Estandard de comunicaciones LTE (Long term evolution)

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This document contains a sumary of the history of the LTE, a description of te LTE standard, the operation of the LTE tecnology,the frecuencies and velocities used to work with LTE and some diferencies between LTE and WIMAX (the most neraby competition to LTE).

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Estandard de comunicaciones LTE (Long term evolution)

  1. 1. REDES DE COMPUTADORAS I Integrantes: William Cuzco Jorge Escobar Jean Carlo Macancela Víctor Pulla Tema: Tecnología LTE
  2. 2. LTEIntroducción La tecnología no ha dejado de evolucionar, a desarrollado mayor capacidades y características, las tecnologías están evolucionando hasta la cuarta generación (4G), dentro de la cuarta generación se puede encontrar a la tecnología WIMAX y la LTE, la tecnología LTE se perfila como la tecnología dominante.
  3. 3. Historia de LTELTE es una tecnología que nace para ocupar el lugar de4G, con el reciente aumento del uso de datos móviles yla aparición de nuevas aplicaciones y servicioscomo MMOG (Juegos Masivos MultijugadorOnline), televisión móvil, web 2.0, flujo de datos decontenidos han sido las motivaciones por elque 3GPP desarrollase el proyecto LTE.
  4. 4. Historia de LTEPoco antes del año 2010, las redes UMTS llegan al 85%de los abonados de móviles. Es por eso queLTE 3GPP quiere garantizar la ventaja competitivasobre otras tecnologías móviles. De esta manera, sediseña un sistema capaz de mejorar significativamentela experiencia del usuario con total movilidad, queutilice el protocolo de Internet (IP) para realizarcualquier tipo de tráfico de datos de extremo aextremo con una buena calidad de servicio (QoS) y, deigual forma el tráfico de voz, apoyado en Voz sobre IP(VoIP) que permite una mejor integración con otrosservicios multimedia.
  5. 5. Que es LTE? LTE significa Long Term Evolution. Es un estándar decomunicaciones móviles desarrollado por la 3GPP, laasociación que desarrolló y mantiene GSM y UMTS. Elinterfaz radio (nivel físico) del sistema LTE es algocompletamente nuevo, así que LTE es una nuevageneración respecto a UMTS (tercera generación o 3G)y a su vez GSM (segunda generación o 2G).
  6. 6. Lugares donde se ha adoptado la tecnología LTE.
  7. 7. Lugares donde se ha adoptado la tecnología LTE.El primer servicio público de LTE se desplegó en lascapitales escandinavas de Estocolmo y Oslo el 14 dediciembre de 2009. En México, Iusacell empezó a darservicio de esta tecnología, y Telcel calcula que laextensión masiva de LTE se dará con su servicio queincorporara en este año.
  8. 8. Características de LTELTE es una tecnología muy buena y estable con trescaracterísticas principales:1.- Permite altas tasas de bits con baja latencia2.- Es barato y fácil de desplegar por los operadores3.-Evita la fragmentación por el tipo de duplicación.
  9. 9. Operación de la tecnología LTE.La arquitectura de LTE es llamada SAE (SystemArchitecture Evolution) y tiene como objetivo permitirla migración de los sistemas 3GPP como UMTS/HSPA avelocidades mayores, con baja latencia, y dandosoporte a múltiples RAT (radio access technology).Esta arquitectura es totalmente IP y es lógico que notenga dominio de circuitos, sólo dominio de paquetesque soportará los servicios de voz vía VoIP además delos servicios de datos. SAE también promete soportarotras redes de acceso como WiMAX y Wi-Fi.
  10. 10. Operación de la tecnología LTE.En cuanto a los técnicas de acceso al medio, en eldownlink se usaría OFDMA (Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing Access), mientras que en eluplink usaría Single Carrier – Frequency DivisionMultiple Access (SCFDMA). Con relación a las técnicasde modulación se usarían esquemas de QPSK, 16QAM,y 64QAM para el downlink, mientras BPSK, QPSK,8PSK and 16QAM serían empleados para el uplink
  11. 11. Caracteristicas del Downlink y Uplink Downlink: OFDMA, Uplink: SC-FDMA Alta eficiencia espectral Robusto frente a la frecuencia selectividad , interferencia de multitrayecto Soporta despliegue ancho de banda flexible Facilita el dominio de la frecuencia de programación Muy adecuado para las técnicas avanzadas de MIMO
  12. 12. Velocidades para LTELTE es una tecnología muy estable con trescaracterísticas principales: permite altas tasas de bitscon baja latencia, es barato y fácil de desplegar porlos operadores, y evita la fragmentación, Las tasas dedescarga y subida, que es lo que más interesa de estatecnología, puede alcanzar velocidades de pico de 173Mbps de bajada y 86 Mbps de subida, con 2 antenasen la estación base y 2 en el terminal (y hasta 300Mbps de bajada con 4×4 antenas).
  13. 13. Velocidades para LTEUtilicemos la siguiente analogía para comprender eltrabajo que se realiza con LTE, imaginemos que queremostransmitir un libro de 500 páginas que tiene un promediode 40 líneas por página y cada línea tiene un promedio de60 caracteres, si cada carácter lo representamos por unbyte (8 bits), entonces este libro tendría unos 9.6 Mb. Siusamos uno de los enlaces actuales disponibles a 100 Kbpsy sin considerar ningún overhead, este archivo de libro lotransmitiríamos en 96 seg (1.6 minutos). Si usaríamos LTEcon velocidades pico de 100 Mbps, entonces loenviaríamos en 96 mseg., lo que significa una reducción de1,000 veces en el tiempo de transmisión en este caso.
  14. 14. Frecuencias para LTECon LTE se podrían usar espectros variables de1.4MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz y20MHz. Siusamos espectros de 20 MHz, entonces podríamostener velocidades de 100 Mb/s en el downlink (enlacede la estación base al móvil), y de 50 Mb/s en el uplink(enlace del móvil a la estación base), que nos da unaeficiencia espectral 5bps/Hz y 2.5 bps/Hzrespectivamente.
  15. 15. Frecuencias para LTE
  16. 16. Frecuencias para LTELas bandas mas usadas actualmente y que ya existen dispositivos móviles son las siguientes: Banda 1.- Una banda LTE empleada en Japón. Banda 2.-Otra banda empleada por U.S. Banda 3.-Banda LTE empleada en Australia (una de ellas, pues ahí también utilizan BC7 y BC20); y utilizada en Asia.
  17. 17. Frecuencias para LTEBanda 4.- se compone de 1700Mbps para upload y 2100Mbps paradownload). Usada principalmente para el LTE de AT&T, y quesegún documentos en la red, empleará Telcel para su LTE, asícomo numerosos carriers en el resto de América.Banda 5.- Banda LTE empleada en Asia, principalmente en Korea.Banda 6.- Otra banda LTE empleada en Japón.Banda 7.- La banda LTE mas usada en Europa y Australia, aunquealgunos carriers Americanos también implementaran LTE en BC7
  18. 18. Evolución estándar de comunicaciones móvilesLTE nació pensando en cubrir principalmente las siguientes necesidades: Los usuarios quieren una conexión de datos que descargue y suba a más velocidad Los fabricantes y operadores quieren un estándar menos complejo y que reduzca los costes Hay que asegurar la competitividad del 3G en el futuro frente, por ejemplo, a WiMAX
  19. 19. LTE 4G?
  20. 20. Paso de LTE a LTE-AdvancedLTE-Advanced o LTE-Avanzado es la décima versión delestándar de la 3GPP. Básicamente es una mejorade LTE para que cumpla las especificaciones de IMT-Advanced y sea considerado un sistema de cuartageneración. Alcanzan tasas de datos hasta 10 vecesmejores que las teóricas de LTE.Como dato adicional, se puede resaltar que Ericssoncree que los servicios comerciales de LTE-Advancedllegarán en 2013, mientras que la ITU piensa que sudespliegue no llegará hasta 2016.
  21. 21. Comparación de LTE con sus predecesoresEl primer estándar de banda ancha móvil llegócon UMTS en 2001; nacía el 3G. En 2007 hablábamosde 3,5G con los nuevosestándares HSPA. UMTS alcanza una velocidadmáxima teórica de 2 Mbps; HSPA los 14,4Mbps, LTE los 325 Mbps y LTE-Advanced más de 1000Mbps.
  22. 22. Comparación de LTE con sus predecesores
  23. 23. Competencias entreUMTS, HSPA, LTE y LTE-Advanced Por ponerlos en perspectiva: para bajar una canción de 5 MB, con UMTS tardaríamos 20 segundos y con HSPA 3 segundos, mientras que con LTE y LTE- Advanced la tendríamos inmediatamente. Si en cambio bajamos una película de 700 MB, con UMTS tendríamos que esperar 50 minutos, con HSPA 7 minutos, con LTE unos 20 segundos y con LTE-Advanced 6 segundos.
  24. 24. Terminales para LTE Samsung Craft HTC ThunderBolt Modem USB Huawei BlackBerry PlayBook
  25. 25. Diferencias con WIMAX.WIMAX requiere su propia red independiente, a diferencia de LTE quefunciona sobre una versión evolucionada de infraestructura UMTS actual.LTE posee menores tiempos de latencia, esto lo hace ligeramente superior aWIMAX en el servicio de información multimedia.A las empresas de telecomunicaciones bien establecidas, les interesa másLTE (no se pueden dar el lujo de cambiar toda una red de infraestructura),mientras que a las nuevas compañías les interesará más ofrecer WIMAX (porcostes de implementación y las ventajas de ser abierto).Si pensamos a futuro, es necesaria una evolución hacia la implantación devoz y datos a través de redes IP, por ello se puede notar una tendencia acrear una tarifa plana de voz y datos por parte de las compañías de telefoníamóvil, las cuales se encuentran mas cercanas a LTE que a WIMAX, mientasque WIMAX se acerca más una tecnología para usuario domestico, similar alcaso del WI-FI.
  26. 26. Conclusiones.La tecnología 4G esta basada completamente en el protocolo IP, elcual es un protocolo no orientado a la conexión, es decir que sepuede enviar mensajes de un punto a otro punto sin un acuerdoprevioLTE tecnología 4G es extremadamente rápida, eficiente e inteligente4G es un sistema de sistemas y una red de redes que se alcanzagracias a la convergencia entre las redes de cables e inalámbricas,esta tecnología podrá ser asada por módems Inalámbricos, celularesinteligentes y otros dispositivos móviles.La diferencia entre las anteriores generaciones es la capacidad paraproveer velocidades de acceso que supere los 100MBPS, y 1GBPS enreposo.

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