História: Outra tecnologia do passado, TDMA

Substituída pelo padrão GSM, a tecnologia de Acesso Múltiplo por Divisão do Tempo era utilizada por operadoras no Brasil, principalmente entre 1997 e 2003

A tecnologia de Acesso Múltiplo por Divisão do Tempo (TDMA, do inglês Time-division multiple access) está entre os três métodos que se destacaram para o acesso de múltiplos usuários a canais de frequência de rádio, ao mesmo tempo. Dessa forma, há mais eficiência no uso do espectro disponível aos serviços de rádio móvel, isto é, de comunicação móvel celular. 

Cada uma dessas técnicas diferencia-se pela forma como o canal é manipulado, possibilitando mais de uma conexão simultânea: pela frequência, pelo tempo ou por um código. O TDMA faz uso do processamento digital do sinal de voz, alocando informações de diferentes usuários em slots de tempo diferentes, dentro de um mesmo canal. Ele foi utilizado pela primeira vez pela Western Union, no seu satélite de comunicações Westar 3, em 1979.

Os primeiros sistemas TDMA utilizavam uma modulação analógica e um protocolo simples, o push-to-talk (aperte para falar, em português). Neles, o usuário precisava esperar o canal ficar desocupado para apertar um botão e, então, falar – como em táxis, antigamente. Com a tecnologia digital, o TDMA se tornou mais complexo, utilizando estratégias de compartilhamento mais eficientes. Com elas, o tempo é dividido em quadros, e cada quadro é dividido em slots. Durante uma comunicação, a cada pessoa é atribuído um ou mais slots por quadro.

Cada chamada utiliza dois slots, um no sentido “telefone para base”, o outro, em “base para telefone”. Uma chamada não interfere na outra, já que os slots são alternados. O TDMA suporta até três vezes mais conexões do que tecnologias analógicas que utilizam a mesma quantidade de canais. Por ser digital, os dados são comprimidos, ocupando apenas um terço da capacidade do canal.

Trata-se de uma técnica de faixa estreita e larga. A arquitetura de faixa estreita está associada a sistemas com alta capacidade de número de usuários, diretamente ligada ao número de canais em que a banda é dividida. No entanto, a transmissão é de baixa qualidade, já que a existência de múltiplos canais implica em uma banda menor para cada um. 

Por isso, técnicas de modulação precisam ser utilizadas, para que a qualidade da voz fique aceitável, sem que aumente a banda ocupada pelos canais. Outro aspecto da arquitetura de faixa estreita é a necessidade de filtros para minimizar a interferência de canais adjacentes, o que aumenta o custo do equipamento.

No TDMA, toda a largura de banda do canal – uma única frequência – está disponível, mas por um período de tempo limitado. Tais intervalos, não sobrepostos, são atribuídos aos utilizadores, nos quais cada um tem todo o enlace disponível para transmitir e receber informações. Por isso, essa tecnologia requer um cuidado maior na sincronização de tempo. A transmissão de dados no TDMA não é contínua, mas em ciclos.

O TDMA é usado em sistemas digitais celulares de segunda geração (2G), como o padrão GSM (Global System for Mobile Communications) e a tecnologia iDEN (Integrated Digital Enhanced Network). O TDMA foi amplamente utilizado por operadoras de banda B, no Brasil e no mundo, em 800 MHz – sendo a tecnologia líder no País, de 1997 a 2003. A BCP, que se tornou posteriormente a Claro, tinha sua rede TDMA, enquanto o CDMA foi a escolha de Vivo e TIM. No entanto, tanto o TDMA quanto o CDMA perderam espaço para o GSM. As redes TDMAs brasileiras foram desligadas em 2009.

Fonte: Mobile Time (20/01/2023)