Datos conmutados por circuito

En comunicaciones, la transmisión de datos por conmutación de circuitos ( CSD , por sus siglas en inglés) (también conocida como datos GSM ) es la forma original de transmisión de datos desarrollada para los sistemas de telefonía móvil basados ​​en acceso múltiple por división de tiempo (TDMA, por sus siglas en inglés) , como el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM). Posteriormente, se desarrolló la transmisión de datos por conmutación de circuitos de alta velocidad ( HSCSD , por sus siglas en inglés), que proporciona velocidades de datos superiores a las de la CSD convencional. Después de 2010, muchos operadores de telecomunicaciones dejaron de dar soporte a CSD y HSCSD, que fueron reemplazados por GPRS y EDGE (E-GPRS).

CSD utiliza una única ranura de tiempo de radio para transmitir datos a 9,6 kbit/s al subsistema de conmutación de red GSM , donde se conecta mediante un módem convencional a la Red Telefónica Pública Conmutada (RTPC), permitiendo llamadas directas a cualquier servicio de acceso telefónico . Para garantizar la compatibilidad con versiones anteriores, el estándar IS-95 también admite CDMA Circuit Switched Data. Sin embargo, a diferencia de TDMA, no existen ranuras de tiempo y todas las radios CDMA pueden estar activas permanentemente para ofrecer  velocidades de transmisión de datos de hasta 14,4 kbit/s. Con la evolución de CDMA a CDMA2000 y 1xRTT , el uso de IS-95 CDMA Circuit Switched Data disminuyó en favor de las velocidades de transmisión de datos más rápidas que ofrecen las tecnologías más recientes.

Antes de la llegada de CSD, la transmisión de datos en sistemas de telefonía móvil se realizaba mediante un módem, ya fuera integrado en el teléfono o conectado a él. Estos sistemas estaban limitados por la calidad de la señal de audio a 2,4  kbit/s o menos. Con la introducción de la transmisión digital en sistemas basados ​​en TDMA, como GSM, CSD proporcionó un acceso casi directo a la señal digital subyacente, lo que permitió velocidades más altas. Al mismo tiempo, la compresión de audio orientada a la voz utilizada en GSM implicaba que las velocidades de datos con un módem tradicional conectado al teléfono habrían sido incluso inferiores a las de los sistemas analógicos anteriores .

Una llamada CSD funciona de manera muy similar a una llamada de voz normal en una red GSM. Se asigna una única ranura de tiempo de radio dedicada entre el teléfono y la estación base . Se asigna una "subranura de tiempo" dedicada (16  kbit/s) desde la estación base al transcodificador y, finalmente,  se asigna otra ranura de tiempo (64 kbit/s) desde el transcodificador al Centro de Conmutación Móvil (MSC).

En el MSC, es posible usar un módem para convertir la señal a analógica , aunque normalmente se codifica como una señal digital de modulación por impulsos codificados (PCM) al enviarse desde el MSC. También es posible usar directamente la señal digital como una señal de datos de Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) e introducirla en el equivalente a un servidor de acceso remoto .

La transmisión de datos conmutada por circuito de alta velocidad ( HSCSD ) es una mejora de la transmisión de datos conmutada por circuito (CSD) diseñada para proporcionar velocidades de datos más altas mediante una codificación de canal más eficiente y/o múltiples ranuras de tiempo (hasta 4). Requiere que las ranuras de tiempo utilizadas estén reservadas en su totalidad para un solo usuario. Se puede alcanzar una velocidad de transferencia de hasta 57,6  kbit/s (es decir, 4 × 14,4 kbit/s), o incluso 115 kbit/s si la red permite combinar 8 ranuras en lugar de solo 4. Es posible que, al inicio de la llamada o en algún momento durante la misma, no se pueda satisfacer la solicitud completa del usuario, ya que la red suele estar configurada para dar prioridad a las llamadas de voz normales sobre las ranuras de tiempo adicionales para los usuarios de HSCSD.  

Una innovación de HSCSD es que permite utilizar diferentes métodos de corrección de errores para la transferencia de datos. La corrección de errores original de GSM se diseñó para funcionar en los límites de cobertura y en el peor de los casos que GSM puede gestionar. Esto significa que una gran parte de la capacidad de transmisión de GSM se destina a códigos de corrección de errores. HSCSD proporciona diferentes niveles de corrección de errores que se pueden utilizar según la calidad del enlace de radio. Esto significa que, en las mejores condiciones, se  pueden transmitir 14,4 kbit/s a través de una sola ranura de tiempo que, con CSD, solo transmitiría 9,6  kbit/s; es decir, una mejora del 50 % en el rendimiento.

Normalmente, el usuario paga por las llamadas HSCSD a una tarifa superior a la de una llamada telefónica normal (por ejemplo, en función del número de franjas horarias asignadas) durante todo el tiempo que la conexión esté activa. Esto hace que las llamadas HSCSD sean relativamente caras en muchas redes GSM y es una de las razones por las que el Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS), que suele tener precios más bajos (basados ​​en la cantidad de datos transferidos en lugar de la duración de la conexión), se ha vuelto más común que las HSCSD.

Además de que el usuario de HSCSD dispone de todo el ancho de banda asignado a la conexión, HSCSD también ofrece una ventaja en los sistemas GSM en cuanto a una menor latencia promedio de la interfaz de radio en comparación con GPRS. Esto se debe a que el usuario de una conexión HSCSD no tiene que esperar la autorización de la red para enviar un paquete.

HSCSD también es una opción en los sistemas EDGE ( Enhanced Data Rates for GSM Evolution ) y UMTS ( Universal Mobile Telecommunications System ), donde las tasas de transmisión de datos por paquetes son mucho mayores. En el sistema UMTS, las ventajas de HSCSD sobre los datos por paquetes son aún menores, ya que la interfaz de radio UMTS se ha diseñado específicamente para admitir conexiones de paquetes de alto ancho de banda y baja latencia. Esto significa que la principal razón para usar HSCSD en este entorno sería el acceso a sistemas de acceso telefónico tradicionales.

HSCSD se especificó en 1997. ^{[ 1 ]} El Nokia 6210 fue el primer teléfono móvil de Nokia que admitía HSCSD.

La transmisión de datos GSM ha avanzado desde la introducción de CSD:

• El Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS) proporciona una transmisión de datos basada en paquetes más eficiente directamente desde el teléfono móvil a velocidades aproximadamente el doble que las de HSCSD.
• Las tecnologías Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) (E-GPRS) y Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) proporcionan interfaces de radio mejoradas con velocidades de datos más altas, manteniendo la compatibilidad con versiones anteriores de la red central GSM .
• El sistema Enhanced Circuit Switched Data (ECSD) se desarrolló junto con GPRS/EDGE ^{[ 2 ].}

En algunos lugares, los servicios CSD han seguido funcionando en redes 2G durante mucho tiempo. En los Países Bajos, el operador KPN interrumpió el servicio en 2021. ^{[ 3 ]}

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