A tecnologia de telefonia móvel está inserida em nossa vida cotidiana. O telefone celular nos deu a independência para nos comunicarmos uns com os outros, independentemente do lugar, cidade e país, e a espinha dorsal disso é a tecnologia do telefone móvel. Um telefone celular pertence a três entre quatro pessoas neste mundo. Esse crescimento da tecnologia móvel é tremendo.
Existem muitas tecnologias em uso na comunicação móvel. Esses são como GSM (Global System for Mobile Communication), CDMA (Code Division Multiple Access), EDGE (Enhanced Data Rate For GSM Evolution) para UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) ou W-CDMA (Wide Band Code Division Multiple Access) e CDMAOne (IS-95) para CDMA 2000 1X, EV-DV e tecnologias de TV móvel, como Media FLO, DMB e DVB-H.
GSM (Global System for Mobile Communication) é a tecnologia de comunicação móvel mais utilizada no mundo. Esta tecnologia dá-nos a vantagem de utilizar o serviço de comunicações móveis em todo o mundo através de roaming. Uma de suas vantagens para torná-lo popular é a interoperabilidade.
As letras originalmente eram a abreviatura das palavras Group Special Mobile, mas conforme se tornou enormemente popular, o significado das palavras também mudou radicalmente e agora significa Sistema Global para Comunicações Móveis. A tecnologia GSM foi usada pela primeira vez no ano de 1991 e está aumentando rapidamente para algumas de suas vantagens exclusivas. Agora, o número total de assinantes GSM no mundo é de cerca de 3 bilhões e esse número está aumentando constantemente.
Visão geral do sistema GSM:
A tecnologia GSM é a tecnologia de comunicação móvel 2G (segunda geração). O objetivo era atender um grande número de assinantes e aumentar a capacidade do canal e dar a vantagem da interoperabilidade que não existia no sistema analógico (sistema de primeira geração) anterior. O GSM conseguiu isso usando uma técnica de multiplexação chamada TDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo). Ao adotar isso, foi possível acomodar um grande número de usuários em uma largura de banda limitada, aumentando a capacidade do canal. Além disso, foi adicionada cifragem para criptografar a voz no meio de comunicação. O sistema anterior não era tão seguro e qualquer um era capaz de rastrear os dados de voz por meio de um receptor.
Serviços básicos GSM:
A comunicação por voz é o serviço básico fornecido pelo GSM. Para fornecer este serviço em GSM, os dados de voz são primeiro codificados e depois decodificados por um dispositivo vocoder. Sendo o serviço de voz o serviço base no GSM, para além deste o sistema GSM disponibiliza também outros serviços. Embora sua qualidade seja tão boa quanto o serviço 3G, ainda são populares onde o serviço 3G ainda não está disponível. GSM suporta taxa de dados de até 9,6 kbps, teletexto e texto de voz e outros serviços de valor agregado.
Um serviço fornecido por GSM que é extremamente popular e utilizado por pessoas de todas as categorias é o serviço de mensagens curtas (SMS). Anteriormente, isso foi desenvolvido apenas para GSM, mas depois disso outras tecnologias móveis também adotaram isso e isso é usado com sucesso em todas as tecnologias. Este serviço tornou-se popular em todos os serviços de telefonia móvel, especialmente os jovens gostam disso porque o custo é baixo e este serviço fornece mensagens alfanuméricas, encaminhamento, mensagens bidirecionais etc.
Noções básicas da tecnologia GSM:
A tecnologia GSM usa canais de frequência de RF de 200 KHZ. Nesta tecnologia cada operadora é dividida em oito operadoras para dar acesso a oito usuários em uma operadora. Isso é chamado de multiplexação por divisão de tempo. Por isso é chamado de sistema TDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo).
As BTS (Base Trans-receiver Station) estão localizadas em pequenos grupos BSC (Base Switching Center) controla um grupo de base trans-receiver station, um MSC (Mobile Switching Center) controla todas essas BSC’s. Anexados a ele estão dois outros dispositivos HLR (Home Location Register) e VLR (Visitor Location Register) que rastreiam a localização do celular.
BORDA:
A evolução do GSM é EDGE. A implementação de dados EDGE pode ser transferida até uma velocidade de 384 kbps. Em alguns casos, também é chamado de EGPRS (Enhanced General Packet Radio Service System). Este sistema pode ser chamado de sistema 2. 5G. GSM usa chaveamento de deslocamento mínimo gaussiano para transferência de dados, mas EDGE usa 8 PSK, o que aumenta significativamente a taxa de dados.
Noções básicas do GSM EDGE:
A tecnologia celular GSM EDGE é uma atualização da tecnologia de rede GSM existente. Isso pode ser implementado na rede GSM existente por meio da instalação de software.
Tecnologia CDMA1x2000:
CDMA1X2000 é a gradação do sistema original IS-95 CDMA one. O CDMA tem várias evoluções das quais o CDMA1X2000 é o primeiro.
O objetivo deste CDMA1X200 é fornecer um caminho de migração do CDMA original existente. Este formato é o padrão 3G básico.
A primeira mudança que foi feita no CDMA1X200 foi no Walsh Code que inicialmente era de 64 bits no CDMAone e agora está sendo alterado para 128 bits. Outro nome de código turbo code foi introduzido nesta tecnologia para detectar o erro com mais eficiência.
Em CDMAone, uma forma de QPSK foi usada onde os dados nos canais I e Q eram os mesmos, mas em CDMA1X2000 os dados nos canais Q e I são diferentes. Assim, metade da largura de banda pode ser usada para o mesmo número de chips ou, em outras palavras, o dobro do número de chips pode ser enviado pela mesma largura de banda.
Portanto, o CDMA1XX2000 fornece uma eficiência espectral eficiente e também melhora o desempenho e a taxa de dados é significativamente alta.
3G HSPA ou acesso de pacote de alta velocidade:
A tecnologia 3G HSPA ou High Speed Packet Access é uma tecnologia que é uma combinação de duas tecnologias, uma é o up-link e a outra é o down-link que pode ser construída sobre a tecnologia 3G-UMTS ou W-CDMA existente para fornecem maiores velocidades de transferência de dados na transmissão de dados.
16 QAM é usado no downlink para aumentar a taxa de dados. Aqui, o compartilhamento de canais proporciona uma grande eficiência e também se integra aos conceitos de IP e pacote de dados.
3G LTE ou 3G EVOLUÇÃO A LONGO PRAZO:
Para competir com serviços de alta taxa de dados como o WiMax, o trabalho na próxima geração de tecnologia celular já foi iniciado e também implementado em alguns casos.
O projeto de parceria de terceira geração que trabalha no desenvolvimento do UMTS 3G iniciou seu trabalho evolutivo com um workshop realizado em Toronto, Canadá, em novembro de 2004.
O objetivo do LTE é obter velocidade de download de até 100 Mbps e velocidade de upload de 50 Mbps em cada espectro de 20Mhz. O LTE também é necessário para atender 200 usuários ativos em cada célula de 5MHz.
O trabalho básico do 3G LTE já foi feito pelo 3GPP e a tarefa de atualização da infraestrutura também está acontecendo paralelamente.