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La Ciencia detrás de las Tecnologías de comunicación celular (CDMA – GSM)

Los sistemas de telefonía móvil celular se encuentran en continuo desarrollo, cada día son creadas nuevas tecnologías que ofrecen a los usuarios mejores servicios. Hoy conversaremos sobre dos de las tecnologías de codificación que aún se mantienen en uso y han evolucionado hacia nuevos desarrollos, estos son el CDMA (acceso múltiple por división de código) y la GSM (sistema global para las comunicaciones móviles).

Para poder entender su funcionamiento debemos comprender que la telefonía móvil celular se basa en la reutilización de los canales de comunicación. La aplicación de métodos para dividir el espacio o canal es clave para lograr transmitir mensajes a múltiples emisores y receptores utilizando una misma “ruta” de transporte. Es en este medio, donde las tecnologías de códigos deben enfrentar a uno de los grandes enemigos de la comunicación: la interferencia.

Infografía Cendit

CDMA

En el CDMA, cada celular posee una clave especial para que codifique sus mensajes y no se confundan con otros, es como si a cada celular se le enseña un idioma diferente. Así un elevado número de comunicaciones (voz y datos) pueden compartir un mismo canal a la vez sin que se mezclen. Imagina a muchas personas conversando en idiomas diferentes al mismo tiempo, solo se entenderán los que hablen el mismo idioma y los demás aparecerán como un ruido.

Existen dos únicas condiciones que deben cumplirse para generar la comunicación:

  1. Las conversaciones juntas no deben sumar un volumen tan alto que no permitan escuchar. 2. Que los idiomas no tengan puntos de coincidencia, es decir que no se parezcan en nada, por ejemplo, ruso y español. A esta condición se le denomina ortogonalidad. En Venezuela se utiliza la variante WCDMA que ocupa bandas de frecuencias de 900 y 1900 MHz.

Las principales ventajas de usar esta tecnología son:

-Mayor capacidad: mayor número de personas comparten el mismo ancho de banda de forma simultánea.

-Seguridad y privacidad: La señal transmitida solo puede ser descifrada si el código del usuario es conocido en el receptor.

-Reducción del ruido e interferencias.

-Menor consumo de energía: los equipos celulares CDMA transmiten con fuentes de energías menor, generando que la vida útil de su batería se extienda por más tiempo.

-Amplia cobertura: provee mayor cobertura que otras tecnologías en interiores y exteriores.

Infografía Cendit

GSM

En la codificación GSM, se incorpora lo que conocemos como tarjeta inteligente, chip o SIM Card lo que permite que los datos del usuario se resguarden en ella y no en el equipo celular como ocurre con CDMA. Esta característica generó que la tecnología GSM fuera adoptada en el 80% de los países.

A diferencia de la CDMA, en el GSM la radiobase le asigna a cada conversación un canal por el que va a transmitir sus mensajes. Así divide el ancho de la banda de frecuencia en 128 canales y luego en cada canal introduce ocho conversaciones simultáneamente, dándole a cada uno, una ventana de tiempo de algunos milisegundos que tomaran por turnos. El receptor sólo escucha en la ventana asignada su conversación y como los tiempos son tan pequeños, la conversación se reconstruye sin notar los cortes. Una radiobase GSM puede establecer así más de mil conversaciones. En Venezuela la tecnología GSM utiliza las bandas de 850 y 900 MHz.

Las principales ventajas de usar esta tecnología son:

Extensa cobertura mundial: GSM es la principal tecnología roaming mundial. El roaming o itinerancia es lo que permite que el equipo móvil pueda usar redes distintas a su red principal manteniendo la comunicación cuando salimos del país.

La tarjeta SIM permite guardar la información imprescindible para que el servicio de telefonía funcione ofreciendo facilidad al usuario al momento de cambiar el equipo móvil. El chip también funciona como almacenamiento de un número limitado de contactos.

La unidad de propagación y antenas del Cendit posee amplia experiencia en el diseño y fabricación de antenas para las radiobases que establecen la comunicación celular, ya sea en GSM y en CDMA.

Por:

Wladimir Yánez–Profesional de Investigación de la Unidad de Propagación y antenas

 

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