Introducción a las redes móviles
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Introducción a las redes móviles Ingeniería de Acceso Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Objetivos • Conexión de voz/datos móvil (pasaje sin corte entre celdas-handover) • Concentrador en el aire • Comunicación personal • Calidad de telefonía fija • Capacidad razonable + gran área de cobertura Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 1 Ventajas - Desventajas Ventajas • • • Rápido despliegue Menor mantenimiento de Planta externa Facilidad de acompañar la ubicación de la demanda Desventajas • • • • Múltiple acceso Hand over Espectro finito Incertidumbre en la calidad de enlace Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Componentes • Terminal de abonado- Móvil (CPE, UE, TE) • Radio base • MSC- MTSO (mobile switching center mobile tel. switching office) Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 2 Estructura básica de RED Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Administración de recursos n Espectro n Potencia n Costo de infraestructura n Costo de terminales Para cada terminal preciso: • Radiobase servidora • Canal • Potencia de Tx Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 3 Acceso múltiple • El sistema celular divide la región en celdas en las cuales el móvil puede establecer com. con una RB. Hay que maximizar el número de conexiones a establecer, en un ancho de banda dado con una calidad dada. • Formas de acceso: • • • • • • • • frequency division multiple-access (FDMA) time division multiple-access (TDMA) time/frequency multiple-access random access code division multiple-access (CDMA) frequency-hop CDMA direct-sequence CDMA multi-carrier CDMA (FH or DS) Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Handover Handover curre cuando un móvil con conexión establecida pasa del control de un RB a otra. Handover Analógico • Cuando el móvil esta con la llamada establecida la RB monitorea la señal recibida, cuando baja por determinado nivel, la RB le avisa al MSC. EL MSC consulta a las RB’s vecinas sobre el nivel de ese móvil. Si alguna responde con un nivel mayor, le solicita que reserve un canal para este usuario y le informa al móvil que debe cambiar de canal. El mensaje dura 400 ms(silencio) Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 4 Handover cont. Handover Digital • • • • • • • Hay 3 tipos en GSM Intra - cell handover –entre canales dentro de la misma RB Inter - cellhandover – entre canales de diferentes RB Inter - MSC handover – entre celdas pertenecientes a diferentes MSC's. Cuándo ocurre? 1)Cuando la calidad del link es mala 2)cuando hay interferencia 3)Para distribuir el tráfico entre celdas- sobre carga Una opción para evitar el HO es aumentando la potencia. Para decidir a que celda se destina el móvil se usa un algoritmo que: • Toma en cuenta : menor L, mayor señal, señal aceptable en sector de bajo trafico. • Puedo hacer HO usando el mismo canal si se puede usar en un celda que precise menos potencia. Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Planificación • Se dispone de espectro finito (N MHz) 25 MHz • Un sector tiene M MHz- 1 MHz • Sectores Totales=N/M??? • Trafico Total=TsectorxN/M??? NO • -> Reutilización -> Interferencia->Distancia de reutilización Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 5 Celdas y Sectorización Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Celdas y Sectorización Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 6 Reuso de frecuencia en GSM Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Uso de canales •La operadora tiene N canales para usar en una zona •La divido en Q secciones correspondiente cada una de J celdas •Cada sección usa C canales->cada celda C/J canales •Cada frecuencia se va a repetir Q veces=índice de repetición •Capacidad =Q.J.(N-1) 1 canal para control •J debe ser rómbico: 1,3,4,7,9,12, etc.. Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 7 Parámetros d Dist entre centros : d Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Cálculo de J - interferencia Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 8 Cálculo de J Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Tráfico L: #llamadas por móvil por hora H: duración media llamada A: trafico por móvil Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 9 Trafico 2 Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Sectorización Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 10 Sectorización adaptiva Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Tilt Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 11 Tilt 2 Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 División de área Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 12 División de área 2 Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Jerarquía Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 13 Esquema GSM Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 GSM- cont. Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 14 Calidad Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Calidad cont. Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 15 Estructura Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 TDMA Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 16 TDMA- FDMA Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 TDMA cont. Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 17 FDD -TDD Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 Acceso de los sistemas Introducción a los sistemas móviles celulares, 2004 18
