Cómo funciona la convergencia móvil fija

Galería de imágenes de teléfonos móviles ¿No sería genial si simplemente pudieras tener un teléfono que funcionara en todas partes, sin importar dónde estés? Ver más fotos de teléfonos celulares.

Llegas tarde al trabajo, pero el teléfono empieza a sonar. Respondes la llamada con un "Hola" distraído. Es tu antiguo compañero de cuarto de la universidad. No has hablado con él en mucho tiempo, pero ahora mismo no hay tiempo para hablar. Le preguntas si puedes devolverle la llamada esa noche. Desafortunadamente, está llamando desde el aeropuerto camino a una tarea de fotografía y estará fuera de su bolsillo por algunas semanas. Tienes mucho de lo que ponerte al día, incluido tu compromiso reciente. Entonces, antes de colgar, rápidamente le dices que te devuelva la llamada a tu teléfono celular, imaginando que al menos puedes charlar unos minutos mientras tomas el tren y él está sentado en el aeropuerto. Mientras cierras la puerta principal, te das cuenta de que no tiene tu nuevo número de teléfono celular. Corres hacia adentro para verificar el identificador de llamadas solo para descubrir que no hay nada en la lista para la última llamada. Simplemente no puedes volver a llegar tarde al trabajo, por lo que no hay tiempo para esperar a ver si te vuelve a llamar. Si tan solo hubieras podido tomar esa llamada para ir como lo hiciste con tu mocha latte casero...

Con convergencia móvil fija , es posible que puedas hacerlo.

La convergencia móvil fija (FMC, por sus siglas en inglés) es un término de la industria que ha estado dando vueltas en los últimos años como una posible próxima gran novedad en las comunicaciones. En pocas palabras, se refiere a la capacidad de usar un teléfono, moverse entre su casa u oficina y en cualquier otro lugar, pero en la práctica, es un poco más difícil de lo que parece.

Para empezar, la parte "fija", que se refiere a los sistemas cableados existentes, como las líneas telefónicas que ingresan a su casa, también incluye cosas como Internet WiFi que ingresa a través de los mismos cables. Y "móvil" es el sistema que utilizan los teléfonos móviles. Los dos sistemas han crecido independientemente el uno del otro y funcionan de formas completamente diferentes. Pero antes de entrar en eso, echemos un vistazo más de cerca a la conveniencia que FMC podría ofrecer.

Contenido

1. La conveniencia de FMC
2. Previo a FMC
3. FMC:hablar el idioma correcto
4. FMC y estándares de telefonía celular
5. Soluciones FMC

La conveniencia de FMC

Con FMC, su teléfono podría cambiar de servicio celular a WiFi sin problemas; podrías ir de casa al trabajo a la cafetería, mientras ahorras dinero en cargos de celular y aún puedes compartir ese video divertido mientras esperas en la fila para tomar un café con leche.

Los defensores de la convergencia móvil fija (FMC) promocionan la conveniencia como un factor importante:un número de teléfono lo alcanza dondequiera que esté. Podría iniciar una llamada en la casa, luego ir a cualquier lugar donde haya servicio celular sin colgar o cambiar de teléfono (Continuidad de llamadas de voz, en la jerga de la industria). También le permitiría aprovechar los servicios de VoIP (Voz sobre Protocolo de Internet) como Skype, cuando haya una conexión a Internet disponible, ahorrando costosos minutos de telefonía celular. La capacidad de usar Wi-Fi también expandiría efectivamente la cobertura de su teléfono celular, particularmente dentro de los edificios, donde puede ser difícil obtener servicio celular. En un mundo convergente, puede hacer una llamada a través de la red WiFi de su oficina, salir y conectarse al sistema celular, luego volver a conectarse al WiFi en la cafetería, todo sin perder la llamada o, en realidad, sin hacer nada en absoluto. . Simplemente no sigas hablando cuando estés en la fila para tomar un café. Todo el mundo odia eso.

Para la industria de las comunicaciones, FMC ofrece una forma de revertir otra tendencia:la sustitución de telefonía móvil fija, en la que los clientes se deshacen de sus teléfonos residenciales en favor de un teléfono celular. En los Estados Unidos, el Centro Nacional de Estadísticas de Salud informa que uno de cada seis hogares había abandonado su teléfono con cable por uno inalámbrico a fines de 2008, y los estudios en otros países han mostrado tendencias similares [Fuente:Blumberg].

Con la creciente popularidad de los teléfonos con acceso a Internet como el iPhone de Apple, cambiar a Wi-Fi cuando está disponible también reduce la carga en la red celular, y los clientes aún pueden Twitter para estar en la fila para tomar un café, o tal vez pasar el tiempo viendo videos divertidos de gatos. .

Por supuesto, transmitir videos de gatos no era lo que Alexander Graham Bell tenía en mente cuando inventó el teléfono. Esto no fue miopía por su parte; de ​​hecho, se necesitarían muchas décadas para llegar a esta etapa.

Previo a FMC

Pasando por alto la invención del teléfono y cómo funciona, supongamos que para cuando esté leyendo esto, todavía existen teléfonos fijos en alguna parte.

Debido a la forma en que crecieron las compañías telefónicas, operaban más o menos como ferrocarriles:la compañía telefónica era propietaria del equipo, incluidos los teléfonos y los cables que los conectaban. En los EE. UU., esa era una compañía telefónica, AT&T, que tenía el monopolio hasta que el Departamento de Justicia disolvió la compañía en 1982, creando compañías regionales más pequeñas y abriendo el campo a competidores como MCI y Sprint. Debido a que las líneas telefónicas llegaban a la mayoría de las casas estadounidenses, fue una elección natural cuando la gente comenzó a conectar las computadoras. En el sistema de telefonía fija, todas las partes trabajaron juntas.

Fue Bell Labs, una división de AT&T, quien ideó el sistema de telefonía celular, basado en torres que transmiten y reciben señales, formando “células” de cobertura que se unen para formar una red. La red celular, a diferencia de las viejas líneas alámbricas, necesitaba tener la capacidad de transferir llamadas mientras el destinatario viajaba entre las celdas; diferentes antenas tomarían el control, pero siempre que estuviera en un área de cobertura, no perdería el llamar.

Cuando las computadoras comenzaron a conectarse a través de las líneas telefónicas, utilizaron un método diferente para intercambiar información (consulte la barra lateral sobre conmutación de circuitos y paquetes). Para los defensores de la convergencia móvil fija, el desafío es hacer que estos diferentes sistemas, cada uno de los cuales requiere un hardware diferente, funcionen juntos. Pero para hacer eso, todos necesitan hablar el mismo idioma.

Conmutación de circuitos y paquetes

Una de las dificultades para conectar teléfonos celulares a una red WiFi es que utilizan dos formas diferentes de transferir información:conmutación de circuitos y conmutación de paquetes.

En una red de conmutación de circuitos, los dos dispositivos establecen una conexión y la mantienen durante el tiempo que esté en esa llamada, ya sea que esté hablando o no, por lo que está pagando por cada pausa embarazosa. Sin embargo, el cambio de paquetes divide la información en "paquetes", por lo que solo envía y recibe estos pequeños paquetes de datos cuando los necesita. Para obtener más información sobre la conmutación de circuitos y paquetes, lea nuestro artículo "Cómo funciona VoIP".

Leer más

FMC:hablar el idioma correcto

Si tiene varias empresas diferentes trabajando para hacer lo mismo, encontrarán diferentes formas de hacerlo. Esto no es necesariamente un gran problema para algunas cosas, como una casa. Tener múltiples contratistas en un vecindario funciona porque las casas no tienen que interactuar entre sí. Su teléfono, por otro lado, solo es útil para usted si puede usarlo para comunicarse con otras personas, incluso si están usando un teléfono fabricado por una compañía diferente. Lo mismo ocurre con Internet:si desea acceder a todo, su computadora debe comprender el idioma.

Para las redes WiFi, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) establece los estándares. Las reglas 802.11 de IEEE establecen el marco que permite que la antena inalámbrica de su computadora se comunique con la antena inalámbrica de su enrutador, que a su vez envía la señal fuera de su casa a través de una línea telefónica o de cable. No importa qué tipo de información envíe y reciba, siempre que su computadora hable el mismo idioma que el servidor.

Las redes de computadoras se han vuelto comunes y cada vez son más grandes, desde redes de área local (LAN) en su hogar o negocio, hasta redes de campus y área metropolitana (CAN y MAN, respectivamente) a medida que las universidades y las ciudades se han involucrado. . La red en sí misma puede ser tan simple como conectar dos computadoras o acceder a la información de las computadoras de la universidad, pero más a menudo, se conectan a Internet más grande, y las redes inalámbricas que permiten que las computadoras se conecten en cualquier lugar dentro del alcance se han convertido en la norma.

Sin embargo, los estándares de telefonía celular evolucionaron de manera diferente.

IEEE y los estándares 802.11

En febrero de 1904, un gran incendio arrasó Baltimore. Los equipos de bomberos de Filadelfia y Washington respondieron para ayudar, pero cuando llegaron allí, descubrieron que su equipo no podía conectarse a las bocas de incendio de Baltimore. En el mundo de la tecnología de la información, como en la lucha contra incendios, se necesitan estándares comunes para conectar dos cosas.

Para Internet inalámbrico, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) establece el estándar. Si compra un enrutador inalámbrico, debe especificar el cumplimiento de los estándares IEEE numerados 802.11. El programa 802 es la lista de especificaciones que el IEEE considera necesarias para que los dispositivos se comuniquen entre sí; 11 es la subsección que se aplica a las redes inalámbricas locales. Hay variaciones dentro de 802.11, dependiendo de qué tan fuerte sea el transmisor, por lo que un enrutador 802.11g proporcionaría una señal a una distancia mayor que 802.11by 802.11n supera a ambos. El estándar 802.16 se ocupa de las redes inalámbricas de banda ancha, como WiMax, y los estándares 802.21 especifican transferencias entre redes, como celular y Wi-Fi.

Leer más

FMC y estándares de telefonía celular

Basados ​​en los modelos de teléfonos antiguos, los teléfonos celulares fueron diseñados para transmitir voces. La primera generación de teléfonos celulares eran básicamente radios, que transmitían una señal analógica a través del aire a una torre celular. Con la segunda generación de teléfonos celulares, las voces se digitalizaron, pero aún se enviaban de la misma manera, a través de una red de conmutación de circuitos que establecía una conexión entre dos teléfonos y la mantenía abierta mientras duraba la conversación.

El estándar más popular para los teléfonos celulares de segunda generación es GSM, o Sistema Global para Comunicaciones Móviles, que fue desarrollado en Europa y se basa en un modelo llamado Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA) pero no es el único [ fuente:Asociación GSM]. El sistema CDMA (acceso múltiple por división de código) fue desarrollado en los Estados Unidos por Qualcomm [fuente:CDMA Development Group]. Los dos sistemas se diferencian en cómo permiten que múltiples usuarios transmitan información a través de las mismas ondas de radio. Cada norma tiene sus adherentes. T-Mobile, por ejemplo, usa el estándar GSM, mientras que AT&T usa CDMA, y cada estándar tiene su propio organismo rector. Todavía puede llamar a un teléfono GSM desde un teléfono CDMA y viceversa, pero no puede usar un tipo de teléfono para conectarse a otro tipo de red, por lo que un teléfono GSM necesita cobertura GSM para obtener una señal.

El encanto de poder conectarse a Internet estés donde estés ha llevado a un aumento en los planes de datos ofrecidos por las compañías de telefonía celular, llevándonos a la tercera generación de teléfonos celulares (AT&T en realidad llama a su red 3G, pero hay otros, como como la red EDGE que ofrece T-Mobile, entre otros). Las redes de tercera generación permiten porciones de datos más grandes que solo voz, pero aún transmiten datos a través del sistema de telefonía celular, con las mismas limitaciones que los teléfonos de segunda generación. A medida que diferentes compañías con diferentes estándares de red se dirigen hacia la unión de las redes fijas y móviles, han tomado una serie de caminos diferentes, y veremos algunos de ellos a continuación.

Frecuencias y la FCC

Las redes inalámbricas se transmiten a través de ondas de radio, al igual que las señales de televisión o AM/FM. A medida que más personas obtienen teléfonos celulares y se les transmite más información, alguien tiene que intervenir para evitar que todo ese tráfico se bloquee. En los EE. UU., la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC, por sus siglas en inglés) sirve como policía de tránsito para el mundo inalámbrico, desde señales de televisión hasta teléfonos celulares y control de tránsito aéreo.

Las frecuencias utilizadas por los teléfonos celulares y las redes inalámbricas se encuentran en la banda de ultra alta frecuencia entre 300 y 3000 MHz, y diferentes servicios utilizan porciones de ese espectro. En 2008, la FCC subastó el espectro de 700 MHz:AT&T y Verizon compraron licencias para usar servicios de telefonía celular 3G y 4G. En octubre de 2009, el presidente de la FCC, Julius Genachowski, anunció una "Agenda de banda ancha móvil", con el objetivo de expandir el acceso a Internet de alta velocidad, y en febrero de 2010, dijo que la FCC estaba considerando reasignar porciones del espectro de transmisión para alentar a los proveedores de banda ancha móvil .

Leer más

Soluciones FMC

Así que tenemos dos sistemas:Wi-Fi y celular, y necesitamos que se comuniquen entre sí. Una solución parece bastante fácil:coloque dos radios en cada teléfono, una que use los estándares 802.11 y otra que use el sistema celular. Sin embargo, si alguna vez ha tenido una llamada interrumpida, sabe lo molesto que es perder la conexión, por lo que algo en el teléfono debe realizar un seguimiento de la red en la que se encuentra, qué redes están disponibles y hacer el cambio sin problemas. entre ellos. Empresas como Divitas Network de California ofrecen software para hacer esto con teléfonos compatibles, y algunos proveedores ofrecen el llamado servicio Universal Mobile Access para cambiar entre redes, como los puntos de acceso de T-Mobile.

Otra opción se basa en pequeños transmisores celulares, llamados femtoceldas. , para ampliar el alcance de las redes celulares 3G. Las femtoceldas se conectan a una línea de banda ancha, como una conexión a Internet por cable, pero usan el sistema celular en lugar de WiFi, lo que elimina la necesidad de dos radios dentro de un teléfono.

Las femtoceldas funcionan extendiendo la red celular al interior, pero la otra opción es extender la red WiFi al exterior. WiMax es un intento de hacer eso. Esencialmente, es una red inalámbrica mejorada que permite el acceso inalámbrico de banda ancha a grandes distancias. Una red WiMax podría reemplazar las redes GSM y CDMA, lo que permitiría que teléfonos, computadoras u otros dispositivos se conecten en cualquier lugar dentro del alcance, utilizando el 802.16 relativo del estándar 802.11.

El estándar 802.21 de IEEE intenta resolver el problema de cambiar entre diferentes tipos de redes a través de un proceso llamado Media Independent Handover (MIH). Una transferencia fluida entre los dos (sin perder datos o interrumpir la llamada) cerraría una brecha para la convergencia móvil fija. El IEEE tiene un grupo que trabaja en el estándar 802.21, que aún está evolucionando. Para algo como descargar una página web, que lleva poco tiempo, cambiar de red no suele ser un problema. Pero algo más largo, como hacer una llamada telefónica o ver una película, requiere algunos pasos:el teléfono debe notar que está perdiendo señal, detectar una nueva red (posiblemente entre muchas) y conectarse a la correcta, sin saltarse una. derrotar. InterDigital of Pennsylvania demostró recientemente un sistema MIH que usa un software capaz de cambiar entre sistemas celulares e inalámbricos para VoIP y transmisión de video mientras se transfiere de 3G a WiFi [fuente:InterDigital].

La red celular no se ha dado por vencida. LTE, o Long Term Evolution, es un protocolo basado en los sistemas de tercera generación y un trampolín hacia el denominado estándar Long Term Evolution Advanced, que proporcionaría acceso inalámbrico de banda ancha a través de una red celular.

Aunque algunos proveedores ya anuncian redes de cuarta generación, la convergencia completa de los servicios de voz y datos a las velocidades especificadas por el siguiente conjunto de protocolos aún está en desarrollo [fuente:Goldman]. Los estándares inalámbricos de cuarta generación tienen una velocidad máxima teórica de hasta un gigabyte por segundo. De hecho, hay dos organizaciones que los desarrollan, el 3GPP con LGE Advanced (basado en LTE existente) y la versión 4G de IEEE, basada en WiMax y los estándares 802.16 [fuente:3GAmericas]. Otras sugerencias incluyen el uso de LTE y WiMax, y al menos un fabricante de chips ha anunciado que usará ambas tecnologías a la vez [fuente:Beceem Communications].

Para obtener más información sobre las tecnologías de comunicación actuales, visite los enlaces en la siguiente página.