Numérique contre PCS : l’essor de la technologie des téléphones portables aux États-Unis

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Pendant des années, le paysage cellulaire aux États-Unis a été dominé par trois principaux concurrents. Vous aviez l’ancien service analogique (AMPS), les téléphones portables numériques émergents et le nouveau réseau PCS (Personal Communications Services). Nous avons déjà abordé les détails du fonctionnement de ces anciennes briques analogiques, alors regardons ce qui s’est passé ensuite. Le changement ne consistait pas seulement à rendre les téléphones plus petits. Il s’agissait d’un changement fondamental dans la façon dont les signaux se propageaient dans les airs.

L’ère hybride du service numérique

Le premier pas vers l’analogique pur n’a pas été une rupture nette. C’était un hybride. Le service numérique, souvent simplement appelé « numérique », a continué à utiliser les tours AMPS existantes. Il n’était pas nécessaire de construire de nouvelles infrastructures du jour au lendemain. Au lieu de cela, cela a changé la façon dont la conversation s’est déroulée une fois l’appel connecté.

Lorsque vous avez acheté un téléphone numérique à ces débuts, la configuration reposait toujours sur l’ancien protocole AMPS. Mais une fois la liaison établie, les données vocales ont été fragmentées. C’est là qu’intervient l’accès multiple par répartition dans le temps (TDMA).

Pensez à un seul canal vocal AMPS comme une voie d’autoroute. À l’époque analogique, une voiture (un appel) possédait cette voie à plein temps. TDMA divise cette seule voie en trois plages horaires distinctes. Trois téléphones différents peuvent partager la même fréquence. Le téléphone A parle pendant une fraction de seconde. Le téléphone B parle pendant une fraction de seconde. Le téléphone C parle. Le cycle se répète des milliers de fois par seconde.

Pour vous, cela ressemble à une conversation continue. Pour le réseau, c’est une course de relais rapide. Cela a permis aux opérateurs de regrouper davantage d’utilisateurs sur le même spectre sans construire une seule nouvelle tour. C’était une ingénierie intelligente. C’était aussi une technologie de transition. Ces téléphones étaient des créatures hybrides, à mi-chemin entre le passé analogique et l’avenir numérique.

Pourquoi PCS a tout changé

Puis vint PCS. Ce n’était pas un hybride. Il s’agissait d’une refonte de fond.

Les téléphones PCS fonctionnent sur un ensemble de fréquences complètement distinct, notamment entre 1,85 et 2,15 gigahertz (GHz). Il s’agit d’un bond significatif par rapport aux groupes plus anciens. Les fréquences plus élevées ont une portée plus courte. Ils ne voyagent pas aussi loin et ne traversent pas les murs ainsi que les signaux à basse fréquence.

Cette limitation physique a forcé un changement structurel dans la conception du réseau. Comme le signal s’éteint plus rapidement, les opérateurs ont dû installer davantage de tours. Ils ont dû les rapprocher les uns des autres. Vous n’avez peut-être pas remarqué les nouvelles tours surgissant sur les collines, mais la densité du réseau a considérablement augmenté.

Mais le véritable avantage était que PCS était né numérique. Il ne s’agissait pas de moderniser des tours analogiques. Il a été conçu pour le chiffrement et les codes de correction d’erreurs dès le premier jour.

Le changement d’expérience utilisateur

Pourquoi devriez-vous vous soucier des différences techniques entre TDMA et le cryptage numérique pur ?

  1. Sécurité : Les anciens signaux analogiques et les premiers signaux numériques étaient relativement faciles à intercepter. Avec PCS, le cryptage rend les conversations presque impossibles à écouter.
  2. Clarté : Les codes de correction d’erreurs atténuent l’électricité statique. Si votre signal est faible, un téléphone PCS peut reconstruire les bits manquants. Vous entendez un son plus clair.
  3. Services de données : Étant donné que l’infrastructure a été conçue pour les données, les réseaux PCS sont naturellement regroupés en extras. La recherche de personnes, l’identification de l’appelant et les premières formes de courrier électronique sont devenues des fonctionnalités standard plutôt que des fonctionnalités supplémentaires.