Comunicación inalámbrica

2. Nacimiento de la Comunicación inalámbrica
3. Tercera Generación
4. Sistemas de comunicación inalámbrica, Transmisión de voz
5. Herramientas "Wireles"o Tecnología WAP
6. Tecnología PCS
7. Antenas
8. Noticias
9. Telefonía celular en Colombia
10. Conclusiones
11. Referencias

INTRODUCCION

El simple hecho de ser seres humanos nos hace desenvolvernos en medios donde tenemos que estar comunicados. Por eso la gran importancia de la transmisión y la recepción de información, y en la época actual donde los computadores hacen parte de la cotidianidad, es necesario establecer medios de comunicación eficaces entre ellos.

Una de las tecnologías más prometedoras y discutidas en esta década es la de poder comunicar computadoras mediante tecnología inalámbrica. La conexión de computadoras mediante Ondas de Radio o Luz Infrarroja, actualmente está siendo ampliamente investigada. Las Redes Inalámbricas facilitan la operación en lugares donde la computadora no puede permanecer en un solo lugar, como en almacenes o en oficinas que se encuentren en varios pisos. Pero la realidad es que esta tecnología está todavía en pañales y se deben de resolver varios obstáculos técnicos y de regulación antes de que las redes inalámbricas sean utilizadas de una manera general en los sistemas de cómputo de la actualidad.

No se espera que las redes inalámbricas lleguen a remplazar a las redes cableadas. Estas ofrecen velocidades de transmisión mayores que las logradas con la tecnología inalámbrica. Mientras que las redes inalámbricas actuales ofrecen velocidades de 2 Mbps, las redes cableadas ofrecen velocidades de 10 Mbps y se espera que alcancen velocidades de hasta 100 Mbps. Los sistemas de Cable de Fibra Óptica logran velocidades aún mayores, y pensando futuristamente se espera que las redes inalámbricas alcancen velocidades de solo 10 Mbps. Sin embargo se pueden mezclar las redes cableadas y las inalámbricas, y de esta manera generar una "Red Híbrida" y poder resolver los últimos metros hacia la estación. Se puede considerar que el sistema cableado sea la parte principal y la inalámbrica le proporcione movilidad adicional al equipo y el operador se pueda desplazar con facilidad dentro de un almacén o una oficina.

Una muy buena opción que existe en redes de larga distancia son las denominadas: Red Pública De Conmutación De Paquetes Por Radio. Estas redes no tienen problemas de pérdida de señal debido a que su arquitectura está diseñada para soportar paquetes de datos en lugar de comunicaciones de voz. Las redes privadas de conmutación de paquetes utilizan la misma tecnología que las públicas, pero bajo bandas de radio frecuencias restringidas por la propia organización de sus sistemas de cómputo.

La Educación a Distancia descansa en dos pilares fundamentales: La Comunicación entre la Institución y los discentes por un lado y la utilización de los medios didácticos por otro. Las Instituciones de Enseñanza a Distancia a lo largo de la historia siempre han empleado los últimos recursos tecnológicos de comunicación y medios existentes para poder desarrollar su labor. En un principio fue el correo postal, le siguió la radio, el teléfono, la televisión, las redes telemáticas.  Hoy en día se abre una nueva frontera en el terreno de la comunicación con la integración de Internet y las comunicaciones móviles (teléfonos, PDA, pagers, etc.) a través del protocolo WAP y su futura integración con lenguajes Standard multimedia como SMIL.

Actualmente las transmisiones inalámbricas constituyen una eficaz y poderosa herramienta que permite la transferencia de voz, datos y video, sin la necesidad de utilizar cables para establecer la conexión.

Esta transferencia de información es lograda a través de la emisión de ondas de radio, permitiendo así tener dos grandes ventajas las cuales son la movilidad y flexibilidad del sistema en general.

Este artículo se destaca como ha sido la evolución de los sistemas inalámbricos desde sus comienzos, sus precursores, y muestra además cual es la tendencia actual y los desarrollos llevados a cabo hasta el momento. Por otra parte se menciona los aspectos principales del sistema radio celular y como están conformados.

NACIMIENTO DE LA COMUNICACIÓN INALAMBRICA

Si nos remontamos en la historia, encontramos que las comunicaciones inalámbricas comenzaron con:

• La postulación de las ondas electromagnéticas por James Cleck Maxwell durante el año de 1860 en Inglaterra.
• La demostración de la existencia de estas ondas por Heinrich Rudolf Hertz en 1880 en Inglaterra.
• La invención del telégrafo inalámbrico por Guglielmo Marconi.

Durante 1890 eminentes científicos como Jagdish Chandra Bose de India, Oliver Lodge en Inglaterra y Augusto Righi de la Universidad de Bologna, se encargaron del estudio de los fundamentos naturales de las ondas electromagnéticas.

La noción de la transmisión de información sin el uso de cables fue visto por nuestros ancestros como algo mágico.

En 1896 la primera patente de comunicaciones inalámbricas fue concedida a Guglielmo Marconi en el Reino Unido. Desde aquel momento, entonces el número de desarrollos en el campo de las comunicaciones inalámbricas tomaron ese sitio.

Como se puede ver en la tabla 1. Esta tabla solo contiene comunicaciones inalámbricas en términos de tecnologías de radio.

En 1980 comienza la era celular. Diferentes desarrollos y nuevas tecnologías tomaron lugar durante los años de 1990 al 2000.

Tabla 1. La Era Inalámbrica

2.1 VALVULA INALAMBRICA

Durante la primera década del siglo veinte, dos trayectorias de invención importantes empezaron a transformar la comunicación inalámbrica primitiva de la era de los puntos y rayas, en la comunicación del mundo contemporáneo. La primera, y potencialmente la más importante, se debe a John Fleming, a quien sin restricciones puede considerarse el inventor de la válvula inalámbrica. Fleming descubrió que cuando se hacía pasar una corriente a través del filamento caliente de la bombilla de una lámpara, las cargas negativas -pero sólo las negativas- pasarían del filamento a una placa fría dentro de la bombilla. Esta característica, se advirtió pronto, podía utilizarse para hacer que las oscilaciones de las ondas radioeléctricas que estuvieran llegando a la antena se convirtieran en una corriente continua, una transformación más útil de la que podía proporcionar el cohesor, el detector magnético o el detector de cristal que para entonces se había convertido en una alternativa más.

Pero aun cuando la válvula pronto se volvió un detector más valioso que las ondas radioeléctricas, habría de recibir todavía mayor importancia con las contribuciones de Lee de Forest, norteamericano experto en radio que eventualmente habría de lograr más de 300 patentes a su nombre. La más famosa de estas contribuciones fue convertir la válvula diodo de dos elementos de Fleming en la válvula tríodo. El tercer elemento consistía en una rejilla interpuesta entre el filamento caliente y la placa fría. Su importancia estribaba en que la carga puesta sobre la rejilla controlaba una corriente de electrones que pasaban del filamento a la placa; y, más significativamente, en que una variación de un potencial muy débil de la rejilla producía un flujo de electrones parecido pero que era mucho más fuerte. En otras palabras, la válvula tríodo podía usarse para amplificar una corriente débil hasta hacerla fuerte. Se descubrió además, unos años después de que se produjeran los primeros triodos, que también podían utilizarse para la generación de corrientes.

A esta válvula se debe en gran medida la posibilidad de convertir en una realidad práctica la emisión del habla humana y de la música. En cuanto a la prioridad se refiere no podemos estar muy seguros, pero sí de que Reginald Fessenden, un físico canadiense-norteamericano, fue de los primeros en concebir la idea de usar una corriente continua de ondas radioeléctricas como onda portadora sobre la cual podía imponerse un patrón de ondas sonoras. Graham Bell ya había demostrado que las fluctuaciones de una onda sonora podían convertirse en una correspondiente corriente eléctrica fluctuante y de nuevo convertirse en habla al final de un cable. ¿Pero sería igual el proceso sin el cable? Fessenden respondió a esta pregunta a principios de la década de 1900. Lo hizo al producir una corriente continua de ondas, todas de la misma longitud y por lo tanto de la misma frecuencia.

Pero antes de la transmisión la corriente de ondas se modulaba mediante una corriente eléctrica que fluctuaba según la voz humana subiera o bajara. Así, el patrón de onda que se transmitía era el de la onda portadora modulada en una forma que correspondía a las irregularidades de una onda sonora. En la estación receptora, la corriente fluctuante se correspondía, como lo haría de haber sido enviada por cable, con la voz humana original, y era, casi tan fácilmente, transformada de nuevo en ondas sonoras. Las primeras emisiones de Fessenden fueron repetidas posteriormente por De Forest con su nuevo tríodo y, en 1910, transmitió la voz de Caruso, acontecimiento que hizo casi tanto por el futuro del radio como el inicio de los marconigramas.

El hecho de que el sonido de la extraordinaria voz de Caruso pudiera penetrar las estancias de hombres y mujeres a millas de distancia de la sala de conciertos carecía técnicamente de importancia, pero desde el punto de vista psicológico era muy significativo. Las subidas y las bajadas de la voz humana habían sido enviadas sin alambres casi una década antes. Pero ahora, de pronto, las potencialidades de las porciones del radio del espectro electromagnético fueron evidentes. Ya no sólo voces sin alambres sino también ¡música sin alambres! De 1910 hasta la actualidad el progreso en la transmisión ha estado constituido en gran medida por avances técnicos que han refinado esta posibilidad. Transmisores más potentes han aumentado enormemente el área dentro de la cual pueden captarse sus transmisiones. Se han descubierto métodos para eliminar la interferencia crujiente de la atmósfera, las señales eléctricas naturales del universo. Pero quizá lo más importante sea que la cualidad auricular de la recepción del radio se ha perfeccionado inmensamente.

2.2 Guglielmo Marconi

Nacido en la ciudad italiana de Boloña en 1874, hijo de un italiano y de una irlandesa, Marconi mostró desde joven un claro interés por la física y la electricidad.

 En 1894 comenzó a experimentar con las ondas de radio para enviar mensajes sin el uso de alambres, y progresivamente aumentó la distancia a través de la cual el mensaje era transmitido: a través de un cuarto, de un pasadizo, a lo largo de un campo.

En 1896, dado el poco interés que despertaban sus experimentos en Italia, tomó sus equipos y se trasladó a Inglaterra, donde se le permitió tener la primera patente del mundo para un sistema de telegrafía y fundó el Wireless Telegraph & Signal Company.

Los siguientes cinco años, continuaron retando los límites de la transmisión radiofónica. En 1897, consiguió enviar un mensaje a través del canal de Bristol, una distancia de 14 kilómetros. Dos años más tarde, aumentaba la distancia a 187 kilómetros desde Francia a Inglaterra.

Sin embargo, la transmisión del 23 de enero de 1901, desde Niton, en la Isla de Wight a Bass Point en Cornualles, probó definitivamente que la distancia no era una barrera para enviar mensajes radiofónicos.

"Fue realmente importante. Antes, los científicos pensaban que las ondas de radio sólo viajaban en líneas rectas y por eso no podían cruzar el horizonte", explicó Stuart Smith, director ejecutivo de Trevithick Trust.

A pesar de la importancia de su logro, Marconi sólo se lo dijo a su primo Henry Jameson Davis, a quien le envió un telegrama diciéndole: "Todo un éxito. Guarda la información en privado. Firmado, William."

2.3 CELEBRACIONES DEL CENTENARIO

Numerosos eventos fueron planeados alrededor de la estación de Bass Point, la cual ha sido restaurada y equipada con réplicas del equipo inalámbrico que Marconi creó y utilizó.

"A las 16h30, hora local, recrearon el mensaje original de Marconi, y también usaron la estación para transmitir mensajes de buena voluntad a quien quiera recibirlos"

Fueron realizados otros eventos para conmemorar otro centenario igual de importante: la primera transmisión transatlántica de Marconi, efectuada el 12 de diciembre de 1901.

Además, se espera la apertura del Museo Marconi en Cheltenham, y el lanzamiento de un sitio de Internet dedicado especialmente al gran inventor.

Marconi, quien falleció el 20 de julio de 1937 en Roma, ganó el Premio Nobel de Física en 1909, un galardón que se le otorgó como reconocimiento a su trabajo

3. TERCERA GENERACION

Para el año 2005 se estima que en el mundo existan cerca de 2.400 millones de abonados a sistemas de comunicación celular. Esto significa que hoy existen menos de 10 por ciento de los usuarios que demandarán este tipo de servicios en el mediano plazo. A la par de esta tendencia, la convergencia de tecnologías de la información y las comunicaciones han dado paso a un gran número de nuevas aplicaciones que distan de las sencillas modalidades de telefonía inalámbrica que brindaban los dispositivos analógicos basados en estándares AMPS. En una segunda generación digital, hoy los teléfonos celulares constituyen pequeñas unidades de información capaces de reconocer comandos de voz, enviar y recibir mensajes de texto, procesar datos en aplicaciones de agenda, directorio telefónico, calculadora, entre otras.

El impacto generado por Internet, y la creciente capacidad en anchos de banda para la transmisión de archivos de variados formatos (texto, audio, voz y video) a través de redes, ha hecho girar la mirada de la tecnología hacia estos terminales celulares como el punto de acceso a la información más personal, sobrepasando las aplicaciones actuales. Cobra más fuerza entonces la idea de una nueva generación de dispositivos inalámbricos, con capacidades para realizar llamadas de voz con cobertura planetaria, obtener y cargar información desde Internet, recibir noticias desde un proveedor de contenidos, así como boletines con despliegues de video y audio en línea. Una maravilla del futuro, de transmisión móvil de datos en altas velocidades, que se ha dado por llamar la tercera generación inalámbrica, o 3G.

Recientemente, las compañías Lucent Technologies y Vodaphone anunciaron haber realizado las primeras llamadas de prueba usando una tecnología global de tercera generación (3G) bajo el estándar de comunicación inalámbrica CDMA (Acceso Múltiple por División de Código). Asimismo, la operadora japonesa de telefonía celular NTT DoCoMo anunció la adopción de un estándar de banda ancha WCDMA, que en nada se acerca a la idea de un CDMA ampliado, en sus proyectos de servicios de 3G, los cuales podría comenzar a operar en unos 18 meses. Por su parte, Europa maneja una propuesta a partir del estándar de comunicaciones inalámbricas dominante en estos mercados, el GSM. Las redes de comunicación inalámbrica en todo el mundo han evolucionado impulsadas por los servicios de telefonía celular. Sin embargo, en cada país, en cada mercado, y en cada gobierno, han funcionado distintas realidades y regulaciones que han dispuesto un complicado mapa de estándares de comunicación, y tecnologías de conexión analógica y digital: AMPS, DAMPS, TDMA, CDMA, GSM, más los sistemas de comunicación satelital.

En un intento por visualizar el futuro, en 1985, la Unión Internacional de Telecomunicaciones planteó la necesidad de un estándar común para hacer posible que cualquier persona en cualquier lugar del mundo obtuviera la posibilidad de comunicarse de manera móvil y con un mismo número: el sistema IMT 2000 (Internacional Mobile Telecomunications, o Telecomunicaciones Móviles Internacionales). Este fue el cimiento de lo que hoy se puede denominar como 3G. Sin embargo, lo que UIT quizás no previó es que razones de mercado, regulación y tecnología, harían un poco compleja la definición de este parámetro común para las comunicaciones inalámbricas globales. Es más, para mediados de los ochenta nadie podría prever que esta necesidad mundial de conexión se vería aderezada por la amplia difusión de Internet y la transferencia de datos por medio de protocolos IP, que hace posible la transmisión en línea de voz, video y audio. Los mercados quieren explotar aún más estas capacidades y hacerlas llegar a dispositivos móviles como un teléfono celular.

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El mercado japonés, con sus 55 millones de abonados a servicios de comunicación celular, lleva la delantera en materia de 3G. Las razones están dadas por la creciente demanda y una saturación en las bandas del espectro disponibles.

"El gobierno japonés decidió adoptar la 3G antes que el resto del mundo, de tal forma que los grandes usuarios, 7 u 8 millones de esos 55, migren a la transmisión de datos en alta velocidad y la Internet móvil, y así liberar espacio en la categoría de servicios básicos celulares"

Esto también da una posición de ventaja a la industria japonesa de las telecomunicaciones, la cual desarrolla un estándar sui géneris de banda ancha para el flujo de datos de alta velocidad bajo la denominación de (Wideband CDMA).

"La tecnología GSM provee servicios de comunicación inalámbrica a un total de 80 millones de personas en todo el mundo. GSM tiene 65 por ciento del mercado de teléfonos celulares que agrupa a unos 300 millones de abonados", afirma Ricardo Silva, gerente de mercadeo de producto en Nokia de Venezuela.

Ante esta correlación de fuerzas, desde Estados Unidos surge una "tercera vía" que impulsa las capacidades del actual estándar IS95 (CDMA), bajo la denominación de CDMA 2000. Ante tanta confusión de siglas, lo importante es reconocer que todas las opciones suponen la necesidad de un acuerdo, aún más si se considera que en regiones como Latinoamérica la realidad del mercado evidencia la convivencia de todas las tecnologías disponibles, y la lógica supone que la 3G no puede exigir el reemplazo de la infraestructura desarrollada en esta 2G de telefonía celular digital

La situación actual induce a la idea de que una convergencia de estándares entre Japón y Europa podría determinar el liderazgo mundial. "Primero aparecerá el estándar japonés que puede llegar a unificarse con el europeo, porque va a tener madurez para insertarse tanto en Europa y en Estados Unidos. La industria japonesa apuesta por ello"

Se podría establecer una videoconferencia desde un terminal celular con los entrevistados, tomar segmentos de audio y video de las entrevistas y distribuirlas a través de la página Web, al tiempo que los archivos de textos van directamente a los servidores de la imprenta, todo desde la comodidad de un café, sin mediación de cables y en alta velocidad. El resto queda a la imaginación.

Para hacer posible lo anterior, los principales fabricantes de infraestructura y dispositivos de comunicación inalámbrica han desarrollado consorcios que buscan lograr los sistemas operativos, aplicaciones de software y utilitarios que soporten las comunicaciones de 3G.

Tal es el caso de la alianza entre Nokia, Ericsson, IBM y Toshiba para el desarrollo de la tecnología de transmisión inalámbrica de datos Bluebooth También está el consorcio Symbian, integrado por Motorola, Nokia, Ericsson y Psion, para el desarrollo de lo que serán los futuros dispositivos inalámbricos, y el sistema operativo que les dará funcionamiento como el Protocolo de Aplicaciones Inalámbricas (WAP) disponible ya en el mercado.

Por su parte, y de manera independiente, empresas como Motorola han habilitado centros de desarrollo de software de 3G. El año pasado adquirieron la empresa Starfish, dedicada al desarrollo de aplicaciones 3G, y ya cuentan con alianzas con Cisco para el desarrollo de tecnologías de red inalámbrica sobre protocolo IP.

El mercado venezolano de telefonía celular ronda dos millones de suscriptores, y los expertos consideran que puede alcanzar cinco millones en dos o tres años. Uno de los principales actores de este sector es Telcel. Para esta empresa, en Venezuela existen las condiciones para garantizar una rápida migración a la 3G.

Actualmente, en Caracas una portadora por donde hablan todos nuestros clientes digitales, están por instalar una segunda, y para mediados del año próximo pondrá la tercera. En ese momento será posible montar una portadora de banda ancha sobre estos tres canales de banda estrecha, con lo que será posible soportar servicios de tercera generación"

Las operadoras de telefonía celular tendrán que competir en el diseño de programas de servicio para cada nicho de usuarios. Lo que va a determinar la sobre vivencia de cada compañía será su capacidad de adaptación a las exigencias de todo un mundo por venir.

 Se estima que para el año 2003 los dispositivos conectados a Internet de tipo inalámbrico superarán a los fijos y el número de usuarios rebasarán los mil millones. "En lugar de las PC y laptops con conexión dial-up, proliferarán las PDA (agendas, teléfonos, centros de entretenimiento); no hay regreso, la curva de los Web handhelds va hacia arriba", así lo consideró Eduardo Valtierra, integrante del Consejo Permanente de la CANIETI (Cámara Nacional de la Industria Electrónica de Telecomunicaciones e Informática) durante la 5a Convención de Operadores y Distribuidores Elite, organizada en el puerto de Veracruz.. En su participación como conferencista magistral, Valtierra expuso algunos adelantos de la denominada Tercera Generación (3G) inalámbrica, sus tendencias y oportunidades. Dentro del esquema evolutivo que guardan las comunicaciones inalámbricas precisó que hoy se vive el desarrollo de la tecnología 2.5G la cual comprenderá hasta el año 2003 para dar paso a la 3G, cuya madurez se avizora durante 2006, cuando abarcará 70% del mercado mundial. "En ese último año, el valor de mercado de 3G y 2G será de 200 billones de dólares". Aunque con ciertas limitantes, entre las aplicaciones inalámbricas que hoy pueden disfrutarse están: mensajería, comunicación en tiempo real, agenda interactiva, acceso a servicios financieros y de seguridad, entretenimiento y noticias, entre otros. "Sin embargo –apuntó el especialista y actual director de Emv corporation, con sede en San Diego, California–, el reto de la comunicación inalámbrica es volverse rápida, económica e ínter operable entre las diversas plataformas".

En el futuro las aplicaciones aumentarán con la transmisión de audio y video en tiempo real (streaming), especialmente en el rubro de servicios médicos, televisión móvil, conferencias, y video musical. Para recibir la señal en los pequeños dispositivos wireless es indispensable ampliar el ancho de banda (hasta 5 Mbps), para que aun con poca memoria en los equipos ésta tenga cabida y fidelidad. Algo que tardará un poco más en llegar a México.

Asia y Europa llevan cierta delantera en la adopción de la nueva generación. En China, por ejemplo, se calcula que para 2004 habrá 60 millones de usuarios de Internet inalámbrico. Entre los factores que impulsan este crecimiento se encuentra el que miles de habitantes de aquella nación que se conectan primera vez lo hacen por esta vía. Asimismo se calcula que el comercio móvil (m-commerce), otra rama con grandes perspectivas, tendrá para el mismo año más de 700 millones de usuarios en todo el planeta y para 2005 generará 22 mil 100 millones de dólares. Por cierto, para este renglón se mencionó que durante el año pasado el valor de mercado ascendió a 40 millones de dólares a nivel glob al. Para hacer realidad las proyecciones Valtierra subrayó que los principales fabricantes de los dispositivos y semiconductores de silicio trabajan arduamente para atender la demanda: Motorola en la Unión Americana; Nokia en Finlandia y Ericsson en Suiza. Todos, por supuesto, con su diferente expansión en el mundo.

El imperativo es el desarrollo de dispositivos de acceso inalámbrico con el protocolo de aplicaciones WAP y la tecnología Bluetooth, la cual tiene entre otros fines disminuir la interferencia entre los receptores y hacerlos compatibles en una sola plataforma para el intercambio de archivos y la comunicación.

Inclinación por EU

Respecto a México, Valtierra indicó que los operadores están interesados en apoyar el desarrollo de la nueva generación. Algo de lo que se espera con cierta premura es la asignación de las frecuencias internacionales. "Nuestro país adoptará la misma [frecuencia] de Estados Unidos para lograr la transparencia de los servicios. Podría ser la de 2500 Mhz, que incluso está asignada a algunos servicios wireless o la destinada a los servicios satelitales". Sobre el boom que podría tener la evolución de 2G y 3G en el territorio nacional, Valtierra se mostró un tanto escéptico ya que, según explicó, 70% de la base instalada no es digital. Son teléfonos analógicos, agregó, que han pasado de mano en mano y llegado a los estratos económicos más bajos. "No hay que olvidar que miles de usuarios adoptan el uso del celular como una moda", dice.

Ciertamente, vale recalcar que la década de los 90 trajo la explosión de la telefonía móvil en México, entre otras razones por la puesta en marcha del sistema "el que llama paga" y los planes de prepago. Durante el tercer trimestre del año pasado, el número de líneas inalámbricas rebasó a las fijas, que hoy ascienden aproximadamente a 12 millones, y se proyecta que para 2004 aumenten a 15 millones, contra 30 millones para servicios sin cable.

Aplicaciones y valor agregado

Axel Gómez, gerente de Nuevas Tecnologías de Motorola, también puso énfasis

en la denominada 3G y precisó que ésta se aplica a todos los servicios de comunicación inalámbrica en los rangos de 384 Kbps a 2 Mbps. "Muchas personas la ven como el amanecer de la multimedia móvil, pero aun cuando no sea exactamente una nueva tecnología, abrirá una gran variedad de servicios; no obstante no será sino hasta 2004 cuando técnicamente provea una solución con más facilidades y servicios que los que actualmente conocemos en 2G".

De acuerdo con Gómez, el debate en torno a 3G no necesariamente se centra en la factibilidad de la tecnología, sino en la disposición de los usuarios para utilizar la capacidad adicional y los valores agregados que ofrece. Así, al hablar de nuevas formas de emplear las redes inalámbricas, de inmediato sale a flote el concepto "aplicaciones": voz, acceso a Internet y a base de datos, e-mail, transferencia de documentos e imágenes fijas, servicios de ubicación y video de alta definición, entre otras. El éxito de las redes de 3G, explicó Gómez, estará fundamentado en el valor percibido de los servicios y no en la tecnología que lo soporte. Al abundar en la utilidad de la nueva generación mencionó que ésta proveerá los elementos para la transmisión simétrica y asimétrica de datos (la información enviada no siempre es la misma de servidor a terminal y viceversa); transmisión por paquetes y por circuito que permitan el tráfico IP y video en tiempo real; excelente calidad de audio, y la incorporación de sistemas de segunda generación para no provocar una discontinuidad en servicios globales de roaming y diversos ambientes operacionales. Indicó que el cambio consiste en hacer más inteligentes las redes 2G, donde la voz es digitalizada. Asimismo, Gómez enumeró algunos ajustes que habrán de hacerse en el mercado para lograr la evolución: desarrollo de nuevos servicios y su justificación ante el consumidor, generación de alianzas para proveer paquetes de contenido y servicios afines, creación de los canales para ofrecerlos y nuevas formas de facturación para el cliente. Las ventas de 2000

Por otra parte, Héctor Muñoz, director de Distribución Indirecta-CGISS (Commercial, Government and Industrial Solutions Sector), explicó las políticas que la transnacional ha seguido para depurar el canal y convertirlo en el mayor ente generador de ventas en el país: 69% del total, durante 2000. De acuerdo con Motorola, ésta alcanzó 37.6 mil millones de dólares en el último año fiscal; sin embargo, al cuestionar a Muñoz sobre la participación del mercado mexicano, aseveró que la organización no difunde porcentajes por nación, pero que México registró en el sector CGISS un crecimiento de 21% con relación a 1999. Y pese al efecto que pudiera ocasionar la desaceleración de la economía estadounidense, la empresa se muestra optimista en que 2001 será de expansión. "Incluso si el PIB de la economía mexicana cayera a 3.5, nosotros calculamos crecer a un mínimo de 12% o más".

La empresa aprovechó además este evento para el relanzamiento de la serie de radio

4. SISTEMAS DE COMUNICACIÓN INALAMBRICA, Transmisión de voz

El rol de la tecnología microonda es obtener futuros sistemas de comunicación personales inalámbricas. Con el creciente desarrollo actual de la tecnología, enfáticamente ahora se puede decir que el objetivo de la ingeniería de la comunicación de hoy, es alcanzar futuros sistemas de comunicación personales, el cual fue un mito ayer (antes de 1970) y será una realidad mañana (más allá del año 2000).

El factor más grande en el aumento de la eficiencia espectral de una red, no es la compleja técnica de acceso múltiple, habla eficiente y código de canal, modulación, protocolos poderosos, etc. sino es por la masificación desplegada de micro celdas. Por esta simple técnica podemos repetidamente y eficientemente optimizar el uso del espectro.

En este los aspectos asociados de radio celular. Se enfocará una importante crítica de la situación de las Estaciones Bases (BS). Comenzando con la existencia de grandes celdas, deliberando sobre los problemas que puedan presentarse en la localización de las Bss. en micro celdas de tres dimensiones, y en este orden para considerar el método de acceso múltiple más conveniente para el ambiente futuro celular.

4.1 EVOLUCION DEL FWPC

Un FWPC define la existencia de un objetivo fundamental de la ingeniería de la comunicación, proveerá servicios de comunicación personas a personas, en algún lugar o tiempo, sin ninguna demora al usar una unidad pocket-sized a un mínimo costo con una calidad y seguridad aceptable, a través del uso de un personal de telecomunicaciones.

Las tres generaciones del sistema FWPC están mostradas en la figura 1. El objetivo de la investigación y desarrollo del sistema FWPC son enfocados en tres plataformas tecnológicas: Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS), Sistema de Ancho de Banda Móviles (MBS) y Redes Locales de Clientes Inalámbricos (WCPN). La UMTS es un sistema digital multifunción, multiservicio y multiaplicación, desarrollándose actualmente en operaciones de los sistemas de segunda generación y algunos otros van sobre los sistemas superiores a la segunda generación.

La primera generación fue introducida en 1980 en forma análoga para proveedores de servicios móviles de habla local y fue entonces extendida por toda la nación. Varios sistemas estándares fueron desarrollados por todo el mundo: AMPS (Servicio Avanzado de Teléfonos Móviles) en EEUU, NTT (Teléfonos y Telégrafos Nippon) en Japón, TACS (Sistema de Acceso Total de Comunicaciones) en el Reino Unido, NMT (Telégrafos Móviles Nórdicos) en las ciudades europeas, y así sucesivamente.

Se observó un desarrollo rápido de los usuarios alcanzando un 10% de las llamadas en Norteamérica, Europa y Japón. La técnica de acceso usada fue el Acceso Múltiple por División de Frecuencia (FDMA).

La capacidad y calidad fue el mayor problema en los sistemas de primera generación, así como también, la incompatibilidad de los sistemas.

El avance en la tecnología digital nació en Pan-European Celulares Móviles Digitales (PCM).

GSM (Formalmente Grupos Móviles Especiales, ahora Sistemas Globales para las Comunicaciones Móviles) sistema en Europa, PDC (Celulares Digitales Personales) sistema en Japón y en Norteamérica se tiene los sistema IS-54/136 y IS-95, los cuales son sistemas de segunda generación. El Acceso Múltiple por División en el Tiempo (TDMA) es usada como una técnica de acceso, excepto para IS-95, el cual está basado sobre CDMA (Acceso Múltiple por División de Código).

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Figura 1 Evolución de los Sistemas de Comunicación Inalámbricas

Los sistemas de segunda generación proveen habla digital y servicios de mensajes cortos. Estos servicios contaron con un alcance de más del 20% de las llamadas de la población. GSM ha comenzado ha radicarse profundamente en Europa y en otras ciudades diferentes del mundo.

El crecimiento de nuevas tecnologías inalámbricas digitales nacieron como suplemento a los sistemas de segunda generación, nombrados, PHS (Sistema Personal de Teléfono a mano, formalmente PHP) en Japón, DECT (Teléfonos Digitales Avanzado sin Cable) en Europa y PACS (Servicios de Comunicación de Acceso Personal) en Norteamérica. Estos incrementaron la penetración de llamadas por encima del 30% y se introdujeron muchos nuevos servicios.

La tercera generación será desarrollada para el año 2000 por los sistemas de comunicación personal universal (UPCS), el cual proveerá servicios de habla universal y servicios locales de multimedia. Se espera que los sistemas de tercera generación penetren en un 50% en los servicios populares de telecomunicaciones. La tercera generación están en proceso de desarrollo por todo el mundo a través de ITU (Unión Internacional de Telecomunicaciones) dentro de la estructura FPLMTS (Sistemas de Telecomunicaciones Públicas Terrestre del Futuro), IMT-2000 (Sistemas de Telecomunicaciones Móviles Internacionales 2000).

En Europa esto está apoyado por la UMTS dentro de los programas de la comunidad Europea. Ambos el FPLMTS y UMTS son programas que están estrechamente relacionados y esperan ser dirigidos a sistemas compatibles y consistentes. La figura 2 muestra las posibles configuraciones para el UMTS subred y redes fijas. 

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Figura 2 Posibles Configuraciones de los Servicios UMTS

 4.2 SISTEMA RADIO CELULAR

El sistema de radio celular público tiene menos de dos décadas de existencia. Los conceptos de radio celular son más viejos, se iniciaron en los años 40, cuando la tecnología estaba lejana y además inmadura para soportar aquellos sistemas complejos.

Hay dos componentes principales en los sistemas móviles de radio. La interfase de radio, el cual permite que los usuarios establezcan comunicaciones vía radio desde una estación móvil (MS) a otro componente, y una red fija que se interconecta con una red pública de teléfonos swicheada (PSTN) o una red de servicios integrados (ISDN). Los sistemas de comunicaciones de radios móviles privados han estado presentes durante todo este siglo, ha sido ejemplificado por la marina, la policía y los servicios militares. Lo que hace complejo a los radios celulares públicos, es la estructura de control que facilita la red para conocer donde está localizada una estación móvil y para el rastreo en el caso que la MS esté haciendo una llamada, con la condición que el equipo móvil este encendido.

Los mecanismos de control hacen posible que a través de los protocolos se facilite el registro de las estaciones móviles en la red, facilitando las llamadas set-up y clear-down entre los switches de las MS y las estaciones base (BS) así estén viajando, controlando el nivel de energía irradiada, proporcionando seguridad (en algunos sistemas), y ejecutando un gran número de otras funciones vitales.

Sin embargo, el número de usuarios que la red puede soportar, depende fundamentalmente de una Interfase de Área Común (CAI) sobre el cual se comunican los usuarios. La capacidad de los usuarios depende de muchos factores, pero el punto principal es la cantidad del espectro asignado por los reguladores, el tamaño del área de cobertura del radio desde una BS, y la cantidad de interferencia que el enlace de un radio particular pueda tolerar.

4.3 AGRUPACION DE CELDAS

Un operador de red que venda equipos para un sistema en particular tiene que ver principalmente con el cómo y donde está situada la BS, como para manejar el escaso espectro de radio y como optimizar el teletráfico para los equipos desplegados.

Planificar los sistemas depende de muchos factores, y vamos a comenzar considerando una red celular que usa múltiple divisiones de acceso de frecuencia (FDMA) ó una combinación de múltiples accesos de tiempo (TDMA) y (FDMA).

Cada BS transmite a un número de móviles residentes en el espacio del área de cobertura de radio. Esta área es referida como una celda. Las BS son desplegadas de manera que parcialmente la celda se solapan con otras celdas en el límite de su región como se muestra en la figura 3. Supongamos que comienza una llamada móvil en la posición S de la celda C, sigue la ruta marcada por los puntos, y termina en la posición F de la celda B. En algunos puntos dentro del solapamiento (mostrado en la región sombreada) el nivel de la señal recibida en el móvil debe estar por debajo del umbral del sistema y más bajo que la señal recibida desde la BS b.

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Figura 3 Solapamiento de celdas en el trayecto móvil desde S a F

 Las celdas están acomodadas en grupos y frecuentemente cada grupo usa enteramente el espectro asignado. Los grupos son teselados de manera tal que el espectro limitado es repetidamente rehusado a lo largo de grandes áreas geográficas con el cual cada grupo soporta el mismo número de usuarios. La Figura 4 muestra dos grupos de 4 celdas donde las celdas A0, B0, C0, D0 forman el grupo 0 y las celdas A1, B1, C1, D1 constituyen el grupo 1. Los grupos 0 y 1 son asignados al mismo canal. Dícele ¼ de todos los canales disponibles. Comentarios similares aplican a B0 y B1, C0 y C1. Observe que los móviles en las celdas A0 y A1 usan el mismo canal, y consecuentemente deben interferir con cada una de las otras.

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¦ Figura 4 Dos grupos de celdas con cuatro celdas por grupo

Esta interferencia del sobacal incluye los límites aceptables por la distancia entre las celdas. Como el viaje de un móvil de una celda a otra, las cuales pueden estar en diferentes grupos, son asignadas a diferentes canales, esto además significa una diferente portadora de frecuencia. Es importante observar que como cada grupo usa todos los canales disponibles, entonces si el tamaño de la celda es disminuido, causa una correspondiente reducción del tamaño del grupo, el número de canales por unidad de área se incrementa. El más efectivo camino para incrementar la capacidad de la red es disminuir el tamaño de la celda, además la complejidad de la infraestructura de la red incrementa.

La capacidad de la red también depende del número de celdas por grupo y al existir pocas celdas por grupo se obtiene una mayor capacidad. Esto es debido porque con pocas celdas se tiene más ancho de banda disponible para cada BS, y por consiguiente más canales pueden ser distribuidor en cada BS.

4.3.1 MICROCELDAS

Los Sistemas de Comunicación Personal (PCS) son frecuentemente diferenciados de la telefonía celular, porque proporcionan servicios a cada uno, donde quiera, además proporcionan gran capacidad de la red, cobertura omnipresente, pocos equipos, bajos costos de infraestructura y facilidades de desarrollo de las BS. Las micro celdas son usadas en los sistemas celulares, de tal manera que el tamaño y el costo son reducidos. Las BS son pequeñas y no tan costosas para los sistemas sin cable como es el caso de los sistemas de telecomunicaciones sin cables europeos (CT-2) y los sistemas de telecomunicaciones digital sin cable (DECT), pero estos no son diseñados para redes celulares ni para aquellos que suministran alta capacidad de requerimiento para los PCS.

Las macro celdas convencionales son interconectadas a centros móviles típicamente configurados inicialmente con las facilidades de una vía de transmisión estándar, como lo es de 1.5 Mbits/seg (estándar norteamericano, T1 ) o 2 Mbits/seg (estándar europeo, E1) de enlace.

La interconexión de micro celdas es y será completamente diferente. Algunas micro celdas son esencialmente "Sitios de Radiación Remota", donde los RF o IF de señales de radio móviles son transmitidos a través de un enlace óptico, o un enlace de radio punto a punto, para una distribución puntual de microondas que actúa como el centro físico de una micro celda.

Situando una BS en los sistemas de primera y segunda generación, involucra el uso relativo de herramientas de planeación, para predecir la cobertura de radio de la posición de una BS con errores de pérdida de ruta que a menudo exceden 20 db y usualmente requieren soportar la propagación de las medidas y encontrar dueños que permitan rentar sus propiedades para el despliegue de la BS. Las herramientas de predicción para el piso de las micro celdas son más exactas, por la condición de que la antena de las BS deben estar montadas por debajo del horizonte de la ciudad. La propagación de la microonda en la micro celda es esencialmente determinada por la topología de las calles y edificios y además las micro celdas son irregulares si las calles son irregulares.

4.3.2 CELDAS MIXTAS

Hay muchos tipos de celdas cuyo tamaño y forma están determinados por los niveles de poder de radiación, la ubicación de la antena y el desarrollo físico de la región. Se ha descrito como determinar los pisos de las micro celdas por las inmediaciones de la topología de las calles y los edificios.

Ubicando las BS en el tope de los edificios más altos, se produce una macro celda. Los nodos de la celda suministran una gran capacidad de radio en el nodo de la red, un tipo de celda telé punto. Podemos arreglar pico celdas de pocos metros de diámetros en un cuarto de un edificio, celdas en un área grande rural, a mega celdas, a lo largo de celdas satelitales (>500 Kms). Podemos anticipar que pueden existir geográficamente celdas mixtas.

Teniendo sistemas celulares multidimensionales, multiniveles y celdas multitamaño profundamente compuesta por planes complejos de frecuencias. Un ancho de banda particionado puede ser adoptado. Por ejemplo las micro celdas pueden dar el mayor ancho de banda, si ellas son capaces de operar con una alta capacidad y soportar grandes variedades de servicios.

Las macro celdas pueden usarse en diferentes bandas de frecuencias desde las calles de micro celdas. Las oficinas de micro celdas pueden tener una única banda para prevenir que interfieran con móviles en las calles de micro celdas, pero hay dificultades para suministrar buenos planes de frecuencias para las micro celdas de oficinas en los edificios adyacentes, y dentro del edificio.

4.4 DESARROLLO DE ESCENARIOS

En el inicio de la fase de la red celular, la capacidad no era el problema esencial debido a que existían pocos usuarios.

Las estaciones bases están situadas dependiendo del máximo rango en que puedan ser acomodadas. Este rango depende de las características físicas del ambiente; las frecuencias de programación y el beneficio de la antena; y las características específicas del equipo para ser desplegado. Como la capacidad no es importante, en este escenario son utilizados grandes grupos, que proporcionan una insignificante interferencia. Esta interferencia proviene de grupos vecinos de móviles que usan el mismo canal.

Mientras la red madura, la capacidad comenzará a dar un importante incremento. El tamaño del grupo es disminuido mientras se mantengan los Ratios de Interferencia de la Señal (SIR), en un rango que garantice que la calidad de enlace sea aceptable. En los sistemas de la primera y segunda generación, en el caso americano (sistemas analógicos) se utilizaba el AMPS y en el caso europeo (sistemas digitales) se utilizaba el GSM. Ambos utilizaban grandes celdas.

Estas celdas tienen antenas ubicadas en el tope de los edificios altos, donde la carga de rentas era alta, para evitar estas rentas adicionales de los sitios para las BS y acondicionar además el terreno de las variaciones del edificio, las antenas unidireccionales fueron reemplazadas por unas direccionales, la cual partición la celda en sectores. La escorificación generalmente origina el incremento en el SIR, el cual mejora la calidad de la transmisión de radio. Si la escorificación no se hace cambiando el tamaño del grupo, entonces cada sitio de BS tiene el mismo número de canales. Supongamos que cada celda está dividida en tres sectores, y de aquí los canales en cada sector es un tercio del total de los sitios de los canales. Para el mismo bloque aceptado, probablemente, el tráfico llevado por el sitio es tres veces el tráfico llevado en cada sector, y este es menor que el tráfico llevado por la celda original antes de la sectorización.

El mínimo aceptable de SIR (denotado por SIRmin) es un sistema específico. Por ejemplo, en una red simple FDMA, el promedio SIR requerido debe ser aproximadamente 18 db. Usando Transmisiones Discontinuas (DTX) significa que la transmisión se detiene, ya sea mientras un usuario no está hablando, cuando ocurre un salto de frecuencia de las portadoras o cuando el control de poder del transmisor está limitado a proveer solamente el suficiente poder recibido para garantizar la calidad del enlace, con lo cual los sistemas pueden permitir un bajo SIRmin de 9 db. Los SIRmin bajos permiten pocas celdas por grupo ha ser usadas y los GSM tienen de dos a tres veces la capacidad de un UK analógico de un TACS.

5. HERRAMIENTAS WIRELESS O TECNOLOGIA WAP

WAP

Son las siglas de Wireless Application Protocol, es decir, Protocolo de Aplicaciones Inalámbricas. Está basado en tecnología XML e IP, siendo su lenguaje específico el WML, concebido para pantallas pequeñas y navegación sin teclado. La finalidad de esta nueva tecnología, ideada por las compañías Nokia, Ericsson, Motorola y Phone.com, es ofrecer servicios y contenidos de Internet a través de conexiones inalámbricas. El Protocolo para Aplicaciones Inalámbricas o permite la comunicación inalámbrica de un dispositivo móvil equipado con micro-browser o micro-navegador y un gateway conectado a Internet. Es un protocolo creado para acceder a Internet desde los teléfonos celulares.

1. Las herramientas ‘wireless’ son una herramienta más. De igual manera que el email se ha generalizado para enviar documentos, los SMS pueden servir para comunicarse de manera precisa, rápida y eficaz.
2. Optimice sus costes en comunicación. Gracias a las nuevas herramientas ‘wireless’ los costes de la empresa se pueden reducir considerablemente. El cálculo del retorno de la inversión es muy importante a la hora de invertir en los recursos de la empresa.
3. Evalúe sus necesidades. Cuando una empresa se decide a implantar herramientas inalámbricas es imprescindible que sepan cuál es la utilidad que se le va dar para saber qué producto es el que necesita. Cada empresa tiene una serie de necesidades que debe cubrir y de ahí la importancia de seleccionar correctamente las nuevas tecnologías que debe implantar.
4. Optimice su tiempo. Una herramienta lo que debe conseguir es que el trabajo resulte más cómodo y rápido. El ahorro de tiempo también se traduce en un ahorro de costes y mayor productividad. Si el aprendizaje resulta excesivamente complicado y su uso resulta demasiado difícil es conveniente optar por otro producto.
5. Evolucione. El hecho de tener una herramienta que le funcione no significa dejar de invertir en ‘wireless’, porque cada día salen nuevas soluciones.
6. No requiere conocimiento tecnológico. Es tan fácil como navegar por Internet, tan sencillo como utilizar su teléfono móvil, no es necesario invertir en formación para saber manejar las herramientas de ‘wireless’.
7. No busque grandes productos, busque buenos productos. Uno de los errores más frecuentes es buscar el producto con más aplicaciones cuando no siempre se necesitan todas. No todas las empresas tienen el mismo volumen ni las mismas necesidades.
8. Invierta lo necesario. Una verdadera herramienta, implantada por verdaderos profesionales y realmente útil cuesta dinero. Es mucho mejor invertir más dinero en una herramienta que de verdad le solucione los problemas que en una que le cree problemas por su mal funcionamiento.
9. Confíe en profesionales. Existen muchas empresas en el mercado que aprovechándose del desconocimiento ofrecen soluciones milagrosas. Es importante que pueda confiar en las herramientas ‘wireless’ y en las personas que las proporcionan.
10. No busque un vendedor, encuentre un consultor. La compañía debe convertirse en su socio tecnológico, no basta con que le venda la herramienta y se olvide de su empresa. Debe estar ahí cuando le surja cualquier problema o duda sobre el sector.

6. TECNOLOGIA PCS

Los servicios de comunicación personal PCS son servicios públicos de telecomunicaciones, no domiciliarios, móviles o fijos, de ámbito y cubrimiento nacional, que se prestan haciendo uso de una red terrestre de telecomunicaciones, cuyo elemento fundamental es el espectro radioeléctrico asignado, que proporcionan en sí mismos capacidad completa para la comunicación entre usuarios, PCS y, a través de la interconexión con las redes de telecomunicaciones del Estado con usuarios de dichas redes.

Estos servicios permiten la transmisión de voz, datos e imágenes tanto fijas como móviles y se prestan utilizando la banda de frecuencias que para el efecto atribuya y asigne el Ministerio de Comunicaciones.

Tras varios años de rumores, aplazamientos y un fuerte debate jurídico entre el Gobierno y los operadores celulares, finalmente se realizará la licitación de los Servicios de Comunicación Personal (Personal Communication Services). Su gran contradictor: las industria de la telefonía celular, que ve peligrar su estabilidad al llegar un nuevo competidor y teme que haya una competencia desigual favorable a los operadores PCS.

La trascendencia de la llegada de los servicios PCS a Colombia radica en que dinamizará el sector de las telecomunicaciones, traerá inversión -en licencias PCS y complementarias, impuestos, equipos e infraestructura por parte de los nuevos operadores y de las propias compañías celulares, capacitación, etc.-, generará mayor competencia, aumentará la penetración de los servicios de telefonía móvil y beneficiará a los usuarios con más servicios, una mejor atención al cliente y, muy seguramente, mejores tarifas. Pero todas estas nuevas condiciones generadas con la llegada de los PCS al mercado nacional son ignoradas por el público en general.

El antiguo presidente de la republica, Andrés Pastrana, firmó el Decreto 575 de 2002, por el cual se reglamenta la prestación de los servicios de PCS, y el 16 de abril el Gobierno publicó un borrador del pliego de condiciones de la licitación, que estuvo en discusión pública hasta el 16 de mayo. La anterior ministra de Comunicaciones, Ángela Montoya, aspira a que en los próximos días se proceda a la firma de la resolución de apertura de la licitación, pero aún no hay fechas determinadas para el ni para el inicio ni para el cierre.

La subasta se hará en tres rondas ascendentes, y en cada una se conocerá el valor de las ofertas. Nadie conoce el precio base -ni el mismo Gobierno-, que será secreto hasta la decisión final, y tampoco se conocen oficialmente los participantes en la subasta, aunque la Empresa de Telecomunicaciones de Bogotá, las Empresas Públicas de Medellín y Orbitel han manifestado su interés. Las licencias se otorgarán en tres zonas geográficas – Oriental, Costa Atlántica y Occidental-, de tal forma que podrá haber un solo operador que gane en las tres zonas, o uno diferente para cada una.

No se conoce tampoco la tecnología que desarrollarán los operadores ganadores -aunque está definido que operarán en las bandas de 1.895 a 1.910 MHz, y 1.975 a 1.990 MHz-, ni el tiempo en el que se cerrará la subasta y se adjudicarán las licencias. Sobre este último punto, varios analistas consideran que el proceso debe cerrarse antes de agosto, el cambio de presidente y de ministro de Comunicaciones retrasara nuevamente la puesta en marcha del sistema.

Expertos y miembros de la industria coinciden en que el mercado está en un momento decisivo, y que la llegada de los operadores de PCS debe concretarse lo más pronto posible. Algunos de ellos señalan que con la pelea jurídica, la industria celular sólo busca ganar tiempo, puesto que los operadores celulares podrán entrar en el negocio de PCS en marzo de 2003, por lo cual, de aplazarse la licitación, ésta podría dejar de ser atractiva para las empresas aspirantes. Para los más convencidos de los beneficios de los PCS, si no se hace la licitación ahora, nunca se podrá romper el dipolio de las empresas de telefonía celular.

El ingreso del operador o los operadores de PCS permitirá que Colombia llegue pronto por lo menos al promedio latinoamericano en cuanto a penetración de la telefonía móvil. En palabras de Luis Alberto Bocanegra, presidente de Nortel, "Se espera que la llegada de los PCS permita bajar y simplificar tarifas, dar mayor flexibilidad a las facturas, eliminar los contratos que amarran a los clientes, incrementar la oferta de servicios empaquetados, mejorar la experiencia de compra y uso de los servicios, incrementar el número de suscriptores de telefonía móvil en el país, y un ataque más agresivo entre operadores hacia la base de clientes de la competencia".

Para el país se espera además que represente fomento a la inversión extranjera y la generación de empleo. Y aunque éste no es el único reto del Gobierno para el sector de las telecomunicaciones en el corto plazo, el ingreso de PCS será sin duda un factor dinamizador del mercado y de la economía nacional.

6.1 ¿Cuáles son las diferencias entre los PCS y la telefonía celular?

Técnicamente, la mayor diferencia es la frecuencia de operación: 800 MHz para la telefonía celular, y 1.900 MHz para PCS. Adicionalmente, los PCS utilizan celdas más pequeñas que la tecnología celular, lo cual exige más antenas para cubrir un área geográfica, pero simultáneamente ofrecen una banda más ancha (30 MHz contra 25 MHz de la telefonía celular) que permite la transmisión de un mayor volumen de datos en menor tiempo.

Desde el punto de vista de los usuarios o de los servicios, tanto los celulares como los PCS permiten acceder a servicios de voz, datos, imágenes y video (aunque el video no es soportado hoy por los operadores celulares). Sin embargo, debido a que la tecnología de los PCS es más avanzada, maneja un mayor ancho de banda y por lo tanto soporta mayor velocidad de transmisión, va a permitir servicios de alta calidad integrada para audio, datos y multimedia, es decir, que los usuarios podrán tener acceso a la Internet a mayor velocidad, con la posibilidad de ver videos o imágenes en tiempo real con aplicaciones orientadas a las necesidades particulares de grupos comunes de usuarios

Otra de las grandes ventajas que ofrecen las nuevas redes PCS es la posibilidad de roaming internacional, es decir, viajar a otros países sin tener que informar al operador ni tener un número temporal diferente mientras se viaja.

Los primeros años, los operadores de PCS tendrán como ventaja la calidad y la variedad de servicios, pero su desventaja será el cubrimiento, pues les tomará un buen tiempo alcanzar el de los operadores celulares, tanto en ciudades intermedias como en carreteras y zonas rurales.

6.2 PREGUNTAS FRECUENTES

6.2.1 ¿Cuál es la diferencia entre un celular actual y un teléfono PCS?

Aunque los teléfonos celulares han logrado un alto nivel de miniaturización, el tamaño de la pantalla y el color de los teléfonos PCS son las mayores novedades. Otra ventaja de los PCS radica en que la batería tiene mayor duración, debido a las menores potencias que manejan. Además ofrecen mejor calidad de voz.

6.2.2 ¿Qué servicios se pueden recibir desde un PCS?

Tanto los operadores de telefonía móvil celular actualmente establecidos en el país, como los operadores de PCS prestarán servicios similares pero no iguales. Los primeros actualmente utilizan tecnología TDMA con la cual se prestan servicios de voz y algunos servicios de valor agregado como transferencia de mensajes cortos de texto y navegación por Internet a baja velocidad. Para la prestación de los servicios PCS, los concesionarios podrán utilizar tecnología GSM o CDMA, las más conocidas y comerciales hasta el momento, con cualquiera de sus evoluciones, lo cual le permitirá prestar servicios de voz, acceso a Internet a alta velocidad, transferencia de imágenes, multimedia interactiva, y una amplia gama de servicios relacionados

6.2.3 ¿Qué pasará con los celulares actuales?

Los operadores celulares pueden actualizar sus redes y beneficiarse de la misma o similar tecnología de los servicios PCS. Múltiples operadores móviles internacionales ya han hecho esta migración. La opción de tener los mismos niveles de tecnología, es decisión de los operadores celulares.

6.2.4 ¿Es verdad que los PCS serán mucho más económicos que los celulares?

Hace un tiempo se dijo que PCS era el celular de los pobres, por sus precios y por lo sucedido en algunos países, pero no es verdad. Es cierto que al ingresar el sistema de PCS habrá una reducción casi inmediata de las tarifas, pero esto no se deberá al sistema en sí, sino a la entrada de un tercer operador, y los analistas creen que las tarifas bajarían de la misma forma si entrara un tercer operador celular.

6.2.5 ¿Cómo se beneficiarán los usuarios con la entrada de los operadores de PCS?

El ingreso de un nuevo competidor al mercado beneficiará a los usuarios mediante una reducción de tarifas y de más y mejores alternativas de servicio para escoger. En los países en donde ya han ingresado nuevos actores, se han presentado disminuciones radicales en las tarifas por minuto. En Chile éstas se redujeron en más del 50%; en Argentina, en más del 35%, y en Estados Unidos cayeron de US $0,51 a US $15.

6.2.6 ¿Qué empresas están interesadas en la licitación?

La Empresa de Telecomunicaciones de Bogotá, ETB, manifestó desde el año pasado su serio interés en ser operador de PCS. También se sabe que las Empresas Públicas de Medellín y Orbitel quieren participar. En cuanto a compañías internacionales, se sabe que hay algunas interesadas pero hasta el momento no se conoce cuáles.

7. ANTENA

Conjunto de conductores debidamente asociados, que se emplea tanto para la recepción como para la transmisión de ondas electromagnéticas, que comprenden los rayos gamma, los rayos X, la luz visible y las ondas de radio.

Características De Las Antenas Resistencia de radiación: Debido ala radiación en las antenas se presenta perdida de potencia. Por ello se ha establecido un parámetro denominado resistencia de radiación Rr, cuyo valor podemos definir como el valor de una resistencia típica en la cual, al circular la misma corriente que circula en la antena, disipara la misma cantidad de potencia. Eficiencia de una antena: Se conoce con el nombre de eficiencia de una antena (rendimiento) a la relación existente entre la potencia radiada y la potencia entregada ala misma.

Impedancia de entrada de una antena: En general, la impedancia de entrada de la antena dependerá de la frecuencia, estando formada por una componente activa Re, y una reactiva Xe. De esta forma, Re se puede asimilar a la resistencia total de la antena en sus terminales de entrada. Generalizando, podemos decir entonces que la impedancia de entrada de la antena es simplemente la relación entre el voltaje de entrada de la antena y la corriente de entrada.

Ganancia de una antena: La ganancia de una antena representa la capacidad que tiene este dispositivo como radiador. Es el parámetro que mejor caracteriza la antena. La forma más simple de esquematizar la ganancia de una antena es comparando la densidad de potencia radiada en la dirección de máxima radiación con el valor medio radiado en todas las direcciones del espacio, ofreciéndose en términos absolutos. Aquellas antenas que radian por igual en todas las direcciones se llaman isotrópicas y su ganancia es de 1. Basados en esta definición, podemos hablar de la ganancia como la relación entre la potencia y campo eléctrico producido por la antena (experimental) y la que producirá una antena isotrópica (referencia), la cual radiará con la misma potencia.

Longitud eficaz de la antena: Sobre una antena se inducen corrientes y voltajes. Por tal razón, a la antena receptora se le puede considerar como un generador ideal de voltaje (V), con una impedancia interna que resulta ser igual a la de entrada. Polarización de la antena: La onda electromagnética posee el campo eléctrico vibrando en un plano transversal a la dirección de propagación, pudiendo tener diversas orientaciones sobre el mismo. La polarización de la antena hace referencia a la orientación del campo eléctrico radiado. De esta forma, si un observador en un punto lejano a la antena "visualizara" el campo eléctrico lo podría mirar de las siguientes formas:

• Describiendo una elipse. En este caso se dice que la onda esta polarizada elípticamente.
• Describiendo una circunferencia (polarización circular).
• Polarización horizontal o vertical, describiendo una línea recta.

Es importante anotar que, para que una antena "responda" a una onda incidente, tiene que tener la misma polarización que la onda. Por ejemplo, un dipolo vertical responderá a una onda incidente si la polarización de dicha onda es vertical también.

Ancho de haz de una antena: Podemos hablar del ancho de haz de una antena como el espaciamiento angular entre dos puntos determinados de potencia media (-3dB), ubicándolos con respecto a la posición del lóbulo principal perteneciente al patrón de radiación de la antena.

Ancho de banda de la antena: Se puede describir como los valores de frecuencia para los cuales la antena desarrolla su trabajo de manera correcta. De igual forma, el ancho de banda de una antena depende de las condiciones de los puntos de potencia media.

La naturaleza de las ondas cuando los electrones oscilan en un circuito eléctrico, parte de su energía se convierte en radiación electromagnética. La frecuencia (la rapidez de la oscilación) debe ser muy alta para producir ondas de intensidad aprovechable que, una vez formadas, viajan por el espacio a la velocidad de la luz. Cuando una de esas ondas encuentra una antena metálica, parte de su energía pasa a los electrones libres del metal y los pone en movimiento, formando una corriente alterna cuya frecuencia es la misma que la de la onda. Este es, sencillamente, el principio de la comunicación por radio.

Como se ve en la siguiente figura, existen diferentes modos de propagación que pueden surgir como el resultado del lanzamiento de ondas electromagnéticas al espacio por medio de antenas de configuración adecuada. Si no existiera el aire ni las capas ionosféricas, esto es, en el vacío, las ondas de radio viajarían en línea recta. Sin embargo, debido a la presencia de gases de diferente composición en la atmósfera terrestre, la propagación de ondas se ve influenciada por una serie diversa de mecanismo.

El modo de propagación más sencillo es aquel en que la onda sigue una trayectoria recta entre la antena de transmisión y la de recepción. A este tipo de onda se le conoce como directa o de línea de visión, LOS (Line Of Sight). Las microondas son el ejemplo clásico de este mecanismo de propagación. En condiciones óptimas las microondas pueden considerarse como un haz concentrado de energía electromagnética que hace la travesía desde la antena de emisión hasta la recepción desplazándose en línea recta. Más aún, debido a las longitudes de onda tan pequeñas en esta modalidad de aplicación, las antenas utilizadas, reflectores parabólicos, y en general todo el esquema de propagación, pueden analizarse como si fuera un sistema de características ópticas.

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Diferentes modos de Propagación de Ondas de Radio Dependiendo del patrón de radiación de la antena involucrada, es posible que parte de la energía de la onda se dirija hacia tierra, a partir de lo cual, por reflexión, cambia su curso para dirigirse finalmente a la antena de recepción. Esta onda es conocida como la onda reflejada de tierra.

Adicionalmente, puede generarse una componente de onda cuyo modo de propagación es directamente sobre la tierra, desde el mismo momento de abandonar la antena de transmisión. Esta onda, denominada de superficie o terrestre, continúa su curso sobre la tierra hasta llegas a su destino final en el sitio de la antena receptora.

Finalmente, la onda electromagnética puede ser lanzada hacia el espacio, convirtiéndose así en una onda celeste u onda de cielo. Dependiendo de la frecuencia de la onda y del ángulo de lanzamiento, esta puede atravesar la atmósfera y salir al espacio libre, o en caso contrario, puede ser refractada hacia la tierra para ser posteriormente captada por la antena receptora.

8. NOTICIAS

NOKIA CONTRIBUYE A CONVERTIR EL AUTOMÓVIL EN UNA SEGUNDA CASA

La Nokia Smart Traffic Products Unit, que permite y facilita al conductor la comunicación inalámbrica desde el coche.

El acceso a Internet será posible a través del coche y su sistema inalámbrico, permitiendo la recepción de correo electrónico, información bancaria… Los conductores podrán recibir, a través de su proveedor de telemática, promociones sobre restaurantes, información sobre películas de cine, etc.

Madrid, 28 de febrero de 2001.- Nokia acaba de realizar una nueva aportación en el sector automovilístico al presentar, en la 71ª edición del Show Motor, de Génova, la Nokia Smart Traffic Products Unit, que permite y facilita al conductor la comunicación inalámbrica desde el coche. El objetivo de Nokia con esta contribución es reflejar cómo la futura telemática puede vincular, cada vez más, el coche con el mundo que lo rodea. La aportación de Nokia se ha realizado en el coche Filo, diseñado por Bertone, compañía líder en el diseño de automóviles, y SKF, proveedor líder de soluciones para la industria automovilística. El sistema de audio en el coche fue diseñado y desarrollado por Bose, líder en investigación y sistemas de audio personalizado para automóviles.

"Creemos que el futuro de la tecnología de la comunicación móvil está en la telemática, que ofrece a los conductores un sistema que mejora significativamente la experiencia automovilística.

El coche y el dispositivo móvil intercambian información desde el momento en que el conductor utiliza su remoto para abrir la puerta. El coche se ajusta a las necesidades del conductor, personalizando todo, desde el ajuste del asiento hasta el nivel del aire acondicionado", ha asegurado Hannu Suominen, vicepresidente de Nokia Smart Traffic Products. "Tecnologías como Bluetooth, el módulo de interface de datos sin hilos, WAP, y tecnologías basadas en la localización, permitirán incrementar la inteligencia del automóvil, proporcionando mayor eficacia, seguridad y ocio a los pasajeros".

"El hogar se ha convertido casi en una máquina, que integra las tecnologías necesarias para mejorar el bienestar personal. Pensamos que ya es hora de que el coche se convierta también en un lugar mucho más hogareño, que integre las típicas sensaciones del entorno doméstico: superficies suaves, colores cálidos, materiales naturales, iluminación discreta y comunicaciones controlables a través de la radio, el vídeo y sistemas de navegación; sensaciones, en definitiva, de relajación y armonía. La casa y el coche deberían unirse en un sistema integrado con idénticas interfaces", ha afirmado Roberto Piatti, managing director de Stile Bertone. El sistema telemático de los coches del futuro continuará generando, procesando, transmitiendo y recibiendo información del sistema operativo del automóvil y su entorno, proporcionando al conductor ayuda en ruta, avisos sobre el tráfico en tiempo real y diagnosis remota del vehículo, además de información sobre el tiempo, noticias… A medida que la telemática se hace más popular y su uso más común, resulta más creíble pagar el aparcamiento, la gasolina o los peajes a través del sistema telemático del automóvil. El acceso a Internet será posible a través del coche y su sistema inalámbrico, permitiendo la recepción de correo electrónico o información bancaria, por ejemplo, de forma segura. Además, los conductores podrán recibir, a través de su proveedor de telemática, promociones sobre restaurantes, información sobre películas de cine, etc.

La Nokia Smart Traffic Products Unit juega un papel fundamental en el mercado de la comunicación, información y ocio inalámbricos desde el coche. Desarrolla plataformas de comunicación e información combinando tecnologías móviles, de Internet, conectividad y de localización.

Nokia

Nokia es líder mundial en el sector de las comunicaciones móviles, con una cuota del 27,7% en el mercado mundial de telefonía móvil. Avalada por su amplia experiencia y su búsqueda de soluciones sencillas, seguras e innovadoras, la compañía se ha convertido en proveedor líder de teléfonos móviles y redes móviles, fijas e IP (Internet Protocol). Al añadir movilidad a Internet, Nokia ofrece a las empresas nuevas oportunidades de negocio, a la vez que facilita la vida a todos sus clientes. Nokia es una de las compañías con mayor presencia bursátil, cotizando en seis de las Bolsas más importantes en todo el mundo.

EPM-Bogotá es la primera compañía de telecomunicaciones en implementar la tecnología CDMA2000 1X para servicios de voz e Internet en Colombia

BOGOTÁ, Colombia, 3 de octubre /PRNewswire/ — QUALCOMM Incorporated (Nasdaq: QCOM – Noticias), el pionero y líder mundial de la tecnología digital inalámbrica de acceso múltiple por división de código (AMDC o CDMA por sus siglas en inglés), felicita a EPM-Bogotá de Colombia, una compañía que pertenece a Empresas Públicas de Medellín, sobre su lanzamiento comercial de servicios de tercera generación (3G) por medio de su servicio AirNet para la ciudad de Bogotá. EPM-Bogotá recientemente comenzó a ofrecer servicios de 3G que se basan en CDMA2000 1X durante una ceremonia de lanzamiento llevada a cabo en Bogotá el 2 de octubre.

"La añadidura de la red CDMA2000 1X a la actual red de PHS (sistema de teléfonos portátiles personales) nos dará la capacidad de satisfacer las demandas de una base en crecimiento de clientes y brindar a esos clientes un servicio con una calidad de voz excepcionalmente clara y servicios de Internet más rápidos", dijo Germán Mejía, vicepresidente comercial de EPM-Bogotá. "Con los servicios de 3G, EPM-Bogotá podrá ofrecer soluciones económicas que no sólo reducirán nuestros costes de operación y capital, sino que también prestarán un servicio más fiable y rápido".

"EPM-Bogotá ahora podrá beneficiarse de un sistema inalámbrico de 3G que proporcionará más capacidad para tráfico de voz, junto con la capacidad de transmisión de datos a altas velocidades", dijo Jeff Jacobs, presidente de desarrollo mundial de QUALCOMM. "La adopción de esta tecnología posicionará a EPM-Bogotá como un líder en su mercado de comunicación vocal y le dará la flexibilidad de entregar datos de manera inalámbrica, lo cual es particularmente prometedor, ya que los usuarios y el contenido de Internet continúan aumentando".

EPM-Bogotá inició sus operaciones hace cinco años con una red inalámbrica PHS y en 1998 comenzó a evaluar una variedad de tecnologías inalámbricas. Después de un detenido proceso de evaluación, la compañía decidió migrar a AMDC. Actualmente, EPM-Bogotá tiene 89.000 líneas que permitirán servicios inalámbricos avanzados de AMDC. La compañía también planea continuar su expansión por toda la ciudad de Bogotá.

Actualmente hay 19 portadores que han lanzado servicios de AMDC de 3G en nueve países. Los servicios de 3G están disponibles por medio de portadores locales en mercados de América Latina, tales como Puerto Rico, Brasil, Chile y ahora Colombia. QUALCOMM apoya CDMA2000 1X con conjuntos de chips y software de sistema que ofrecen una variedad de características avanzadas, entre ellas, tecnologías de multimedios y de localización de posición

INTEL

Invertirá más de 150 millones de dólares en empresas dedicadas a desarrollar tecnología Wi-Fi, también conocida como 802.11b. Cualquier usuario podrá establecer conexiones inalámbricas a Internet y con otros dispositivos.

Aunque el gigante tecnológico no especificó con cuáles compañías firmará convenios de fabricación, aseguró que lanzará, el primer semestre del año próximo, el procesador Banias, que contará con recursos propios de Wi-Fi.

De hecho, como explicaron voceros del fabricante, Intel espera hacer de la tecnología sin cables una constante en el diseño de nuevos modelos que saldrán al mercado durante los próximos años.

Según señalaron los representantes, en todo el mundo existen actualmente cerca de 14.000 establecimientos comerciales (como hoteles, cafeterías y centros comerciales) equipados con sistemas de conexión inalámbrica.

Como afirma una encuesta realizada por Intel, el mercado de soluciones inalámbricas es especialmente grande en las universidades estadounidenses, pues 51 por ciento de estas instituciones cuentan con plataformas establecidas de acceso inalámbrico. Dicha cifra, concluye la firma, representa un incremento de 30 por ciento con respecto al año anterior.

9. Telefonía Celular en Colombia

EL 22 de enero de 1994 Colombia entera estuvo a la expectativa de una de las licitaciones más importantes en los canales de la comunicación, la adjudicación de la telefonía móvil celular. El país fue dividido en tres zonas de operación del servicio: Bogotá y la Región Oriental; Medellín y Cali y el Occidente y la Costa Atlántica.

Para garantizar la competencia, el Gobierno estableció dos bandas, o segmentos de espectro electromagnético que se asignan para un servicio específico. A las empresas privadas se les adjudicó la banda "B" y la banda "A" para las empresas mixtas.

Con el fin de satisfacer las exigencias técnicas y financieras de la licitación, cada grupo se integró por lo menos con dos elementos: Un operador celular experimentado que garantizara la calidad del servicio y grandes empresarios con alta capacidad de inversión.

En el segundo semestre de 1994 las operadoras celulares escogidas entraron a ofrecer sus servicios. En la región oriental Bellsouth en la banda "B" y Comcel en la banda "A". En la zona occidental en la banda "B" Cocelco y Occel en la Banda "A" y en la Costa Atlántica, Bellsouth de la Costa con la banda "B" y en la banda "A" Celcaribe.

Después de un año de operaciones, la telefonía celular alcanzó una cifra de penetración del 1% de la población Colombiana, un porcentaje importante si se compara con otros países de América Latina, como Venezuela, México, Chile y Argentina, los cuales se demoraron hasta cinco años para lograr este grado de penetración.

En nuestro país la prestación del servicio de telefonía celular inició con uno de los sistemas más avanzados del mundo. Venezuela y Colombia fueron las primeras naciones de América en utilizar el concepto de comunicación "el que llama paga", siendo ésta una de las exigencias del Gobierno cuando se realizó la adjudicación.

10.  CONCLUSIONES

Los sistemas de comunicación inalámbricos están basado generalmente en la programación de ondas de radio emitidas por una antena omnidireccional (estación base o punto de acceso) en un área determinada dentro de las cuales se encuentran las estaciones móviles.

El área geográfica en las que esta comunicación tiene lugar se denomina Celda. Esta considerada como un espacio circular con la estación base en su centro y las estaciones móviles a su alrededor.

Actualmente la tecnología de la telefonía celular ofrece una serie de beneficios tales como gran capacidad de red, cobertura omnipresente, pocos equipos, bajos costos de infraestructura y facilidades de desarrollo de las estaciones bases. Este sistema de telefonía celular se basa en el uso de Micro celda la cual optimiza el uso de las celdas y macro celdas, permitiendo así el aprovechamiento y el mejor uso del espectro.

11. REFERENCIAS

• Prasad R., 1997, Reseña de las Comunicaciones Personales Inalámbricas Perspectivas de Microondas, IEEE Communications Magazín, Volumen 9, Páginas 104-108.
• Steele R., Whitehead J., Wong W., 1995, Aspectos del Sistema Radio Celular, IEEE Communications Magazine, Volumen 5, Páginas 80-86
• WWW.COMCEL.COM
• WWW.PCS.GOV.CO
• www.3gtoday.com .
• WWW.NOKIA.COM
• http://neutron.ing.ucv.ve/revista-e/No2/mauriem.html
• www.eltiempo.com
• material adquirido en las oficinas de Comcel y Bellsouth

ANDRES MAURICIO GONZÁLEZ SEPULVEDA

FUNDACION UNIVERSITARIA SAN MARTIN

FACULTAD DE INGENIERIA