As tecnologias sem fio revolucionaram a maneira como nos comunicamos e trocamos dados. As radiocomunicações móveis tornaram-se onipresentes nas últimas décadas e as tecnologias de comunicação móvel tornaram-se uma parte normal do ambiente urbano em que as pessoas vivem. Existem muitos outros aplicativos de rádio móvel usados em navegação, transmissão, transporte, exploração espacial, aplicativos militares e assim por diante, com cada aplicativo sendo desenvolvido para necessidades específicas. No entanto, os princípios subjacentes às comunicações móveis permanecem os mesmos em muitos aplicativos. Dito isto, o Sistema Global de Comunicações Móveis, ou GSM, ainda é a tecnologia sem fio mais popular em uso generalizado e não deve mudar tão cedo.
Apesar da constante evolução, os sistemas de comunicação móvel alcançaram uma série de limitações inerentes ao design de maneira semelhante ao GSM no final dos anos 90, quando o número de assinantes móveis aumentou tremendamente. E o crescimento foi impulsionado por telefones celulares de baixo custo e cobertura de rede eficiente. O Projeto de Parceria da Terceira Geração (3GPP) decidiu, portanto, redesenhar a rede de rádio e a rede principal. E o resultado é geralmente chamado de "Long Term Evolution" ou LTE, para abreviar. LTE é a próxima geração de tecnologia sem fio para sistemas de comunicação móvel celular.
O GSM é uma rede digital e o padrão de comunicação móvel mais popular amplamente adotado pelos usuários de celulares em toda a Europa e no resto do mundo. Em 1982, a Conferência Europeia de Correios e Telecomunicações (CEPT) criou um comitê conhecido como Groupe Special Mobile (GSM), mais tarde conhecido como Sistema Global de Comunicações Móveis. A idéia era definir um sistema móvel que pudesse ser implementado em toda a Europa nos anos 90. O projeto GSM foi entregue ao Instituto Europeu de Padrões de Telecomunicações (ETSI) em 1989. A iniciativa GSM finalmente deu à indústria europeia de telecomunicações um mercado doméstico com cerca de 300 milhões de assinantes ativos. Uma das razões pelas quais o GSM alcançou uma fama tão tremenda em alguns anos foi porque era uma rede completa de comunicações móveis, tornando-o o padrão de fato para as comunicações móveis.
O LTE é o padrão de comunicações móveis de fato para a tecnologia de banda larga sem fio de alta velocidade para dispositivos móveis. O termo LTE é na verdade um nome de projeto do Third Generation Partnership Project (3GPP), a organização responsável pela definição dos padrões GSM e UMTS. A ideia era determinar a evolução de longo prazo do UMTS (Universal Mobile Telephone System) da 3GPP, que também era um projeto 3GPP. Para superar as limitações de design do padrão UMTS de maneira semelhante ao GSM e GPRS no final dos anos 90, o 3GPP decidiu redesenhar a rede de rádio e a rede principal, o que deu origem ao padrão LTE, que se tornou parte do o 3GPP Release 8 oficial.
- O GSM é o chamado sistema de telefonia celular de segunda geração (2G) e o padrão de comunicação móvel mais popular. Foi desenvolvido para criar um padrão uniforme e aberto de rede móvel celular que poderia ser implementado nos 12 países do Mercado Comum Europeu. O LTE, por outro lado, é o padrão de comunicação móvel de fato para a tecnologia de banda larga sem fio de alta velocidade para dispositivos móveis. LTE é na verdade um nome de projeto do Third Generation Partnership Project (3GPP), a organização responsável pela definição dos padrões GSM e UMTS.
-A tecnologia GSM é uma combinação de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) e acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA). Cada frequência da operadora é então dividida em oito intervalos de tempo e, para configurar uma conexão GSM, cada usuário recebe um canal de frequência predefinido e um intervalo de tempo no qual o sinal pode ser transmitido ou recebido. O LTE usa a Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) como portadora de sinal e os esquemas de acesso associados, Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDMA) e Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência de Operadora Única (SC-FDMA).
- As frequências do sistema GSM incluem duas bandas em 900 MHz e 1800 MHz, comumente chamados de sistemas GSM-900 e DCS-1800. O FDMA é usado para dividir os 25 MHz de largura de banda em 124 frequências portadoras com larguras de canal de 200 KHz cada. Cada transportadora é então dividida em oito intervalos de tempo usando a técnica TDMA. Para o DCS-1800, existem duas sub-bandas de 75 MHz nas faixas de 1710-1785 MHz e 1805-1880 MHz. Existem várias bandas de frequência especificadas para LTE em diferentes países, com cada banda atribuída a um número e definido limites. As bandas de frequência 1 a 25 são reservadas para FDD, enquanto as bandas de frequência LTE 33 a 41 são para TDD.
- A arquitetura do sistema GSM é composta por três principais subsistemas: subsistema de estação base (BSS), rede principal (CN) e equipamento de usuário (UE). As interfaces entre elementos específicos do sistema são definidas e determinam regras para a cooperação entre dispositivos. O LTE possui uma arquitetura plana que resulta da arquitetura do sistema da geração anterior, ou seja, do UMTS. A arquitetura LTE do Evolved Packet Core (EPC) na Versão 8 possui os seguintes elementos principais: eNB (Nó B do E-UTRAN), eGW (gateway de acesso), MME (Entidade de gerenciamento móvel) e UPE (Entidade de plano do usuário).
Em poucas palavras, GSM e LTE são as duas tecnologias básicas usadas em telefones celulares e, embora o GSM seja uma abreviação de sistemas convencionais de comunicação por rádio em telefones móveis, o LTE representa a próxima geração de tecnologia sem fio para sistemas de comunicação móvel celular. O GSM suporta celulares e dados, enquanto o LTE é sinônimo de tecnologia de banda larga sem fio de alta velocidade que suporta apenas dados. É por isso que a maioria dos novos celulares usa LTE para acesso à Internet de alta velocidade e conta com GSM para chamadas de voz. Tecnologias sem fio como LTE têm grande vantagem de poder oferecer acesso pessoal à banda larga, independentemente da localização do usuário.