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6677.Grupo1.Tp9 Vf

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66.77 Sistemas de Comunicaciones. Facultad de Ingenieria U.B.A. Integracion de redes celulares y redes WiFi, para handover roaming de servicios de telefonia.
Trabajo Practico Nº 9. Grupo Nº1.

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6677.Grupo1.Tp9 Vf

  1. 1. 66.77 Integración de Redes celulares y redes WiFi. Grupo Nº 1: Orden de Exposición 1-Carballeira, Fernando. 2-Iaquinta, Pablo. 3-Quiroga, Ariel.
  2. 2. Motivación  Redes celulares: • Cobertura a grandes áreas • Ancho de banda muy limitado  Redes WLAN: • Cobertura muy limitada • Ancho de banda aceptable
  3. 3. Introducción  Conceptos previos • Arquitectura UMTS y WLAN • Gestión de la movilidad  Propuestas del 3GPP/ETSI • Escenarios en la integración de redes • Soluciones para la gestión del handover
  4. 4. Conceptos previos  Arquitectura UMTS • SGSN: localización de las MS, y funciones de seguridad y control de acceso. Establece contextos PDP (Packet Data Protocol) activos usados para encaminamiento con el GGSN. Almacena información de subscripciones y datos de ubicación de los abonados registrados en el SGSN. • GGSN: proporciona interconexión con redes externas con conmutación de paquetes. Almacena información de subscripciones y datos de encaminamiento (e.g. la dirección del SGSN donde esta registrado) para establecer un túnel de tráfico de datos con los que tengan PDP abierto. • El SGSN y el GGSN contienen funcionalidad de encaminamiento IP y pueden estar interconectados por routers IP.
  5. 5. Conceptos previos  Arquitectura WLAN
  6. 6. Conceptos previos  Gestión de la movilidad • Location: mecanismo localización de terminal “inactivo”. • Handover: mecanismo para la movilidad de terminal “activo” sin perder la conexión.
  7. 7. Conceptos previos  Handover • 3 fases: iniciación, decisión, ejecución • 2 tipos:  Horizontal: cambio en la misma red (Nodo B a Nodo B o AP a AP)  Vertical: cambio entre subredes distintas (Nodo B a AP o AP a Nodo B)
  8. 8. Conceptos previos  Handover • Clasificación según número de conexiones activas:  Hard Handover: 1 única conexión  Soft Handover: varias conexiones con distintos AP  Softer Handover: varias conexiones con el mismo AP (sólo UMTS)
  9. 9. Conceptos previos  Handover • Control de la fase de decisión:  Network Controlled  Mobile Assisted  Mobile Controlled
  10. 10. Propuestas del 3GPP/ETSI  6 Escenarios posibles según el 3GPP • Common Billing and Customer Care • 3GPP system based Access Control and Charging • Access to 3GPP system PS based services • Service Continuity • Seamless services • Access to 3GPP CS Services
  11. 11. Propuestas del 3GPP/ETSI  Soluciones para la gestión del handover según el ETSI: • Loose Coupling • Tight Coupling • Very Tight Coupling
  12. 12. 3G y WiFi Integrado  Combina la movilidad de 3G y la velocidad de WiFi (es una combinación perfecta para el viajero de negocios actual).  Desde cualquier dispositivo, y siempre mediante la mejor conexión posible, en cualquier momento y desde cualquier lugar, el usuario pueda disponer de un conjunto de servicios de comunicación que incluya la voz y los datos. (respetando siempre una serie de principios fundamentales, como la facilidad de uso, la seguridad y la fiabilidad de las comunicaciones, y la total transparencia para el usuario final).  Garantiza el nivel de servicio exigido por cada usuario o aplicación, siendo, obviamente, la voz una de las más sensibles.
  13. 13. Auto-roaming entre WiFi y 3G  Software que instalas en ciertos móviles con los que puedes conectarte a la redes de Skype, MSN Messenger, Google Talk, SIP, ICQ y Twitter.  Por medio de la conexión 3G ofrecida por el operador celular o por medio de WiFi en dispositivos que lo soporten.  Actualización de software con la cual se permite hacer roaming automático entre una red y otra, Fring reconoce por si solo cual es la mejor red, por ejemplo si no hay una red WiFi abierta o previamente autenticada se conecta (sin que haya intervención por parte del usuario) a la red 3G/GPRS.
  14. 14. Mercado Creciente  Una buena manera de capitalizar la creciente tendencia a sustituir la telefonía fija por la móvil  En 2010 existirán 54,9 millones de usuarios de servicios convergentes de móvil y WiFi, de los que el 20,4% serán europeos.  Este mercado supondrá unos ingresos mundiales extra para los operadores móviles de 2.533,7 millones de euros en 2010.  Elaboración de estas estrategias es, lógicamente, elegir el cliente objetivo más adecuado.  El segmento corporativo es el que está impulsando otras formas de convergencia, como la tendencia hacia servicios VoWiFi
  15. 15. Mercado según Cisco
  16. 16. Algunas Aplicaciones
  17. 17. Movilidad en la Oficina
  18. 18. Movilidad en Desplazamientos
  19. 19. Evolución
  20. 20. UMA Unlicensed Mobile Access technology
  21. 21. UMA  Unlicensed Mobile Access technology (UMA) provee acceso a servicios móviles GSM y GPRS sobre tecnologías de espectro no licenciado, incluyendo Bluetooth y 802.11.  Por el despliegue de tecnología UMA los proveedores de servicio pueden permitir que los suscriptores hagan Roaming y Handover entre redes celulares y redes inalámbricas publicas y privadas utilizando terminales duales (dual-mode).  En orden de promover la adopción amplia de la tecnología UMA un grupo de compañías lideres dentro de la industria inalámbrica han desarrollado conjuntamente un set de especificaciones abiertas. Estas especificaciones pueden ser utilizadas por: Vendors y Carriers de sistemas de comunicaciones inalámbricos, y para aplicaciones de desarrollo y despliegue de soluciones de interoperabilidad.
  22. 22. Soluciones de Red  Desplegados dentro del núcleo de la red del operador, UMA Network Controllers (UNCs) terminan conexiones originadas en millones de clientes con terminales UMA sobre redes de acceso IP, incluyendo Internet.
  23. 23. UMA Network Controllers (UNC) Realizan 3 funciones básicas: 2. Terminación de túnel IPSEC originado en los terminales UMA. 3. Convierte mobile circuit services (Voz y SMS) de IP a MSC (Mobile Switching Center). 4. Convierte mobile packet services (WAP, MMS, PoC, video, música, …) de IP a GSN (GPRS Support Node).
  24. 24. UMA Network Controllers (UNC)  Un controlador de red UMA a menudo se compone de varios elementos de la red, como : 2. un gateway de seguridad (SeGW), 3. Media Gateway (MGW) y 4. Servidor AAA.  Muchas empresas han desarrollado elementos específicos de un controlador de red UMA y han demostrado la interoperabilidad con diferentes proveedores de soluciones UNC.
  25. 25. Dual-mode cellular / Wi-Fi handsets
  26. 26. 1. Un suscriptor con un terminal UMA dual-mode se mueve dentro del rango de una red no licenciada en el cual al terminal se le permite la conexión. 2. Tras la conexión, el terminal se contacta con el controlador de la red UMA (UNC) sobre el acceso IP de banda ancha para ser autenticado y autorizado a acceder a voz GSM y servicios de datos GPRS sobre la red inalámbrica no licenciada. 3. Si es aprobado, la información de la localización del suscriptor almacenada en la red es actualizada, y desde ahí todo el tráfico de voz y datos es ruteado al terminal vía la Red de Acceso Mobil No Licenciado (Unlicensed Mobile Access Network-UMAN) en vez de la Red de Acceso Radial Celular (cellular radio access network-RAN).
  27. 27.  ROAMING: cuando un suscriptor UMA se mueve fuera del área de cobertura de la red no licenciada en la cual esta conectado, el UNC y el terminal facilitan el roaming a la red externa licenciada. Este proceso de roaming es completamente transparente para el suscriptor.  HANDOVER: si el suscriptor esta en una conversación de voz activa GSM o en una sesión de datos GPRS, cuando entra dentro del rango (o sale fuera del rango) de una Red Inalámbrica No Licenciada, la llamada de voz o la sesión de datos puede hacer automáticamente Handover entre las redes de acceso con ninguna interrupción del servicio. Handover son completamente transparente al suscriptor.
  28. 28. Adaptadores para Terminales  Les permite a los operadores de telefonía móvil la entrega de servicios VoIP en líneas fijas vía su red celular ya existente.
  29. 29. Softmobiles  El Smart Dongle es un dispositivo USB que al insertarlo en un puerto USB de la PC, el suscriptor gana acceso a las aplicaciones del operador, incluyendo:  VoIP.  Mensajería Instantánea.  Y un amplio rango de servicios web como download de música y on-line storage.  La autenticación es realizada utilizando la aplicación UICC (Universal Integrated Circuit Card ) del Smart Dongle (ISIM, EAP-SIM) la cual esta en perfecta sintonía con la infraestructura de red del operador. Esto asegura un nivel mas alto de seguridad que una simple operación de login-password, mientras que facilita la facturación.
  30. 30. Femtoceldas  UMA ha probado ser la tecnología ideal para integrar miles de femtoceldas en el núcleo de la Red.  Gran cantidad de Access point licenciados 2G y 3G en el hogar para dispositivos de bajo trafico, que requieren seguridad a nivel de Internet y escalabilidad a bajo costo, además de control de acceso y management basado en la red.  UMA cumple con estos requerimientos proveyendo seguridad y escalabilidad para hacer una realidad el despliegue en masa de femtoceldas en forma efectiva y a bajo costo.
  31. 31. Red UMA
  32. 32. Operadores UMA •Holanda •Suecia •Francia •Dinamarca •Reino Unido •Polonia •Canadá •España •Estados •Canadá Unidos •Estados Unidos •Finlandia •Noruega
  33. 33. Muchas Gracias.

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