Índice Conocimiento de, Apuntes de Ingeniería de Telecomunicaciones

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 Obje%vos  Servicio Móvil: Definición y %pos  Sistemas PMR  Sistemas PMT  Generaciones de Sistemas de Telefonía Móvil Pública  Atribución del espectro  Servicios y datos de mercado

Índice

 Obje%vos  Servicio Móvil: Definición y %pos  Sistemas PMR  Sistemas PMT  Generaciones de Sistemas de Telefonía Móvil Pública  Atribución del espectro  Servicios y datos de mercado

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 Servicio de Telecomunicación que se presta entre un usuario de localización determinada (fijo) y otro de localización no determinada (móvil) pero situado dentro de un área definida.

• Puede establecerse el servicio entre 2 usuarios móviles.  Clasificación según el %po de servicio

Servicio Móvil: Definición y Tipos

 U%lización del espectro radioeléctrico:

• Compar%ción con otros servicios
• Compar%ción con otros sistemas similares
• Compar%ción dentro del mismo sistema ‒ Necesidad de alta eficacia espectral: usuarios / MHz / km^2

 Tecnológicas

• Alto grado de integración
• Bajo consumo de batería de los equipos móviles
• Robustez frente a perturbaciones de propagación y efectos del movimiento

 Económicas

• Costes de producción: sistema, equipos móviles
• Costes de instalación
• Costes de Ingeniería y Planificación
• Costes de explotación: reconfiguración, O&M, ges%ón usuarios

Carácterís%cas generales

 Servicio de “radiotelefonía” móvil pública o Telefonía Móvil

Automá%ca (TMA) inicialmente, ahora mul%media.

• Actualmente las redes proveen muchos otros servicios además de telefonía.

 Un usuario está%co o en movimiento puede efectuar o recibir

llamadas telefónicas automá%cas a/desde cualquier otro

abonado fijo o móvil de la red telefónica nacional o

internacional.

 Estos sistemas cons%tuyen redes (telefónicas) conocidas como

PLMN ( Public Land Mobile Network ) con sus propios

elementos de conmutación, que se conectan con la red

telefónica convencional y otras redes (de datos, Internet).

 Se modelan como sistemas de pérdidas (GSM).

Caracterís%cas de los Sistemas PMT

Círculo de evolución

 Obje%vos  Servicio Móvil: Definición y %pos  Sistemas PMR  Sistemas PMT  Generaciones de Sistemas de Telefonía Móvil Pública  Atribución del espectro  Servicios y datos de mercado

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 Obje%vos fundamentales: amplia cobertura y una gran

capacidad de tráfico con un limitado ancho de banda (sistema

e interfaz radio):

• Sistemas celulares: ‒ La zona de cobertura se divide en zonas más pequeñas llamadas celdas o células ‒ Telefonía Celular: idea original se debe a D.H. Ring (1947), de los Bell Labs. hdp://www.corp.ad.com/adlabs/reputa%on/%meline/46mobile.html ‒ Posibilita el despliegue masivo  P. ej. número de frecuencias  reu%lización de frecuencias
• Diferentes sistemas celulares con Acceso Múl%ple: FDMA, TDMA,

CDMA, OFDMA

• Diferentes técnicas de modulación
• Técnicas de codificación de fuente y de canal
• Protocolos de control de enlace y de ges%ón de red

Sistemas PMT: ¿Cómo? /

 La red: evolución

• conmutación de circuitos  conmutación de paquetes  “todo” IP

 Funciones

• Celulares básicas ‒ Esenciales: traspaso ( handover ), i%nerancia ( roaming ) ‒ Adicionales: control de potencia ‒ Según tecnología: transmisión/recepción discon%nua, RRM…

Sistemas PMT: ¿Cómo? /

Aplicación Presentación Sesión Transporte Red Enlace Físico Aplicación Presentación Sesión Transporte Red Enlace Físico conexión Red Red Enlace Físico Red Enlace Físico Red Subred de Comunicación Capa Unidad de Intercambio APDU PPDU SPDU TPDU Paquete Trama Bit Diálogos: Protocolo de ↔ Nodo Acceso A Nodo Acceso B Nodo A Nodo B PDU- Protocol Data Unit

 Servicios

• GSM ofrece un servicio orientado fundamentalmente a voz, si bien incorpora servicios de datos
• SMS (Short Message Service): mensajes de texto (max. 160 caracteres)
• CSD (Circuit Switched Data) ‒ Permite la transmisión de datos modo circuito a 9.6 kbit/s, y la tarificación por %empo. ‒ Bajo índice de penetración con tendencia al crecimiento por la introducción de WAP^1 ‒ HSCSD ( High Speed Circuit-­‐Switched Data ): datos móviles a alta velocidad (57,6 kbit/s)

 Principales caracterís%cas técnicas de las redes GSM

• Bandas: 890 -­‐ 915 MHz (UL: MSBS) / 935 -­‐ 960 MHz (DL: BSMS)
• Nº de portadoras: 124, con 8 canales de usuario por portadora
• Canalización (separación entre portadoras): 200 kHz (FDMA)
• Tecnología: TDMA/FDD ( Frequency División Duplexing )
• Modulación: GMSK ( Gaussian Minimum ShiX Keying )
• CODEC voz: RPE-­‐LTP ( Regular Pulse Excited-­‐Long Term PredicEon ) 13 kbit/s
• Velocidad de datos: 9,6 kbit/s

Servicios y Características en GSM (2G)

(^1) WAP: Wireless Application Protocol

 GPRS ( Global Packet Radio Service )

• Velocidad: 144 kbps (en la prác%ca mucho menor)
• Acceso radio en modo paquete y backbone IP.
• Incorpora nodos de conmutación de paquetes (SGSN y GGSN)
• Diferentes clases de móviles (capacidad de 1 a 8 slots)
• Conexión “Always On”
• Uso del canal radio sólo en los momentos que se requiera recibir o emi%r información.
• Facturar en función del tráfico.  EDGE ( Enhanced Data rate for Global EvoluEon )
• Velocidad hasta 384 kbps
• Extensión de GPRS con modulación/codificación adapta%va (GSMK y 8PSK)
• Respecto a GPRS, impacto hardware en terminales y BTS.
• Escasa penetración de mercado.  EDGE EvoluEon
• Comunicaciones personales mul%media, hasta 1 Mbps
• Gran aceptación mercado
• Hasta 32 QAM y 10 TS (dos portadoras), 2 Antenas, turbo códigos

GPRS y EDGE: Redes Móviles 2,5 G

Sistemas de 3ª Generación: IMT-­‐

 Iniciativa de la UIT cuyo objetivo era superar la situación de la segunda generación:

• Sistemas avanzados (digitales) pero incompa%bles entre sí.
• Adjudicaciones dispersas de las bandas.
• Aportar mejoras tecnológicas.
• Soporte de todos los escenarios posibles: residencial, urbano denso, rural, ubicaciones remotas .....
• Incorporación de todas las tecnologías móviles: satélite, trunking, paging, celular terrestre ....  Sistema compuesto por “familias”:
• Cada familia se compone de una o varias RTT (Radio Transmission Technologies).
• Las familias responden a intereses locales o regionales. IMT -­‐ Interna'onal Mobile Telecommunica'on UTRA – UMTS Terrestrial Radio Access

 UMTS se plantea como evolución de los sistemas GSM (los

operadores quieren proteger la inversión realizada)

• UTRA: UMTS Terrestrial Radio Access
• FDD: DS-­‐WCDMA operación bandas pareadas
• TDD: TD-­‐WCDMA operación bandas no pareadas
• Canalización: 5 MHz por celda (mínimo)

 Versiones anuales

• Primera versión de UMTS: Release 99 (estable desde marzo de 2000)
• Segunda versión de UMTS: Release 2000
• Release 5, Release 6, … 9 y posteriores (HSPA+)

UMTS: Evolución de GSM