Los teléfonos móviles se han convertido en herramientas de comunicación habituales en la sociedad moderna, y algunos usuarios incluso han sustituido sus teléfonos fijos por teléfonos portátiles. Aunque los teléfonos móviles modernos cuentan con una amplia variedad de complementos y funciones diferentes, en el corazón de la tecnología se encuentra un sistema de radio bidireccional simple. La infraestructura que administra y encripta esta comunicación bidireccional es lo que hace que la telefonía celular sea la tecnología de comunicación exitosa que es hoy.
Torres de celdas
El corazón del sistema de telefonía celular es la torre celular. Los proveedores utilizan una red de estas antenas de baja potencia distribuidas por toda el área de cobertura para brindar servicio a los suscriptores. Cada torre maneja un área aproximadamente hexagonal de unas pocas millas de ancho, captando señales de teléfonos celulares y conectándolos a la red telefónica fija. Cada torre también mantiene conexiones con las torres circundantes, lo que permite que el sistema transfiera sin problemas las llamadas de una torre a otra a medida que los usuarios de teléfonos celulares viajan a través del área de cobertura.
Frecuencias
Cada torre celular maneja señales en un subconjunto específico del espectro de transmisión. Los primeros teléfonos móviles ocupaban dos frecuencias completas para una sola conversación, pero a medida que aumentaba el número de usuarios, los proveedores tenían que encontrar nuevas formas de incluir más señales en el espectro disponible. El uso de transmisores de baja potencia permite que el sistema reutilice frecuencias, ya que dos torres separadas por varias millas no pueden interferir con las señales de la otra. Otra tecnología de uso compartido de frecuencias implica la transmisión en pulsos cortos y reglamentados, dejando la frecuencia libre para otros usuarios entre ráfagas. La tecnología de cifrado digital ayuda a garantizar que las conversaciones permanezcan separadas y privadas, evitando que otros escuchen.
Conexión
Cuando enciende su teléfono celular, el dispositivo comienza a buscar ciertas frecuencias clave que la red usa para fines de identificación. Si puede conectarse a una torre en una de estas frecuencias, envía un número de identificación único a la red, lo que le permite al sistema conocer el estado de su teléfono y su ubicación actual. Una vez conectado, su teléfono continuará monitoreando esta frecuencia de portadora para las llamadas entrantes y la usará para señalar una llamada saliente en caso de que necesite hacer una.
Realización y recepción de llamadas
Si su teléfono recibe una llamada, el sistema enrutará la conexión a la torre más cercana a usted y enviará una notificación en la frecuencia del operador que hará que su teléfono suene. Si realiza una llamada, el sistema toma el número saliente y enruta la llamada a través del sistema telefónico de línea fija, llegando a la línea telefónica física o torre celular apropiada en el otro extremo. Una vez conectados, tanto el teléfono como la torre cifran los datos de audio digitalmente, enviando estos paquetes por el aire en las frecuencias elegidas. Los teléfonos modernos pueden monitorear muchas frecuencias diferentes a la vez, lo que permite que el sistema se adapte a la congestión o la interferencia al cambiar a canales más claros, lo que garantiza una conexión sólida incluso en circunstancias adversas.