Durante anos, o cenário celular nos Estados Unidos foi dominado por três concorrentes principais. Você tinha o serviço analógico legado (AMPS), os telefones celulares digitais emergentes e a rede mais recente PCS (Serviços de Comunicações Pessoais). Já cobrimos os detalhes básicos de como funcionavam aqueles antigos blocos analógicos, então vamos ver o que aconteceu a seguir. A mudança não consistiu apenas em tornar os telefones menores. Foi uma mudança fundamental na forma como os sinais viajavam pelo ar.
A era híbrida do serviço digital
O primeiro passo para longe do analógico puro não foi uma ruptura total. Era um híbrido. O serviço digital, muitas vezes chamado apenas de “digital”, continuou usando as torres AMPS existentes. Não foi necessária a construção de novas infraestruturas da noite para o dia. Em vez disso, mudou a forma como a conversa acontecia depois que a chamada foi conectada.
Quando você comprou um telefone digital naqueles primeiros dias, a configuração ainda dependia do antigo protocolo AMPS. Mas assim que o link foi estabelecido, os dados de voz foram cortados. É aqui que entra o acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA).
Pense em um único canal de voz AMPS como uma faixa de rodagem. Na época analógica, um carro (uma chamada) era dono daquela faixa em tempo integral. O TDMA divide essa faixa única em três intervalos de tempo distintos. Três telefones diferentes podem compartilhar a mesma frequência. O telefone A fala por uma fração de segundo. O telefone B fala por uma fração de segundo. Telefone C fala. O ciclo se repete milhares de vezes por segundo.
Para você, parece uma conversa contínua. Para a rede, é uma corrida de revezamento rápida. Isso permitiu que as operadoras colocassem mais usuários no mesmo espectro sem construir uma única torre nova. Foi uma engenharia inteligente. Foi também uma tecnologia de ponte. Esses telefones eram criaturas híbridas, situadas a meio caminho entre o passado analógico e o futuro digital.
Por que o PCS mudou tudo
Então veio PCS. Este não era um híbrido. Este foi um redesenho completo.
Os telefones PCS operam em um conjunto completamente separado de frequências, especificamente entre 1,85 e 2,15 gigahertz (GHz). Esse é um salto significativo em relação às bandas mais antigas. Frequências mais altas têm um alcance mais curto. Eles não viajam tão longe nem atravessam paredes, bem como sinais de frequência mais baixa.
Esta limitação física forçou uma mudança estrutural no projeto da rede. Como o sinal desaparece mais rápido, as operadoras tiveram que instalar mais torres. Eles tiveram que colocá-los mais próximos. Talvez você não tenha notado as novas torres surgindo nas colinas, mas a densidade da rede aumentou dramaticamente.
A verdadeira vantagem, porém, foi que o PCS nasceu digital. Não foi a modernização de torres analógicas. Ele foi construído para criptografia e códigos de correção de erros desde o primeiro dia.
A mudança na experiência do usuário
Por que você deveria se preocupar com as diferenças técnicas entre TDMA e criptografia digital pura?
- Segurança: Os sinais analógicos mais antigos e os primeiros sinais digitais eram relativamente fáceis de interceptar. Com o PCS, a criptografia torna quase impossível ouvir as conversas.
- Clareza: Os códigos de correção de erros suavizam a estática. Se o seu sinal estiver fraco, um telefone PCS pode reconstruir os bits que faltam. Você ouve um áudio mais nítido.
- Serviços de dados: como a infraestrutura foi construída para dados, as redes PCS naturalmente vêm com extras. A paginação, o identificador de chamadas e as primeiras formas de e-mail tornaram-se recursos padrão, em vez de adicionar
