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GSM - CONCEITOS BÁSICOS       (1)

Cortesia especial da Agilent Technologies Brasil

Agradecimento


Esta matéria é uma cortesia especial da Agilent Technologies Brasil, que autorizou sua publicação com pequenas adaptações em relação ao documento original. Apresentamos nossos sinceros agradecimentos.
Helio Rosa - Coordenador do WirelessBR
(29/09/2002) 


Introdução

O GSM (Global System for Mobile Communications) está realmente se tornando um Sistema GLOBAL para Comunicações Móveis. Estava claro há muito tempo que o GSM seria usado em toda a Europa.
Atualmente, muitos países em todo o mundo que estavam retardando a sua decisão escolheram o GSM. O GSM tornou-se o padrão pan-asiático e será usado em grande parte da América do Sul.

As Redes de Comunicações Pessoais (PCNs) surgiram no Reino Unido com o Mercury One-to-One e o Hutchison Microtel (Orange), oferecendo as duas primeiras redes para o uso do DCS1800. As PCNs têm tido um sucesso esmagador no Reino Unido, oferecendo tarifas competitivas para empresas e chamadas de baixo custo fora do horário de pico.

A E-net da Alemanha seguiu as PCNs do Reino Unido. O DCS1800 está tornando-se mais disseminado, com sistemas na Tailândia, Malásia, França, Suíça e Austrália. Outros sistemas estão sendo planejados na Argentina, Brasil, Chile, França, Hungria, Polônia, Cingapura e Suécia.

Mesmo os EUA, que têm evitado a adoção do GSM900, estão prestes a usar o PCS1900, baseado no GSM, para o seu sistema de PCS. Nos EUA, o GSM irá compartilhar as bandas alocadas a outros sistemas baseados em CDMA, NAMPS e IS-136 TDMA. As licenças do PCS1900 já abrangem aproximadamente metade da população dos EUA, sendo que provavelmente veremos este número aumentar até quase a cobertura total, conforme as licenças restantes forem sendo outorgadas.

Qual a diferença entre o GSM900, o CT2 e o DECT?

O GSM900, DCS1800 e o PCS1900 são sistemas celulares. 

O DECT e o CT2 são sistemas sem fio. 

O GSM, como o AMPS e o TACS, permite que os usuários façam e recebam chamadas
em uma ampla área geográfica. 
Este sistema usa um registrador para armazenar a posição de todas as unidades móveis, o que possibilita que as chamadas sejam roteadas à estação base correta. 
O DECT e o CT2, assim como outros sistemas sem fio, não possuem este recurso de
rastreamento. 
Estes sistemas operam de forma muito similar à dos telefones sem fios domésticos convencionais (CT0 ou CT1). 
É possível receber chamadas quando a unidade móvel estiver dentro do alcance de sua estação base local, mas não em outras localidades.

Qual é a diferença entre o GSM900, DCS1800 e PCS1900?

O GSM900 é o sistema GSM original. 
Este sistema utiliza freqüências na banda de900 MHz, tendo sido projetado para a operação celular em uma área ampla. 
Unidades móveis com valores de potência de saída de 1 a 8W são as mais comuns. 
O DCS1800 é uma adaptação do GSM900. 
O termo GSM pode ser usado coletivamente para descrever os padrões GSM900 e DCS1800. 
A criação do DCS1800 envolveu a ampliação das bandas reservadas ao GSM e a passagem destas a 1,8 GHz. 
O padrão DCS1800 foi criado para permitir a formação das PCN (Redes de Comunicações Pessoais), aumentando a concorrência no mercado de comunicações celulares. 
Para evitar confusões, os números de canal (ARFCN) usados para DCS vão de 512 a 885. 
Os canais do GSM900 vão de 1 a 124. Com uma alocação de freqüência mais ampla, o que levou a um maior número de canais, o DCS1800 pode trabalhar com maiores densidades de usuários. 
As unidades móveis DCS1800 são também projetadas para potências de saída menores (até 1W); portanto, os tamanhos das células devem ser menores, levando a densidades ainda maiores. 
Em todos os outros aspectos, o GSM900 e o DCS1800 são iguais. 
As especificações do GSM fase II (uma norma revisada e reescrita) aproximam ainda mais os dois sistemas. 
O GSM900 oferece uma largura de banda maior e mais canais, denominados E-GSM (GSM de banda estendida) e menores níveis de controle de potência para as unidades móveis, permitindo a operação com microcélulas. 
Estas duas novas características permitem o uso de maiores densidades de usuários nos sistemas GSM. 
A Fase II também prevê a inclusão de novos serviços no GSM e DCS1800. 
A inclusão de serviços específicos, como dados, fax e operação em modo dual, está atualmente sendo definida na chamada Fase II+.

Nos EUA, foi liberada uma banda em torno de 2 GHz para um PCS (Sistema de Comunicações Pessoais). Diferentemente da Europa e Extremo Oriente, os detentores das licenças de PCS não serão forçados a usar uma determinada tecnologia rádio. 
Os três principais concorrentes são o GSM, CDMA e IS-136 TDMA, que provavelmente terão uma cobertura nacional. 
A pronta disponibilidade do equipamento GSM e a especialização tornou o GSM a 1,9 GHz bastante atraente para muitas operadoras. 
As operadoras de PCS1900 uniram-se para formar o North American Interest Group e ajudaram a promover o desenvolvimento do GSM. 
As sete empresas são: American Personal Communications (APC), American Portable Telecom, Bell South Personal Communications, Intercel, Omnipoint, Pacific Bell Mobile Services e Western Wireless Co. 
Muitos dos grandes fabricantes de GSM estão também apoiando o PCS1900, incluindo a Nokia, Ericsson, Matra, AEG e Northern Telecom. 
Em termos técnicos, o PCS1900 será idêntico ao DCS1800, exceto pela alocação de freqüência e níveis de potência. 
O primeiro sistema PCS comercial foi lançado pela APC com o nome de Sprint Spectrum em 15 de novembro de 1995, baseado no PCS1900. 
A maior parte das licenças de PCS nos EUA será colocada em operação nos próximos dois anos. 
Outros sistemas estão também sendo experimentados nos EUA, inclusive o DECT.

Um pouco da história do GSM

Antes de passarmos para a operação propriamente dita do sistema GSM, vamos dar uma olhada no passado e ver como chegamos onde estamos hoje. 
Em 1981, o celular analógico foi lançado e, quase ao mesmo tempo, houve um estudo conjunto franco-germânico voltado à tecnologia celular digital e à possibilidade da criação de um sistema pan-europeu. 
Em 1982, um comitê de trabalho especial, o Groupe Spécial Mobile (GSM) foi criado no CEPT para analisar e continuar o estudo franco-germânico. 
Em 1986, o comitê de trabalho deu um passo à frente com o estabelecimento de um núcleo permanente de pessoas designadas para a continuação do trabalho e a criação de normas para um sistema digital do futuro. Aproximadamente um ano depois, o memorando de entendimento, ou MoU, como foi denominado, foi assinado por mais de 18 países. 
Este memorando declarava que os signatários participariam do sistema GSM e o colocariam em operação até 1991. 
Em 1989, o GSM foi transferido para a organização ETSI (European Telecommunications Standards Institute, ou Instituto Europeu de Normas de Telecomunicações). 
Uma vez sob o controle do ETSI, o sistema GSM teve o seu nome alterado para Global System for Mobile communications. 
Os comitês de trabalho do sistema tiveram o seu nome mudado de GSM para SMG (Special Mobile Group, ou Grupo Móvel Especial). 
Estas mudanças foram feitas para evitar confusão entre o nome do sistema (GSM) e o grupo de pessoas que trabalham nas especificações (SMG), e também para colocar os nomes no idioma de trabalho oficial do ETSI (inglês). 
Em 1990, foi criado um novo ramo da especificação GSM - o DCS1800. 
As especificações originais do DCS1800 foram desenvolvidas simplesmente como versões editadas dos documentos do GSM900. 
O interesse no GSM espalhou-se rapidamente fora da Europa. A Austrália foi o primeiro país não europeu a juntar-se ao MoU, em 1992. Desde então, muitos outros países asiáticos adotaram o GSM. 
Atualmente, existe um MoU pan-asiático, que analisa os acordos de roaming internacionais. 
As especificações da Fase II para o GSM já foram definidas, combinando os documentos do GSM900 e DCS1800; diversos recursos novos foram incluídos ao sistema, juntamente com muitos pequenos ajustes. 
A próxima etapa é a Fase II+, que definirá a inclusão de novos serviços específicos como dados e fax para o GSM e o DCS1800.

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