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Fase II: Sesión 04   EmpresasAgenda de hoy:- Características de UMTS / WCDMA / HSDPA
Evolución de los Sistemas Móviles     EmpresasSistemas de Primera Generación (1G):    • Aparecen en la década de los ´80  ...
Evolución de los Sistemas Móviles     EmpresasSistemas de Generación 2.5:    • Mayor demanda de capacidad    • Se crea GPR...
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Fase ii sesion04

  1. 1. Empresas INGENIERIA DE VENTASPlan de Capacitación – Canal Directo
  2. 2. Fase II: Sesión 04 EmpresasAgenda de hoy:- Características de UMTS / WCDMA / HSDPA
  3. 3. Evolución de los Sistemas Móviles EmpresasSistemas de Primera Generación (1G): • Aparecen en la década de los ´80 • Modo de Operación: Analógico • Servicio de voz: únicamente a través de tecnología FDMASistemas de Segunda Generación (2G): • Aparecen a finales de los años ´80 • Se caracterizó por el uso de Tecnología Digital y la integración a gran escala • Implementación del estándar GSM en la década de los ´90 • Se desarrollan en base a un esquema de compatibilidad y transparencia internacional • Incorporación de tecnología TDMA
  4. 4. Evolución de los Sistemas Móviles EmpresasSistemas de Generación 2.5: • Mayor demanda de capacidad • Se crea GPRS en el 2001, que es una mejora de GSM (transmisión a una tasa de 40 a 115Kbps) • Posteriormente se introduce EDGE para aumentar la tasa de transmisión de datos (3 veces más que la capacidad GPRS)Sistemas de Tercera Generación (3G): • Deseo por contar con tasas más altas para transferencias de datos • Se desarrolla la Norma IMT-2000 (norma mundial para 3G de comunicaciones inalámbricas) • Objetivo: Proporcionar acceso a servicios como audio, video, voz, datos, multimedia, roaming y seguridad. • Alta velocidad en la transmisión de datos, con tasas de 144Kbps, 384Kbps y 2Mbps • Servicios Simétricos y Asimétricos • Calidad de voz comparable con los sistemas de comunicaciones fijos • Compatibilidad con los sistemas 2G
  5. 5. Evolución de los Sistemas MóvilesEmpresas
  6. 6. Funcionamiento de una Red WCDMA EmpresasConceptos Generales: WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access (Acceso múltiple por división de código de banda ancha) es una tecnología móvil inalámbrica de tercera generación que aumenta las tasas de transmisión de datos de los sistemas GSM, utilizando la interfaz aérea CDMA y por ello ofrece velocidades de datos mucho más altas en dispositivos inalámbricos móviles y portátiles que las ofrecidas hasta el momento. WCDMA soporta de manera satisfactoria una tasa de transferencia de datos que va de 144 hasta 512Kbps para áreas de cobertura amplias y éstos pueden llegar hasta los 2Mbps para mayor cobertura en áreas locales. En sistemas de WCDMA la interfaz aérea de CDMA se combina con las redes basadas en GSM. La tecnología WCDMA está altamente optimizada para comunicaciones de alta calidad de voz y comunicaciones multimedia, como pueden ser las videoconferencias. También  es posible acceder a diferentes servicios en un solo terminal, por ejemplo, podemos estar realizando una videoconferencia y al mismo tiempo estar haciendo una descarga de archivos muy grande, etc. Puede soportar completamente varias conexiones simultáneas como puede ser una conexión a internet, una conversación telefónica, videoconferencia, etc.
  7. 7. Funcionamiento de una Red WCDMA EmpresasConceptos Generales: Para WCDMA, las diferentes estaciones base se distinguen por su diferente código de cifrado de los datos, lo que hace que la planificación de las células sea muy sencilla, ya que las células adyacentes pueden reutilizar la misma frecuencia (no obstante, la relación señal ruido (SNR) ocupada es el factor limitador y la característica de CDMA). Por definición el ancho de banda de WCDMA es de 5Mhz o más, de hecho estos 5MHz son el ancho de banda nominal para la propuesta de WCDMA de tercera generación. Este ancho de banda fue elegido por las siguientes razones: • Es suficiente para proveer velocidades de datos de 144 a 384Kbps, y hasta 2Mbps en buenas condiciones. • El ancho de banda es muy escaso y la asignación más pequeña debe ser usada, especialmente si el sistema debe usar bandas de frecuencia actualmente ocupadas por los sistemas de 2G. • Este ancho de banda puede resolver más señales con diferentes rutas que los sistemas con un ancho de banda angosto, mejorando la ejecución.
  8. 8. Funcionamiento de una Red WCDMA EmpresasModos de Operación: TDD (Time Division Duplex): En este método bidireccional, las transmisiones del enlace ascendente y del descendente son transportadas en la misma banda de frecuencia usando intervalos de tiempo (slots de trama) de forma síncrona. Así las ranuras de tiempo en un canal físico se asignan para los flujos de datos de transmisión y de recepción. FDD (Frecuency Division Duplex): Los enlaces de las transmisiones de subida (uplink) y de bajada (downlink) emplean dos bandas de frecuencia separadas para este método a dos caras. Un par de bandas de frecuencia con una separación especificada se asigna para cada enlace. Puesto que diversas regiones tienen diversos esquemas de asignación de la frecuencia, la capacidad de funcionar en modo de FDD o TDD permite la utilización eficiente del espectro disponible.
  9. 9. Arquitectura de una Red UMTS EmpresasUMTS = Universal Mobile Telecommunication SystemLa arquitectura general de un sistema de comunicaciones móviles (UMTS) estácompuesta por los siguientes elementos: • El Equipo de Usuario (UE) • La Red de Radio de Acceso Terrestre (UTRAN – UMTS Terrestrial Radio Access Network) • La Red Principal (CN – Core Network)La arquitectura principal incluye dos interfaces: La interfaz lu que se localiza entre laUTRAN y la Red Principal y la interfaz Uu que se encuentra entre la UTRAN y la EstaciónMóvil:
  10. 10. Arquitectura de una Red UMTSEmpresas
  11. 11. Arquitectura de una Red UMTSEmpresas La Estación Móvil es la terminal del sistema y está formada por el equipo móvil propiamente dicho y el Módulo de Identidad (SIM). La UTRAN maneja toda la funcionalidad relacionada con la Red Principal, consiste de radio controladores de red – RNC (BSC) y el Nodo B (Estación Base). El RNC controla una o más estaciones base y sus funciones principales son: Control de operación de la estación base, manejo del tráfico de los canales comunes, manejo del handover, manejo del tráfico de los canales compartidos, control de potencia y control de admisión. La estación base efectúa la implementación física de la interfaz Uu, implementa los canales físicos y transfiere la información de canales de transporte a los canales físicos
  12. 12. Arquitectura de una Red UMTS EmpresasEl Red es Uu es (CN) es una de cualque cubre de circuitos accesoredred necesariosLa MSC principal la interfaz por lala conmutacióntodos los elementos de laprincipal. Sus interfaz la pieza central entidad la estación móvil tiene en la a parte fija delsistema es por del abonado y la conmutación, UMTSprincipales funciones son: interfaz más llamadas de está dividida en dos dominios:para el ycontrol lo tanto lacoordinar las importante entodas las estaciones móviles en laLa interfaz lu conecta la red dinámicamente Circuitos.jurisdicción del MSC, asignarConmutación de los recursos, manejar la transferencia deConmutación de Paquetes yprincipal con la UTRAN y puede tener dos casos diferentes:lu-CS (circuit switching) y lu-PS (packet switching). La lu-CS conecta la UTRAN a unllamadas, intercambiar señales entre diferentes interfaces.centro de conmutación móvil (MSC) enrutar que móvil conecta la de datos a redesEl CN es responsable de cambiar y conmutaciónla lu-PS que se localiza entre la redLa GMSC es también un centro de mientras llamadas y conexiones UTRAN al SGSN.La interfaz lub se integrados (RDSI)digital de La red sitúa entre maneja el estación en la red. Su función de servicio,externas. servicios principal el RNC y los otro MSC base en específicosLaes dirigir lub la procedimientos la UTRAN. interfaz lassepara la la dirección dellamadas entrantes al MSC. del RNC, el control recursos deincluyendo estación base movilidad ydirige los de llamada. transporte, maneja lainformación elemento central de el tráfico de los canales comunes, compartidos yEl SGSN es eldel sistema, maneja la conmutación de paquetes, contiene dos tipos deespeciales.información: de suscripción y de localidad.La interfaz encarga de dirigir el tráfico saliente.El GGSN selur conecta a dos radio controladores de red, lleva tanto la información detráfico como de señalización.
  13. 13. Arquitectura de una Red UMTSEmpresas
  14. 14. Tecnología HSDPA EmpresasDefinición:La tecnología HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) es la optimización de latecnología espectral UMTS/WCDMA, y consiste en un nuevo canal compartido en elenlace descendente (downlink) que mejora significativamente la capacidad máximade transferencia de información pudiéndose alcanzar tasas de hasta 14Mbps.Es la evolución de la tercera generación (3G) de tecnología móvil, llamada 3.5G, y seconsidera el paso previo antes de la cuarta generación (4G).Tecnología:HSDPA lleva a las redes WCDMA a su máximo potencial en la prestación de serviciosde banda ancha, mediante un aumento en la capacidad de datos celulares, conthroughput más elevado.De la misma manera en que UMTS incrementa la eficiencia espectral en comparacióncon GPRS, HSDPA incrementa la eficiencia espectral en comparación con WCDMA.
  15. 15. Tecnología HSDPA EmpresasTecnología:HSDPA lleva a las redes WCDMA a su máximo potencial en la prestación de serviciosde banda ancha, mediante un aumento en la capacidad de datos celulares, conthroughput más elevado.De la misma manera en que UMTS incrementa la eficiencia espectral en comparacióncon GPRS, HSDPA incrementa la eficiencia espectral en comparación con WCDMA.La eficiencia espectral y las velocidades aumentadas no sólo habilitan nuevas clasesde aplicaciones, sino que además permite que la red sea utilizada simultáneamentepor un número mayor de usuarios; HSDPA provee de tres a cuatro veces máscapacidad que WCDMA.En cuanto a la interfaz de las aplicaciones en tiempo real tales comovideoconferencia y juegos entre múltiples jugadores, actualiza a la tecnologíaWCDMA al acortar la latencia de la red (se prevén menos de 100ms), brindando asímejores tiempos de respuesta.HSDPA emplea un eficiente mecanismo de programación para determinar quéusuario obtendrá recursos. Finalmente, comparte sus canales de alta velocidad entrelos usuarios del mismo dominio de tiempo, lo que representa el enfoque más eficiente.
  16. 16. Tecnología HSDPA EmpresasImplementación:La mayoría de los operadores de 3G ofrecen esta tecnología en su red. La principalutilidad del servicio es acceso a internet con mayor ancho de banda y menorlatencia. Esto permite navegar, hacer descargas de correo electrónico, música yvídeo a mayor velocidad. Los operadores han enfocado el servicio como un accesomóvil a Internet de banda ancha para ordenadores portátiles.El principal objetivo de HSDPA es el de conseguir un ancho de banda mayor. Lacompatibilidad es crítica, así que los diseñadores de HSDPA utilizaron una filosofíaevolutiva.Técnicamente, los principios operativos básicos de HSDPA son fáciles de entender. ElRNC encamina los paquetes de datos destinados para un UE particular al Nodo-Bapropiado. El Nodo-B toma los paquetes de datos y programa su transmisión alterminal móvil emparejando la prioridad del usuario y el ambiente de funcionamientoestimado del canal con un esquema apropiadamente elegido de codificación y demodulación.
  17. 17. Tecnología HSDPA EmpresasImplementación:El UE es responsable de reconocer la llegada de los paquetes de datos y deproporcionar al Nodo-B información sobre el canal, control de energía, etc. Una vezque envíe el paquete de datos al UE, el Nodo-B espera un asentimiento. Si no recibeuno dentro de un tiempo prescrito, asume que el paquete de datos fue perdido y loretransmite.La Codificación y Modulación Adaptativa, es aplicada de la siguiente manera, elsoftware en el Nodo B analiza la calidad de la señal del usuario y usa esta informacióny la capacidad de la celda para determinar el esquema de modulación para cadadispositivo. Así que para una buena calidad de señal y una ligera carga en la celda,el Nodo B asigna la modulación 16QAM(*) permitiendo usualmente velocidades dehasta 3.6Mbps, esta velocidad es la usualmente implementada hasta ahora en lasredes celulares. (*) HSDPA realiza mejoras sobre los 5MHz de ancho de banda del canal de bajada de WCDMA (wideband CDMA) usando una técnica diferente de modulación y codificación: modulación de amplitud en cuadratura 16 (16QAM) y codificación variable de errores.
  18. 18. Empresas

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