GSM (Sistema Global para Comunicações Móveis) é o padrão europeu para telefones móveis e CDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Código) é o padrão norte-americano. O GSM é digital e, além de comunicações de voz full duplex, oferece SMS (Serviço de Mensagens Curtas), correio de voz, fax e outros recursos como identificador de chamadas e encaminhamento de chamadas. No espectro RF (Radiofrequência), bandas específicas de frequências foram atribuídas a usos específicos como televisão e telefone celular.
Várias bandas de frequência, uma faixa específica de frequências, são alocadas para uso de telefones móveis GSM. Estas bandas são 450 MHz, 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz e 1900 MHz. Tanto a banda de 450 MHz quanto a de 900 MHz têm uma banda GSM estendida (EGSM) adicionada. Esta banda adicionada fornece espectro aumentado. A tabela completa de bandas de frequência GSM está disponível no site "RF Café" referenciado.
Para permitir operação full duplex GSM, cada canal GSM contém um par de frequências. Uma frequência de uplink (telefone móvel para torre) e uma frequência de downlink (torre para telefone móvel). Isso permite que o usuário fale (transmita) e ouça (receba) simultaneamente, assim como um telefone fixo ou conversa normal. As frequências de uplink e downlink cada uma têm uma largura de banda de 20 MHz. As frequências de uplink e downlink são separadas por uma banda de guarda chamada offset. Este offset varia para cada banda GSM. Offsets para as bandas GSM mais populares são: GSM 450 - offset de 10 MHz, EGSM 450 - offset de 10 MHz, GSM 850 - offset de 45 MHz, GSM 900 - offset de 45 MHz, EGSM 900 - offset de 45 MHz, GSM 1800 - offset de 95 MHz e finalmente, GSM 1900 tem offset de 80 MHz.
A rede celular GSM usa uma técnica chamada FDMA. Esta técnica de acesso múltiplo por divisão de frequência divide cada banda do espectro GSM em frequências de portadora individuais. Cada portadora é separada por 20 MHz. O FDMA faz exatamente o que diz; divide as frequências para permitir acesso múltiplo. Empregar FDMA é o primeiro passo para permitir que cada usuário tenha um canal específico que não conflite com outro usuário na mesma rede.
O próximo passo é pegar esta divisão de frequência FDMA e atribuí-la a canais individuais. Cada canal ARFCN tem um par dedicado de frequências. Uma frequência para o uplink e uma frequência para o downlink.
Para calcular a frequência exata de uplink e downlink, você deve saber a banda de frequência, o ARFCN e o offset. Aqui está um exemplo usando a banda GSM 900 MHz:
GSM 900: Up = 890,0 + (ARFCN * 0,2) e Down = Up + 45,0
Exemplo:
Dado o ARFCN 72, e sabemos que o offset é 45 MHz para a banda GSM900:
Up = 890,0 + (72 * 0,2)
Up = 890,0 + (14,4)
Up = 904,40 MHz
Down = Up + Offset
Down = 904,40 + 45,0
Down = 949,40 MHz
O par uplink/downlink para GSM900 ARFCN72 é 904,40/949,40 (MHz)
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