2G: segunda generación móvil

Hasta este momento se usaba el sistema analógico pero en esta generación se cambió al sistema digital. Debido a esto surgieron en los 90 varios sistemas de comunicaciones distintos, como el GSM, IS-136 D-AMPS (TDMA), iDEN (Integrated Digital Enhanced Network)y IS-95 (Interim Standard 95 CDMA).
Se caracteriza por circuitos digitales de datos conmutados y la introducción de la telefonía rápida y avanzada a las redes. Usó TDMA para permitir que hasta ocho usuarios utilizaran los canales separados por 200 MHz. Tenemos 3 bandas de uso, 900 MHz, 1800 MHz y 1900 MHz.
Como terminal móvil representativo de esta época podemos destacar al Motorola StarTAC. Se lanzó el 3 de enero de 1996.



Los protocolos predominantes en 2G son GSM, IS-136, CDMA y PDC Personal Digital Cellular(Japón). Estos protocolos soportaban una mayor velocidad de información por voz pero estaban limitados en la comunicación de datos.



GSM

Del inglés Global System for Mobile communications, GSM, fue un estándar libre de licencias. Mientras que otros sistemas anteriores eran usados por solo unas pocas personas, GSM llegó a tener más de 3 billones de usuarios en 2010. GSM sigue siendo la tecnología de comunicación inalámbrica más ampliamente usada en el mundo. A pesar de su tiempo y de sus evoluciones, GSM continúa desarrollándose, ya sea añadiéndole nuevas características o como mejora en los sistemas UMTS y LTE para introducir nuevas funcionalidades y reducir su coste operacional.

ESTÁNDARES

GSM plantea por primera vez un estándar común en toda Europa para comunicaciones inalámbricas. Esta es la razón por la que la mayoría de clientes pueden hacer itinerancia o roaming por todo el mundo sin necesidad de acuerdos extras. BANDAS DE FRECUENCIA GSM fue especificada inicialmente para operar en la banda de 900 MHz, entre 890 y 915 MHz de subida y 935 y 960 MHz para el canal de bajada. El ancho de banda de 25 MHz se encuentra dividido en 125 canales con 200 kHz de ancho de banda para cada canal. Más tarde se le asignó otro rango adicional de frecuencia: 1710-1785 MHz para la subida y 1805-1880 MHz para el canal de bajada, lo que le añadió 375 canales adicionales.

LA ESTACIÓN BASE TRANSCEPTORA (BTS)

Es el elemento más visible de la red y numeroso dentro de los elementos de la propia red de comunicaciones móviles. En teoría, puede cubrir un área superior a 35km de radio. Esta área también es llamada célula o celda. Como una estación base solo puede servir a un número limitado de clientes, estas tienen una cobertura mucho más pequeña en realidad, especialmente en entornos urbanos. Para evitar interferencias entre BTS contiguas cada celda transmite en una frecuencia distinta a la de sus vecinos.

Esta es una BTS muy básica con sus dos elementos principales. El transmisor se encuentra en la parte superior y también es muy común la antena circular direccional cerrada con aspecto de “tambor” para conectar la BTS con el resto de nodos de la red. En la siguiente figura podemos observar la disposición estructural de las BTS para dar cobertura a una zona. Se emplea una agrupación de antenas para ampliar la zona de cobertura y para evitar interferencias se emplea una frecuencia distinta a las BTS vecinas.



INTERFAZ AÉREA

Para permitir la comunicación de múltiple clientes de manera simultánea se emplean dos métodos: FDMA y TDMA, que ya pudimos ver su funcionamiento en la primera generación móvil. Para GSM en el caso de TDMA cada trama tiene una duración de 4.615 milisegundos y tiene 8 ranuras para alojar a 8 clientes. El tiempo de cada ranura es de 577 microsegundos.



Combinando TDMA y FDMA es posible calcular la capacidad total de una BTS. Por ejemplo, imaginemos si la estación base se divide en 3 sectores y cada sector cubre una celda independiente y a su vez cada celda está equipada con dos transmisores y receptores. En cada sector tendremos z28=16 ranuras temporales válidas. Si reservamos 2 ranuras para señalización y 4 ranuras más para el servicio de conmutación de paquetes GPRS, nos quedan 10 ranuras para llamadas por sector y por lo tanto la estación daría cabida a 30 clientes simultáneamente.



Cada ráfaga de una trama TDMA se divide en diferentes secciones como se muestra en la siguiente figura:



Cada ráfaga se encapsula con un tiempo de guarda donde no se envían datos. De esta forma evitamos problemas si la distancia de la estación con respecto al cliente varía. La secuencia de entrenamiento o training sequence que se encuentra en mitad de la trama contiene siempre el mismo patrón de bits y sirve para compensar interferencias tales como reflexión, absorción o efecto multipath. En el receptor se comparan estos bits con la secuencia original y se readaptan los parámetros para filtrar la señal. Al comienzo y al final de cada trama se manda otro patrón de bits para detectar el inicio y el final de la trama de forma correcta. Estos patrones se denominan tail o delimitador en la figura anterior. Un canal de voz enviaría dos campos de datos con una longitud de 57 bits cada uno. Esto significa que una ráfaga de 577 microsegundos transporta 114 de datos de información.

MODULACIÓN

Como punto final en la transmisión, el modulador mapea la información haciendo uso de una portadora analógica, haciendo uso de un ancho de banda de 200 kHz. Para la modulación se emplea GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying).

DECT

Digital Enhanced Cordless es un estándar ETSI para la comunicación inalámbrica de uso doméstico o corporativo y también puede ser usado para transferencia inalámbrica de datos. Una de las grandes diferencias entre este sistema y el GSM es que es en DECT es mucho menor, de 25 a 100 metros. Trabaja en la frecuencia de 1880-1900 MHz, tiene 10 canales, el direccionamiento es dinámico y las modulaciones que emplea son GFSK, ½ DPSK, ¼ DQPSK y 1/8 DPSK.

CDPD

Cellular Digital Packet Data es una tecnología de transmisión de datos en TDMA. Está basado en IBM CelluPlan II y desarrollada por Ericsson. Usa canales con un ancho de banda de 30 KHz y tiene una capacidad de 19200 bps. Posee compresión de paquetes y corrección de errores y era compatible con roaminginternacional.

IS-95/cdmaONE

Se trata de un estándar de telefonía celular digital con espectro extendido. Fue aprobado en julio de 1993. Este tipo de sistemas dividen el espectro en portadoras de 1.25 MHz.
Su característica más peculiar es que aunque existe el proveedor de servicios solo puede manipular un número fijo de llamadas telefónicas este no es un número fijo. La capacidad del sistema depende de muchos factores. Este sistema emplea CDMA, el cual se caracteriza por su alta capacidad y celdas de radio pequeño, espectro extendido y es muy eficiente en potencia.
CDMA o Acceso Múltiple por División de Código es un método de multiplexación basado en espectro expandido. La señal se emite con un ancho de banda mucho mayor que el que realmente se necesita, de ahí que se denomine de espectro extendido o expandido. A los datos se les aplica la función lógica XOR con un código de transmisión único para el usuario. Cada usuario emplea un código de transmisión distinto y único para la modulación. La selección del código se hace por correlación cruzada de la señal captada con el código del usuario.

PHS

Desarrollado por la compañía japonesa NTTDoCoMo, Personal Handyphone System se trata de un estándar enfocado más a la transferencia de datos que el resto de los estándares 2G. PHS emplea sistema DECT con capacidad de handover entre celdas contiguas. Sus celdas son pequeñas, con una potencia máxima de 500 mW y un rango de cobertura de unos cientos de metros, lo que lo hace bastante práctico en zonas urbanas densamente pobladas. Emplea TDMA/TDD como técnica de acceso al medio y codificación de voz mediante ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation) con una tasa de 32 kbps.

PDC

Personal Digital Cellulares un estándar de telefonía móvil que se utiliza en Japón. Emplea TDMA para poder alojar hasta 3 usuarios en cada canal de frecuencia. Es por lo tanto el que mayor eficiencia emplea el espectro posible. Debido a su uso compartido la codificación de voz puede caer hasta los 5.6 kbps, lo que significa una pérdida importante en la calidad de la voz, aunque todavía se mantiene inteligible. Soporta más funciones avanzadas que la mayoría de sus homólogos de generación. Permite llamadas en prepago, números personales, números de acceso universal, planes de carga avanzados y VPN (Virtual Private Network). Para la transmisión de datos emplea PDC-P (PDC Mobile Packet Data Communication System), donde permite usar a varios usuarios utilizar un canal simple a la vez empleando conmutación de paquetes.

D-AMPS

IS-54 e IS-136 son sistemas de telefonía móvil de segunda generación (2G), conocidos como Digital AMPS (D-AMPS). Alguna vez fue predominante en América, particularmente en los Estados Unidos y Canadá. D-AMPS está considerado en etapa de desimplementación, y las redes existentes han sido reemplazadas en su mayoría por las tecnologías GSM/GPRS o CDMA2000.
Este sistema emplea TDMA, usa canales AMPS existentes y permite una transición suave entre sistemas digitales y analógicos en la misma área. Cada canal de 30 kHz lo divide en tres ranuras temporales y comprime digitalmente los datos de voz, consiguiendo el triple de capacidad.
IS-136 agrega características a la norma inicial IS-54, como SMS mediante conmutación de circuitos y mejor compresión de datos. IS-54 fue el primero en utilizar TDMA. IS-54 emplea el mismo espaciado de canales de 30kHz y las bandas de frecuencia (824-849 y 869-894 MHz) como lo hace AMPS.
El estándar IS-54 especifica 84 canales de control, 42 de los cuales son compartidos con AMPS. Para mantener la compatibilidad con el sistema de telefonía celular AMPS, los canales de control primarios de subida y de bajada en los sistemas celulares usan las mismas técnicas de señalización y esquema de modulación (FSK binario) que AMPS. Una infraestructura AMPS/IS-54 soporta el uso de teléfonos análogos y digitales. La tasa de transmisión de bits del canal de transmisión para modular la portadora es de 48.6 kbits/s. Cada trama tiene seis ranuras de tiempo de 6.67 ms de duración. Cada ranura de tiempo lleva 324 bits de información, de los cuales 260 bits son para los datos de tráfico full-rate a 13 kbit/s. Los otros 64 bits son de encabezado; 28 de estos son para sincronía, y contienen una secuencia de bits específica conocida por todos los receptores para establecer alineación de trama. Al igual que en GSM, la secuencia también actúa como un patrón de entrenamiento para inicializar un ecualizador adaptativo.
El sistema IS-54 tiene secuencias de sincronía diferentes para cada una de las seis ranuras de tiempo que componen la trama, permitiendo a cada receptor sincronizar con su propia ranura preasignada. 12 bits adicionales en cada ranura de tiempo son para información de control del sistema, es decir, SACCH (Slow Associated Control Channel).
El esquema de modulación para IS-54 es 7C/4 cuaternario diferencial PSK (DQPSDK), también conocido como 7t/4 diferencial 4-PSK o π/4 DQPSK. Esta técnica permite una tasa de transmisión de 48.6 kbit/s con canales de 30 kHz, para dar una eficiencia de ancho de banda de 1.62 bit/s/Hz. Este valor es 20% mejor que en GSM. La principal desventaja con este tipo de modulación lineal es la ineficiencia en potencia, que se traduce en móviles más grandes debido a la batería y a tener que recargarla más veces.
Las características de seguridad de IS-54 también son de interés pues fue el primer estándar en especificar medidas de seguridad. IS-54 utiliza el algoritmo CAVE (Cellular Authentication and Voice Encryption) para autenticación y CMEA (Cellular Message Encryption Algorithm) para cifrado.

La siguiente tabla resume las especificaciones técnicas:

Rango de Frecuencias Rx: 869-894 MHz; Tx: 824-849 MHz
Método de Acceso Múltiple TDMA/FDM
Método Dúplex FDD
Número de Canales 832 (3 usuarios por canal)
Ancho de Banda del canal 30 kHz
Modulación π/4 DQPSK
Tasa de bits por Canal 48.6 kbit/s
Eficiencia Espectral 1.62 bit/s/Hz
Ecualizador No especificado en el estándar
Interpolación Interpolador de 2 ranuras

acceso al canal

En esta generación móvil se empleaba una técnica de acceso al canal combinación de dos técnicas distintas: FDD como división en frecuencias, explicada anteriormente en los conceptos básicos y después, para cada uno de los diferentes canales o frecuencias, se emplea TDMA o CDMA.

FDD/TDMA

En esta técnica, tenemos distintos canales o frecuencias portadoras, tanto para subida como para bajada y dentro de cada una la estructura de la trama puede ser usada por distintas señales.



FDD/CDMA

Con este método, al igual que en el anterior se divide el ancho de banda en distintas portadoras, pero en este caso, el uso del canal por cada uno de los usuarios se realiza mediante la asignación a cada comunicación de un código de dirección o signatura. El código de cada usuario debe poderse distinguir de los códigos de otros usuarios, así como de versiones retardadas de sí mismo originadas mediante propagación multitrayecto.

En CDMA los principales problemas y sus respectivas soluciones son:
  • Separar las recepciones mediante las signaturas o códigos de los usuarios: Para solucionarlo se emplean dos tipos de códigos, los ortogonales y los pseudoaleatorios, empleados conjuntamente.
  • Detectar las señales en casos de altas interferencias: Utilizando un gran ancho de banda y reducida densidad espectral de potencia mediante la técnica de espectro ensanchado SS (Spread Spectrum). Esta técnica consiste en la multiplicación de la señal digital, que es de banda estrecha, por otra de banda ancha. La señal resultante es una señal ensanchada, que es percibida por un receptor como una perturbación similar al ruido blanco, que es la mejor clase de ruido que le puede afectar a un receptor. Esta técnica es la utilizada también en los sistemas móviles de tercera generación
  • .



    modulación empleada

    A partir de esta generación y en todas las siguientes se emplea un sistema de comunicaciones digitales. En este tipo de sistemas el emisor solo tiene a su disposición un conjunto finito y discreto de forma de ondas que corresponde con los bits a transmitir. Mediante este sistema obtenemos mayor inmunidad al ruido y distorsión, flexibilidad y además son más baratos.
    La transmisión de la información se puede descomponer en dos partes: la codificación del canal y la codificación de la fuente. En la primera parte buscamos la mejor forma de representar la secuencia binaria a transmitir mientras que en la segunda buscamos la manera de representar la señal a través del medio por el que vamos a transmitir. En este tutorial nos centraremos en la codificación del canal puesto que es más relevante para la capa física que la codificación de la fuente, que afecta principalmente a la cantidad de información que podrá ser transmitida por unidad de tiempo.
    La capacidad en un sistema de comunicaciones digitales viene determinada mediante el límite de la capacidad de información de Shannon:

    La relación de potencias entre la señal y el ruido (S/N) se conoce con el nombre de relación señal ruido o SNR y es adimensional.
    El elemento encargado de efectuar la codificación del canal es el modulador y la operación es denominada modulación. Mediante esta operación se modifican algunas de las características de la señal portadora mediante la señal moduladora.

    A continuación se detallan los principales tipos de modulaciones empleados en esta generación de comunicaciones móviles.

    GMSK

    Es la abreviatura de Gaussian Minimum Shift Keying. Esta modulación tiene memoria y por tanto la forma de onda en el instante n dependerá de lo que se haya enviado anteriormente. Su tecnología es de fácil fabricación y tiene una gran eficiencia, por lo que permite una larga duración de la batería.
    Se trata de un esquema de modulación digital por desplazamiento de frecuencia de fase continua. Los datos pasan por un filtro paso bajo gaussiano antes de pasar al modulador, suavizando las transiciones de fase de la señal durante la transmisión y reduciendo el ancho de banda necesario y las interferencias fuera de banda entre portadoras de señal en canales de frecuencias adyacentes.
    Existen dos modos de generar señales GMSK, mediante un oscilador local y mediante un modulador de cuadratura. Después del filtro paso bajo, la señal pasa por un integrador y la salida se divide en dos partes: una de ellas se le aplica el producto con la portadora y la otra parte se desfasa π/2 radianes y mezclada con otro producto desfasado igualmente. Las salidas son entradas de un sumador lineal.

    La demodulación consiste en dos demoduladores de producto a los que se les aplica la portadora y en uno de ellos desfasada π/2. La señal posteriormente se filtra y se les aplica un generador de fase que reconstruye las posibles transiciones de fase. Finalmente, un bloque derivador reconstruye los bits en forma bipolar o NRZ.

    GFSK

    Se trata de la modulación clásica FSK con filtrado gaussiano. Es un tipo de modulación donde un 1 lógico es representado mediante una desviación incremental de la frecuencia portadora y un 0 mediante un decremento de la frecuencia.



    DPSK

    La modulación por desplazamiento diferencial de fase es una modulación digital donde la información binaria se compone de la diferencia entre las fases de dos elementos sucesivos. La implementación del receptor es muy barata, por lo que se suele usar en comunicaciones inalámbricas.
    Como se observa en la siguiente figura y se ha explicado anteriormente, podemos observar el funcionamiento del proceso.

    Podemos encontrar variantes en relación al desplazamiento de la fase. De esta manera se encuentran otras modulaciones tales como 1/2-DPSK, 1/4-DPSK y 1/8 DPSK.

    π/4 DPSK

    Esta fue la primera modulación de fase que se introdujo en los sistemas móviles digitales, convirtiéndose en un estándar para D-AMPS y JDC.
    Es una solución de compromiso entre la QPSK clásica y la OQPSK ( offset-QPSK). Se trata de una modulación diferencial de fase que permite una demodulación simple y admite las perturbaciones del canal tales como el efecto Doppler y el desvanecimiento Rayleigh. En π/4-DPSK a cada pareja de bits le corresponde una transición de fase de la forma indicada en la siguiente tabla:

    Dibit Transición de fase
    00 0
    001 π/2
    11 π
    00 -π/2
    Al añadir un incremento de π/4 giramos la constelación para los dibits pares e impares, por lo que pasamos a tener 8 estados o niveles, con las transiciones indicadas.



    Para suavizar las transiciones, la señal digital es sometida a una premodulación mediante un filtro paso bajo con una función de transferencia con módulo tipo raíz cuadrada de coseno alzado con un parámetro de caída progresiva del orden de 0,3.

    Esta modulación tiene las ventajas de la modulación diferencial pero requiere linealidad en la amplificación, por lo que disminuye el rendimiento de potencia en estos dispositivos.



    2.5G

    A pesar de que la tercera generación estaba en el horizonte, algunos servicios se hicieron necesarios previa a su llegada. El GPRS fue de los primeros, permitiendo a los usuarios compartir un mismo canal y un uso más eficiente de los canales de comunicación. También se introdujo EDGE (Enhanced Data rates aplicado a GSM Evolution), que es GPRS con una nueva modulación en frecuencia. Otras mejoras afectaron al acceso mediante CDMA, pasándolo a CDMA2000.
    Como punto medio entre generaciones, 2.5G provee algunos de los beneficios de 3G y podía usarse parte de la infraestructura de 2G.
    Como curiosidad, también cabe destacar que “2G” y “3G” son términos definidos oficialmente, mientras que “2.5G” fue inventado únicamente con fines publicitarios.

    GPRS

    Este servicio nació como consecuencia directa de Internet, donde las comunicaciones de datos a través del terminal móvil empezaron a sobrepasar las propias llamadas telefónicas en volumen de tráfico. Era necesario encontrar la manera de proveer de acceso a Internet a un mercado en masa. Técnicamente, GPRS sobre GSM está diseñado para un único propósito: adaptar los paquetes de comunicación estándar (TCP/IP, entre otros) a la interfaz aérea empleada en GSM.
    Como se ha dicho anteriormente, la interfaz aérea empleada en GPRS es la interfaz empleada en GSM:
  • 200 kHz de ancho de banda por canal
  • Capacidad máxima de 271 kb/s por canal radio
  • Capacidad máxima de datos de voz de 14 kb/s (hasta 8 canales de voz por canal radio)
  • Capacidad máxima de datos de 22.8 kb/s (hasta 8 fuentes por canal radio)
  • En cuanto a los canales radio, como en GSM, tenemos:
  • 124 canales en GSM900
  • 374 canales en GSM1800
  • 299 canales en PCS1900
  • Con el objetivo de mejorar la eficiencia uno de los mecanismos mejorados ha sido el de los esquemas de codificación. Estos utilizarán un esquema u otro en función de las condiciones imperantes en el medio.
    En cuanto a la interfaz radio, se crean nuevos canales lógicos y estructuras de canales físicos para las trasmisiones por paquetes y señalización y control asociados. Esto se debe a la nueva asignación y retirado de recursos radio a los usuarios. Se crea un nuevo canal físico para paquetes, el PDCH (Packet Data Channel) en el que se alojan los nuevos canales lógicos del modo paquetes.
    En la siguiente figura se encuentra representada los canales radio para la interfaz aire.

    Cada canal físico GSM está definido por un Timeslot Number (TN) y una frecuencia o conjunto de frecuencias. Estos canales se encuentran determinados por una ráfaga de tiempo de 4.615 ms y se etiqueta del TN0 al TN7. La siguiente figura muestra la estructura de los canales físicos sobre la interfaz aire:

    En la estructura se observa la serie de ráfagas que conforman el timeslot. Cada ráfaga tiene una duración de 546 microsegundos que junto con el tiempo de guarda hace un total de 577 microsegundos para cada ráfaga.
    Los ocho time slots o canales físicos pueden ser asignados como canales de tráfico (TCH). Algunos de los canales pueden ser usados como canales de control. Los canales de control informan a los terminales móviles durante la operación (BCCH y SCH) y permiten acceder a los servicios de red (CCCHs).
    Para GPRS la demanda de las estaciones móviles se prevé mayor, por lo que se clasifican como GPRS clase A para ser capaces de transmitir y recibir simultáneamente. El canal físico denominado Packet Data Channel) (PDCH), es limitado a 21.4 kb/s, lo que es muy próximo a 22.8 kb/s, tasa que se consigue eliminando redundancia a los datos mediante el sistema de codificación CS4.
    La capacidad máxima para las distintas modulaciones empleadas es:
  • 21.4 kb/s para GPRS empleando modulación GMSK
  • 59.2 kb/s para EGPRS empleando modulación 8-PSK (hablaremos de él a continuación)
  • EDGE

    Son las siglas de Enhanced Datarates for GSM Evolution. Es capaz de proveer de hasta tres veces más velocidad que GPRS. Tiene los requisitos de una red 3G pero se considera como “2.75G”.
    La principal diferencia con el anterior es que este sistema emplea la modulación 8-PSK si las condiciones de la interfaz aérea son las apropiadas. Cada una de las ocho fases tiene 3 bits de información. Cada fase es un símbolo y cada tasa de símbolo está fijada a 217 kilosímbolos por segundo. Usando este tipo de modulación y el sistema de codificación MCS-9 obtendríamos una tasa máxima de 59.2 kb/s por cada canal físico.


    Además de la modulación también incorpora redundancia incremental, que en vez de retransmitir los paquetes erróneos envía información redundante con el fin de aumentar la probabilidad de recepción correcta.
    Puede alcanzar una velocidad de transmisión de 384 kbps, por lo que cumple los requisitos para considerarse una red de tercera generación.
    Para llevar a cabo su implementación es necesario modificar las estaciones base, pero no el núcleo. Es necesario instalar transceptores compatibles con este tipo de tecnología, y ocurre de igual forma con los dispositivos móviles, si queremos utilizar la nueva modulación.
    Otra ventaja de la nueva modulación y los diferentes esquemas de codificación comparada con GPRS es que usa la mejor modulación y codificación adaptándose a las condiciones radio. Eso se hace desde el dispositivo móvil, calculando la probabilidad de error de bit (BEP) y notificando a la red. La red modifica la modulación y codificación para adaptarlo a un BEP apropiado. La siguiente tabla nos muestra las diferentes velocidades de transmisión en función de la modulación y esquema de codificación empleado.

    Modulación Velocidad por timeslot (Kbit/s) Tasa de codificación Tasa de codificación con una retransmisión
    MCS-1 GMSK 8.8 0.53 0.26
    MCS-2 GMSK 11.2 0.66 0.33
    MCS-3 GMSK 14.8 0.85 0.42
    MCS-4 GMSK 17.6 1 0.5
    MCS-5 8-PSK 22.4 0.37 0.19
    MCS-6 8-PSK
    29.6 0.49 0.24
    MCS-7 8-PSK 44.8 0.76 0.38
    MCS-8 8-PSK 54.4 0.92 0.46
    MCS-9 8-PSK 59.2 1 0.5

    CDMA 2000

    La interfaz aérea CDMA2000 propuesta por la ITU fue el resultado del desarrollo en IS-95 con motivo de la tercera generación móvil. Está, por lo tanto, basada en los principios de IS-95, pero es una versión con un ancho de banda 3 veces superior a su antecesor.
    La En Estados Unidos la evolución de 2G a 3G fue diferente que en Europa. Para cumplir con la norma IMT2000 se partió de IS-95 o cdmaonepara que los sistemas pudieran migrar progresivamente desde anteriores estándares. De este proceso apareció CDMA2000.
    CDMA2000 fue desarrollado por el grupo internacional 3GPP2. Su interfaz radio es una evolución del IS-95. Al igual que ocurrió en Europa con el GSM al GPRS, el estándar IS-95 pasó al IS-95B empleando voz mejorada, tasa de datos de hasta 64kbits/s mediante paquetes y datos por circuitos. Del IS-95B se siguió desarrollando hasta CDMA2000.
    Este estándar se desarrollará de forma más exhaustiva en su legítima tercera generación.

    modulación empleada

    8-PSK

    Como ya se dijo en el apartado de EDGE, la causa del principal aumento de la tasa de datos ha sido la introducción de esta modulación. Una señal modulada en 8-PSK tiene 3 bits por símbolo mientras que una modulada mediante GMSK solo lleva 1 bit por símbolo. La tasa de la portadora es la misma y se mantiene la forma de pulso que en GMSK. Al aumento de la capacidad se paga mediante la disminución de la sensibilidad de la señal, por lo que las velocidades más altas serán en zona de limitada cobertura y con unas condiciones ideales.
    Al igual que en modulaciones de orden inferior donde cada símbolo ocupa una fase en la portadora de la señal, en este caso sucede de igual forma. Como tenemos 8 estados posible, tendremos 8 posiciones con distintos estados de fase. Mientras que en la secuencia de GMSK el desplazamiento entre símbolos es de π/2 aquí es de solamente π/4.


    En esta modulación para la detección del símbolo correcto se tiene en cuenta la posible desviación en ambos ejes, sin distinguir explícitamente si el deterioro se debe al ruido de la señal o a la distorsión de la amplitud.
    Otra peculiaridad en este tipo de modulación es que el enlace descendente tiene que reconocer a ciegas la modulación transmitida. La información se manda sin previo aviso al receptor y este debe decodificar la cabecera MAC donde especifica la codificación y modulación empleada.
    Por último cabe decir que por lo general 8-PSK es la constelación de orden más alta implementada mediante desplazamiento de fase. Para más de 8 fases la tasa de error es muy alta y existen mejores modulaciones, aunque más complejas, como QAM, que será estudiada en generaciones posteriores.
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