GENERACION DE LA TELEFONIA CELULAR

ALVARO GUAMAN QUINTO ELECTRONICA

PRIMERA GENERACIONLa primera generacin de telefona mvil (G1) funcionaba por medio de comunicaciones analgicas y dispositivos porttiles que eran relativamente grandes. Esta generacin utilizaba principalmente los siguientes estndares: AMPS (Sistema telefnico mvil avanzado): Se present en 1976 en Estados Unidos y fue el primer estndar de redes celulares. Utilizada principalmente en el continente americano, Rusia y Asia, la primera generacin de redes analgicas contaba con mecanismos de seguridad endebles que permitan hackear las lneas telefnicas. TACS (Sistema de comunicaciones de acceso total): Es la versin europea del modelo AMPS. Este sistema fue muy usado en Inglaterra y luego en Asia (Hong-Kong y Japn) y utilizaba la banda de frecuencia de 900 MHz.ETACS (Sistema de comunicaciones de acceso total extendido): Es una versin mejorada del estndar TACS desarrollado en el Reino Unido que utiliza una gran cantidad de canales de comunicacin.

SEGUNDA GENERACIONLa segunda generacin de redes mviles (G2) marc un quiebre con la primera generacin de telfonos celulares al pasar de tecnologa analgica a digital. Los principales estndares de telefona mvil de G2 son: GSM (Sistema global para las comunicaciones mviles): El estndar ms usado en Europa a fines de siglo XX y tambin se admite en Estados Unidos. Este estndar utiliza las bandas de frecuencia de 900 MHz y de 1800 MHz en Europa. Sin embargo, en Estados Unidos la banda de frecuencia utilizada es la de 1900 MHz. Por lo tanto, los telfonos mviles que pueden funcionar tanto en Europa como en Estados Unidos se denominan telfonos de tribanda. CDMA (Acceso mltiple por divisin de cdigo): Utiliza una tecnologa de espectro ensanchado que permite transmitir una seal de radio a travs de un rango de frecuencia amplio.

TDMA (Acceso mltiple por divisin de tiempo): Emplea una tcnica de divisin de tiempo de los canales de comunicacin para aumentar el volumen de los datos que se transmiten simultneamente. Esta tecnologa se usa, principalmente, en el continente americano, Nueva Zelanda y en la regin del Pacfico asitico.Gracias a la G2, es posible transmitir voz y datos digitales de volmenes bajos, por ejemplo, mensajes de texto (SMS siglas en ingls de Servicio de mensajes cortos) o mensajes multimedia (MMS siglas en ingls de Servicio de mensajes multimedia).

El estndar GSM permite una velocidad de datos mxima de 9,6 kbps. Se han hecho ampliaciones al estndar GSM con el fin de mejorar el rendimiento. Una de esas extensiones es el servicio GPRS (Servicio general de paquetes de radio) que permite velocidades de datos tericas en el orden de los 114 Kbits/s pero con un rendimiento cercano a los 40 Kbits/s en la prctica. Como esta tecnologa no se encuentra dentro de la categora "G3", se la llama G2.5. El estndar EDGE (Velocidades de datos mejoradas para la evolucin global) anunciado como G2.75, cuadriplica las mejoras en el rendimiento de GPRS con la tasa de datos tericos anunciados de 384 Kbps, por lo tanto, admite aplicaciones de multimedia. En realidad, el estndar EDGE permite velocidades de datos tericas de 473 Kbits/s pero ha sido limitado para cumplir con las especificaciones IMT-2000 (Telecomunicaciones mviles internacionales-2000) de la ITU (Unin internacional de telecomunicaciones).

TERCERA GENERACIONTercera Generacin (3G) Las especificaciones IMT-2000 de la Unin internacional de telecomunicaciones (ITU) definieron las caractersticas dela G3. Las caractersticas ms importantes son: Alta velocidad de transmisin de datos :144 Kbps con cobertura total para uso mvil. 384 Kbps con cobertura media para uso de peatones. 2 Mbps con reas de cobertura reducida para uso fijo. Compatibilidad mundial. Compatibilidad de los servicios mviles de G3 con las redes de segunda generacin.

La G3 ofrece velocidades de datos de ms de 144 Kbit/s y de este modo brinda la posibilidad de usos multimedia, por ejemplo, transmisin de videos, video conferencias o acceso a Internet de alta velocidad. Las redes de G3 utilizan bandas con diferentes frecuencias a las redes anteriores: 1885 a 2025 MHz y 2110 a 2200 MHz.El estndar G3 ms importante que se usa en Europa se llama UMTS (Sistema universal de telecomunicaciones mviles) y emplea codificacin W-CDMA (Acceso mltiple por divisin de cdigo de banda ancha). La tecnologa UMTS usa bandas de 5 MHz para transferir voz y datos con velocidades de datos que van desde los 384 Kbps a los 2 Mbps. El HSDPA(Acceso de alta velocidad del paquete de Down link) es un protocolo de telefona mvil de tercera generacin, apodado "G3.5", que puede alcanzar velocidades de datos en el orden de los 8 a 10 Mbps. La tecnologa HSDPA usa la banda de frecuencia de 5 GHz y codificacin W-CDMA.

CUARTA GENERACIONNormas de transmisin de datos en 4g WiMAX se refiere a las implementaciones interoperables de la familia inalmbricaIEEE 802.16 La homologacin de WiMAX Forum permite a los vendedores ofrecer productos fijos o mviles como WiMAX certificados, lo que garantiza un nivel de interoperabilidad con otros productos certificados, siempre y cuando se ajusten al mismo perfil.El estndar originalIEEE 802.16(ahora llamado Fixed WiMAX) fue publicado en 2001. WiMAX ha adoptado algunas de las tecnologas deWiBro, un servicio comercializado en Corea.Mobile WiMAX (originalmente basada enIEEE 802.16e-2005)es la revisin que se ha implementado en muchos pases, y la base de futuras revisiones, como 802.16m-2011.El WiMAX se puede utilizar para una serie de aplicaciones, incluyendo conexiones debanda anchapara Internet,backhaul de telefona mvil, puntos de acceso, etc. Es similar a Wi-Fi, pero puede funcionar para distancias mucho mayores.

Lte: Tasa mxima del enlace descendente de hasta 326,4 Mbit/s y 86,4 Mbit/s de enlace ascendente proporciona un alto rendimiento para velocidades de 0 a 15 km/h. La conexin es mantenida en velocidades de 300 a 500 km/h. al contrario de las tecnologas 2g y 3g, LTE usa conmutaron de paquetes en lugar de conmutacin de circuitos

Soporte de IPV6: IPv6 Mvil comparte muchas caractersticas con IPv4 Mvil y provee muchas mejoras sobre ste. Mejoras que nos proporciona son: La integracin de la optimizacin de ruteo como parte fundamental del protocolo.Esta integracin permite encaminar paquetes directamente desde un nodo correspondiente a cualquier nodo mvil, sin la necesidad de que pasen a travs de la red local del nodo mvil para que su agente local los reenve.El uso de opciones de destino de IPv6 permite el control de trafico de IP Mvil v.6 usando piggybacking en cualquier paquete existente IPv6, mientras que IP Mvil v.4 y sus extensiones de optimizacin de ruta requieren paquetes UDP separados para cada mensaje de control.

MIMOTransmisin de seales de recepcin y transmisin mediante MIMO: MIMO es el acrnimo en ingls de Multiple-input Multiple-output (en espaol, Mltiple entrada mltiple salida). Se basa en la utilizacin de varias antenas para transportar mltiples flujos de datos de un lugar a otro. Se consigue as transmitir un volumen mayor de datos en el mismo perodo de tiempo.

REFERENCIASUniversidad Tcnica Federico Santa Mara Depto. De Electrnica(http://profesores.elo.utfsm.cl/~agv/elo322/1s10/project/reports/telefonia4g.pdf)PEDRO VALERA Bidding Engineer at Huawei Technologies(https://www.linkedin.com/pulse/20141113013125-245560833-la-telefon%C3%ADa-celular-en-el-per%C3%BA-el-espectro-con-las-operadoras-nuevas)http://es.slideshare.net/CPT1stAngel/generaciones-de-la-telefona-celular

Piggybacking es una tcnica de transmisin de datos bidireccional en la capa de enlace de datos. Con esta tcnica, en vez de enviar ACK en un paquete individual, ste es incluido dentro del prximo paquete a enviar.*