REDES CELULARESEs una red formada por celdas de radio, cada una con su propio transmisor, conocidas como estacin base. Estas celdas son usadas con el fin de cubrir diferentes reas para proveer cobertura de radio sobre un rea ms grande que el de una celda. Las redes de celdas son inherentemente asimtricas con un conjunto fijo de transceptores principales, cada uno sirviendo una celda y un conjunto de transceptores distribuidos (generalmente, pero no siempre, mviles).VentajasEstas redes ofrecen varias ventajas comparadas con soluciones alternativas: Incrementan la capacidad Reducen el uso de energa Tienen mejor cobertura Tienen acceso a internetEsquemas de acceso al medioEl requerimiento principal de una red en el concepto celular es encontrar una manera de que cada estacin distribuida distinga la seal de su propio transmisor de la seal de otros transmisores.Hay dos soluciones a esto, acceso mltiple por divisin de frecuencias (FDMA, del ingls Frequency Division Multiple Access) y acceso mltiple por divisin de cdigo (CDMA, del ingls Code Division Multiple Access).Acceso mltiple por divisin de frecuencias (FDMA)FDMA funciona usando frecuencias diferentes entre celdas vecinas. Encontrando la frecuencia de la celda elegida las estaciones distribuidas pueden descartar las seales de las celdas vecinas. Acceso mltiple por divisin de cdigo (CDMA)CDMA consiste en la asignacin de un cdigo nico para cada equipo terminal conectado a la red. La caracterstica de estos cdigos, es que son ortogonales entre s, de manera que no se interfieren mutuamente. La estacin base transceptora los descifra aplicando mtodos de separacin de cdigos ortogonales, consiguiendo establecer comunicacin unvoca con cada equipo terminal enganchado.Otros esquemas de acceso al medioEl acceso mltiple por divisin de tiempo (TDMA, del ingls Time Division Multiple Access), consiste en la divisin del continuo temporal en "ranuras de tiempo" (del ingls: time-slots). Por ejemplo, GSM emplea este esquema con ranuras de 125 ms, facilitando un total de 1 s / 125 ms = 8 canales por sector.Pero, al igual que otros mtodos disponibles de acceso al medio, como el acceso mltiple por divisin de polarizacin (PDMA del ingls Polarization Division Multiple Access), TDMA no puede ser usado para separar las seales de una celda con la de su vecina ya que sus efectos varan con la posicin, y esto hace que la separacin de la seal sea prcticamente imposible.

Sin embargo, TDMA es ampliamente usado en combinacin con FDMA o CDMA (esquemas dplex) en sistemas de comunicaciones mviles, con el objeto de otorgar mltiples canales en el rea de cobertura de una sola celda.PROPAGACION DE ONDAS ELECTROMAGNETICASSon aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisin y telefona. Todas se propagan en el vaco a una velocidad constante, muy alta (300 0000 km/s) pero no infinita. Gracias a ello podemos observar la luz emitida por una estrella lejana hace tanto tiempo que quizs esa estrella haya desaparecido ya. O enterarnos de un suceso que ocurre a miles de kilmetros prcticamente en el instante de producirse. Las ondas electromagnticas se propagan mediante una oscilacin de campos elctricos y magnticos. Los campos electromagnticos al "excitar" los electrones de nuestra retina, nos comunican con el exterior y permiten que nuestro cerebro "construya" el escenario del mundo en que estamos. Las O.E.M. son tambin soporte de las telecomunicaciones y el funcionamiento complejo del mundo actual.

Origen y formacinLas cargas elctricas al ser aceleradas originan ondas electromagnticasEl campo E originado por la carga acelerada depende de la distancia a la carga, la aceleracin de la carga y del seno del ngulo que forma la direccin de aceleracin de la carga y al direccin al punto en que medimos el campo (sen q).Un campo elctrico variable engendra un campo magntico variable y este a su vez uno elctrico, de esta forma las o. e.m. se propagan en el vaco sin soporte material.Caractersticas de la radiacin electromagntica Los campos producidos por las cargas en movimiento pueden abandonar las fuentes y viajar a travs del espacio (en el vaco) crendose y recrendose mutuamente. Lo explica la tercera y cuarta ley de Maxwell.

Las radiaciones electromagnticas se propagan en el vaco a la velocidad de la luz "c". Y justo el valor de la velocidad de la luz se deduce de las ecuaciones de Maxwell, se halla a partir de dos constantes del medio en que se propaga para las ondas elctricas y magnticas.

Los campos elctricos y magnticos son perpendiculares entre si ( y perpendiculares a la direccin de propagacin) y estn en fase: alcanzan sus valores mximos y mnimos al mismo tiempo y su relacin en todo momento est dada por E=c B.

El campo elctrico procedente de un dipolo est contenido en el plano formado por el eje del dipolo y la direccin de propagacin. El enunciado anterior tambin se cumple si sustituimos el eje del dipolo por la direccin de movimiento de una carga acelerada Las ondas electromagnticas son todas semejantes (independientemente de como se formen) y slo se diferencian e n su longitud de onda y frecuencia. La luz es una onda electromagntica.

Las ondas electromagnticas transmiten energa incluso en el vaco. Lo que vibra a su paso son los campos elctricos y magnticos que crean a propagarse. La vibracin puede ser captada y esa energa absorberse.

Las intensidad instantnea que posee una onda electromagntica, es decir, la energa que por unidad de tiempo atraviesa la unidad de superficie, colocada perpendicularmente a la direccin de propagacin es: I=c eoE2. La intensidad media que se propaga es justo la mitad de la expresin anterior.

La intensidad de la onda electromagntica al expandirse en el espacio disminuye con el cuadrado de la distancia y como "I "es proporcional a E2 y por tanto a sen2Q. Por lo tanto existen direcciones preferenciales de propagacin.

MULTIPLEXADO DE CANALES INALAMBRICOSSe denomina al transmitir, por el mismo medio diferentes tipos INTERCALADOS de informacin sin mezclarse .Ya sea audio, vdeo, imagen.En las telecomunicaciones se usa la multiplexacin para dividir las seales en el medio por el que vayan a viajar dentro del espectro radioelctrico. El trmino es equivalente al control de acceso al medio. De esta manera, para transmitir los canales de televisin por aire, vamos a tener un ancho de frecuencia x, el cual habr que multiplexar para que entren la mayor cantidad posible de canales de tv. Entonces se dividen los canales en un ancho de banda de 6Mhz (en gran parte de Europa y Amrica, mientras que en otros pases el ancho de banda es de 8 Mhz). En este caso se utiliza una multiplexacin por divisin de frecuencia FDM.Existen muchas estrategias de multiplexin segn el protocolo de comunicacin empleado, que puede combinarlas para alcanzar el uso ms eficiente; los ms utilizados son: La multiplexin por divisin de tiempo o TDM (Time division multiplexing). La multiplexin por divisin de frecuencia o FDM (Frequency-division multiplexing) y su equivalente para medios pticos, por divisin de longitud de onda o WDM (de Wavelength). La multiplexin por divisin en cdigo o CDM (Code division multiplexing).Cuando existe un esquema o protocolo de multiplexin pensado para que mltiples usuarios compartan un medio comn, como por ejemplo en telefona mvil o WiFi, suele denominarse control de acceso al medio o mtodo de acceso mltiple. Como mtodos de acceso mltiple destacan: El acceso mltiple por divisin de frecuencia o FDMA. El acceso mltiple por divisin de tiempo o TDMA. El acceso mltiple por divisin de cdigo o CDMA.COMPONENTES DE UNA RED GSMGSM es el acrnimo de Global System for Mobile Communications, o Sistema Global para las comunicaciones Mviles. Los componentes de una red GSM son mltiples.FrecuenciasLa tecnologa GSM opera bajo las frecuencias 850, 900, 1800 y 1900 Mhz. El siguiente cuadro, proporcionado por la GSMA (GSM Association), nos muestra la distribucin y detalles tcnicos de estas bandas:

La Estacin BaseEl sistema debe ser capaz de soportar una gran carga de usuarios, con muchos de ellos utilizando la red al mismo tiempo. Si slo hubiera una antena para todos los usuarios, el espacio radioelctrico disponible se saturara rpidamente por falta de ancho de banda. Una solucin es reutilizar las frecuencias disponibles. En lugar de poner una sola antena para toda una ciudad, se colocan varias, y se programa el sistema de manera que cada antena emplee frecuencias distintas a las de sus vecinas, pero las mismas que otras antenas fuera de su rango.Controlador de Estacin BaseAl mismo tiempo, la comunicacin no debe interrumpirse porque un usuario se desplace y salga de la zona de cobertura de una BS, deliberadamente limitada para que funcione bien el sistema de celdas. Tanto el terminal del usuario como la BS calibran los niveles de potencia con que envan y reciben las seales e informan de ello al controlador de estaciones base o BSC (Base Station Controller).La SealizacinTodos los equipos celulares estn capacitados y tienen las instrucciones necesarias para enviar cada cierta cantidad de minutos una rfaga de sealizacin, que permitir al BSC conocer el estado de la lnea celular; si se encuentra on line, es decir si el equipo ha sido encendido, si se lo ha apagado, si se encuentra an disponible (en ocasiones, cuando las BS se encuentran ocupadas, no obtienen registros de sealizacin, por lo que aguardan a estar disponibles para consultar si los equipos que se haban registrado en ellas estn aun on line), etc.INTERFACES Y PROTOCOLOSGSM necesita la utilizacin de varios protocolos para poder controlar las llamadas, transferir informacin y proporcionar gestin global del sistema. Desde la MS existen 4 niveles para la comunicacin:

Interface RF (Radio Frecuency) a la BTS. Nivel de gestin de Recursos de Radio (RR) al BSC. Gestin de la movilidad (MM). Gestin de las comunicaciones (CM) al registro VLR del MSC.El de transmisin entre la MS y la BTS es el nico componente que es nico a las redes celulares GSM, modificado para funcionar sobre diferentes frecuencias en el caso de PCS y reemplazado totalmente en el caso de sistemas de comunicacin por satlite. El interfaz entre la MS y la BTS consta de un canal TDMA de salto de frecuencia que se divide en varios subcanales, unos se utilizan para la transmisin de informacin de usuario y el resto los utilizan los protocolos de control convenidos. Para incrementar la vida de la batera y reducir la interferencia entre estaciones, los transmisores de la MS y de la BTS adaptan automticamente su potencia de transmisin. Se utilizan 9 canales en el interfaz areo: FCCH - Informacin de Frecuencias. SCH - Sigue a la rfaga FCCH, proporciona una referencia para todas las ranuras de una frecuencia dada. PAGCH - Transmisin de Informacin de paginacin que se pide en el establecimiento de una llamada a una estacin mvil (MS). RACH - Canal no limitado utilizado por la MS para pedir conexiones desde la red terrestre. CBCH - Transmisin no frecuente de difusiones. BCCH - Informacin de estado de acceso a la MS. FACCH - Control de los "Handovers" (Paso de un usuario mvil de una clula a otra). TCH/F - Para voz a 13 Kbps o datos a 12, 6 o 3,6 Kbps. TCH/H - Para voz a 7 Kbps o datos a 6 o 3,6 Kbps.

El salto lento de frecuencias se utiliza en los canales de trfico que estn centrados a intervalos de 200 KHz entre 890 y 915 MHz y 935 y 960 MHz. Utilizando el salto de frecuencias lento, se obtiene una diversidad de frecuencias que mejora la calidad de la seal global pero no da "espritu" :) a los canales de ruido. Cada rfaga de transmisin se completa antes de conmutar las frecuencias. Los protocolos RR son responsables de la asignacin y reasignacin de canales de trfico entre la MS y la BTS. Estos servicios son: Controlar el acceso inicial al sistema. Paginar para llamadas terminadas en el mvil. "Handover" de llamadas entre clulas. Control de Potencia. Terminacin de llamadas.Los protocolos RR proporcionan los procedimientos para la utilizacin, asignacin, reasignacin y liberacin de los canales GSM.