Los teléfonos móviles se comunican a través de las estaciones base del sistema de telefonía móvil. Estas estaciones base están a su vez conectadas a la red telefónica que dirige la llamada al teléfono destino (ya sea éste un teléfono fijo o un teléfono móvil).
La forma de comunicación del teléfono móvil con la estación base se realiza por medio de ondas electromagnéticas. Un teléfono móvil está en cobertura cuando recibe las ondas electromagnéticas provenientes de, al menos, una estación base.
La zona geográfica en la que se presta el servicio, también conocida como zona de cobertura, es cada vez una zona más amplia.
Las señales de telefonía móvil se propagan hasta distancias limitadas, por lo que es necesario planificar y compartimentar la zona de cobertura en células, de forma que para poder proporcionar el servicio la zona de cobertura se divide en pequeñas áreas que se conocen como celdas o células (sistemas celulares).
La zona de cobertura del sistema móvil se subdivide en pequeñas unidades de superficie denominadas células, pudiendo distinguir entre macrocélulas, microcélulas y picocélulas, en función de la zona de cobertura (alcance radioeléctrico) y de la potencia que sea necesario transmitir, para atender la densidad de tráfico existente en esa zona.
Las macrocélulas cubren mayor zona, emiten a mayor potencia por tanto y suelen ser las utilizadas en las zonas rurales. Para mejorar el servicio la tendencia es instalar microcélulas y picocélulas que disminuyen las interferencias y aumentan la calidad de la señal, consiguiendo al mismo tiempo limitar en gran medida la contaminación electromagnética al ser limitada la potencia de emisión.
Dado que en cada célula se encuentra una estación base, con un número limitado de conexiones simultáneas, al crecer el número de usuarios, tal como ha sucedido en los últimos años, es más frecuente que en zonas densamente pobladas como en las ciudades, el número de personas que hablan dentro de una celda sea el número máximo que puede soportar la estación base. En este caso la célula se encuentra congestionada y no es posible cursar llamadas a nuevos usuarios. La única solución es subdividir la célula en otras más pequeñas, reduciendo el área de cobertura y aumentar el número de estaciones base para cubrir la misma zona.
En una primera fase se proporciona cobertura, es decir, que en cualquier punto del territorio se pueda acceder a una estación base.
En una segunda fase el factor dominante es aumentar la capacidad del sistema, es decir, evitar la congestión en las células. En resumen, el crecimiento en número de usuarios implica un crecimiento en el número de estaciones base. Este factor, junto con la incorporación de nuevos operadores ha llevado a la situación actual de proliferación en el número de estaciones base.
El nivel de señal en un determinado punto depende de la distancia a la que se encuentre de la estación base o fuente emisora, disminuyendo en gran medida para pequeños aumentos de la distancia.
Dado que los usuarios se encuentran a una distancia suficientemente grande, el nivel de señal que reciben es en todo caso muy inferior a la radiación emitida por el propio teléfono móvil.
| Localización | Urbana | Rural | |
|---|---|---|---|
| Ubicación | Azotea de edificios | Soporte – Torres (altura 20-40 m) | |
| Tipo de célula | Microcélulas | Picocélulas | Macrocélulas |
| Cobertura | 1 Km | Metros | 15-20 Km |
| Potencia transmitida | Poca | Muy poca | Alta |
| Diagrama de radiación | Ancho | Estrecho | |
Existe aún otro factor que incide también directamente en el número de estaciones base que despliega un operador: el grado o tipo de cobertura ofrecida a sus clientes. Coloquialmente se dice que existe cobertura exterior cuando la hay en la calle, en el campo, etc.; y se dice que existe cobertura interior cuando la hay en los edificios.
Los clientes desean cobertura en los edificios, por lo que los ingenieros deben tener en cuenta las barreras o pérdidas que introducen las paredes, techos, suelos, etc. a la propagación de las ondas electromagnéticas.
En entornos urbanos, donde la concentración de teléfonos móviles en funcionamiento es alta, es necesario disponer de un mayor número de estaciones base para prestarles servicio. Además, en estos casos, la menor distancia entre teléfonos móviles y estaciones base permite que los sistemas de autorregulación de potencia incorporados reduzcan las emisiones de ambos, disminuyendo los niveles de exposición y mejorando la calidad de las comunicaciones.
El alejamiento de las antenas de las áreas urbanas, aún en algunos casos en los que fuera técnicamente realizable sin perder la cobertura del servicio, no resulta aconsejable, porque obliga a las estaciones base a emitir a elevada potencia para dar cobertura en la ciudad, y a los terminales a emitir también a mayores potencias para poder alcanzar la estación base, incrementándose, en definitiva, los niveles de exposición
La existencia de un número creciente de estas estaciones base, en función del número de usuarios y de operadores, da lugar a una legítima demanda de información por parte de los ciudadanos en cuanto a los posibles efectos de las emisiones radioeléctricas sobre la salud de las personas y las condiciones de funcionamiento que deben respetarse para evitar cualquier riesgo.
