1 Noções básicas sobre sistemas de telefonia celular

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Noções básicas sobre sistemas de telefonia celular
Um sistema radiomóvel é definido como uma rede de comunicações por rádio que permite
mobilidade contínua por meio de muitas células. A comunicação sem fio por outro lado,
implica em comunicação por rádio sem necessariamente requerer a passagem de uma célula
para outra durante a conversação.
1.1
Primeiros sistemas radiomóveis
O objetivo dos primeiros sistemas radiomóveis era o de obter uma grande área de cobertura,
Figura 1, através do uso de um único transmissor de alta potência, com a antena situada em
um local elevado [Rappaport página 4]. Embora essa abordagem gerasse uma cobertura
muito boa, o número de usuários era bastante limitado. Um determinado conjunto de
frequências era utilizado por toda a região e cada frequência era alocada a um único
usuário por vez, para evitar interferências. Assim em um sistema de telefonia radiomóvel
convencional se costumava ter:
• Grande área de cobertura (∼ 50 Km)
• Uma única célula
• Transmissores de alta potência
• Antena muito alta
• Baixa capacidade
Figura 1: Primeiros sistemas: transmissor de alta potência e grande área de cobertura.
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1.2
Evolução para um sistema celular
A idéia do conceito celular se constitui basicamente na substituição do transmissor único
de alta potência, o qual era responsável pela cobertura de uma grande área, por vários
transmissores de baixa potência. Dessa forma, cada transmissor provê cobertura a uma
pequena região da área total denominada célula, como é ilustrado na Figura 2.
Figura 2: Sistemas atuais: vários transmissores de pequena potência e pequena área de
cobertura.
Em cada célula, ou estação base, é alocada uma porção do número de canais de comunicação disponíveis para todo o sistema. São alocados diferentes grupos de canais para
cada estação base, de forma que todos os canais disponíveis no sistema são alocados a um
determinado número de estações vizinhas, formando um cluster, Figura 3. Esses canais
poderão ser reusados quantas vezes for necessário, conforme ilustra a Figura 3, desde que a
interferência entre estações que possuem grupos de canais em comum (estações co-canais)
seja mantida em níveis aceitáveis.
Figura 3: Exemplo de grupo de células denominado clusters.
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Exercício
A faixa de 850-885 MHz foi alocada a um sistema de comunicação radiomóvel celular
que usa dois canais de voz simplex, de 25 KHz cada, para uma comunicação full duplex.
Determine o número de canais disponíveis por célula quando o sistema usa um reuso de 4
células, 7 células e 12 células.
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