarios particulares sobre la marcha, optimizando el ancho de banda disponible en cualquier momento [fuente:4G Americas].

LTE puede operar en una amplia gama de bandas de radiofrecuencia, lo que permitirá que muchos operadores móviles cambien a LTE sin tener que empezar desde cero [fuente:4G Americas]. La migración ya ha comenzado:4G LTE está operando en muchas ciudades de EE. UU. y Europa en 2013 [fuente:Osborne]. No requiere un teléfono nuevo. LTE puede operar junto con redes 2G y 3G, y los teléfonos multimodo pueden acceder a cualquiera de ellas, usando LTE donde esté disponible y, digamos, HSPA donde no lo esté [fuente:4G Americas].

Entonces, tener un teléfono multimodo es un gran beneficio a medida que las torres LTE comienzan a aparecer en todo el país y en todo el mundo.

Velocidades 4G LTE reales

Las promesas de 86 Mbps pueden cumplirse algún día, pero en las etapas iniciales de LTE, las velocidades reales están muy por debajo de ese pico teórico. En 2013, los usuarios de LTE en Houston, Texas, vieron una tasa de carga promedio de 8,4 Mbps y una tasa de descarga de 7,3 Mbps; en San Diego, 7.1/9.6; en Nueva York, 8,4/6,7; y en Los Ángeles, 7.2/7.5 [fuente:Osborne].

Teléfonos móviles multibanda frente a multimodo

Si viaja mucho, probablemente querrá buscar teléfonos que ofrezcan múltiples bandas, múltiples modos o ambos. Echemos un vistazo a cada una de estas opciones:

El cambio de bandas o modos se realiza automáticamente en los teléfonos que admiten estas opciones. Por lo general, el teléfono tendrá una opción predeterminada configurada, como TDMA de 1900 MHz, e intentará conectarse primero a esa frecuencia con esa tecnología. Si admite bandas duales, cambiará a 800 MHz si no puede conectarse a 1900 MHz. Y si el teléfono admite más de un modo, primero probará los modos digitales y luego cambiará a analógico.

Puede encontrar teléfonos de modo dual y tri-modo. El término "tri-modo" puede ser engañoso. Puede significar que el teléfono admite dos tecnologías digitales, como CDMA y TDMA, además de analógica. En ese caso, es un verdadero teléfono trimodal. Pero también puede significar que admite una tecnología digital en dos bandas y también ofrece soporte analógico. Una versión popular del tipo de teléfono trimodal para personas que realizan muchos viajes internacionales tiene servicio GSM en la banda de 900 MHz para Europa y Asia y la banda de 1900 MHz para los Estados Unidos, además del servicio analógico. . Técnicamente, este es un teléfono de modo dual y uno de esos modos (GSM) admite dos bandas.

Por supuesto, nada de esto sería posible sin esas torres altísimas que llevan las señales de los teléfonos móviles de un teléfono a otro.

Celular vs PCS

Servicios de comunicaciones personales (PCS) es un servicio de telefonía inalámbrica muy similar al servicio de telefonía celular, pero con énfasis en el servicio personal y la movilidad extendida. El término "PCS" se usa a menudo en lugar de "celular digital", pero el verdadero PCS significa que otros servicios como buscapersonas, identificador de llamadas y correo electrónico se incluyen en el servicio.

Si bien el celular se creó originalmente para su uso en automóviles, PCS se diseñó desde cero para una mayor movilidad del usuario. PCS tiene celdas más pequeñas y, por lo tanto, requiere una mayor cantidad de antenas para cubrir un área geográfica. Los teléfonos PCS utilizan frecuencias entre 1,85 y 1,99 GHz (1850 MHz a 1990 MHz).

Técnicamente, los sistemas celulares en los Estados Unidos operan en las bandas de frecuencia de 824 MHz a 894 MHz; PCS opera en las bandas de 1850 MHz a 1990 MHz. Y aunque se basa en TDMA, PCS tiene una separación de canales de 200 kHz y ocho intervalos de tiempo en lugar de la separación de canales típica de 30 kHz y tres intervalos de tiempo que se encuentran en la telefonía celular digital.

Leer más

Torres de telefonía celular

Cómo funcionan los teléfonos celulares Las torres de telefonía celular vienen en muchas formas y tamaños.

Una torre de telefonía celular suele ser un poste de acero o una estructura de celosía que se eleva cientos de pies en el aire.

Aquí se muestra una torre con tres proveedores de telefonía celular diferentes montados en la misma estructura. Si observa la base de una torre, puede ver el equipo del proveedor.

La caja alberga los transmisores y receptores de radio que permiten que la torre se comunique con los teléfonos. Las radios se conectan con las antenas de la torre a través de un conjunto de cables gruesos.

Si observa detenidamente, verá que la torre y todos los cables y equipos en la base de la torre están fuertemente conectados a tierra.

Una señal segura de que varios proveedores comparten una torre es un pestillo de cinco vías en la puerta. Cualquiera de las cinco personas puede desbloquear esta puerta para entrar.

Como todos los productos electrónicos de consumo, los teléfonos celulares vienen con su parte de problemas. A continuación, echaremos un vistazo a algunos de ellos.

Problemas con los teléfonos móviles

Un celular, como cualquier otro dispositivo electrónico, tiene sus problemas:

Así es como ocurre la clonación:cuando su teléfono hace una llamada, transmite el ESN (número de serie electrónico) y el MIN (número de identificación móvil o número de teléfono) a la red al comienzo de la llamada. El par MIN/ESN es una etiqueta única para su teléfono:así es como la compañía telefónica sabe a quién facturar la llamada. Cuando su teléfono transmite su par MIN/ESN, es posible que los malvados escuchen (con un escáner) y capturen el par. Con el equipo adecuado, es bastante fácil modificar otro teléfono para que contenga su par MIN/ESN, lo que le permite al ladrón hacer llamadas en su cuenta.

Para obtener más información sobre teléfonos celulares y temas relacionados, consulte los enlaces a continuación y asegúrese de leer Cómo funciona la compra de un teléfono celular para obtener muchos consejos útiles para el consumidor.

Fuentes

Mucha más información