Redes y Servicios y - Servidor de Teoria de la Señal

1
Redes y Servicios
Módulo II. Redes multiservicio conmutadas
Tema 4. Redes móviles
Parte C. Redes 3G y B3G
Tema 4. Redes móviles
2
Motivación
• Camino evolutivo
2G
2.xG
3G
3.xG
4G
4.G
Tema 4. Redes móviles
Motivación de la estructura
• HSDPA y HSUPA son mejoras de UMTS
• Para comprenderlas mejor,
mejor empezamos por la
versión más sencilla de UMTS…
3
Tema 4. Redes móviles
4
Índice
Fundamentos
Fundamentos
HSDPA
UMTS
Arquitectura
HSUPA
HSPA
Novedades
Servicios
LTE
Novedades
Tema 4. Redes móviles
5
UMTS: Fundamentos
Requisitos iniciales
• Velocidades de 64 Kbit/s - 2 Mbit/s (en baja movilidad)
• Amplia gama de servicios de voz
voz, datos y multimedia
• Transmisión de datos en Conmutación de Circuitos y de
Paquetes
• Itinerancia internacional
• Soporte para varias conexiones simultaneas
• Alto nivel de calidad y alto grado de seguridad
• Uso de
d WCDMA. Mayor capacidad
d d y uso eficiente
f
d
dell
espectro que los sistemas anteriores
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Estructura celular
• No hay reutilización de
frecuencias
• ¿Cómo acceder al medio
radio compartido?
▫ W-CDMA Æ FDD
▫ TD-CDMA Æ TDD
▫ ODMA (Opportunity
Driven Multiple Access)
6
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Estructura celular
• Diferentes tipos de células
7
Tema 4. Redes móviles
8
UMTS: Fundamentos
Bandas de funcionamiento y BWRF
• Anchura de banda de los canales de RF = 5MHz
• FDD
QPSK
▫ 1.920 MHz – 1.980 MHz sentido ascendente
x BW = 60 MHz
▫ 2.110
2 110 MHz
MH – 2.170
2 170 MHz
MH sentido
tid d
descendente
d t
x BW = 60 MHz
▫ Æ 12 portadoras FDD
• TDD
QPSK
▫ 1.900 MHz – 1.920 MHz y 2.010 MHz – 2.025 MHz
x BW = 15+20 MHz = 35 MHz
▫ Æ 7 portadoras TDD
▫ Tráfico asimétrico Æ puede configurarse diferente nº de
intervalos para DL y UL
Tema 4. Redes móviles
9
UMTS: Fundamentos
Organización de las transmisiones
• Tramas de 10ms de duración
▫ 15 intervalos de transmisión
• Supertramas de 72 tramas
• 1 intervalo de transmisión = 2
2.560
560 chips
Int #1
Tr #1
Tr #2
Int #2
Int #15
Tr #i
Tr #72
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Organización de las transmisiones
• FDD
▫ La estructura de intervalos de tiempo
p NO separa
p
canales físicos diferentes, como en GSM
▫ Los canales físicos pueden transmitirse sobre una
misma
i
portadora,
d
tomando
d cada
d uno una ffracción
ió d
de
la potencia total
• TDD
▫ La transmisión se identifica por la frecuencia
portadora, el código CDMA empleado y el intervalo de
tiempo en que se efectúa
▫ La división de tiempo sí tiene significado de separación
de canales
▫ Se hace reparto de los 15 timeslots entre DL y UL
10
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Acceso radio. W-CDMA (DS)
• A cada comunicación se le asigna un
“código” distinto de forma que el
receptor que conoce el código
receptor,
código,
puede extraer la información:
• ¿Cómo?
▫ Cada bit de la señal de datos se
multiplica por un código (secuencia
o “chip”)
▫ La duración del chip (TC) es menor
que la del bit de información (Tb)
ensanchada
▫ La señal resulta ensanchada.
x BRF = 5MHz Æ 3,84 Mchips/s
x Ventajas:
- Más
Má inmune
i
a iinterferencias
t f
i
- Más robusto frente a escuchas…
11
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Acceso radio. W-CDMA (DS)
12
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Acceso radio
• Requisitos de calidad para el servicio i para cada
conexión k.
▫
▫
▫
▫
▫
▫
▫
▫
Ki : Número total de conexiones para el servicio i
S: Servicios considerados
W Chip
W:
Chi rate
t =3
3.84
84 Mchps.
M h
νi ,k : Factor de utilización de la conexión k del servicio i
Ri ,k : Régimen
g
binario de la conexión k del servicio i
pi ,k : Potencia de la señal k del servicio i
ITotal : Interferencia total del sistema
(Eb/No)i ,kk : Valor mínimo de la energía de bit sobre el ruido
necesaria en la conexión k del servicio i
13
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Acceso radio
• Y el factor de carga total del UL de la conexión k del
servicio i:
• Si consideramos todas las conexiones de todos los
servicios:
i i
14
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Acceso radio
• SF: Spreading Factor o Ganancia de Procesado
W
SF = g P =
Rb ν
▫ W: Tasa de chip (3,84
(3 84 Mchip/s en UMTS)
▫ ν: Factor de utilización
• η: Factor de carga
▫ Lo que aporta mi conexión al ruido total
x Al final lo que asignamos es la cantidad de interferencia
que un nuevo usuario puede añadir al sistema
15
Tema 4. Redes móviles
16
UMTS: Fundamentos
Acceso radio
• Capacidad / cobertura
▫
▫
▫
▫
Influencia del factor de carga
Respiración celular
Influencia de la tasa binaria
“H d capacity”,
“Hard
it ” “S
“Soft
ft capacity”
it ”
x Hard capacity
- Capacidad
p
de la celda sin considerar la interferencia de las
adyacentes.
- Limitada por recursos hardware, podría haber bloqueo
x Soft capacity
- No tiene un valor máximo fijo porque está determinada por la
interferencia debido a la reutilización de frecuencia
- El nº global de canales disponibles es mayor que el medio porque
celdas adyacentes comparten parte de la misma interferencia
Tema 4. Redes móviles
17
UMTS: Fundamentos
Acceso radio
⎛
⎞
e
1 pn
U
b
pT ,jj ≥ pT ,jj ≈ ⎜ ⎟ ⋅ ⋅
⋅ lb
⎝ n0 ⎠ SF 1 − η
W
SF = gP =
Rbν
• ¿Influencia del factor de carga?
▫ Respiración celular
• ¿Influencia
¿I fl
i d
de lla ttasa bi
binaria?
i ?
▫ “Soft capacity”
η ≡ Factor de carga =
pn
=1−
pn + pi
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Acceso radio
• Respiración celular
▫ Cell breathing
18
Tema 4. Redes móviles
19
UMTS: Fundamentos
Acceso radio. Capacidad
Sistema 2G
Sistema 3G
La capacidad para gestionar tráfico
está fijada en la fase de diseño
La capacidad para gestionar trafico
NO es constante (soft capacity)
Depende del número de canales
disponible en la célula
Es un sistema limitado por canal
Es un sistema limitado por
interferencia:
la capacidad depende del número de
usuarios activos en la célula
Si todos los canales de una célula
están ocupados, un nuevo intento de
llamada se pierde, porque no se
pueden utilizar los recursos de otras
células vecinas
Puede utilizar recursos de células
vecinas
Tema 4. Redes móviles
20
UMTS: Fundamentos
Traspaso
Sistema 2G
Sistema 3G
Traspaso sin continuidad
Traspaso con continuidad
Un solo tipo:
• Hard handover
Varios tipos:
• Hard handover
• Soft handover
• Softer handover
• Soft handover:
▫ Existe un intervalo de tiempo en el que el móvil está
conectado a 2 células
• Softer handover:
• Existe un intervalo de tiempo en el que el móvil está
conectado a 2 sectores del mismo emplazamiento
21
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Fundamentos
Traspaso
Soft handover
Softer handover
Tema 4. Redes móviles
22
UMTS: Fundamentos
Comparativa. Ventajas e inconvenientes
Ventajas
Inconvenientes
Reutilización muy fuerte de los recursos (Cluster
con N=1 célula)
El sistema es más
complejo
W-CDMA (DS) permite utilizar la misma portadora
simultáneamente por varios usuarios sin más que
utilizar un código adecuado que, en recepción,
permite separar la comunicación de interés de
todas las demás
Requieres técnicas de:
• Control de potencia
• Control de admisión,
…
Sistema ágil y flexible:
• Capacidad variable
• Utilizar recursos libres de otras células vecinas
• Varias modalidades de traspasos con
continuidad
Tema 4. Redes móviles
23
Índice
Fundamentos
9
Fundamentos
HSDPA
UMTS
Arquitectura
HSUPA
HSPA
Novedades
Servicios
LTE
Novedades
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Arquitectura
• UTRAN (UMTS
Terrestrial Radio Access
Network)
• Red Troncal (Core)
▫ Inicialmente aprovecha la
red troncal de
GSM/GPRS: CN-CS (Core
Network, Circuit Switch) y
CN-PS
▫ Evolución hacia All-IP
24
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Arquitectura
Dominios
25
Tema 4. Redes móviles
26
UMTS: Arquitectura
Estratos
• A nivel funcional, se utiliza el
concepto de “estrato” que se
define como el conjunto de
protocolos que permiten
llevar a cabo las funciones
necesarias para desempeñar
d
ñ
los servicios de red
g
• Los servicios, en general,
pueden estar proporcionados
por uno o varios dominios
Tema 4. Redes móviles
27
UMTS: Arquitectura
Evolución hacia 4G
Versión
Año
Release 99 2000
Resumen
Se especifica la primera versión de UMTS en la
que se incorpora W-CDMA en la interfaz radio
Release 4 2001
Empieza a añadir aspectos relacionados con all-IP
Release 5 2002
Introduce IMS y HSDPA
Release 6 2004
Integra conexión con redes W-LAN y añade
HSUPA
Release 7 Hoy
Los objetivos actuales son reducir la latencia,
mejorar la QoS y aplicaciones en tiempo real
como VoIP
HSPA+(High Speed Packet Access Evolution)
Release 8 En desarrollo LTE / SAE (4G)
Tema 4. Redes móviles
28
Índice
Fundamentos
9
Fundamentos
HSDPA
UMTS
Arquitectura
9
HSUPA
HSPA
Novedades
Servicios
LTE
Novedades
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Servicios
• Posibilidad de negociar la calidad asociada a un determinado
servicio –Quality of Service (QoS)–
▫ Implica una negociación dinámica de los parámetros que
permiten el establecimiento de la portadora radio (Radio Bearer,
RB).
▫ Proceso de negociación:
x Se inicia siempre en el terminal móvil –UE (User Equipment)–. Éste
envía una solicitud para utilizar recursos de red
x La red comprueba si puede proporcionar los recursos solicitados.
Ésta puede garantizarlos (ofreciendo un conjunto reducido de los
mismos), o bien puede rechazar la solicitud
x El teminal móvil puede entonces aceptar o rechazar las
modificaciones ofrecidas
x (También cabe la posibilidad de una re-negociación de los
parámetros, mientras la conexión esté activa, si las necesidades de la
aplicación cambian)
cambian).
29
Tema 4. Redes móviles
UMTS: Servicios
1.
Servicios conversacionales en tiempo real.
Son servicios con requisitos de retardo muy restrictivos, sin almacenamiento
temporal (no buffering), tráfico simétrico, y tasa de bits garantizada. Se utiliza
en telefonía
l f í vocall convencional
i
l y en la
l videotelefonía.
id
l f í
2.
Servicios interactivos.
Son servicios en los que se solicitan datos a un equipo remoto, como por
ejemplo un servidor web o la consulta de una base de datos
datos. El retardo debe
ser limitado pero no se requiere una respuesta en tiempo real. Sin embargo, sí
es necesario que la tasa de errores sea baja, para preservar el contenido.
3.
Servicios de tipo “streaming”.
Se trata de servicios en los que se va reproduciendo algún tipo de contenido en
el terminal según se va recibiendo de la red. Para evitar que interrupciones en
la reproducción, requieren un retardo mínimo (puesto que son servicios en
p real).
) Permite almacenamiento temporal
p
((buffering),
g), tráfico asimétrico y
tiempo
tasa de bits no garantizada.
4.
Servicios Diferidos (background).
Se trata de servicios en los que no existe un requisito de retardo mínimo, como
por ejemplo el correo electrónico y el servicio de mensajes cortos SMS
SMS, permite
almacenamiento temporal de tráfico asimétrico y no garantiza tasa de bits.
Requieren que la tasa de errores sea baja preservando el contenido.
30
Tema 4. Redes móviles
31
Índice
Fundamentos
9
HSDPA y HSUPA son mejoras
j
de UMTS que se engloban
dentro del concepto HSPA
Fundamentos
HSDPA
UMTS
Arquitectura
9
Servicios
HSUPA
HSPA
9
Novedades
LTE
Novedades
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSDPA: novedades
32
HSDPA
UL: 384 Kbps
DL: 14,4 Mbps
• HSDPA es una mejora de UMTS en lo que respecta al
enlace descendente de la red de acceso radio:
1 U
1.
Un nuevo canall compartido,
tid HS-DSCH
HS DSCH (Hi
(High
h Speed
S d
Downlink Shared CHannel), que puede ser compartido
simultáneamente por varios usuarios
2. La utilización de un TTI (Transmission
(
Time Interval)) de
2ms, que permite una mayor velocidad de transmisión en
la capa física
3. La utilización de programación rápida (Fast Scheduling)
en el Nodo B
4 El uso de modulación y codificación adaptiva
4.
adaptiva, AMC
(Adaptive Modulation and Coding), y
5. La utilización de retransmisiones rápidas basadas en la
técnica HARQ (Hybrid Automatic Response reQuest).
reQuest)
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSDPA: novedades
33
HSDPA
UL: 384 Kbps
DL: 14,4 Mbps
• El TTI más corto de 2ms
▫ En UMTS R99 está comprendido entre 10 y 80 ms
▫ Se traduce en que el sistema reacciona más rápidamente a
variaciones en las condiciones radio o de los usuarios, y
puede de forma más ágil,
puede,
ágil reasignar capacidad a los
usuarios.
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSDPA: novedades
34
HSDPA
UL: 384 Kbps
DL: 14,4 Mbps
• La programación rápida (Fast Scheduling) en el Nodo B
tiene como objetivo
j
q
que,, adaptándose
p
a las variaciones
de las condiciones radio, la estación base pueda asignar a
un usuario particular, durante un periodo corto de
tiempo, tanta capacidad de la celda como sea posible, o
en definitiva, que pueda recibir tantos datos como las
condiciones del canal radio lo permitan.
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSDPA: novedades
35
HSDPA
UL: 384 Kbps
DL: 14,4 Mbps
• La técnica AMC (Adaptive Modulation and Coding) se
traduce en que la modulación y los códigos se pueden
cambiar de acuerdo con las variaciones de las
condiciones del canal, lo que lleva a mayores velocidades
de transmisión de datos
datos.
▫ UMTS R99 utiliza sólo modulación QPSK
▫ HSDPA introduce la posibilidad de utilizar la modulación 16-QAM
cuando el enlace es suficientemente robusto, lo que, finalmente,
desemboca en un incremento de la velocidad de transmisión de
datos
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSDPA: novedades
36
HSDPA
UL: 384 Kbps
DL: 14,4 Mbps
• Fast H-ARQ:
▫ Permite que los paquetes erróneos se puedan reenviar dentro de una ventana temporal de 10 ms,
asegurando que el rendimiento permanezca alto
▫ El equipo
i d
de usuario
i puede
d rápidamente
á id
t realizar
li una
petición de retransmisión de datos perdidos y
combinar la información de las transmisiones
originales con las transmisiones posteriores, antes de
intentar decodificar el mensaje. Este enfoque, llamado
soft-combining, mejora el rendimiento y proporciona
robustez al sistema
x En HSDPA,
HSDPA la técnica H-ARQ
H ARQ se traslada a la estación base
x En UMTS R99 se realizaba en el RNC.
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSUPA: novedades
37
HSUPA
UL: 5,76 Mbps
DL: 14,4 Mbps
• De forma similar a HSDPA en el enlace descendente,
HSUPA define una nueva interfaz radio p
pero ahora p
para
las comunicaciones en el enlace ascendente
• El objetivo global consiste en aumentar la velocidad de
transmisión y reducir el retardo en los canales de
transporte dedicado del enlace ascendente. 3GPP le ha
otorgado también el nombre de E-DCH (Enhanced
Dedicated Channel)
• La especificación de HSUPA corresponde a 3GPP Release 6
• En este sentido, HSDPA y HSUPA son mejoras de UMTS
que se engloban
l b d
dentro d
dell concepto HSPA
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSUPA: novedades
38
HSUPA
UL: 5,76 Mbps
DL: 14,4 Mbps
• Como resumen de las novedades técnicas
introducidas por HSUPA podemos mencionar:
▫ Un nuevo canal dedicado de subida
x Nuevo canal de subida no está compartido entre los
usuarios, está dedicado a un único usuario. Hasta 4
códigos pueden ser utilizados para incrementar la tasa de
datos de subida.
▫ Introducción de H-ARQ (Hybrid ARQ)
▫ Programación (scheduling) rápida en el nodo B.
Tema 4. Redes móviles
HSPA – HSUPA: novedades
39
HSUPA
UL: 5,76 Mbps
DL: 14,4 Mbps
• A diferencia de HSDPA, HSUPA continúa estando basado en un
canal dedicado y, para mejorar el comportamiento global de
l señalización
la
ñ li ió y ell ttráfico
áfi en ell enlace
l
ascendente,
d t se h
han
introducido un nuevo conjunto de canales
retransmisiones
• Al igual que HSDPA, HSUPA introduce “retransmisiones
rápidas” basadas en el protocolo Hybrid ARQ para corregir los
posibles errores que pudieran ocurrir en el enlace radio
ascendente
• La programación (schedulling) en el Nodo B permite que éste
p el RNC,, el
controle,, dentro de los límites establecidos por
conjunto de posible códigos – TFC (Transport Format Codes) –
entre los cuales el terminal UE puede elegir. Esto permite
aumentar la cobertura y la capacidad en el enlace
ascendente.
Tema 4. Redes móviles
40
Tabla comparativa de tecnologías
T
Tecnología
l í
V l id d Bajada
Velocidad
B j d
V l id d Subida
Velocidad
S bid
GPRS
60 kbps
40 kbps
EDGE
177.6 kbps
118.4 kbps
UMTS
384 kbps
384 kbps
HSDPA
14.4 Mbps
384 kbps
HSUPA
14.4 Mbps
5.76 Mbps
HSPA+
42 Mbps
11 Mbps
LTE
100 Mbps
Mb
50 Mbps
Mb
Tema 4. Redes móviles
41
Índice
Fundamentos
9
Fundamentos
HSDPA
UMTS
Arquitectura
9
Servicios
HSUPA
HSPA
9
Novedades
LTE
9
Novedades
Tema 4. Redes móviles
42
LTE/SAE – Evolución
Perspectiva
2G
2.xG
3G
3.xG
4G
FFundamentalmente
ndamentalmente ser
servicio
icio de voz:
o GSM
Se añaden servicios de paquetes: GPRS, EDGE
Interfaz aire 3G: UMTS
HSDPA/HSUPA
LTE/SAE
Tema 4. Redes móviles
43
LTE/SAE – Motivación
Motivación para 4G
Necesidad
Solución
Red optimizada de conmutación Evolución de UMTS hacia un
de paquetes
sistema basado solo en
conmutación de paquetes
Mayores velocidades de
- HSDPA/HSUPA
transmisión
- LTE
M j calidad
Mejor
lid d d
de servicio
i i
- Reducir
R d i Round
R
d Trip
T i Delay
D l : LTE
Infraestructura más barata
- Always-on experience: reduce
la latencia en el p
plano de control
Simplificar la arquitectura:
reducir el número de elementos
de la red: LTE/SAE
Tema 4. Redes móviles
LTE/SAE – Novedades
44
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
• Hay dos aspectos claves de LTE:
▫ Conseguir
g hacer realidad la banda ancha móvil.
x Para tener baja latencia y alta velocidad de transmisión,
LTE hace uso de una combinación de OFDM (Orthogonal
Frequency Division Multiplexing) / MIMO (Multiple-Input
Frequency-Division
(Multiple Input
and Multiple-Output). Se deja de utilizar la técnica CDMA
característica de UMTS.
▫ Simplificar al máximo la arquitectura de la red,
caracterizada por tener un núcleo de red basado en
all-IP.
ll IP
x A esa arquitectura más sencilla (“plana”) del núcleo de la
red basada en all
all-IP
IP se le denomina System Architecture
Evolution (SAE) y a veces Evolved Packet Core (EPC).
45
Tema 4. Redes móviles
LTE/SAE – Fundamentos
OFDM
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
1. En OFDM los datos a transportar se reparten
en varias sub-portadoras ortogonales
2. Cada
d una de
d estas sub-portadoras
b
d
se modula
d l
digitalmente de forma independiente de
forma que cada una de ellas se convierte en el
fondo en un canal que transporta sus propios
datos
3. OFDM se puede ver como una técnica de
espectro expandido ya que los datos se
reparten a lo largo de muchas sub-portadoras
con un ancho de banda estrecho.
▫ OFDM
O
reduce
educe el
e impacto
pacto negativo
egat o del
de
desvanecimiento por propagación multicamino ya que los datos a transportar se
envían simultáneamente sobre múltiples subportadoras
t d
(d
(de b
banda
d estrecho
t h o, en ell
tiempo, un larga duración).
Tema 4. Redes móviles
LTE/SAE – Fundamentos
OFDM
46
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
• En el dominio de la frecuencia, la separación entre las sub-portadoras es de 15KHz.
• En el dominio del tiempo, el tamaño del “slot” es Tslot=0,5ms.
▫ En 1 slot se transmite un “bloque” correspondiente a 12 sub-portadoras OFDM y cada
una de ellas transporta 7 símbolos.
▫ Cada bloque está formado por una “rejilla” que contiene 12 x 7 celdas. Cada una de las
celdas elementales transporta un número de bits que está relacionado con la modulación
de la sub-portadora – 2bits (si se usa QPSK), 4 bits (16QAM) ó 6 bits (si se modula con
64QAM).
Fuente: ERICSSON
Tema 4. Redes móviles
47
LTE/SAE – Fundamentos
MIMO
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
• Se utilizan múltiples antenas transmisoras (NTX ) y receptoras (NRX)
• La idea básica es transmitir varios flujos de datos en paralelo a través de
un cierto
i t número
ú
NTX de
d antenas
t
ttransmisoras.
i
• El canal MIMO, idealmente, consiste en NTXxNRX caminos de propagación
incorrelados.
• Intuitivamente MIMO utiliza una especie de multiplexación espacial que
permite que diferentes flujos de datos se transmitan simultáneamente
desde diferentes antenas transmisoras de forma que se incrementa la
capacidad de la celda: CMIMO = BC ln 1 + SIR ×min NTX ,NRX
(
(
))
Tema 4. Redes móviles
LTE/SAE – Fundamentos
Arquitectura
48
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
Tema 4. Redes móviles
49
LTE/SAE – Resumen
Desde el punto de vista técnico, los objetivos básicos de
LTE/SAE son:
1. Ofrecer mayores velocidades de transmisión de
datos, tanto en el enlace descendente como en el
ascendente
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
2. Reducir ell tiempo de llatencia de llos paquetes.
▫
Esto permitiría, por ejemplo proveer de VoIP,
videoconferencia o juegos en tiempo real
real.
Tema 4. Redes móviles
LTE/SAE – Resumen
• La interfaz aire mejorada permite incrementar las velocidades de
transmisión de datos:
• LTE está basado
basado, en la combinación de esquemas OFDM (que reparten el
espectro de la señal entre portadoras, cada una de las cuales transporta
una porción de la señal) y MIMO.
• Su rendimiento es en promedio cinco veces mejor que el de HSPA
HSPA.
• Latencia reducida: reducir el round-trip-time hasta 10ms, o incluso
menos (comparado con los 40-50ms de HSPA), permite
proporcionar
i
servicios
i i iinteractivos,
t
ti
en ti
tiempo real,l ttales
l como
videoconferencia de alta claridad o juegos con múltiples jugadores.
• Entorno “All-IP”:
• Núcleo de red “plano” basado en IP, SAE (System Architecture Evolution) Evolved Packet Core (EPC).
• SAE/EPC permite proporcionar servicios más flexibles junto con una
interconexión mas sencilla con otras redes.
50
Tema 4. Redes móviles
51
LTE/SAE – Resumen
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
Requisito de
Solución
S i i
Servicio
- Soportar
S
t llos servicios
i i VoIP
V IP actuales
t l y venideros
id
- Mayores velocidades máximas de transmisión (100 Mbps
en el enlace descendente, 50 Mbps en el ascendente)
- Menor latencia en los planos de usuario y control:
• Tiempo de tránsito <10ms
Enlace radio
• Tiempo de establecimiento < 100ms
- Aumentar la velocidad de transmisión de datos
- Ancho de banda escalable:
Reducción de costes
1.25, 1.6, 2.5, 5, 10, 15, 20 MHz
- Reducir la complejidad de la arquitectura
p
Compatibilidad
- Interconexión con las redes 3G existentes
- Fácil migración
Tema 4. Redes móviles
52
LTE/SAE – Resumen
LTE
UL: 75 Mbps
DL: 300 Mbps
Tipo de servicio
Hoy
LTE
Audio de alta
calidad
Mensajes
Audio en tiempo
p real
VoIP,, video conferencia de alta calidad
SMS, MMS, e-mails de baja
prioridad
Acceso a servicios de información
on-line de pago. Hoy limitado a
WAP sobre GPRS y redes 3G
Sobre todo texto
Mensajes con videos, “Mobile e-mail”
Browsing
Contenidos de
pago
Juegos
TV/vídeo bajo
demanda
Música
Mobile data
networking
Super-fast
Super
fast Browsing,
Browsing subida de contenidos
a sitios de redes de carácter social
e-newspapers,
p p
audio streamingg de alta
calidad
Descargas de juegos on-line
Experiencia más satisfactoria de juegos
on-line a través de redes fijas y móviles
TV verdadera , video streaming de alta
TV,
calidad
Descargas
Descarga y almacenamiento de música de
alta calidad
Acceso a intranets y bases de datos Intercambio de ficheros P2P, M2M
corporativas
(Machine To Machine) Communications,…