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El código de radiolocalización n.° 1 (conocido habitualmente como POCSAG ) es un protocolo asíncrono que se utiliza para transmitir datos a buscapersonas , tanto alfanuméricos como numéricos . Su denominación habitual es un acrónimo de Post Office Code Standardisation Advisory Group , el grupo que desarrolló el código bajo la presidencia del Servicio Postal Británico , que gestionaba la mayor parte de las telecomunicaciones en Gran Bretaña antes de su privatización .
Antes del desarrollo y la adopción del código POCSAG, los buscapersonas utilizaban varios códigos, como el código binario de Golay .
En la década de 1990 se desarrollaron nuevos códigos de localización que ofrecían mayores velocidades de transmisión de datos y otras funciones avanzadas, como la itinerancia europea y de red .
El código POCSAG se transmitía originalmente a 512 bits por segundo. La transmisión más rápida, a 1200 o 2400 bits por segundo, mediante el llamado Super-POCSAG, ha desplazado en gran medida al POCSAG original, más lento, en el mundo desarrollado, aunque el "Super-POCSAG" más rápido aún no había reemplazado por completo al POCSAG estándar a fecha de 2011.
Historia
En 1976, un grupo internacional de ingenieros comenzó a reunirse para explorar la posibilidad de desarrollar un nuevo código para la localización de área amplia; redes de localización que cubrieran regiones de países enteros. Estas reuniones fueron exitosas y en febrero de 1981 el CCIR (Comité consultatif international pour la radio), precursor de la UIT-R, aceptó el código como Código de Radiolocalización n.° 1 (RPC n.° 1), (Rec, 584). Las reuniones fueron presididas por R. H. Tridgell y contaron con la asistencia de representantes de fabricantes de buscapersonas británicos, europeos y japoneses [ 1 ].
Cómo funciona
La modulación utilizada es la modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK) con un desplazamiento de ±4,5 kHz en la portadora. La frecuencia alta representa un 0 y la frecuencia baja un 1. [ 2 ]
El desplazamiento de frecuencia de ±4,5 kHz se utiliza junto con un espaciado de canales de 25 kHz, conocido como "banda ancha". Algunas jurisdicciones exigen que todos los sistemas migren a una configuración de "banda estrecha", utilizando canales de 12,5 kHz y desplazamientos de frecuencia de ±2,5 kHz (por ejemplo, la Comisión Federal de Comunicaciones de EE. UU . (FCC) ha exigido que esta transición se complete antes de 2013). [ 3 ]
Con frecuencia, un único canal de transmisión contiene bloques de datos a más de una velocidad.
La transmisión utiliza bloques de 32 bits llamados palabras clave. Cada palabra clave contiene 21 bits de información (bits 31 a 11), 10 bits de código corrector de errores (bits 10 a 1) y un bit de paridad par (bit 0). Los bits 31 a 1 corresponden a un código binario BCH (31, 21). El código corrector de errores tiene una distancia de Hamming de 6 bits : cada palabra clave de 31 bits difiere de las demás en al menos 6 bits. Por lo tanto, el código puede detectar y corregir hasta 2 errores en una palabra clave.
El polinomio generador g ( x ) para el código BCH (31, 21) es: [ 4 ]
Las palabras clave pueden ser de dirección o de datos, lo cual se indica mediante el primer bit transmitido, el bit 31. Una palabra clave de dirección contiene 18 bits de dirección (del 30 al 13) y 2 bits de función (12 y 11). Cada palabra clave de datos transporta 20 bits de datos (del 30 al 11).
Las palabras clave se transmiten en lotes que constan de una palabra clave de sincronización, definida en el estándar como 0x7CD215D8, seguida de 16 palabras clave de carga útil que pueden ser direcciones o datos. Las palabras clave no utilizadas se rellenan con el valor de inactividad 0x7A89C197.
Aunque la dirección (también conocida como RIC - Código de Identidad de Radio o código CAP - Código de Protocolo de Acceso al Canal) [ 5 ] se transmite como 18 bits, la dirección real tiene 21 bits: los tres bits restantes se derivan de cuál de los 8 pares de palabras clave del lote contiene la dirección. Esta estrategia permite que el receptor se apague durante un porcentaje considerable del tiempo, ya que solo necesita escuchar el par que le corresponde, ahorrando así una cantidad significativa de energía de la batería.
Antes de una ráfaga de datos, siempre habrá un preámbulo de al menos 576 bits de datos que contienen 1s y 0s alternados, lo que permite que el receptor se sincronice con la señal, y es otro mecanismo que permite que el receptor se apague durante un gran porcentaje del tiempo.
Un mensaje comenzará con una palabra clave de dirección seguida de varias palabras clave de datos y continuará hasta que se envíe otra dirección, una palabra clave de sincronización o una palabra clave de inactividad. Cuando se extraigan los bits de datos, estarán en uno de dos formatos.
Formato del mensaje
Existen dos formatos de codificación de mensajes para los datos. Los mensajes numéricos se envían como valores BCD de 4 bits, y los mensajes alfanuméricos como ASCII de 7 bits . El formato ASCII de 7 bits se conoce comúnmente como "paginación alfa" y el formato BCD de 4 bits como "paginación numérica".
Paginación numérica
La codificación BCD agrupa los símbolos BCD de 4 bits (5) de una palabra clave en los bits 30 a 11.
El bit más significativo (bits 30, 29, 28, 27) es el dato numérico más a la izquierda (o más significativo) de un código BCD.
Los valores superiores a 9 en cada nibble (es decir, de 0xA a 0xF) se codifican de la siguiente manera:
- 0xA Reservado (posiblemente utilizado para extensión de dirección)
- 0xB Carácter U (urgencia)
- 0xC " ", Espacio (en blanco)
- 0xD "-", Guion (o raya)
- 0xE ")", Corchete derecho
- 0xF "(", Corchete izquierdo
Los mensajes BCD se rellenan con espacios y ceros (0xC) al final para completar la palabra clave. No existe ninguna restricción especificada por POCSAG sobre la longitud del mensaje, pero, por supuesto, algunos buscapersonas tienen un número fijo de caracteres en su pantalla.
Paginación de texto
Los mensajes alfanuméricos se codifican en caracteres ASCII de 7 bits, que se empaquetan en el área de datos de 20 bits de una palabra clave del mensaje (bits 30-11). Dado que tres caracteres de siete bits representan 21 bits en lugar de 20, y los diseñadores del estándar no querían desperdiciar tiempo de transmisión, optaron por empaquetar los primeros 20 bits de un mensaje ASCII en la primera palabra clave, los siguientes 20 bits en la siguiente palabra clave, y así sucesivamente.
Esto significa que un carácter ASCII de 7 bits de un mensaje que se encuentre en un límite puede dividirse entre dos palabras clave, y que la alineación de los límites de caracteres en una palabra clave alfanumérica específica depende de a qué palabra clave del mensaje pertenezca. Como ventaja adicional, se observa una ligera mejora en la fiabilidad del código de corrección de errores para mensajes que abarcan más de un paquete POCSAG.
Dentro de una palabra clave, los caracteres de 7 bits se empaquetan de izquierda a derecha ( del bit más significativo al menos significativo ). El bit menos significativo de un carácter ASCII se envía primero (es el bit más significativo en la palabra clave) según las convenciones de transmisión ASCII estándar, por lo que, vistos como bits dentro de una palabra clave, los caracteres aparecen con los bits invertidos.
Implementaciones nacionales
Europa
En el Reino Unido , la mayoría de las transmisiones de buscapersonas se realizan en cinco bandas a
- 26 MHz (buscapersonas locales, principalmente sistemas hospitalarios, POCSAG y voz)
- 49 MHz
- 138 MHz
- De 153 a 153,5 MHz
- 439,9875 MHz (utilizado por DAPNET - radioaficionados)
- 454 MHz
La frecuencia de 466,075 MHz era utilizada anteriormente por Hutchison Paging, pero la red se cerró en el año 2000. La frecuencia sigue reservada para servicios de localización, pero no se utiliza.
En Alemania , las transmisiones más conocidas se encuentran en
- Banda de 173 MHz (Departamentos de Bomberos, Rescate)
- 439,9875 MHz (Red de buscapersonas de radioaficionados)
- 144,8625 MHz (Red de radioaficionados VHF en la región fronteriza germano-luxemburguesa)
- 466.075 MHz (localización pública nacional por emessage )
- 465,970 MHz (la misma frecuencia antigua del servicio Skyper de POCSAG)
- 448.425 MHz (Departamentos de Bomberos de todo el país, Rescate por e-massage (denominado e*Bos), antigua frecuencia del servicio POCSAG-Telmi)
Es posible realizar servicios de localización con licencia en cualquier otra banda VHF/UHF.
En España , el servicio a nivel nacional lo proporcionaba Telefónica Mensatel, pero la red se cerró en 2012.
La red sueca de buscapersonas comercializada como "Minicall" está codificada como POCSAG y transmite en estas frecuencias:
- 169,800 MHz
- 161,4375 MHz
En Suiza se utilizan las siguientes frecuencias:
- Telepage F1: 147.400 MHz (512 bit/s )
- Telepage F2: 147.375 MHz (1200 bit/s)
- Telepage F3: 147.325 MHz (1200 bit/s)
- Telepage F4: 147.300 MHz (1200 bit/s)
- SIKAN: 169.500 MHz
El POCSAG belga se utiliza para la localización de personas a través de la red ASTRID:
- 169.625 MHz: POCSAG 2400 (Departamentos de Bomberos, Rescate)
En Italia , la banda de 26,225-26,935 MHz (AM/FM, pasos de frecuencia impares) y 40,0125-40,0875 MHz (en pasos de 25 kHz) pueden utilizarse para buscapersonas locales. Estas frecuencias se utilizan a menudo para sistemas de buscapersonas hospitalarios, incluyendo la búsqueda por voz. Varios oyentes en Europa han registrado el uso de POCSAG en las bandas de 26 MHz y 27 MHz, específicamente en las frecuencias 26,350 MHz, 26,500 MHz, 26,705 MHz, 26,725 MHz, 26,755 MHz, 27,005 MHz, 27,007 MHz y 27,255 MHz (véase la nota a continuación sobre el uso legal de 27,255 MHz para buscapersonas en Estados Unidos). Al parecer, se han vendido en Italia y otros países europeos sistemas de buscapersonas con especificaciones estadounidenses que operan en 27,255 MHz.
El antiguo operador monopolístico SIP (que más tarde se convirtió en TIM) utilizaba las siguientes frecuencias para su servicio de buscapersonas, llamado Teledrin:
- 161,175 MHz (para buscapersonas solo de tono/voz y numéricos, probablemente para los buscapersonas alfanuméricos);
- 466,075 MHz (solo para tonos/voz, buscapersonas numéricos y alfanuméricos, utilizando las frecuencias estrechas del sistema telefónico TACS)
En Francia , POCSAG es operado por E*Message a través de la red AlphaPage en la frecuencia de 466 MHz:
- 466,025 MHz
- 466,050 MHz
- 466,075 MHz
- 466,175 MHz
- 466,20625 MHz
- 466,23125 MHz
América
Estados Unidos
- POCSAG puede utilizarse en cualquiera de las frecuencias reservadas para la localización de personas. En algunas zonas, estas frecuencias pueden utilizarse para otros fines, incluidas las comunicaciones móviles terrestres de voz y datos (generalmente con una exención de la FCC). Las bandas de 35, 43, 152, 157 y 454 MHz se asignaron originalmente a los servicios de radiotelefonía móvil mejorada (" teléfonos para automóviles ") del Servicio de Telefonía Móvil Mejorado (IMTS) en Estados Unidos. Tras la desaparición del servicio IMTS, estas bandas de frecuencia se reasignaron a otros servicios, incluida la localización de personas. Las frecuencias de 26,995 MHz, 27,045 MHz, 27,095 MHz, 27,145 MHz, 27,195 MHz y 27,255 MHz no requieren licencia. 27.255 MHz está autorizado para un uso de potencia más alta (límite de potencia de 25 vatios en comparación con el límite de potencia de 4 vatios para las otras frecuencias de 26-28 MHz) pero se comparte con el canal de radio CB 23 y no está protegido de interferencias de transmisiones de radio CB. Referencia Parte 95 de las Reglas de la FCC, Subparte C secciones 95.731, 95.763, 95.767, 95.771 y 95.773, ref: 47 CFR 95.701 a 47 CFR 95.899) El servicio de radio MURS sin licencia (ver Parte 95 de las Reglas de la FCC, Subparte J secciones 95.2701 a 95.3099 ref: 47 CFR 95.2701 a 47 CFR 95.3099.
- 26.9950, 27.0450, 27.0950, 27.1450, 27.1950 - Autorizado en la Parte 95 de las normas de la FCC. Límite de potencia de 4 vatios. Compartido con el Servicio de Radiocontrol, enlace de datos y sistemas de telemetría.
- 27.2550 - Autorizado en la Parte 95 de las normas de la FCC. Límite de potencia de 25 vatios. Compartido con el servicio de radio de banda ciudadana , el servicio de radiocontrol y la telemetría.
- De 35,2200 a 35,6600 ( pasos de 40 kHz)
- De 43,2200 a 43,6600 ( pasos de 40 kHz)
- 151.8200, 151.8800, 151.9400, 154.5700, 154.6000 - Autorizado en la Parte 95 de las normas de la FCC. Límite de potencia de 2 vatios. Compartido con otros usuarios de voz y datos MURS sin licencia.
- 152.0075 Localización médica
- De 152.0300 a 152.8100 ( pasos de 30 kHz): compartida con telefonía móvil terrestre en algunas ciudades.
- 157.4500 Localización médica
- De 157,7700 a 158,7000 ( pasos de 30 kHz): compartida con telefonía móvil terrestre en algunas ciudades.
- 163.2500 Localización médica
- 439.9875 Servicio de localización de radioaficionados (Ham) (ver DAPNET )
- 454.0125 a 454.5000 ( pasos de 12.5 kHz) - compartido con telefonía móvil terrestre en algunas ciudades.
- De 462,7500 a 462,9250 ( pasos de 25 kHz): compartido con servicios móviles terrestres de baja potencia.
- 465.0000
- 467,7500 a 467,9250 ( pasos de 25 kHz) - paginación local - compartido con servicios móviles terrestres de baja potencia
- De 929,0125 a 929,9875 ( pasos de 12,5 kHz)
- 931,0125 a 931,9875 ( pasos de 12,5 kHz)
Además de las bandas mencionadas anteriormente, el servicio de localización puede autorizarse en cualquier frecuencia de las bandas móviles terrestres autorizadas según la Parte 90 de las normas de la FCC, incluidas las frecuencias de la banda de 72-76 MHz, así como las habituales bandas VHF de 30,56-49,58 MHz, 150,775-162,000 MHz y la banda de 450-470 MHz (además de 421-430 o 470-512 MHz en ciertas ciudades). En las grandes áreas metropolitanas con un espectro de frecuencias congestionado, los servicios de localización suelen compartir la misma frecuencia que las estaciones móviles terrestres u operar en un canal adyacente. Por ejemplo, unos grandes almacenes pueden operar walkie-talkies portátiles en 462,7625 MHz mientras que en la misma ciudad hay transmisores de buscapersonas de alta potencia en 462,7500 MHz y/o 462,7750 MHz. O bien, un restaurante utilizará la frecuencia de 467,7500 MHz para avisar a los clientes cuando su mesa esté lista (mediante los llamados "localizadores portátiles"), mientras que unos grandes almacenes cercanos utilizan la misma frecuencia para sus comunicaciones internas. En ambos casos, los grandes almacenes se ven obligados a utilizar un sistema de silenciamiento como CTCSS o DCS .
En muchas zonas de Estados Unidos, estas frecuencias se utilizan para servicios de radiocomunicaciones móviles terrestres (bidireccionales), además de para localización de personas. Las frecuencias VHF (152/157-158 MHz) y UHF (454/459 MHz) se emplean a menudo para una combinación de localización y comunicaciones móviles terrestres. Las frecuencias de banda baja VHF (35/43 MHz) se utilizan principalmente para la localización de personas en hospitales locales y, en muchas zonas, no se utilizan en absoluto.
México
- 931,4375 MHz; (UHF) (Skytel)
- 931,9375 MHz; (UHF) (Skytel)
Colombia
- 929,9375 MHz
- De 138 a 174 MHz
- 406 a 512 MHz
- 929 a 932 MHz
Asia-Pacífico
Australia utiliza las siguientes frecuencias para la localización de personas, por ejemplo en hospitales, hoteles y otras instalaciones, y también como sistema de comunicación de emergencia para los servicios de bomberos (como la Autoridad de Bomberos Rurales de Victoria ) y para las ambulancias.
- 148,3375 MHz (VHF)
- 450,375 MHz (UHF)
- 450,325 MHz (UHF)
- 148,6625 MHz (VHF) Red de localización de hospitales en Australia Meridional
Otros sistemas de localización para zonas de cobertura amplia, como las redes comerciales, requieren licencia y operan en cualquier lugar dentro de las bandas VHF/UHF.
Referencias
- ↑ El libro del Código de Radiolocalización CCIR n.º 1. Londres: Grupo de Normas del Código de Radiolocalización. 1986.
- ↑ "Experimentos POCSAG" . Archivado del original el 19 de octubre de 2013. Consultado el 4 de junio de 2013 .
- ↑ Preguntas frecuentes sobre banda estrecha fcc.gov
- ↑ Recomendación CCIR R-584-1 / Rec. ITU-R M.584-2
- ↑ "Informe técnico" (PDF) . raveon.com . Consultado el 16 de noviembre de 2023 .
- ↑ "Inicio" . fcc.gov .
Enlaces externos
- MultimonNG: Decodificador POCSAG de código abierto para Windows, Linux y Mac OS X que implementa corrección de errores para una mejor recepción en condiciones débiles.
- OpenPoc: Aplicación de código abierto para decodificar transmisiones POCSAG
- PageOne Communications: Cómo funciona un sistema de localización POCSAG
- Localización por radioaficionados: Implementación de POCSAG en paquetes
- OFCOM: Tabla de asignación de frecuencias del Reino Unido
- Oficina General de Correos
- Introducciones relacionadas con las telecomunicaciones en 1981
- Radiolocalización
- Inventos británicos