Composición tecnológica del teléfono celular

En esta sección, hablaremos de las diferentes tecnologías que se utilizan en el mundo de las comunicaciones inalámbricas, desde la composición física de un teléfono celular, culminando en los diferentes protocolos que siguen el funcionamiento de los distintos usos que se le dan a los celulares.
4.1. Interior de un teléfono celular
Dado que el sistema analógico de comunicaciones tiene tendencias al congestionamiento, los teléfonos digitales han adquirido una mayor trascendencia en las tecnologías de punta. Los teléfonos celulares digitales convierten la voz en códigos digitales binarios, y luego la comprimen. De esta forma, cada llamada telefónica ocupa de 3 a 10 veces menos espacio que una llamada analógica, además de permitir una mejor y mayor manipulación de la misma, y así procesarlos, transportarlos y almacenarlos en espacios adecuados. Esto produce un aumento drástico en la capacidad de los sistemas en comparación con los sistemas analógicos de llamadas.

Para lograr esta compresión y la descompresión de los datos, los teléfonos celulares procesan millones de cálculos por segundo.

El aparato consta de:
• Un microprocesador llamado DSP, o Digital Signal Processor. Realiza todas las operaciones del dispositivo, análogamente a lo que hace un microprocesador en un computador personal. Las velocidades de estos microprocesadores ronda en el orden de 40 MIPS (Millones de Instrucciones Por Segundo). Es el cerebro del sistema de circuitos, realizando todas las tareas de compresión, descompresión, procesa todas las tareas del teclado, gestiona los comandos, controla las señales, envía la información a la pantalla para ser mostrada, además de coordinar las demás funciones.

• Una placa de circuitos similar a una placa madre de una computadora.
• Un altavoz por el cual el aparato emite el sonido luego de su descompresión y decodificación en el microprocesador.
• Una pantalla de cristal líquido (LCD) que muestra toda la información visualmente, similar al visor de una calculadora. En los últimos años se ha desarrollado la tecnología de este tipo de pantallas, permitiendo el uso de pantallas a color.
• Un teclado a través del cual el usuario ingresa sus comandos,
• Una antena receptora de las señales emitidas por las estaciones y antenas.
• Una batería que almacena la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento del teléfono. Existen tres tipos de batería: NiCd (Níquel / Cadmio), NiMH (Hidrato Metálico de Níquel) y Li-Ion (Iones de Litio). Las diferencias entre estos tipos de batería radican en la capacidad, y tiempo de vida. Las baterías NiMH tienen una gran capacidad, pero su rendimiento decae después de unos 300 ciclos (carga – descarga) causado por la decreciente capacidad y la creciente resistencia interna.

Las baterías NiCd ofrecen aproximadamente un 30% menos de capacidad que las anteriores, pero su vida útil se extiende hasta los 1000 ciclos aproximadamente, con un rendimiento más constante debido a que la resistencia interna permanece baja. En cambio, las baterías Li-Ion, que ofrece una alta energía, su bajo peso y que no requiere de descargas periódicas, pierde su capacidad con el tiempo, aún si es usada o no. Si su uso es constante, podría llegar a usarse unos 1000 ciclos (en 2 años, normalmente, la vida útil de este tipo de baterías).