Bandas de frecuencia altas y bajas

No soy especialista en telecomunicaciones ni tampoco quiero aparentar serlo, pero escribo este artículo para explicar algo que de hecho nos afecta en la vida diaria. Voy a hablar de las bandas de frecuencias en telecomunicaciones. En especial, me voy a enfocar en las comunicaciones celulares que tantos inconvenientes nos traen hoy en día en Argentina.

Básicamente hay dos tipos de bandas de frecuencias: frecuencias bajas y frecuencias altas. Independiente de la frecuencia los celulares van a funcionar de la misma manera. La diferencia está en la experiencia final y muchas veces el mal uso que hacen las compañías proveedoras de servicios celulares.

Las frecuencias bajas tienen la particularidad de dar un mejor alcance ya que pueden atravesar estructuras tal como paredes. Las frecuencias altas, en cambio, tienen la desventaja de no poder penetrar estructuras. En general, las frecuencias bajas van a permitir tener una mejor cobertura sobre todo dentro casas o ascensores. Sin embargo, teniendo la antena a la vista las dos frecuencias dan el mismo alcance. El alcance va a depender de la potencia con la que se transmita.

Un ejemplo entre frecuencias bajas y altas se puede percibir en las frecuencias de radiodifusión. La amplitud modulada (AM) es una frecuencia baja (500  – 1600KHz) que tiene mucha mejor cobertura que una frecuencia modulada (FM) que es una frecuencia alta (88 – 108MHz).

Al igual que con las frecuencias de radiodifusión, las frecuencias bajas y altas tienen sus ventajas. El alcance es claramente algo particular de las frecuencias bajas. Las frecuencias altas, usadas con una buena configuración de la potencia, permiten incrementar la capacidad de una red celular. Hay que tomar la analogía de AM y FM. Las frecuencias AM tienen un alto alcance los que permite tener poca disponibilidad de frecuencias en una región geográfica. Las frecuencias FM permiten re-utilizar una misma frecuencia en los lugares de una misma región sin que se interfieran. Lo mismo sucede en las comunicaciones celulares: las frecuencias altas pueden usarse para poner más antenas (a baja potencia) en una región relativamente chica usando el mismo espectro. Esto es más complicado de lograr con una banda de frecuencias bajas.

Por ello, en el marco de comunicaciones celulares, las frecuencias bajas se usan en zonas rurales o poco pobladas. Las frecuencias altas se usan en zonas densamente pobladas para tener una buena capacidad. Por eso, las bandas de frecuencias celulares vienen en dos tipos de bandas, bandas altas y bandas bajas.

Una regla general (pero no estricta) en América para comunicaciones GSM (2G) y UMTS/HS(D)PA (3G) se usan las bandas de 850MHz y 1900MHz. En el resto del mundo para 2G se usan las bandas de 900MHz y 1800MHz y para 3G se usan las bandas de 900MHz y 2100MHz. Lo mismo ocurre con las bandas que se van a usar para LTE (4G): van a haber bandas bajas y altas.

Diferencia entre frecuencias bajas y altas. Ejemplo de cómo una empresa de servicios celulares puede aprovechar sus licencias. Fuente: 4gmasten.nl

¿Cómo nos afecta esto en la vida diaria? Esto lo voy a discutir en otro artículo.