Tipos de conexão celular (GSM, 3G, EDGE, HPSA, 4G e LTE

Maio 2017


As tecnologias das conexões da telefonia celular ou móvel são denominadas pelo termo gerações, G, a letra é precedida por um número, que obedece a cronologia do surgimentos de cada uma delas, Vejamos como o sistema de telefonia e internet móvel evoluiu desde o aparecimento da primeira geração, em meados dos anos de 1970.


1G

A primeira geração de telefonia móvel, chamada 1G, possuía um funcionamento analógico e era constituída por aparelhos relativamente volumosos. Tratava-se dos padrõe: AMPS (Advanced Mobile Phone System), é um sistema aparecido em 1976 nos Estados Unidos, constitui o primeiro padrão de rede celular. Utilizado principalmente na Rússia e na Ásia, esta rede analógica de primeira geração possuía fracos mecanismos de segurança permeável a pirataria de linhas telefônicas; TAC (Total Access Communication System) é a versão europeia do modelo AMPS. Utilizando a banda de frequência de 900 MHz, este sistema foi utilizado na Inglaterra e, depois, na Ásia (Hong-Kong e Japão); ETACS (Extended Total Access Communication System) é uma versão melhorada do padrão TAC desenvolvido no Reino Unido que utiliza um número mais importante de canais de comunicação. As redes celulares de primeira geração tornaram-se obsoletas com o aparecimento de uma segunda geração inteiramente digital.

2G

A segunda geração de redes móveis 2G marcou uma ruptura com a primeira geração de telefones celulares graças à passagem do analógico ao digital. Os principais padrões de telefonia móvel 2G são os seguintes: GSM (Global System for Mobile communications), o padrão mais utilizado na Europa no fim do século XX e suportado nos Estados Unidos. Este padrão utiliza as bandas de frequências 900 MHz e 1800 MHz na Europa. Nos Estados Unidos, em contrapartida, a banda de frequência utilizada é a banda 1900 MHz. Chama-se tribanda os telefones celulares que podem funcionar na Europa e nos Estados Unidos; CDMA (Code Division Multiple Access) que utiliza uma técnica de alargamento de espectro que permite difundir um sinal de rádio numa grande gama de frequências; TDMA (Time Division Multiple Access), que utiliza uma técnica de corte temporal dos canais de comunicação, para aumentar o volume de dados transmitido simultaneamente. A tecnologia TDMA é utilizada no continente americano, na Nova Zelândia e na Ásia do Pacífico.
Graças às redes 2G, é possível transmitir a voz bem como dados digitais de fraco volume, por exemplo mensagens de textos - SMS (Short Mensagem Serviço) ou mensagens multimídia - MMS (Multimedia Message Service). A norma GSM permite um débito máximo de 9,6 kbps.

Algumas extensões da norma GSM foram criadas para melhorar o débito. É o caso do padrão GPRS (General Packet Radio System), que permite obter débitos teóricos de aproximadamente 114 kbit/s, mais próximos de 40 kbit/s na realidade. Esta tecnologia chama-se 2.5G .

A norma EDGE (Enhanced Data Rates for Global Evolution), apresentada como 2.75G, multiplica por quatro as melhorias do débito da norma GPRS, anunciando um débito teórico de 384 Kbps e abrindo, assim, a porta aos aplicativos multimídia. Realmente, a norma EDGE permite atingir débitos máximos teóricos de 473 kbit/s, mas foi limitada para conformar-se às especificações IMT-2000 (Internacional Móvel Telecommunications-2000) do ITU (International Telecommunications Union).

3G

As especificações IMT-2000 (International Mobile Telecommunications for the year 2000) da União Internacional das Comunicações (UIT), definem as características da conexão 3G (terceira geração de telefonia móvel). Ela tem um elevado débito de transmissão: 144 Kbps com uma cobertura total para uma utilização móvel, 384 Kbps com uma cobertura média para uma utilização na rua, 2 Mbps com uma zona de cobertura reduzida para uma utilização fixa. Além disso, esta conexão tem compatibilidade dos serviços móveis de 3.a geração com as redes de segunda geração mundial e propõe atingir débitos superiores a 144 kbit/s, abrindo assim a porta para usos multimídia como a transmissão de vídeo, a videoconferência ou o acesso à Internet com elevado débito. As redes 3G utilizam bandas de frequências diferentes das redes precedentes: 1885-2025 MHz e 2110-2200 MHz.

A principal norma 3G utilizada na Europa chama-se UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) e utiliza a codificação W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access). Esta tecnologia utiliza a banda de frequência de 5 MHz para a transferência de voz e dados com débitos que podem ir de 384 kbps a 2 Mbps. A tecnologia HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) é um protocolo de telefonia móvel de terceira geração, chamado 3.5G, que permite atingir débitos de aproximadamente 8 a 10 Mbits/s. Esta tecnologia utiliza a banda de frequência 5 GHz e utiliza a codificação W-CDMA.

4G

A internet 4G vem logo depois da 3G, trazendo importantes avanços no que concerne à velocidade de conexão e no carregamento de dados. A sigla 4G define, assim, a quarta geração de telefonia móvel e funciona com a tecnologia LTE (Long Term Evolution) que se baseia na transmissão de dados pela tecnologia WCDMA e GSM, porém dando prioridade aos dados de internet, embora não descarte o seu uso nas ligações por voz. Ao lado da tecnologia LTE, tem a tecnologia WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access/Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-Ondas) e que prevê a compatibilidade e a interoperabilidade entre equipamentos baseados no padrão IEEE 802.16 compatível com os sistemas Linux.

A tecnologia LTE alcançou a uma velocidade de transferência de dados a 20 MHz de 300 Mbps do downstream (baixar) e 75 Mbps de upstream (carregar), em laboratórios, mas a velocidade real de navegação fica em torno de 100 Mbps de download e 50 Mbps de upload e uma latência (PING) de no máximo 30 ms (milissegundos).

5G

O 5G é a futura geração da telefonia celular e já vem sendo desenvolvida para substituir o 4G. Esta nova geração está prevista para ser lançada e disseminada por volta de 2020, continuando com o padrão de evolução das gerações anteriores.


A evolução desta geração prevê uma velocidade maior nos dispositivos pessoais como tablets e smartphones - dez vezes maior do que a velocidade da 4G. Mas não só, a expectativa é que o 5G traga a estrutura necessária para que a internet das coisas seja uma realidade no mundo.

Quadro das gerações de conexões

StandardGeraçãoBanda de frequênciaDébito
GSM2GPermite a transferência de voz ou de dados digitais de fraco volume.9,6 kpbs9,6 kpbs
GPRS2.5GPermite a transferência de voz ou de dados digitais de volume moderado21,4-171,2 kpbs48 kpbs
EDGE2.75GPermite a transferência simultânea de voz e de dados digitais43,2-345,6 kbps171 kbps
UMTS3GPermite a transferência simultânea de voz e de dados digitais com débito elevado0.144-2 Mbps384 Kbps
LTE e WiMAX4GPromove maior velocidade de transferência de dados para telefonia e multimídia300 Mbps de downstream75 Mbps de upstream
LTE5GO objetivo é atingir uma velocidade máxima dez vezes maior da 4G, chegando a 10 GbpsPrevisão: dez x maior que a 4G---

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Última modificação: 30 de abril de 2017 às 08:07 por ninha25.
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