Cómo Funciona el Móvil de Llamadas: Guía Completa

Indudablemente, la llegada del móvil de llamadas ha traído muchos beneficios que han mejorado la forma en que realizamos ciertas tareas.

Así, la comunicación e interacción han mejorado sin estar físicamente cerca de tus seres queridos.

Curiosamente, la comunicación por teléfono celular va más allá de la interacción. En verdad, puedes navegar por internet con tu teléfono celular y tomar algunas fotos.

Sin embargo, la mayoría de los usuarios de teléfonos no pueden explicar el funcionamiento de sus teléfonos celulares. Así que decidimos crear este artículo—para mostrarte los detalles profundos de un teléfono celular, su funcionamiento interno de PCB y más.

¿Estás listo? Entonces, comencemos.

¿Cómo Funcionan los Teléfonos?

Antes de entender cómo funcionan los teléfonos, es crucial observar dos aspectos significativos:

Cómo Ejecuta Funciones Básicas

Un smartphone Android viene con características emocionantes como navegación web, videollamadas, mensajería de texto, etc. Pero si excluyes estas características, te ayudará a enfocarte en la función principal del dispositivo: llamadas de voz.

Entonces, ¿cómo haces llamadas de voz con un teléfono celular funcionando? Primero, el dispositivo móvil es como una radio bidireccional que comprende un receptor de radio y un transmisor de radio. Por lo tanto, cuando haces llamadas telefónicas con alguien, convierte tu voz en ondas de radio.

Luego, las ondas de radio viajan hasta que alcanzan la torre de celda más cercana. Consecuentemente, la red de torres de celdas retransmitirá las ondas de radio a tu receptor. Luego, el teléfono móvil de tu receptor cambia las ondas a una señal eléctrica, y el teléfono suena.

Torre de celda

Además, es crucial notar que varios objetos pueden reflejar o absorber la onda de radio mientras viaja a la torre de celda. Así, la calidad de tu llamada puede depender de tu proximidad a una torre de celda. O las obstrucciones que existen entre tú y la torre de celda.

Otros factores que afectan cómo funciona tu teléfono celular incluyen:

Antenas

La mayoría de los teléfonos celulares tienen un mínimo de una antena. Así que tu teléfono necesita una antena para recibir y transmitir señales de radio. Y este componente ayuda a cambiar una señal eléctrica a ondas de radio y viceversa.

Antena de teléfono celular

Dicho esto, los teléfonos celulares tienen dos tipos de antenas:

Antena Interna

Antena Planar Invertida-F – este componente es un tipo de antena monopolo. Y generalmente está en la sección superior del teléfono celular, donde corre paralela a un plano de tierra. Esta característica es bastante estándar en teléfonos celulares modernos, y hay dos tipos:

Estructura de antena planar invertida-F

Fuente: Researchgate ℅ Naveen Kumar

La idea detrás de esta variante es reducir la altura de la antena y mantener la longitud de traza resonante. Además, esta antena cumple con la simplicidad estructural, bajo perfil, compatibilidad y ligereza.

Antena Microchip – también puedes llamar a este componente antena microstrip. Y usa las técnicas de microstrip que el PCB usa en frecuencias de microondas.

Estructura de Antena Microchip

Fuente: Researchgate ℅ Applied Physics A

Antena Externa

Este componente es más común en teléfonos celulares antiguos. Y hay dos tipos:

Antena helicoidal – este tipo tiene forma de hélice estrecha y cuenta con un cable elástico. Además, generalmente está protegida en una carcasa de goma o plástico.

Antena helicoidal

Fuente: Wikimedia Commons

Antena chicote o retráctil – este dispositivo generalmente consiste en un cordón o cable flexible.

Antena retráctil

Fuente: Wikimedia Commons

Conectividad o Intensidad de Señal

La intensidad de la señal se refiere al grado de una señal recibida de una torre de celda. Y tu red móvil de comunicación de teléfono celular indica esto con las barras en tu pantalla. Así que, cuando tienes menos barras, significa intensidad de señal débil. Por lo tanto, puedes tener mala conectividad.

Pero cuando tienes un mayor número de barras, significa dos cosas: menor interrupción de señal y mejor conectividad.

El Mecanismo que Usa

Así que tu smartphone puede descargar aplicaciones, navegar por la web, etc. basado en los siguientes mecanismos:

Uso de Datos Wi-Fi

Sin duda, tus datos móviles pueden ayudarte a lograr lo que una red Wi-Fi hace, pero son diferentes. Y su diferencia radica en la forma en que operan.

Primero, echaremos un vistazo al espectro Wi-Fi. Si miras un espectro, notarás que el Wi-Fi está más a la derecha. Así que esto se traduce en una longitud de onda más baja y una frecuencia más alta.

Por lo tanto, tiene más ancho de banda. Y esa es la razón por la que es más rápido descargar un video o tener videollamadas a través de la red Wi-Fi en comparación con los datos celulares.

También significa que las ondas del Wi-Fi no pueden viajar tan lejos. Por eso es crucial tener tu hardware Wi-Fi cerca de la ubicación del router. Además, Wi-Fi usa dos frecuencias estándar: 5 GHz y 2 GHz. Y eso es porque estas dos bandas son específicamente para redes Wi-Fi privadas.

Pero el inconveniente de esto es que no hay nadie controlando la interferencia de ondas. Por lo tanto, si múltiples redes Wi-Fi operan lado a lado a 5 GHz, las ondas pueden chocar y cancelarse.

Curiosamente, esta es una de las razones por las que tu Wi-Fi puede tener problemas—si vives con muchos inquilinos usando redes Wi-Fi debajo y encima de ti.

Dicho esto, hay dos componentes de hardware que puedes usar para ejecutar la red doméstica:

Módems

El módem es un dispositivo que puedes obtener de una compañía de cable. Y su función principal es vincular una solicitud de señal del router a internet. Así que tu módem necesita un cable ethernet para conectarse al router.

Módem USB

Como resultado, la conexión transmitirá señal (eléctrica) desde tu dispositivo al router y módem. Y el módem generalmente se conecta a una celda pequeña vía cable coaxial o fuera de tu casa. Así que la señal eléctrica retransmite de vuelta al macro sitio desde la celda pequeña.

Por eso la compañía de cable tiene que configurar el Wi-Fi. En otras palabras, la compañía permite el back-haul desde tu unidad a la celda pequeña y macrocélula. Además, las señales van y vienen a aproximadamente 186,282 millas por segundo. Pero tus datos celulares solo envían ondas de forma inalámbrica.

Routers

El router es un hardware que puedes conectar a tu dispositivo. Juega el papel de un policía de tráfico. Y por eso puedes tener más de 15 dispositivos recibiendo y enviando señales de onda hacia y desde un router.

Router 

Así que el router ayuda a ordenar las señales organizándolas. En consecuencia, tu señal llegará a tu dispositivo desde el acceso a internet y viceversa exitosamente.

Uso de Datos Celulares

Los elementos principales que permiten que los datos celulares funcionen incluyen hardware y espectro.

Espectro

El espectro electromagnético tiene características que lo hacen útil para la transmisión. Puedes pensarlo como una gran onda con diferentes secciones con propiedades de frecuencia y longitud de onda variables. Y estas propiedades suelen ser opuestas o inversas entre sí.

Cuando tiene una frecuencia pequeña, la longitud de onda será grande y viceversa. Y tu posición en el espectro determina el tipo de datos que transmitirás. Por ejemplo, tener una propiedad de longitud de onda baja y frecuencia alta se traduce en alto ancho de banda. Por lo tanto, significa que puedes enviar muchos datos a distancias más cortas.

Hardware

El teléfono celular puede recibir señales súper rápido. Y todo gracias a las torres masivas. Así que otras infraestructuras que ayudan a que tu teléfono celular funcione incluyen:

1. Celdas pequeñas – como el nombre implica, tienen estructuras pequeñas. Curiosamente, estas celdas permiten a las compañías expandir su cobertura sin instalar torres masivas. Y ayuda a comunicar de vuelta a la macrocélula.

2. Macroceldas – son torres enormes que puedes ver fácilmente en tu vecindario. Y las compañías aseguran que estas estructuras estén por encima de las líneas de árboles o en azoteas. En consecuencia, ayuda a que la señal les llegue sin interferencias u obstrucciones de estructuras físicas.

3. Back-haul – se refiere a la comunicación que viene de la celda pequeña a la macrocélula. Y lo logra usando un cable de fibra óptica—lo que ayuda a asegurar un enrutamiento adecuado.

Actualización de Tecnología (5G y CBRS)

La red celular de 5ta generación (5G) todavía está en su infancia en algunos países. Y promete ser mejor que el 4G LTE en términos de eficiencia y velocidad de descarga. Además, 5G está en el extremo derecho del espectro electromagnético—lo que significa mayor ancho de banda.

Pero la tecnología viene con algunas implicaciones. Las velocidades de descarga más rápidas de 5G significan que las compañías tienen que instalar muchas torres de celdas para que la señal funcione.

Servicio de Radio de Banda Ancha Ciudadana (CBRS)

El CBRS es una nueva frecuencia de radio que divide la banda del espectro en tres niveles.

Nivel 1 – este primer nivel es específicamente para el gobierno. Y el Ejército y la Armada lo usan para comunicarse. Además, sirve para algunas comunicaciones satelitales gubernamentales.

Nivel 2 – esta etapa es el acceso prioritario. Y son las compañías de telecomunicaciones las que operan aquí. Así que este nivel da a estas compañías acceso para comprar cualquier espectro preferido del gobierno. Pero si no usan ninguno de los espectros comprados, irá al tercer nivel. Por lo tanto, el espectro estará disponible para el público.

Nivel 3 – el tercer nivel es acceso autorizado general. Así que cualquiera puede usar el espectro en esta etapa. Además, pueden usar el espectro para crear una red móvil personal.

Palabras Finales

Es bastante interesante usar un móvil de llamadas. Después de todo, vienen con diferentes funciones que interesan a la mayoría de nosotros. Pero se pone aún mejor cuando tienes una buena idea de cómo funciona el dispositivo. En consecuencia, mejoraría tu entendimiento y mejoraría cómo operas el dispositivo.

¿Qué piensas sobre el tema? ¿Tienes preguntas o sugerencias? Por favor, siéntete libre de contactarnos.