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 Telefone celular digital da Nokia |
Os telefones celulares fornecem uma incrível variedade de funções e novos aparelhos são lançados em um ritmo acelerado. Dependendo do modelo de telefone, você pode:
Mas você já imaginou como funciona um telefone celular? O que o torna diferente de um telefone comum? O que significam termos como PCS, GSM, CDMA e TDMA? Neste artigo, vamos discutir a tecnologia dos telefones celulares para que você veja como eles são incríveis.
Se você estiver pensando em comprar um celular, não deixe de ler Como funciona a compra do celular. Há ótimas dicas nesse artigo.
Uma das coisas mais interessantes sobre esse aparelho é que, na verdade, ele é um rádio (extremamente sofisticado, mas, ainda assim, um rádio). O telefone foi inventado por Alexander Graham Bell, em 1876, e é possível encontrar as raízes da comunicação sem fio na invenção do rádio de Nikolai Tesla, por volta de 1880 (e formalmente apresentado em 1894 por um jovem italiano chamado Guglielmo Marconi). Era apenas uma questão de tempo para que essas duas grandes tecnologias, enfim, se combinassem.
No período que precedeu os telefones celulares, as pessoas que realmente necessitavam de capacidade de comunicação móvel instalavam rádio-telefones em seus carros. No sistema de radiotelefonia, havia uma torre de antena central por cidade e possivelmente 25 canais disponíveis nesta torre. Essa antena central significava que o telefone em seu carro precisava de um transmissor muito potente, com capacidade suficiente para transmitir por cerca de 70 km. Isso também significava que poucas pessoas podiam usar os rádio-telefones: não havia canais suficientes.
A engenhosidade do sistema celular está na divisão de uma cidade em pequenas células. Isso permite uma extensiva reutilização de freqüência ao longo de uma cidade, de modo que milhões de pessoas possam usar os telefones celulares simultaneamente.
Uma boa maneira de compreender a sofisticação de um celular é compará-lo a um rádio faixa do cidadão ou a um walkie-talkie.
 No rádio half-duplex, ambos os transmissores usam a mesma freqüência. Somente uma das partes pode falar de cada vez. |
 Em um rádio full-duplex, os dois transmissores usam freqüências diferentes, assim ambas as partes podem falar ao mesmo tempo. Os telefones celulares são full-duplex. |
Em um sistema de telefonia celular analógico nos Estados Unidos, o provedor de telefonia celular recebe cerca de 800 freqüências para usar ao longo da cidade. O provedor divide a cidade em células. Cada célula tem dimensão típica de cerca de 26 quilômetros quadrados. As células normalmente são imaginadas como hexágonos de uma grande grade hexagonal, como esta:
Cada célula tem uma estação base, que consiste de uma torre e uma pequena construção que contém o equipamento de rádio (falaremos mais sobre as estações base posteriormente).
Canais dos celulares
Uma única célula em um sistema analógico utiliza um sétimo dos canais de voz duplex disponíveis. Ou seja, cada célula (das sete em uma grade hexagonal) está usando um sétimo dos canais disponíveis, de modo que tem um conjunto exclusivo de freqüências e não há colisões:
Em outras palavras, em qualquer célula, 56 pessoas podem falar em seus celulares a qualquer momento. Os sistemas celulares analógicos são considerados tecnologia móvel de primeira geração ou 1G. Com métodos de transmissão digital (2G), o número de canais disponíveis aumenta. Por exemplo, um sistema digital baseado em TDMA pode comportar três vezes o número de chamadas de um sistema analógico - cada célula tem aproximadamente 168 canais disponíveis (veja a seção sobre Tecnologias de Acesso Celular para mais informações sobre TDMA, CDMA, GSM e outras técnicas de telefonia celular digital).
Os celulares usam transmissores de baixa potência. Muitos celulares têm duas intensidades de sinal: 0,6 watt e 3 watts (para comparação, a maioria dos rádios faixa do cidadão transmite com 4 watts). A estação base também transmite em baixa potência. Há duas vantagens nos transmissores de baixa potência:
A abordagem celular requer um grande número de estações base em uma cidade de qualquer tamanho. Uma grande cidade pode ter centenas de torres. Mas como muitas pessoas estão usando telefones celular, o custo para cada usuário permanece baixo. Cada provedor em cada cidade também opera uma central chamada de central de comutação de telefonia móvel (ou MTSO, a sigla em inglês). Essa central manipula todas as conexões telefônicas para o sistema telefônico baseado em terra e controla todas as estações base naquela região.
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Fonte: https://www.hsw.com.br
