Introducción
La telefonía es el servicio más utilizado de los que ofrecen los sistemas de comunicaciones móviles. Todos los sistemas tienen la función de telefonía incorporada. Si bien la telefonía móvil empezó siendo analógica, en la actualidad todo el servicio es digital. Esta telefonía móvil digital, que también recibe la denominación de celular en algunos países, se basa en el concepto de celda o célula. (Martínez, 2001)
Por definición, el término "comunicaciones móviles" describe cualquier enlace de radiocomunicación entre dos terminales, de los cuales al menos uno está en movimiento, o parado, pero en localizaciones indeterminadas, pudiendo el otro ser un terminal fijo, tal como una estación base. Esta definición es de aplicación a todo tipo de enlace de comunicación, ya sea móvil a móvil o fijo a móvil. Es importante destacar que al hablar de comunicaciones móviles se está pensando, generalmente, en un sistema de comunicaciones punto a punto. Aunque también es posible en algunas circunstancias efectuar comunicaciones punto a multipunto, se trata de una configuración especial del servicio que sirve a aplicaciones particulares. A nivel mundial, la WRC (World Radio-Communication Conference), uno de los brazos de la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones), determina cada dos años la utilización que se debe hacer del espectro radioeléctrico. Cada Administración nacional, basada en las recomendaciones de la WRC, determina su propio uso del espectro. (Rábanos, 2013)
Figura 1 Representación de sistema celular para telefonía.
Contenido
La telefonía móvil o telefonía celular es un medio de comunicación inalámbrico a través de ondas electromagnéticas. Como cliente de este tipo de redes, se utiliza un dispositivo denominado teléfono móvil o teléfono celular. En la mayor parte de América Latina se prefiere la denominación teléfono celular, aunque en Cuba se dice de ambas formas y mientras que en España es más común el término teléfono móvil. (Zambrano, 2009)
Figura 2 Diferentes modelos de telefonía celular.
Historia.
A partir del año 2000, los teléfonos móviles han adquirido funcionalidades que van mucho más allá de limitarse a sólo llamar, traducir o enviar mensajes de texto: se puede decir que han incorporado las funciones de los dispositivos tales como PDA, cámara de fotos, cámara de video, consola de videojuegos portátil, agenda electrónica, reloj despertador, calculadora, micro-proyector, radio portátil, GPS o reproductor multimedia (al punto de causar la obsolescencia de varios de ellos), y que también pueden realizar una multitud de acciones en un dispositivo pequeño y portátil que llevan prácticamente todos los habitantes de los países desarrollados y un número creciente de habitantes de los países en desarrollo. A este tipo de evolución del teléfono móvil se le conoce como teléfono inteligente (o teléfono autómata). (Fortunati, 2002)
El primer antecedente técnico de la telefonía móvil fueron los servicios de comunicación públicos de radiotelefonía establecidas en algunas ciudades estadounidenses durante los años 1940. Así, AT&T estableció un servicio de ese tipo en la ciudad de San Luis (Misuri) en 1946, que usaba un único transmisor y ofrecía seis canales de transmisión, la popularidad del servicio hizo que rápidamente quedara bloqueado, pero en 1947 AT&T dio con la solución, en lugar de utilizar un único transmisor, creó una red de transmisores de baja potencia, cada uno para un área concreta o "célula" (de ahí derivó el término teléfono celular que en muchos países es la forma de referirse a la telefonía móvil). Sin embargo, la noción de telefonía móvil había sido ya anticipada mucho tiempo antes, por William Edward Ayrton (1847-1908), catedrático de física aplicada e ingeniería eléctrica. (Rábanos J. M., 2015)
A finales de los años 50 del siglo XX, el científico soviético Leonid Ivanovich Kupriyanovich desarrolló un sistema de comunicación móvil que culminó en el modelo KL-1, que utiliza ondas de radio y es capaz de alcanzar una distancia de 30 km y puede dar servicio a varios clientes. Este teléfono móvil se patentó el 11 de enero de 1957 con el Certificado de Patente n.º 115494. Fue la base para la investigación que Kupriyanovich comenzó el año siguiente en el Instituto de Investigación Científica de Voronezh. De esta investigación surgió el Altai, que se distribuyó comercialmente en 1963, llegó a estar presente en más de 114 ciudades de la Unión Soviética y dio servicio a hospitales y médicos. Con un Altai los usuarios se podían comunicar a otro Altai, a teléfonos fijos y a cabinas de teléfono convencionales. El sistema se extendió por otros países de Europa del Este, como Bulgaria, que lo mostraría en la Exposición Internacional Inforga. (Rábanos J. M., 2015)
La primera red comercial automática fue la de NTT de Japón en 1974, seguida por la NMT, que funcionaba en simultáneo en Suecia, Dinamarca, Noruega y Finlandia en 1981 usando teléfonos de Ericsson y Mobira (el ancestro de Nokia). En Estados Unidos las primeras redes de teléfonos celulares aparecieron en Chicago en 1978, donde 10 "células" comunicaban a 2000 usuarios, y al año siguiente se creó un sistema similar en Japón. Arabia Saudita también usaba la NMT y la puso en operación un mes antes que los países nórdicos. El primer antecedente respecto al teléfono móvil en Estados Unidos es de la compañía Motorola, con su modelo DynaTAC 8000X. El modelo fue diseñado por el ingeniero de Motorola Rudy Krolopp en 1983. El modelo pesaba poco menos de un kilo y tenía un valor de casi 4000 dólares estadounidenses. Krolopp se incorporaría posteriormente al equipo de investigación y desarrollo de Motorola liderado por Martin Cooper. Tanto Cooper como Krolopp aparecen como propietarios de la patente original. A partir del DynaTAC 8000X, Motorola desarrollaría nuevos modelos como el Motorola MicroTAC, lanzado en 1989, y el Motorola StarTAC, lanzado en 1996 al mercado. Básicamente podemos distinguir en el planeta dos tipos de redes de telefonía móvil, la existencia de las mismas es fundamental para que podamos llevar a cabo el uso de nuestro teléfono celular, para que naveguemos en Internet o para que enviemos mensajes de texto como lo hacemos habitualmente. La primera red es la Red de Telefonía móvil de tipo analógico (TMA), la misma establece la comunicación mediante señales vocales analógicas, tanto en el tramo radioeléctrico como en el tramo terrestre; la primera versión de la misma funcionó en la banda radioeléctrica de los 450 MHz, luego trabajaría en la banda de los 900 MHz, en países como España, esta red fue retirada el 31 de diciembre de 2003. Luego tenemos la red de telefonía móvil digital; aquí ya la comunicación se lleva a cabo mediante señales digitales, esto nos permite optimizar tanto el aprovechamiento de las bandas de radiofrecuencia como la calidad de la transmisión de las señales. El exponente más significativo que esta red posee actualmente es el GSM y su tercera generación UMTS (ambos funcionan en las bandas de 850/900 MHz) en el 2004, llegó a alcanzar los 100 millones de usuarios. (Rábanos J. M., 2015)
Martin Cooper fue el pionero en esta tecnología, a él se le considera "el padre de la telefonía celular", al introducir el primer radio-teléfono en 1973, en Estados Unidos, mientras trabajaba para Motorola, pero no fue sino hasta 1979 cuando aparecieron los primeros sistemas comerciales en Tokio, Japón, de la compañía NTT. (Rodriguez, 2010)
Figura 3 Evolución de la comunicación móvil.
Funcionamiento
La comunicación telefónica es posible gracias a la interconexión entre centrales móviles y públicas. Según las bandas o frecuencias en las que opera el móvil, podrá funcionar en una parte u otra del mundo. La telefonía móvil consiste en la combinación de una red de estaciones transmisoras o receptoras de radio (repetidores, estaciones base o BTS) y una serie de centrales telefónicas de conmutación de 1.er y 5.º nivel (MSC y BSC respectivamente), que posibilita la comunicación entre terminales telefónicos portátiles (teléfonos móviles) o entre terminales portátiles y teléfonos de la red fija tradicional.
La red de telefonía móvil, debemos entenderla en varios "segmentos":
La red de acceso compuesta por la antena y la estación base (BTS/BSC para 2G, nodoB/RNC para 3G y e-nodoB para 4G)
La red de agregación (o Backhaul) compuesta por los dispositivos que componen lo que se suele implantar por medio de tecnologías "Metro Ethernet" que en definitiva van sumando tráfico hacia el segmento que mencionamos a continuación.
La red de Core, que es el núcleo de esta red (compuesta por SGSN, GGSN en 3G para datos y MSC para voz – MME, sGW para 4G – A su vez por los elementos de validación y perfilado de usuarios: HLR o HSS, VLR, AuC y EiR)
En su operación, el teléfono móvil establece comunicación con una estación base y, a medida que se traslada, los sistemas computacionales que administran la red van transmitiendo la llamada a la siguiente estación base de forma transparente para el usuario. Es por eso que se dice que las estaciones base forman una red de celdas, sirviendo cada estación base a los equipos móviles que se encuentran en su celda. (Moya, 2006)
Figura 4 Funcionamiento por medio de panales en la comunicación móvil.
Clasificación
Primera generación 1G o analógicos (AMPS, NTM, TACS…)
Segunda generación 2g o digitales (GSM).
Segunda generación avanzada 2.5G (GPRS) y 2.75G (EGPRS).
Tercera generación 3G (UMTS).
Tercera generación avanzada 3.5G (HSDPA), 3,75G (HSUPA) y 3.8G – 3.85G (HSPA+).
Cuarta generación 4G (LTE), 4G+ (LTE Advanced).
Quinta generación 5G (sin estandarizar).
Figura 5 Clasificación de la comunicación móvil.
Conclusión
El teléfono móvil ha sido una de las nuevas tecnologías que mejor se han adaptado en la sociedad, generando su expansión a unas velocidades jamás imaginadas. De hecho sigue presentado una tendencia creciente a nivel mundial, la cual ha sido impulsada principalmente por el comportamiento de la demanda.
Y es que la comunicación móvil se utiliza para multitud de propósitos, muchos de ellos profundamente instrumentales; en el mundo profesional, en el mantenimiento de las redes de sociabilidad, en las transacciones comerciales, en la recopilación y reenvió de información, en la distribución de música, en la producción y difusión de imagines, en las movilizaciones sociopolíticas, etc.
Permiten la descentralización de la producción y de la gestión en el mundo empresarial, y la conexión directa entre los servicios públicos y los usuarios. De igual modo, la familia ha encontrado en la comunicación móvil un instrumento de gran utilidad para gestionar la autonomía de sus individuos, incluidos los cada vez más independientes adolescentes, mientras mantiene el ambiente de protección familiar.
También hay que tener en cuenta que la rápida difusión de la comunicación inalámbrica ha puesto al descubierto la existencia de nuevas vulnerabilidades.
La capacidad de realizar múltiples tareas, y la práctica de la comunicación en todo tipo de contextos y situaciones, están creando nuevos peligros, como, por ejemplo, el incremento de los accidentes automovilísticos que pueden atribuirse directamente al uso de telefonía móvil mientras se conduce.
Por tanto, es difícil considerar si los avances son positivos o negativos, ya que realmente depende del uso que se hagan de ellos, de igual manera uno puede preguntarse si ha supuesto un proceso o un retroceso en la relaciones sociales, pero hay que tener en cuenta que los cambios sociales no mantienen nunca una naturaleza única. Sin duda lo que cabe modificar es la mentalidad y capacidades, se requiere de una amplia reflexión por parte de todos para adecuar la tecnología a la situación actual, aportando de esta manera significado sentido y coherencia tanto en el presente como en el futuro.
Referencias bibliográficas
Fortunati, L. &. (2002). El teléfono móvil de los jóvenes. Estudios de Juventud,.
Martínez, E. (2001). La evolución de la telefonía móvil. RED.
Moya, J. M. (2006). Redes y servicios de telecomunicaciones. Paraninfo.
Rábanos, J. M. (2013). Transmisión por radio. Universitaria Ramón Areces.
Rábanos, J. M. (2015). Comunicaciones móviles. Universitaria Ramón Areces.
Rodriguez, R. H. (2010). Telefonía móvil celular: origen, evolución, perspectivas. Ciencias Holguín.
Zambrano, J. (2009). Aprendizaje móvil. Inventum.
Autor:
Olaya López Carlos Marlon
Ing. Christian Ruperto Caicedo Plùa Mg.Sc
ECUADOR
2017