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Adnan
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  • 1. Telefonía MóvilUna red de celdas o red celular es una red formada por celdas de radio(o simplemente celdas) cada una con su propio transmisor, conocidascomo estación base. Estas celdas son usadas con el fin de cubrirdiferentes áreas para proveer cobertura de radio sobre un área másgrande que el de una celda. Las redes de celdas son inherentementeasimétricas con un conjunto fijo de transceptores principales, cada unosirviendo una celda y un conjunto de transceptores distribuidos(generalmente, pero no siempre, móviles).
  • 2. Telefonía CelularEl ejemplo más común de una red celular es la red de teléfonos móviles (o telefonía celular). Un teléfono móvil es un dispositivo portátil que recibe o realiza llamadas a través de una celda (estación base), o torre de transmisión. Se utilizan ondas de radio para transferir señales hacia y desde el teléfono celular. Grandes áreas geográficas (que representa la cobertura de un proveedor de servicio) son divididas en celdas pequeñas para lidiar con las pérdidas de las señales de línea de visión y el gran número de teléfonos activos en un área. Cada celda tiene un rango de.25 a 20 o más millas, típicos son los valores entre.5 y 5 millas, solapándose unas con otras. Todas las celdas están conectadas a conmutadores para comunicarse con líneas de la red de telefonía publica u otros conmutadores de otras compañías de telefonía móvil.Cuando un usuario de telefonía móvil se mueve de una celda a otra, el conmutador automáticamente indica al dispositivo y a la celda con la señal más fuerte (indicada por el dispositivo) a trasladarse a un nuevo canal de radio (frecuencia). Cuando el dispositivo responde a través de la nueva celda, el conmutador de intercambio lo conecta a ésta.
  • 3. Con CDMA el proceso es diferente. Múltiples dispositivos comparten un canal de radio específico; las señales son separadas usando un código de pseudoruido (código PN del inglés Pseudonoise Code) específico de cada teléfono. A medida que el usuario se mueve de una celda a otra el dispositivo se conecta con múltiples celdas (o sectores del mismo sitio) simultáneamente. Esto es conocido como traspaso por soft porque, al contrario de la telefonía celular tradicional, no hay un punto definido donde el dispositivo cambia hacia la nueva celda.
  • 4. Tecnologías celulares modernasLos sistemas de telefonía móvil modernos utilizan celdas debido a que las frecuencias de radio son recursos limitados y compartidos. Las celdas y los dispositivos cambian de frecuencia bajo el control de computadoras y usan transmisores de baja potencia, así el número limitado de frecuencias puede ser utilizado por muchas llamadas con menos interferencia. Los dispositivos CDMA en particular, deben tener un control estricto de la potencia para evitar la interferencia entre sí. Un beneficio "accidental" de esto es que las baterías necesitan menos potencia y por ende tienen mayor duración entre recargas.Ya que la mayoría de los teléfonos móviles utilizan tecnología celular, incluyendo GSM, CDMA y AMPS (analógico), el término "teléfono celular" es intercambiable con "teléfono móvil"; sin embargo, una excepción de teléfonos móviles que utilizan tecnología celular son los teléfonos satelitales.Los sistemas anteriores al principio celular podrían seguir usándose en algunos lugares. El uso real más notable de estos se da en muchos operadores radio-aficionados que mantienen repetidores de VHF en
  • 5. Tecnologías celularesHay un amplio abanico de tecnologías celulares digitales que incluyen: GSM, GPRS, CDMA, EV-DO, EDGE, 3GSM, DECT, AMPS digital y iDEN.
  • 6. GPSEl SPG o GPS (Global Positioning System: sistema de posicionamiento global) o NAVSTAR-GPS1 es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.
  • 7. El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta tierra, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación" (método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas
  • 8. FuncionamientoLa situación de los satélites puede ser determinada de antemano por el receptor con la información del llamado almanaque (un conjunto de valores con 5 elementos orbitales), parámetros que son transmitidos por los propios satélites. La colección de los almanaques de toda la constelación se completa cada 12-20 minutos y se guarda en el receptor GPS.La información que es útil al receptor GPS para determinar su posición se llama efemérides. En este caso cada satélite emite sus propias efemérides, en la que se incluye la salud del satélite (si debe o no ser considerado para la toma de la posición), su posición en el espacio, su hora atómica, información doppler, etc..El receptor GPS utiliza la información enviada por los satélites (hora en la que emitieron las señales, localización de los mismos) y trata de sincronizar su reloj interno con el reloj atómico que poseen los satélites. La sincronización es un proceso de prueba y error que en un receptor portátil ocurre una vez cada segundo. Una vez sincronizado el reloj, puede determinar su distancia hasta los satélites, y usa esa información para calcular su posición en la tierra.
  • 9. Si adquirimos la misma información de un tercer satélite notamos que la nueva esfera sólo corta la circunferencia anterior en dos puntos. Uno de ellos se puede descartar porque ofrece una posición absurda (por fuera del globo terráqueo, sobre los satélites). De esta manera ya tendríamos la posición en 3D. Sin embargo, dado que el reloj que incorporan los receptores GPS no está sincronizado con los relojes atómicos de los satélites GPS, los dos puntos determinados no son precisos.Teniendo información de un cuarto satélite, eliminamos el inconveniente de la falta de sincronización entre los relojes de los receptores GPS y los relojes de los satélites. Y es en este momento cuando el receptor GPS puede determinar una posición 3D exacta (latitud, longitud y altitud). Al no estar sincronizados los relojes entre el receptor y los satélites, la intersección de las cuatro esferas con centro en estos satélites es un pequeño volumen en vez de ser un punto. La corrección consiste en ajustar la hora del receptor de tal forma que
  • 10. DGPS o GPS diferencialEl DGPS (Differential GPS), o GPS diferencial, es un sistema que proporciona a los receptores de GPS correcciones de los datos recibidos de los satélites GPS, con el fin de proporcionar una mayor precisión en la posición calculada. Se concibió fundamentalmente debido la introducción de la disponibilidad selectiva (SA).El fundamento radica en el hecho de que los errores producidos por el sistema GPS afectan por igual (o de forma muy similar) a los receptores situados próximos entre sí. Los errores están fuertemente correlacionados en los receptores próximos.Un receptor GPS fijo en tierra (referencia) que conoce exactamente su posición basándose en otras técnicas, recibe la posición dada por el sistema GPS, y puede calcular los errores producidos por el sistema GPS, comparándola con la suya, conocida de antemano. Este receptor transmite la corrección de errores a los receptores próximos a él, y así estos pueden, a su vez, corregir también los errores producidos por el sistema dentro del área de cobertura de transmisión de señales del equipo GPS de referencia.
  • 11. En suma, la estructura DGPS quedaría de la siguiente manera:Estación monitorizada (referencia), que conoce su posición con una precisión muy alta. Esta estación está compuesta por:Un receptor GPSUn microprocesador, para calcular los errores del sistema GPS y para generar la estructura del mensaje que se envía a los receptores.Transmisor, para establecer un enlace de datos unidireccional hacia los receptores de los usuarios finales.Equipo de usuario, compuesto por un receptor DGPS (GPS + receptor del enlace de datos desde la estación monitorizada).