Cosa gestisce la compressione dati in un cellulare? Modem, Codec, Trasmettitore, Antenna
Quattro componenti si concatenano per comprimere, modulare, trasmettere e ricevere voce/dati:
1. Codec (Coder-Decoder)
Ruolo: Voce analogica → bit digitali (codifica) / digitale → analogico (decodifica). Applica coding sorgente (compressione).
- Voce: AMR-NB (12.2 kbps), AMR-WB (23.85 kbps), EVS (5.9–128 kbps, 20 Hz–20 kHz).
- Video: H.264/AVC, H.265/HEVC, VP9, AV1.
- Dati: Compressione header (ROHC), compressione payload (rara — i payload cifrati non si comprimono).
2. Modem (Modulator-Demodulator)
Ruolo: Bit digitali → simboli modulati su portante (modula) / simboli → bit (demodula). Applica coding di canale (FEC, interleaving, rate matching).
- LTE: OFDMA (DL), SC-FDMA (UL). Codici Turbo/LDPC.
- 5G NR: OFDMA, LDPC (dati), Polar (controllo). Numerologia flessibile.
3. Trasmettitore (TX/RX)
Ruolo: Front-end RF. Converte baseband → RF (TX), RF → baseband (RX). Amplificazione di potenza, LNA, filtraggio, duplexing (switch FDD/TDD).
4. Antenna
Ruolo: Irradia/riceve onde EM. Array MIMO (2×2, 4×4, massive MIMO), beamforming, tuning.
Flusso dati
Voce → Codec (comprimi) → Modem (codifica canale + modula) → Trasmettitore (RF) → Antenna → ARIA → Antenna → Trasmettitore → Modem → Codec → Voce
SoC moderni (Qualcomm Snapdragon, MediaTek Dimensity, Apple A-series, Samsung Exynos, Google Tensor) integrano modem + trasmettitore + baseband. L'antenna è separata (modulo antenna / array mmWave).