Um chip SIM 3G contém dados que permitem a um celular 3G acessar uma rede 3G. Se o celular não for capaz de acessar uma rede 3G, o chip SIM 3G ainda funciona como um chip SIM comum. A diferença entre um chip SIM 3G e um comum está nos dados e em um rótulo especial.
Um chip SIM armazena informações específicas do cliente no celular. Códigos de segurança, listas de contatos e informações de rede ficam no SIM e podem ser movidos de um celular para outro. Os chips vêm em três tamanhos: padrão (86x54mm), mini (25x15mm) e micro (15x12mm). Cada SIM tem um número de ID único vinculado ao proprietário.
A União Internacional de Telecomunicações (UIT) estabeleceu o padrão celular para a terceira geração de comunicações móveis em 2000 sob a marca IMT-2000. Um dispositivo 3G acessa o espectro de rádio entre 400 MHz e 3 GHz e tem velocidades de transmissão de 2 Mbits/s a passo de caminhada e 348 kbits/s em veículos em movimento. O padrão 3G é compatível com múltiplos protocolos de acesso de rádio usados por operadoras.
O padrão 3G funciona com protocolos FDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência), TDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo) e CDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Código). FDMA é sistema analógico onde cada usuário recebe um canal de frequência fechado a outras chamadas até o fim da conexão. TDMA divide frequências em intervalos de tempo para permitir múltiplos usuários no mesmo canal com estação base trocando usuários. CDMA permite acesso a todos os canais simultaneamente com códigos únicos para distinguir usuários.
O IMT-2000 define cinco interfaces de rádio usáveis por redes baseadas em CDMA, TDMA e FDMA para facilitar a adoção do 3G. Direct Spread (IMT-DS) e Multicarrier (IMT-MS) para redes CDMA. Time-Code (IMT-TC) para CDMA e TDMA. Single Carrier (IMT-SC) para TDMA apenas. Frequency Time (IMT-FT) compartilhado por TDMA e FDMA.
Um chip SIM de um celular pode ser usado em outro se ambos forem da mesma operadora. Operadoras bloqueiam seus celulares com dados no SIM, então um chip de uma operadora não funciona em celular de outra. Chips 3G podem ser inseridos em celulares não-3G e funcionar como SIM padrão, mas um chip original de celular não-3G não funcionará corretamente em um celular 3G.
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