Este documento describe la telefonía móvil y sus componentes principales. Explica que la telefonía móvil consiste en una red de comunicaciones compuesta de antenas y teléfonos móviles que permiten la transmisión de señales electromagnéticas. También describe cómo las operadoras dividen el área de cobertura en celdas hexagonales para optimizar el uso del espacio y cómo cada celda contiene una estación base para emitir y recibir llamadas.

1. TELEFONÍA
MOVIL
Ing. Alexis Miranda, MSc. Riobamba – Ecuador 2020

2. ¿Qué es Telefonía Movil?
Una comunicación a través de
teléfonos móviles es aquella en
la que los teléfonos no están
conectados físicamente
mediante cables. El medio de
transmisión es el aire y el
mensaje se envía por medio de
ondas electromagnéticas.

3. ¿Qué es Telefonía Movil?

4. ¿Qué es Telefonía Movil?
La telefonía móvil básicamente está formada por dos grandes partes: una red
de comunicaciones (o red de telefonía móvil), que está compuesta de antenas
repartidas por la superficie terrestre, y de los terminales (o teléfonos móviles),
que permiten el acceso a dicha red.
Tanto las antenas como los terminales son emisores-receptores de ondas
electromagnéticas con frecuencias entre 900 y 2000 MHz.
La operadora reparte el área de cobertura en varios espacios llamados células,
normalmente hexagonales , como en un juego de tablero, creando una
inmensa red de hexágonos. De ahí viene el nombre de celular.
La forma hexagonal es la forma geométrica que permite ocupar todo el
espacio, cosa que no ocurriría si fueran circunferencias.

5. ¿Qué es Telefonía Movil?

6. ¿Qué es Telefonía Movil?
En cada célula hay una estación base que
será una antena que tiene una amplitud
para emitir y recibir en ese hexágono de
espacio. Cada célula utiliza varias decenas
de canales. Un canal es por donde se
puede emitir una llamada, es decir que
por cada célula se pueden emitir varias
decenas de llamadas diferentes
simultaneas (una por canal).

7. ¿Qué es Telefonía Movil?

8. ¿Qué es Telefonía Movil?

9. SERVICIO MOVIL TERRESTRE (TETRA)
TETRA (Terrestrial Trunked Radio) ha sido desarrollado por expertos de la industria junto con el Instituto
Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) y se ha convertido en el estándar indiscutible para los
usuarios más exigentes y profesionales de las comunicaciones por radio en todo el mundo. [138 – 144
MHz]
La tecnología TETRA aporta nuevas características sobresalientes a las comunicaciones móviles al
combinar las características de los teléfonos móviles con comunicaciones de datos rápidas y las
capacidades de grupo de trabajo de PMR. Los servicios clave que diferencian a TETRA de otras tecnologías
inalámbricas incluyen:
Llamadas individuales simplex y dúplex, llamadas grupales, llamadas prioritarias y de emergencia
preventivas, asignación dinámica de números de grupo, autenticación de llamadas, entrada tardía, cifrado
de voz, servicios de paquetes de datos.
La interoperabilidad total (IOP) con todos los terminales TETRA le permite elegir y combinar libremente
cualquiera de sus marcas de terminales favoritas.

10. SERVICIO MOVIL TERRESTRE (TETRA)

11. SERVICIO MOVIL TERRESTRE (DECT)
Las siglas DECT significan Digital Enhanced Cordless Telecomunications, es decir, Sistema Avanzado de
Telecomunicaciones Digitales Inalámbricas. Es el estándar europeo para las comunicaciones inalámbricas
(sin cables) para alcance de entre 50 y 300 metros.
Para efectuar la transmisión se utilizan los operadores de telefonía fija tradicionales y sólo funciona con
teléfonos fijos inalámbricos diseñados específicamente para ella.
No requiere ninguna programación ya que el propio terminal efectúa una selección dinámica del canal,
que garantiza en todo momento la transmisión limpia de la voz. Son teléfonos que permiten gestionar
mucho tráfico con poco riesgo de interferencias.
Los teléfonos inalámbricos digitales DECT operan en la banda de frecuencias de 1,88 a 1,90 GHz. De esta
manera no hay interferencias entre esta tecnología y la tecnología wifi de transmisión inalámbrica de
datos, que suele operar en la banda de 2,4 GHz.

12. SERVICIO MOVIL TERRESTRE (DECT)

13. SERVICIO MOVIL TERRESTRE (TELEFONÍA SATELITAL)
Actualmente en el mercado tenemos tres operadores principales que ofrecen el servicio de telefonía satelital: Thuraya,
Iridium e Inmarsat.
• Thuraya nos ofrece cobertura en todos los continentes salvo en el continente americano y algunas zonas de Rusia.
Podremos encontrar terminales desde los 650 euros. Estos terminales cuentan con unas prestaciones similares a las de
un teléfono móvil: GSM, satélite y GPS. Además cuenta con los teléfonos satelitales más pequeños del mercado
• Inmarsat está especializado en ofrecer servicios de trasmisión de datos e internet de alta velocidad en todo el mundo.
Podemos encontrar estos terminales desde 900 euros.
• Iridium es el único servicio satelital que ofrece cobertura en todo el planeta (órbitas polares). Podemos encontrar
terminales que funcionan con la red Iridium desde los 1.000 euros
• Globalstar esta red está especializada en dar cobertura complementaria a las redes terrestres, zonas de sombra de
aquellas en el mundo más poblado. Podemos encontrarterminales desde 700 euros.
A la hora de solicitar el servicio de una red satelital, los operadores ofrecen varias posibilidades de uso de las redes de
cobertura satélite. Para el cliente esporádico encontramos la solución de utilizar nuestra propia SIM. Los precios por
minuto de estas llamadas oscilan entre los 3 y los 10 euros.
Para usos más habituales existen las opciones de las tarifas prepago y los contratos enfocados para clientes de uso
intensivo. De esta forma los precios por minuto de las llamadas oscilan entre 1 y 3 euros.

14. SERVICIO MOVIL TERRESTRE (TELEFONÍA SATELITAL)

15. ¿Qué son comunicaciones móviles?
Comunicaciones entre estaciones que se mueven libremente, en entornos…
• Terrestre
• Marítimo
• Aeronáutico
Desarrollo en paralelo a las comunicaciones cableadas
• Necesidades complementarias [Ser capaces de comunicarse en movimiento]
• A día de hoy es mayor el número de usuarios de telefonía móvil que el de telefonía fija
Inicialmente privadas (emergencia, policía, etc), sin conexión con la red pública
Servicios
• Busca personas
• Telefonía móvil
• Transmisión de datos, imágenes, etc

16. Historia de las comunicaciones móviles

17. Historia de las comunicaciones móviles

18. Historia de las comunicaciones móviles

19. Historia de las comunicaciones móviles

20. Historia de las comunicaciones móviles

21. Historia de las comunicaciones móviles

22. Concurrencia en las regiones

23. Redes móviles analógicas 1ra generación

24. Redes móviles analógicas 2da generación

25. Redes móviles analógicas 3ra generación

26. Sistemas Pre-Celulares

27. El concepto celular

28. El concepto celular

29. Reuso de frecuencias

30. Reuso de frecuencias

31. Cálculo de Cobertura
i = 0
j = 1

32. Cálculo de Cobertura
i = 1
j = 2

33. Cálculo de Cobertura
i = 1
j = 1

34. Cálculo de Cobertura
i = 2
j = 0

35. Reuso de frecuencias

36. Interferencia Co-Canal

37. Interferencia Co-Canal

38. Distancia de Reuso

39. Cálculo de la Interferencia Co-Canal

40. Cálculo de la Interferencia Co-Canal

41. Cálculo de la Interferencia Co-Canal

42. Cálculo de la Interferencia Co-Canal

43. Cálculo de la Interferencia Co-Canal

44. Cálculo de la Interferencia Co-Canal

45. ¿Qué son los handovers?

46. ¿Qué son los handovers?

47. Tipos de handovers

48. Medidas de rendimiento

49. Estrategias en los Handover

50. Eficiencia en los sistemas celulares

51. Sectorización

52. Sectorización

53. Sectorización a 120°

54. Sectorización a 60°

55. Sectorización a 60°

56. División Celular (Cell Splitting)

57. Tipos de Celulas

58. Caracterización del Canal Móvil

59. Caracterización del Canal Móvil

60. Caracterización del Canal Móvil

61. Caracterización del Canal Móvil

62. Caracterización del Canal Móvil

63. Caracterización del Canal Móvil

64. Caracterización del Canal Móvil

65. Efecto Doppler

66. Efecto Doppler

67. Efecto Doppler

68. Efecto Doppler

69. Efecto Doppler

70. Efecto Doppler

71. Caracterización del canal movil

72. Caracterización a pequeña escala

73. Caracterización a pequeña escala

74. Caracterización a pequeña escala

75. Perfiles GSM

76. Perfiles GSM

77. Resumen

78. Resumen

79. Caracterización a gran escala

80. Caracterización a gran escala

81. Caracterización a gran escala

82. Modelos de Propagación

83. Modelos de Propagación

84. Modelos de Propagación

85. Modelos de Propagación

86. Modelos de Propagación

87. Modelos de Propagación

88. Modelos de Propagación

89. Modelos de Propagación

90. Modelos para entornos Urbanos

91. Modelos para entornos Urbanos

92. Modelos Okumura-Hata

93. Modelos Okumura-Hata

94. Cobertura Okumura-Hata

95. Cobertura Okumura-Hata

96. Cobertura Okumura-Hata

97. Cobertura Okumura-Hata

98. Modelo Walfish-Bertoni

99. Modelo Walfish-Bertoni

100. Modelo Walfish-Bertoni

101. Cobertura Walfish-Bertoni

102. Cobertura Walfish-Bertoni

103. Cobertura Walfish-Bertoni

104. Modelo Walfish-Ikegami

105. Modelo Walfish-Ikegami

106. Modelo Walfish-Ikegami

107. Modelo Walfish-Ikegami

108. Modelo Walfish-Ikegami

109. Modelo Tridimensionales (3D)

110. Modelo Tridimensionales (3D)

111. Modelo Tridimensionales (3D)

112. Modelo de Valencia

113. Modelo de Valencia

114. Modelo de Valencia

115. Modelo de Valencia

116. Modelo de Valencia – Cálculo C/I

117. Modelo de Valencia – Planificación celular

118. Modelo de Valencia – Mejor enlace

119. Modelo de Valencia – Mejor enlace

120. Modelo de Valencia – Líneas de Handover

121. Modelo de Valencia – Líneas de Handover

122. TRÁFICO
TELEFÓNICO
Ing. Alexis Miranda, MSc. Riobamba – Ecuador 2020

123. Tablas Erlang B y C

124. Tablas Erlang B y C

125. Concepto Celular

126. Concepto Celular

127. Concepto Celular

128. Concepto Celular

129. Concepto Celular

130. ¿Forma de las celdas?

131. ¿Forma de las celdas?

132. Eficiencia Espectral

133. Geometría Celular

134. Agrupación Celular

135. Patrones Celulares

136. Patrones Celulares

137. Reutilización de Frecuencias

138. Distancia Co-Canal

139. Interferencia Co-Canal

140. Interferencia Co-Canal

141. Interferencia Co-Canal

142. Interferencia Co-Canal

143. Interferencia Co-Canal

144. Interferencia Co-Canal

145. Interferencia Co-Canal

146. Análisis de tráfico

147. Análisis de tráfico

148. Diseño de la red celular

149. Diseño de la red celular

150. Diseño de la red celular

151. Diseño de la red celular

152. Handover

153. Handover

154. Handover

155. Handover

156. Handover

157. Handover

158. Handover

159. Sectorización

160. Sectorización

161. Sectorización

162. Sectorización

163. Sectorización

164. Mimetización

165. Mejoras en estructura celular

166. Mejoras en estructura celular

167. Mejoras en estructura celular

168. Mejoras en estructura celular

169. Mejoras en estructura celular

170. Mejoras en estructura celular

171. Mejoras en estructura celular

172. Mejoras en estructura celular

173. Mejoras en estructura celular

174. Mejoras en estructura celular

175. Mejoras en estructura celular

176. Mejoras en estructura celular

177. Mejoras en estructura celular

178. Mejoras en estructura celular

179. Planes de Frecuencia

180. Planes de Frecuencia

181. Planes de Frecuencia

182. Planes de Frecuencia

183. Sistemas Multicapa

184. Sistemas Multicapa

185. Sistemas Multicapa

186. Sistemas Multicapa

187. EJERCICIOS

188. Ejercicio 1
Calcule la distancia de Reuso, si se utiliza clusters de 4 celdas con un
radio de 4km por celda
D = (4Km)( 3 ∗ 4)
D = (4Km)( 12)
D = 13,86 Km

189. Ejercicio 1
Con los datos anteriores calcule la distancia mínima Q a la que se
debería ubicar la siguiente celda co-canal
Q =( 3 ∗ 4)
Q = ( 12)
Q = 3,46
La mínima distancia es al menos 3,46 veces el radio de cada celda

190. Ejercicio 2
Calcule la distancia de Reuso, si se utiliza clusters de 7 celdas con un
radio de 3km por celda
D = (3Km)( 3 ∗ 7)
D = (3Km)( 21)
D = 13,75 Km

191. Ejercicio 1
Con los datos anteriores calcule la distancia mínima Q a la que se
debería ubicar la siguiente celda co-canal
Q =( 3 ∗ 7)
Q = ( 21)
Q = 4,58
La mínima distancia es al menos 4,58 veces el radio de cada celda

192. Ejercicio 3
Se desea montar un sistema de telefonía móvil a un territorio de 10 km2
(cuadrados), se dispone de un ancho de banda de 50MHz, sabiendo que cada
usuario requiere un ancho de banda de 100KHz (incluye enlace UpLink y
DownLink). Si se utiliza una sola antena para brindar el servicio, ¿Cuántos
usuarios se podría soportar a la vez?
Número de usuarios simultáneos = BW total / BW usuario
Número de usuarios simultáneos = 50 MHz / 100 KHz
Número de usuarios simultáneos = 500 usuarios

193. Ejercicio 4
(Incluir los datos anteriores) Si se emplea una topología celular en donde se
dispone de 8 antenas de baja potencia que se encuentra ubicadas
estratégicamente para minimizar interferencias y se trabaja con un tamaño de
clúster 7 celdas

194. Ejercicio 4
(Incluir los datos anteriores) Si se emplea una topología celular en donde se
dispone de 8 antenas de baja potencia que se encuentra ubicadas
estratégicamente para minimizar interferencias y se trabaja con un tamaño de
clúster 7 celdas
A/celda = A total / Número de celdas
A/celda = 10km2 / 7
A/celda = 1,43 km2

195. Ejercicio 4
(Incluir los datos anteriores) Si se emplea una topología celular en donde se
dispone de 8 antenas de baja potencia que se encuentra ubicadas
estratégicamente para minimizar interferencias y se trabaja con un tamaño de
clúster 7 celdas
Usuarios/celda = 500 usuarios / 7 celdas
Usuarios/celda = 71,43 usuarios / celda

196. Ejercicio 4
(Incluir los datos anteriores) Si se emplea una topología celular en donde se
dispone de 8 antenas de baja potencia que se encuentra ubicadas
estratégicamente para minimizar interferencias y se trabaja con un tamaño de
clúster 7 celdas
Usuarios/cluster = 71,43 usuarios/celda * 7 celdas
Usuarios/cluster = 500,01 usuarios
Usuarios/cluster = 500 usuarios

197. Ejercicio 4
(Incluir los datos anteriores) Si se emplea una topología celular en donde se
dispone de 8 antenas de baja potencia que se encuentra ubicadas
estratégicamente para minimizar interferencias y se trabaja con un tamaño de
clúster 7 celdas
Usuarios en el sistema = 500 usuarios

198. Ejercicio 4
(Incluir los datos anteriores) Si se emplea una topología celular en donde se
dispone de 8 antenas de baja potencia que se encuentra ubicadas
estratégicamente para minimizar interferencias y se trabaja con un tamaño de
clúster 7 celdas
Densidad de usuarios por km2 = Usuarios totales /Área total
Densidad de usuarios por km2 = 500 usuarios / 10 km2
Densidad de usuarios por km2 = 50 usuarios/km2

199. Ejercicio 5
Se asume un sistema con un total de 32 celdas con un radio por celda de 1,6 km, el ancho
de banda total asignado para el sistema permite soportar 336 canales de tráfico Si se
trabaja con una tamaño de clúster igual a 4
Calcular:
a) ¿Cuál es el área geográfica cubierta por el sistema?
b) ¿De cuántos canales por celda se dispone?
c) El número total de llamadas simultáneas que puedan realizarse

200. Ejercicio 5
Se asume un sistema con un total de 32 celdas con un radio por celda de 1,6 km, el ancho de banda
total asignado para el sistema permite soportar 336 canales de tráfico Si se trabaja con una tamaño
de clúster igual a 4
Calcular:
a) ¿Cuál es el área geográfica cubierta por el sistema?
• Área por celda = 1,5 ( 3)(1,6*1,6)
• Área por celda = 6,65 km2
• Área del sistema = Área por celda * Número de celdas
• Área del sistema = 6,65 km2 * 32
• Área del sistema = 212,8 km2

201. Ejercicio 5
Se asume un sistema con un total de 32 celdas con un radio por celda de 1,6 km, el ancho de banda
total asignado para el sistema permite soportar 336 canales de tráfico Si se trabaja con una tamaño
de clúster igual a 4
Calcular:
b) ¿De cuántos canales por celda se dispone?
• Canales por celda = Total de canales / Número de celdas
• Canales por celda = 336 canales / 32 celdas
• Canales por celda = 10,5 canales (es decir 10 canales porque no se puede tener medio
canal de comunicación)

202. Ejercicio 5
Se asume un sistema con un total de 32 celdas con un radio por celda de 1,6 km, el ancho de banda
total asignado para el sistema permite soportar 336 canales de tráfico Si se trabaja con una tamaño
de clúster igual a 4
Calcular:
c) El número total de llamadas simultáneas que puedan realizarse
• Número de llamadas simultáneas = Número de canales del sistema
• Número de llamadas simultáneas = 336 llamadas

203. BIBLIOGRAFIA
• Ribadeneira, J. (2016). Características de la Telefonía Móvil.
• https://blogsimpletech.wordpress.com/2017/07/10/operadora-
me-pone-en-contacto-con/