DERECHOS RESERVADOS

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AIBO PARA
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D
Trabajo
T
Esppecial de Grrado para opptar al títuloo de Ingenieero de Teleccomunicaciones
RE
EALIZADO
O POR:
Br. Andrea
A
V. C
Caldera B.
CI. 20.455..443
Br. Sthhefany D. U
Urdaneta O.
CI. 18.286..425
ASESOR AC
A
CADEMIC
CO:
I Gilbertoo J. Araujo F.
Ing.
ASESOR
R INDUSTR
RIAL:
I Valmorre E. Fernán
Ing.
ndez C.
Maraccaibo, Abrill de 2011.
E
H
C
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IMPLEMENTACIÓN DE LA INTEROPERABILIDAD DE LAS REDES GSM
Y UMTS EN LA CIUDAD DE MARACAIBO PARA LA CORPORACIÓN
DIGITEL C.A.
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C.A.
________________________
___
_________________________
Br. Andreea V. Calderra B.
CI. 20.455.443
2
Br. Sthefany D
D. Urdaneta O.
CI. 18.2286.425
APROBACIÓN
Este jurado aprueba el Trabajo Especial de Grado titulado: “IMPLEMENTACIÓN
DE LA INTEROPERABILIDAD DE LAS REDES GSM Y UMTS EN LA
CIUDAD DE MARACAIBO PARA LA CORPORACIÓN DIGITEL C.A.”,
presentado por los bachilleres: CALDERA B., ANDREA V., portadora de la C.I.
20.455.443, y URDANETA O., STHEFANY D., portadora de la C.I. 18.286.425, en
cumplimiento con los requisitos establecidos para optar por el título de INGENIERO
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DE TELECOMUNICACIONES.
Jurado Examinador
Ing. Gilberto J. Araujo F.
Tutor Académico
_____________________
Jurado
Ing. Ali Carrillo
_______________________________
Director de Escuela de
Telecomunicaciones
Ing. Carlos Belinkif
_____________________
Jurado
Ing. Geryk Núñez
_____________________________
Decano de la Facultad de
Ingeniería
Ing. Oscar Urdaneta MgS.
IV DEDICATORIA
A todos aquellos que nos apoyaron durante nuestra carrera, a nuestras familias y amigos
por todo el apoyo que nos brindaron.
A todos aquellos profesores que nos inspiraron y nos dieron ánimos para seguir y
esforzarnos cada día.
A nuestros tutores quienes nos aportaron el mayor de sus conocimientos con la finalidad de
lograr este trabajo, compartiendo con nosotros sus experiencias.
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Al personal y amigos que elaboran en la corporación Digitel C.A de la ciudad de Maracaibo
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V AGRADECIMIENTOS
Esta investigación fue realizada gracias al apoyo logístico y técnico brindado por el
personal de la Corporación DIGITEL. Agradecemos especialmente al Ing. Valmore
Fernández; quién nos animó a hacer este estudio y nos guió en la realización del mismo.
Adicionalmente, le agradecemos a nuestro tutor académico Ing. Gilberto Araujo, por
S
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habernos orientado en todos los momentos que necesitamos de sus conocimientos.
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Finalmente, agradecemos a la profesora Nancy Mora de Morillo por ayudarnos a lo largo
H
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de esta tesis a través de los aportes y conocimientos brindados.
D
VI ÍNDICE GENERAL
VEREDICTO
………………………………………………………………….
DEDICATORIA
……………………………………………………………………
AGRADECIMIENTOS ……………………………………………………………….
RESUMEN ……………………………………………………………………………..
ABSTRACT …………………………………………………………………………….
INTRODUCCIÓN ……………………………………………………………………..
IV
V
VI
11
12
13
CAPITULO I……………………………………………………………………………
1.1.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA…………………………………………..
1.2.FORMULACIÓN DEL PROBLEMA……………………………………………..
1.3.OBJETIVOS………………………………………………………………………..
1.4.JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
DE LA INVESTIGACIÓN………………………………………………………...
1.5.DELIMITACION DE LA INVESTIGACIÓN……………………………………
1.5.1. DELIMITACIÓN ESPACIAL………………………………………………
1.5.2. DELIMITACIÓN TEMPORAL……………………………………………..
1.5.3. DELIMITACIÓN CIENTIFICA…………………………………………….
16
16
18
18
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R
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SE
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SR
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DOS
CAPITULO II ………………………………………………………………………….
2.1. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA………………………………………………
2.2. ESTRUCTURA ORGANIZATIVA………………………………………………
2.3. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN………………………………….
2.4. BASES TEORICAS……………………………………………………………….
2.4.1. SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES………………………………
2.4.2. ESTRUCTURA DE UN SISTEMA DE
COMUNICACIONES MOVILES…………………………………………………..
2.4.3. SISTEMA GLOBAL PARA LAS
COMUNICACIONES MOVILES (GSM) ………………………………………….
2.4.3.1. CARACTERISTICAS DE LA RED GSM…………………………………
2.4.3.2. ARQUITECTURA DE GSM……………………………………………….
2.4.4. TIPOS DE CANALES GSM………………………………………………….
2.4.4.1. CANALES FÍSICOS……………………………………………………….
2.4.4.2. CANALES LÓGICOS……………………………………………………..
2.4.4.3. CANALES DE TRAFICO (TCH).………………………………………....
2.4.4.4. CANALES DE CONTROL…………………………………………………
2.4.5. UTILIZACIÓN DE LOS CANALES LÓGICOS GSM………………………
2.4.6. SALTO DE FRECUENCIA (FH) …………………………………………….
2.4.7. TRANSMISIÓN DE MENSAJES CORTOS (SMS) …………………………
2.4.8. SISTEMA UNIVERSAL DE
TELECOMUNICACIONES MÓVILES (UMTS) ………………………………….
2.4.8.1. ARQUITECTURA DE UMTS………………………………………………
2.4.9. WCDMA………………………………………………………………………
2.4.9.1. MODULACIÓN……………………………………………………………
2.4.9.2. CODIFICACIÓN…………………………………………………………..
2.4.10. CANALES EN UMTS……………………………………………………….
19
21
21
21
21
23
23
25
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28
28
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43
44
49
50
50
50
7 2.4.10.1. CANALES LÓGICOS……………………………………………………….
2.4.10.2. CANALES FÍSICOS…………………………………………………………
2.4.11. CONTROL DE POTENCIA……………………………………………………
2.4.12. HANDOVER……………………………………………………………………
2.4.13. HANDOVER INTER-FRECUENCIA…………………………………………
2.4.14. HANDOVER INTRA-FRECUENCIA…………………………………………
2.4.15. EVENTOS DE UMTS…………………………………………………………..
2.4.15.1. EVENTOS DE MEDICIÓN INTRA-FRECUENCIA……………………….
2.4.15.2. EVENTOS DE MEDICIÓN INTER-FRECUENCIA………………………..
2.4.15.3. EVENTOS DE MEDICIÓN INTER-RAT……………………………………
2.4.16. INTEROPERABILIDAD………………………………………………………
2.4.17. INTER-RAT…………………………………………………………………….
2.4.17.1. HANDOVER DE UMTS A GSM…………………………………………….
2.4.17.2. HANDOVER DE GSM A UMTS…………………………………………….
2.4.17.3. PARÁMETROS INTER-RAT 2G……………………………………………
2.4.17.4. PARAMETROS INTER-RAT 3G……………………………………………
2.4.17.4.1. COVERAGE-BASED INTER-RAT
MANAGEMENT PARAMETERS…………………………………………………….
2.4.17.4.2. NON COVERAGE-BASED INTER-RAT
HANDOVER MANAGEMENT PARAMETERS…………………..………………..
2.4.17.5. OTROS PARÁMETROS…………………………………………………….
2.4.17.5.1. ADD 3G EXTERNAL CELL………………………………………………
2.4.17.5.2. ADD CELL SELECTION AND RESELECTION INFORMATION…….
2.4.17.5.3. OTROS PARÁMETROS GSM……………………………………………
2.4.17.5.4. PARÁMETROS DE HANDOVER GSM…………………………………
2.4.17.5.6. PARÁMETROS DE HANDOVER UMTS……………………………….
2.4.18. SERVICE BASED HANDOVER…………………………………………….
2.5. GLOSARIO……………………………………………………………………….
2.5.1. ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO………………………………………..
2.5.2. ACCESO AL MEDIO………………………………………………………….
2.5.3. CPICH Ec/No………………………………………………………………….
2.5.4. CPICH RSCP………………………… ………………………………………
2.5.5. COBERTURA………………………………………………………………
2.5.6. CANALES ASCENDENTE Y
DESCENDENTE………………………………………………………………………
2.5.7. SEÑALIZACIÓN..…………………………………………………………….
2.5.8.SERVICIO……………………………………. ……………………………….
2.5.9. MODO DUAL…………………………………………………………………
2.5.10. SLOTTED-ALOHA………………………………………………………….
2.6. SISTEMA DE VARIABLES…………………………………………………….
50
53
55
56
58
58
58
58
59
59
59
61
61
63
64
70
CAPITULO III……………………………………………………………………….
3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN……………………………………………………
3.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN……………………………………………
3.3. POBLACIÓN…………………………………………………………………….
3.4. MUESTRA……………………………………………………………………….
99
99
100
102
102
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93
93
93
93
94
94
94
8 3.5. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS………… 103
3.6. FASES DE LA INVESTIGACIÓN. …………………………………………… 106
CAPITULO IV………………………………………………………………………
4.1. SITUACIÓN ACTUAL DE LAS REDES GSM Y UMTS
EN LA CORPORACIÓN DIGITEL…………………………………………………
4.1.1. ARQUITECTURA GENERAL DE LAS REDES…………………………….
4.1.2. DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE EQUIPOS PRINCIPALES…………………
4.1.2.1. BTS…………………………………………………………………………..
4.1.2.2. BSC………………………………………………………………………….
4.1.2.3. MSC…………………………………………………………………………
4.1.2.4. HLR………………………………………………………………………….
4.1.2.5. SGSN………………………………………………………………………….
4.1.2.6. GGSN…………………………………………………………………………
4.1.2.7. RNC…………………………………………………………………………
4.1.2.8. NODO B………………………………………………………………………
4.1.3. EQUIPO PARA DRIVE TEST…………………………………………………
4.2. PROCESOS DE INTEROPERABILIDAD……………………………………...
4.2.1. ACCESO GSM EN VOZ………………………………………………………
4.2.2. ACCESO GSM EN DATOS…………………………………………………..
4.2.3. ACCESO UMTS EN VOZ…………………………………………………….
4.2.4. ACCESO UMTS EN DATOS…………………………………………………
4.2.5. HANDOVER DE UMTS A GSM…………………………………………….
4.2.6. HANDOVER DE GSM A UMTS…………………………………………….. .
4.3. PARAMETROS PARA LA INTEROPERABILIDAD
DE LAS REDES GSM Y UMTS……………………………………………………
4.3.1. PARAMETROS DE ACCESO GSM…………………………………………
4.3.2. PARAMETROS DE ACCESO UMTS……………………………………….
4.3.3. PARAMETROS DE HANDOVER GSM……………………………………
4.3.4. PARAMETROS DE HANDOVER UMTS…………………………………..
4.3.5. PARAMETROS DE SELECCIÓN Y RE SELECCION GSM………………
4.3.6. PARAMETROS DE SELECCIÓN Y RE SELECCIÓN UMTS…………….
4.3.7. PARAMETROS DE HANDOVER GSM-UMTS……………………………
4.3.8. PARAMETROS DE HANDOVER UMTS-GSM……………………………
4.4. EVALUACION DE LOS VALORES DE LOS PARAMETROS
REQUERIDOS PARA IMPLEMENTAR LA INTEROPERABILIDAD…………..
4.4.1. PARÁMETROS CONFIGURADOS EN EL BSC…………………………….
4.4.2. PARÁMETROS CONFIGURADOS EN EL RNC……………………………
4.4.3. PARÁMETROS SBH CONFIGURADOS EN EL SWITCH…………………
4.5. PRUEBAS PARA COMPROBAR EL
FUNCIONAMIENTO DE LAS REDES GSM Y UMTS…………………………….
H
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131
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132
133
133
134
135
137
141
142
CONCLUSIONES…………………………………………………………………… 146
RECOMENDACIONES……………………………………………………………. 148
BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………. 149
ANEXO……………………………………………………………………………… 152
9 ÍNDICE DE FIGURA
Figura 2.1. Estructura organizativa de DIGITEL. …………..…………..
Figura 2.2. Arquitectura de GSM…………..…………..…………..……………
Figura 2.3. Arquitectura de UMTS…………..…………..…………..…………..
Figura 2.4. Arquitectura de UTRAN…………..…………..…………..………..
Figura 2.5. Correspondencia entre canales lógicos y canales de transporte.……
Figura 2.6. Handover UMTS a GSM.…………..…………..…………..………
Figura 2.7. Handover de GSM a UMTS…………..…………..…………..……..
Figura 3.1. Portafolio Digital…………………………..…………..……………..
Figura 4.1. Arquitectura de la Red GSM. …………..…………..………………..
Figura 4.2. Arquitectura de la Red UMTS…………..…………..………………..
Figura 4.3. Arquitectura de las redes GSM y UMTS. …………..……………….
Figura 4.4. Vista delantera de la BTS 3012. …………..…………..……………..
Figura 4.5. HLR Huawei 9820.. …………..…………..…………..………………
Figura 4.6. RNC…………..…………..…………..…………..…………..………
Figura 4.7. NodoB…………..…………..…………..…………..…………………
Figura 4.8. Scanner PCTEL SeeGull EX mini…………………………………....
Figura 4.9. Móvil Huawei U1205…………………………………………............
Figura 4.10. Proceso de llamada para GSM……………………………………….
Figura 4.11. Diagrama de Acceso GSM en datos…………………………………..
Figura 4.12. Diagrama de base móvil de origen de llamada UMTS……………….
Figura 4.13. Diagrama de Acceso UMTS en datos………………………………...
Figura 4.14. Diagrama de Handover UMTS a GSM………………………….........
Figura 4.15. Diagrama de Handover GSM a UMTS……………………………….
Figura 4.16. Ciclo de Funcionamiento de interoperabilidad de las redes………….
Figura 4.17. Drive test por la ciudad de Maracaibo. Niveles de señal……………..
Figura 4.18. Imagen tomada del drive test por la Ciudad de Maracaibo. Handovers.
Figura 4.19. Drive Test por zona con problema. Nivel de señal (RSCP)…………
H
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129
134
146
144
145
ÍNDICE DE TABLA
Tabla 2.1. Bandas de frecuencias para GSM……………………………………...
Tabla 2.2. Comparación de Banda de Frecuencias…………………………………
Tabla 2.3 Correspondencia entre canales de transporte y canales físicos…………
Tabla 2.4. Valores de los parámetros QSearch I, QSearch C y QSearch P……….
Tabla 2.5. Valor correspondiente físico de los niveles.…………..………………..
Tabla 2.6. Valores del parámetro EC/NO THRESHOLD
FOR BETTER 3G CELL HO…………..…………..…………..…………..………
Tabla 2.7. Cuadro de variables…………..…………..…………..…………..……..
Tabla 3.1. Personal Entrevistado…………..…………..…………..…………..……
Tabla 4.1. Parámetros a configurar…………………………………………………
Tabla 4.2. Parámetros SBH…………………………………………………………
30
31
55
66
67
69
96
106
140
142
10 Caldera B., Andrea V., [1]; Urdaneta O., Sthefany D., [2]. “Implementación de la
Interoperabilidad de las Redes GSM y UMTS en la Ciudad de Maracaibo para la
Corporación DIGITEL C.A.”. Trabajo Especial de Grado para optar al Título de
Ingeniero de Telecomunicaciones. Universidad Rafael Urdaneta, Facultad de Ingeniería,
Escuela de Ingeniería de Telecomunicaciones. Maracaibo - Venezuela 2011.
RESUMEN
S
DO
A
V
R
Dado el crecimiento acelerado de la demanda, la corporación DIGITEL, se encuentra en la
necesidad de aplicar proyectos de expansión de las redes, cuyo propósito es mejorar y
aumentar la capacidad de servicios que les brindan a los usuarios. El Departamento de
Optimización de la Red Región Occidente y Andes de la empresa, propone la
implementación de la integración de las redes, ya que la red de segunda generación no es
suficiente para satisfacer las necesidades y exigencias de los clientes. Para esto, estudiadas
las características de cada red, como datos técnicos de cada equipo, cantidad de estaciones
bases, se procedió a caracterizar los procesos que dichas redes realizaban, para
posteriormente identificar los parámetros que afectan directamente el proceso de
interoperabilidad. Con la identificación de dichos parámetros, se escogieron los valores a
configurar para cada uno, tomando en cuenta su función, para luego ser configurados y
poderse llevar a cabo las pruebas necesarias alrededor de toda la ciudad, para comprobar
que el proceso de interoperabilidad estuviese ocurriendo como se requería; detallando los
resultados obtenidos en la interoperabilidad de GSM y UMTS de la Corporación.
H
C
E
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D
E
ES
R
S
O
Palabras claves: Implementación de la interoperabilidad, red GSM, red UMTS,
Handover’s.
Correos electrónicos: [email protected] [1]
[email protected] [2]
11 Caldera B., Andrea V,[1]; Urdaneta O., Sthefany D., [2]. "Implementation of the
interoperability of GSM and UMTS networks in Maracaibo City for Digitel
Corporation CA". Special Degree to qualify for the title of Telecommunication
Engineering. Universidad Rafael Urdaneta, Faculty of Engineering, School of
Telecommunication Engineering. Maracaibo - Venezuela 2011.
ABSTRACT
OS
D
A
V
R
Given the rapid growth in demand, DIGITEL Corporation,
needs to implement projects to
E
S
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expand the networks whose purpose S
is toR
improve and enhance the capacity of services
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they provide to users as second-generation
network is not sufficient to meet the needs and
C
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R
demands of customers.
The
Andes
and
Western
Region Department of Optimization of the
DE
company, proposes the implementation of the integration of the networks, as the GSM
network cannot meet all the needs of its users. To accomplish this, was necessary to
analyze each network, with their equipments and architectures and the total of base
stations, in order to achieve the characterization of the processes of each network, and
then, identify which parameters affects the interoperability process. With the parameters
already identified, the value of each parameters were chosen and then configurated, this to
start with the tests around the whole city to check the interoperability process between the
GSM and UMTS networks, detailing the results obtained during this tests, like handovers
and signal levels.
Key words: Implementing of interoperability, GSM network, UMTS network, Handover's.
E-mail address: [email protected] [1]
[email protected] [2]
12 INTRODUCCIÓN
Las redes de telefonía móvil actual, con el inmenso flujo de datos y las crecientes
peticiones de llamadas, se ven obligadas a operar de una manera individual, es decir, todos
los equipos que conforman dichas redes tienen que seguir el mismo patrón de
S
funcionamiento y operatividad tanto en GSM como UMTS. Gracias al crecimiento y
DO
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R
necesidades de la sociedad y con ello los usuarios que conforman dicho operador de
E
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R
S
mejorar el funcionamiento de susH
redes.
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DER
servicio, DIGITEL, se han visto en la necesidad de implementar ciertos objetivos para
Actualmente la red GSM, es un estándar que utiliza bandas de frecuencias de 900 MHz y
de 1800 MHz hoy en día en Venezuela, y además utiliza medios de accesos como CDMA
(Acceso múltiple por división de código) y TDMA (Acceso múltiple por división de
tiempo) para su funcionamiento; donde se emplean divisiones de tiempo de los canales de
comunicación para amentar el volumen de los datos y utiliza una tecnología de espectro que
permite transmitir una señal de radio a través de una rango de frecuencia amplio.
De la misma manera la red UMTS, es una tecnología sucesora de GSM; puesto a que la
tecnología GSM no podía seguir el camino evolutivo para llegar a brindar servicios
considerados hoy en día de Tercera Generación. Por ello las empresa de telefonía
evoluciona a UMTS utilizando una banda de frecuencia de 903 a 907.80 MHz y con un
medio de acceso W-CDMA (Acceso múltiple por división de código de banda ancha);
donde se emplean dos modos de operación el primero dúplex de la división de la frecuencia
(FDD) y otro similar dúplex de división de tiempo (TDD).
Por las consideraciones anteriores se quiere efectuar la operatividad de ambas redes para
que puedan las mismas funcionar en conjunto y aprovechar el recurso que estas poseen
13 para brindar buenos servicios y satisfacer las demandas de los usuarios y las exigencias de
la empresa. Como resultado para el mejoramiento de la redes, se quiere implementar la
interoperabilidad, donde la capacidad que tienen cada una de ellas como sistema, cuyas
interfaces son totalmente conocidas, lograrían funcionar en conjunto sin restricción de
acceso a las redes.
En consecuencia, la presente investigación tiene por objeto ofrecer una propuesta que
permita la implementación de la interoperabilidad de las redes GSM y UMTS, lo que
conllevará a cumplir de manera efectiva todo lo propuesto con anterioridad.
OS
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A
V
cual se desarrollaron los objetivos, justificación, alcance
yR
delimitación
de la investigación.
E
S
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SR
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C los antecedentes de la investigación, además de las bases
E
En el capítulo II, se señalaron
R
DE
En el capítulo I, se planteó la situación actual de las redes GSM y UMTS, a partir de la
teóricas, donde se definen los parámetros de las redes de telecomunicaciones, realzando la
definición de las de redes, técnicas de interoperabilidad y sus topologías.
En el capítulo III, se incluyó la metodología utilizada a lo largo del estudio, detallando el
tipo y diseño de investigación, la población, la muestra correspondiente y las técnicas
utilizadas para la recolección de datos. Además se indicaron las fases de la investigación,
permitiendo describir de forma ordenada los procedimientos que permitieron lograr el
desarrollo de la propuesta.
Finalmente, en el capítulo IV se exponen los resultados derivados de esta investigación y su
análisis respectivo, logrando implementar la interoperabilidad de las redes estableciendo
valores a los parámetros para dar origen a esta integración.
14 H
C
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V
R
Capítulo I
Planteamiento del Problema
Capítulo I. Planteamiento del Problema
CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
S
La comunicación mediante dispositivos electrónicos ha evolucionado de una forma
DO
A
V
R
considerable en los últimos años; desde su inicio los sistemas celulares analógicos hasta
SE
E
R
utilizadas en partes de Europa y Asia,
en tal sentido, todas estas nuevas tecnologías ya no
OS
H
C
E
se enfocan tantoE
D a Rla comunicación entre personas, sino a la comunicación entre
las propuestas para tercera y cuarta generación de telefonía móvil, que ya están siendo
dispositivos electrónicos, en relación a la comunicación de voz está siendo sustituida por
la transferencia de datos.
Cabe destacar, que el aumento en la comunicación de datos entre dispositivos
Móviles requirió la evolución a nuevos servicios con una conexión mucho más rápida en
lo que a datos se refiere, lo que llevo a desarrollar nuevas tecnologías dentro del estándar
GSM como General Packet Radio System o Sistema de Radio de Paquetes Generales
(GPRS), que se considera como 2.5G y posteriormente como Enhanced Data for Global
Evolution o Datos mejorados para la Evolución Global (EDGE), este se considera como
2.75G o 2.5G Plus, por el aumento de la necesidad de las personas en comunicarse desde
sus dispositivos móviles por medio de aplicaciones como Facebook, Messenger, Twitter.
Este tipo de comunicación sigue exigiendo mayor ancho de banda y capacidad de la red
celular.
En este mismo orden de idea, la tecnología GSM es muy importante porque es el
sistema de mayor aceptación a nivel mundial, este sistema se creó como un estándar de
comunicación en Europa y fue adoptado por muchos más países, no obstante, la evolución
GSM al Sistema Universal de Telecomunicaciones (UMTS) no solo da el soporte para
una amplia gama de servicios de datos, sino que lo hace con un mínimo de inversión y
16
Capítulo I. Planteamiento del Problema
una manera espectralmente eficiente que maximiza el potencial de ingresos y ganancias.
Con la red UMTS Muti-Radio, una red central común da soporte a GSM, GPRS, EDGE y
HSDPA, brindando alta eficiencia para velocidades de datos altas y bajas, así como para
configuraciones de densidad de tráfico altas y bajas, Además de brindarles a los usuarios
que continúan con dispositivos solo GSM de mantener la cobertura en zonas foráneas
donde no se ha podido desplegar cobertura UMTS, los usuarios con dispositivos que
soportan UMTS\GSM pueden continuar comunicándose.
Asimismo, la concepción del sistema UMTS viene condicionada por los requisitos
de los servicios que ofrecerá esta nueva generación de redes móviles. Un primer aspecto a
tener en cuenta es la gran diversidad de servicios que deberán ser soportados, algunos ni
OS
D
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Ven lo que respecta al ancho de
R
general, servicios multimedia, con requisitos muy variados
E
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R
banda necesario y la tolerancia a factores
como el retardo o las pérdidas, lleva a la
S
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H
C
E
necesidad de dotar R
DEa UMTS de mecanismos de QoS (Qualitiy of Service, Calidad de
siquiera conocidos hoy en día. El soporte de aplicaciones de voz, datos, vídeo y, en
Servicio). La gestión eficiente de los recursos de radio es de capital importancia en toda
red celular, y más aún en UMTS debido a la utilización de WCDMA
(WidebandCodeDivisionMultiple Access).
En este contexto se puede expresar, lo relacionado con el caso de la corporación
DIGITEL, la cual representa el objeto de esta investigación, no obstante en Venezuela
existen diversas compañías telefónicas, las cuales trabajan con los sistemas anteriormente
mencionados. En el 2009, la administración de la Corporación Digitel da el próximo paso
para consolidar a su empresa de telecomunicaciones como la más innovadora, lanzando al
mercado su red de Tercera Generación UMTS, evolución natural de las redes GSM.
Digitel sorprende al mercado de las telecomunicaciones en Venezuela, desplegando esta
tecnología en el espectro de los 900 Mhz, usando 10 Mhz de espectro radioeléctrico dado
en concesión para GSM para operar en las regiones Oriente y Occidente
De esta manera, Venezuela se convirtió en el 5to país del mundo y el 1° en
Latinoamérica en aprovechar las bondades de esta banda de frecuencia, las cuales se
traducen en menores costos y mayor cobertura, para llegar así a lugares donde ningún otro
operador ha llegado antes y reducir la brecha tecnológica en Venezuela.
17
Capítulo I. Planteamiento del Problema
Hoy día, la Corporación DIGITEL C.A enfrenta uno de los retos más importantes ya que
la penetración celular asciende a un 97% en el despliegue de esta tecnología; Digitel
amplía su oferta de servicios y compite en el mercado de servicios de Internet de Banda
Ancha utilizando el sistema UMTS.
En otro orden de idea, la ventaja de esta tecnología no es sólo su capacidad de
penetración, sino la movilidad que le permite al usuario de estar conectado con el mundo
donde quiera que se encuentre, ya sea en su hogar o fuera de él. Asimismo, los usuarios de
equipos móviles experimentan muchas más ventajas con servicios que les permiten tener
en sus manos mucho más que comunicación.
Por las razones descritas anteriormente, y por necesidad de la corporación de
OS
D
A
R
red 2G no es suficiente para satisfacer las necesidades
yV
exigencias de los clientes, se
E
S
E
propone como trabajo especial de grado
SunRestudio de los requerimientos técnicos para la
O
H
CGSM y UMTS.
interoperabilidad de R
las E
redes
DE
mejorar e incrementar la capacidad de servicios que les brindan a los usuarios; ya que la
1.2.
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Ante la situación previamente planteada, surge la siguiente necesidad:
¿Cuáles son los requerimientos para lograr la interoperabilidad de las redes
GSM y UMTS de la Corporación DIGITEL C.A.?
1.3.
OBJETIVOS
1.3.1. Objetivo general.
“Implementar la interoperabilidad de las redes GSM y UMTS en la ciudad de
Maracaibo para la Corporación DIGITEL C.A”.
1.3.2. Objetivos específicos

Analizar la situación actual de las redes GSM y UMTS en la Corporación
DIGITEL C.A., según su estructura física.
18
Capítulo I. Planteamiento del Problema

Caracterizar los procesos de interoperabilidad de las redes GSM y UMTS de
la Corporación DIGITEL C.A.

Determinar los parámetros de interoperabilidad de las redes GSM y UMTS
en la Corporación DIGITEL C.A.

Evaluar el desempeño de las redes basado en los parámetros ajustados de
interoperabilidad.

Desarrollar pruebas para garantizar la continuidad del servicio de las redes;
detallando los resultados obtenidos.

OS
D
A
V INVESTIGACIÓN
1.4.
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
DE
LA
R
E
ES
R
S
O
Hrepresenta
C
La presente investigación
un aporte significativo para la sociedad, en
E
R
E
D
virtud que en la actualidad, el énfasis central del sector educativo superior, se relaciona con
la reflexión hacia una temática compleja que se refleja directamente en las empresas de
telecomunicaciones, la cual se basa en unos de los principales componentes de la
organización. No obstante, de la importancia que ellas representan en la cotidianidad, como
herramientas tecnológicas contribuyen al mejoramiento de la calidad en los servicios en la
telefonía móvil.
En este sentido, se hace necesario desarrollar un nuevo proceso de interoperabilidad
basado en la interconexión de las redes GSM y UMTS, de manera que se logren los más
altos índices de ejecución entre las redes.
Desde el punto de vista teórico, esta investigación busca establecer las bases teóricasconceptuales, así como generar lineamientos de estudio, relacionados con la implantación
de la interoperabilidad de las redes GSM y UMTS para la corporación DIGITEL, en la
Ciudad de Maracaibo.
De igual manera, apoyará a futuras investigaciones para desarrollar nuevas tecnologías
de comunicación; además de servicio de conexión entre distintas empresas de servicio
celular. Teóricamente esta investigación se justifica en el hecho de aportar un contenido
valioso de argumentos, debido a las pocas fuentes bibliografía existente en el área de redes
19
Capítulo I. Planteamiento del Problema
GSM y UMTS; de esta manera se pretendió a través del trabajo desarrollar una base
conceptual que fundamentara el análisis de estas variables.
Además,
la presente investigación tiene su justificación práctica
porque se
beneficiarán las diversas empresas de Venezuela en el área de telefonía móvil,
específicamente la Corporación DIGITEL, una de las organizaciones que brinda mejor
servicio a los usuarios a nivel nacional. Este representan un sector importante en la
sociedad, tanto en lo educativo, como en lo tecnológico, social, y cultural. En otro orden de
idea esta empresa ah sido una verdadera generadora de soluciones tecnológicas, puesto que
ah logrado desarrollar convenios y aportes sociales tanto a nivel regional como nacional.
Por otra parte, se justifica metodológicamente porque aplicará entrevistas y formas
de observación que permitan
S
DO
A
V
R
analizar los procesos para la implementación de
SE
E
R
No obstante, la importancia de esta
OS investigación radica en la necesidad de integrar
H
C
Ede la Corporación DIGITEL C.A., para brindar a los usuarios
las redes GSM y UMTS,
R
E
D
interoperabilidad de las redes GSM y UMTS.
móviles una mayor velocidad en datos y mayor capacidad en voz según sean sus
necesidades y así hacer un mejor uso de las redes y su eficiencia espectral, en este mismo
sentido, con esta integración se verá beneficiada la empresa DIGITEL C.A., ya que podrán
hacer un mejor uso de las redes y aprovechar sus capacidades; y por ende brindar a los
usuarios una mejor calidad de servicio, un mayor ancho de banda y además una mayor
capacidad para transportar la información.
Cabe destacar que esta investigación posee un carácter científico con relación a la
obtención de conocimientos sobre las variables objetos de estudio, lo cual contribuye al
avance de otras investigaciones. Asimismo, ofrece la oportunidad de aplicar enfoques de
diversos autores en las áreas vinculadas con el objeto de estudio.
Finalmente, la presente investigación persigue determinar como la interoperabilidad
de las redes GSM y UMTS permite optimizar el servicio tanto la transmisión de dato como
voz y video para los usuarios que hacen uso de las tecnologías móviles en Venezuela.
Además de todo lo mencionado anteriormente, las autoras de la investigación se
verán beneficiadas gracias a los conocimientos brindados por la empresa sobre la
coexistencia de sus redes, el funcionamiento de las mismas y de igual manera la puesta en
práctica de los conocimientos adquiridos durante el desarrollo.
20
Capítulo I. Planteamiento del Problema
1.5.
DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN
1.5.1. Delimitación Espacial
La investigación se llevó a cabo en la Corporación DIGITEL, en el Departamento de
Supervisión de Optimización de la Red Región Occidente y Andes, específicamente en la
ciudad de Maracaibo, Edo Zulia
1.5.2. Delimitación Temporal
S
DO
A
V
mes de Septiembre de 2010 hasta Abril del año en curso.
ER
S
E
SR
O
H
C
E
1.5.3. Delimitación
Científica
R
DE
La investigación se llevó a cabo en un periodo de tiempo de siete (7) meses, iniciados en el
El estudio se desarrolló en el campo de la Ingeniería de Telecomunicaciones, dentro del
Área de Redes de Telecomunicaciones, específicamente en la sub-área de Comunicaciones
Móviles e Inalámbricas.
21
E
H
C
E
ER
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
CDapítu
ulo III
Marco
o Teórico
Capítulo II. Marco Teórico
CAPÍTULO II
MARCO TÉORICO
2.1. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA
DIGITEL GSM es la empresa de telecomunicaciones más innovadora del país,con
OS
D
A
V de última generación y
básica, pública e inalámbrica; conuna oferta única E
deR
equipos
ES
servicios de valor agregado que brindan
aR
sus usuarios mucho más que comunicación.
S
O
H
C
E
Actualmente, la operadora
ER está consolidada como la primera Red GSM de Venezuela,
D
pionera en servicios innovadores y de avanzada.
base en Maracaibo y que opera en el Estado Zulia. Presta servicios de telefonía móvil,
El crecimiento de DIGITEL GSM ha sido sostenido y vertiginoso, contando en la
actualidad con más de seis millones de clientes. Desde sus inicios DIGITEL ha marcado
pauta, con innovadoras propuestas que van desde la instauración de un sistema de
facturación en segundos, el lanzamiento del servicio de mensajería de texto que luego
evolucionó a mensajería multimedia, la incorporación del servicio Oficina Móvil y el
programa de lealtad Club DIGITEL hasta la evolución a la tecnología de 3era generación.
Una de las principales contribuciones de la compañía al proceso de apertura de las
telecomunicaciones en Venezuela, ha sido la introducción de la tecnología GSM (Global
System for Mobile Communication), lo que le ha permitido consolidar su presencia como
el operador más avanzado de telefonía en el país. Día a día continúa sorprendiendo al
mercado con lo mejor del mundo de las comunicaciones.
DIGITEL centra sus esfuerzos en llevar la señal 412 a todo el país y mejorar la
calidad de comunicación en los más importantes centros poblados. Todos los venezolanos
tienen la oportunidad de pertenecer a la red GSM líder con cobertura nacional y disfrutar de
las ventajas de la tecnología con más usuarios a nivel mundial.
23
Capítulo II. Marco Teórico
RESEÑA HISTÓRICA
DIGITEL es una empresa de servicios de telefonía móvil e inalámbrica de
Venezuela. En cuanto a usuarios se refiere concentra el 19,9% del mercado de suscriptores,
es la tercera operadora en número de usuarios, después de Movilnet y Movistar Venezuela
y la segunda en utilizar la tecnología GSM en Venezuela (recordando que INFONET fue la
primera en desplegar la red GSM en 1997).
En el año 2000 TIM (Telecom Italia Mobile) compró el 56,6% de DIGITEL
llevándola a cambiar de nombre (DIGITEL TIM). Luego TIM decidió vender algunas de
sus compañías en Sudamérica y DIGITEL estaba en la lista, el empresario venezolano
OS
D
A
Vcon las otras dos compañías
R
llevando a la compañía a su nombre inicial y fusionándola
E
ES
R
GSM venezolanas (INFONET y DIGICEL),
formando de esta manera la única compañía
S
O
H
C
E
GSM de Venezuela. ElR
E área de cobertura de DIGITEL abarca todo el territorio nacional.
D
El mes de mayo de 2006 marca un nuevo camino para DIGITEL, pues el 100% de
Oswaldo Cisneros (de la familia Cisneros) se hizo acreedor de la compañía en el 2006
las acciones de la compañía son adquiridas por el grupo TELVENCO, presidido por
Oswaldo Cisneros. Así, DIGITEL es ahora la única compañía de telecomunicaciones del
país con capital 100% venezolano. La compra marcó una etapa de expansión, pues la
cobertura DIGITEL se amplía gracias a la adquisición de las empresas regionales DIGICEL
e INFONET, ubicadas en el oriente y occidente del país, respectivamente.
MISIÓN
Ofrecer servicios de telecomunicaciones que excedan las expectativas de sus
clientes y accionistas, distinguiéndose por una vocación de servicio, innovación, calidad y
compromiso social.
VISIÓN
Ser la empresa modelo de telecomunicaciones venezolana en términos de calidad,
innovación y rentabilidad, manteniendo una relación cálida y humana entre nosotros y con
nuestros clientes.
24
Capítulo II. Marco Teórico
2.2.
ESTRUCTURA ORGANIZATIVA.
El organigrama de la Corporación DIGITEL se muestra en la Figura 2.1
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 2.1. Estructura organizativa de DIGITEL.
Fuente: Intranet, Corporación DIGITEL C.A, 2010
25
Capítulo II. Marco Teórico
2.3.
ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN
A continuación se presentan en forma resumida algunos trabajos especiales de grado
realizados con anterioridad referentes a los Sistemas de Telefónica Celular de Segunda y
Tercera Generación (2G y 3G).
En primer término Márquez, M. (2002). Realizó la investigación presentada en la
Universidad Rafael Belloso Chacín, que lleva por título: “Plataforma UMTS para la Ciudad
de Maracaibo Caso: INFONET Red de Información”. La investigación tuvo como
propósito diseñar una Plataforma UMTS para la ciudad de Maracaibo, a través del análisis
OS
D
A
V
R
donde se va a implantar. Desde esta óptica se realizo
un estudio de tipo Aplicado,
E
S
E
Descriptivo y de Campo. La investigación
S seRenfoco en la migración de un sistema celular
O
H
C a uno de Tercera Generación (3G), específicamente el
E
de Segunda Generación
(2G)
R
DE
Sistema Global para Móviles (GSM900) actual de la empresa INFONET al Sistema
de los elementos que conforman dicha plataforma y las características del area geográfica
Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS). Para lograr lo planteado anteriormente
se realizó una indagación de los elementos que conforman ambos sistemas a través de
fuentes primarias como la observación directa, secundarias y terciarias como páginas Web
pertenecientes
a entidades encargadas de desarrollar las especificaciones para estos
sistemas celulares.
Los investigadores utilizaron para el diseño de la Plataforma UMTS, la metodología
recomendada por los autores Holma y Toskala donde inicia el proceso de desarrollo con el
estudio de los requerimientos de la operadora y el aprovechamiento de sus recursos actuales
y la misma consta de seis fases para el diseño. El resultado del estudio arrojó que es
necesaria la utilización de macro celdas para obtener la cobertura requerida y para
satisfacer la demanda de capacidad del sistema y asi ofrecer servicios de multimedia de
mediana y alta velocidad a los usuarios. Esta investigación fue de gran aporte en la
construcción del marco teórico de la presente investigación, gracias a que la investigación
hace referencia a todo lo concerniente con la tecnología UMTS.
Por otra parte Velasco C. y Rodríguez J. (2003). Presentaron ante la Universidad
Rafael Belloso Chacín la investigación titulada: “Evaluación de la Tecnología UMTS para
26
Capítulo II. Marco Teórico
Sistemas Celulares de Tercera Generación”. Esta investigación tuvo como propósito
fundamental evaluar la tecnología UMTS para sistemas celulares de tercera generación,
para tal efecto se desarrollo una investigación de tipo descriptiva y documental, se empleó
un diseño de campo de tipo no experimental, de tipo transeccional. La población objeto
estudiada por los investigadores fueron las redes de telefonía celular de segunda generación
y 2.5G existentes, que actualmente funcionan a nivel mundial: TDMA, CDMA, GSM y
GPRS.
Para la recopilación de la información se recurrió a la observación documental, y
luego se analizo y clasifico la información para el desarrollo del estudio, a través de la
interpretación y síntesis de la evaluación de la tecnología UMTS para sistemas celulares de
OS
D
A
V tecnológicos para la
R
los sistemas celulares de tercera generación bajo UMTS,
requisitos
E
ES
R
implementación de la tecnología UMTS
en sistemas celulares de tercera generación,
S
O
H
C
E
proceso de migraciónR
DE y plataforma necesaria para la implementación de la tecnología
tercera generación. Las variables descritas en la investigación fueron: Funcionamiento de
UMTS.
En conclusión, la tecnología UMTS para sistemas celulares de tercera generación
incluirá soporte a aplicaciones multimedia a gran velocidad y alta tasa de datos, así como
conmutación por paquetes de llamadas en tiempo real y no real. Esta investigación al igual
que en los casos anteriores sirvió de base para la realización de la presente investigación,
debido a que dicha investigación se baso en la tecnología UMTS, así como la presente.
De igual forma, Fernández ,V.(2000), realizó la investigación titulada “Red de
Telefonía Móvil basada en tecnología GSM para dar Cobertura a la Cuidad de
Barquisimeto”, para la Universidad Rafael Belloso Chacín; esta investigación trata del
Diseño de la Red de Telefonía Móvil GSM D900 de la empresa INFONET, la misma fue
de tipo exploratorio, descriptivo y de campo. Está sustentada principalmente en la teoría de
VandanaTandom (1998) y apoyada a una serie de procedimientos de la empresa INFONET.
La metodología utilizada consistió en la determinación de las condiciones iniciales para el
diseño, en la que se recolecto y estudio las características de la tecnología y los equipos
GSM; De igual forma se analiza el estudio de mercado realizado por INFONET. Cabe
destacar que este diseño se elaboro en la misma empresa donde se realizo la investigación.
27
Capítulo II. Marco Teórico
Por otra parte, Fuente y Pérez (2003), Universidad Dr. Rafael Belloso Chacin
(URBE), desarrollaron un estudio sobre un sistema celular GSM basado en GPRS para 2G
y 3G. Municipio Lagunilla. Esta investigación se realizo con el propósito de resolver el
problema de la baja velocidad de la red GSM, que da como consecuencia que los nuevos
servicios de los sistemas de telefonía no sean proporcionados de manera optima. El tipo de
investigación utilizado fue de tipo aplicada, prospectiva, transversal y observacional. El
resultado que se obtuvo fue que la misma es un diseño confiable, el cual traerá consigo
muchos beneficios tanto para los usuarios como para la empresa que la implante.
En resumen las investigaciones antes mencionadas aportan información útil para el
desarrollo de este proyecto de grado, tomando en cuenta que los estudios realizados por
OS
D
A
V las tecnologías GSM e
R
asemejan a esta investigación debido a que los mismos
analizaron
E
ESlos estudios nombrados anteriormente,
R
UMTS en sus proyecto de investigación.
Además
S
O
H
C
E
contienen informaciónR
DE técnica semejante a la manejada en esta investigación.
Fuente y Pérez (2003), Fernandez, V. (2000), Velasco,C. (2003) y Marquez, M. (2002), se
2.4.
BASES TEÓRICAS
2.4.1. SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES
Sendín A. (2004, p.3). Podemos definir un sistema de radiocomunicaciones como
“todo aquel conjunto de medios que permiten el intercambio de información de naturaleza
diversa mediante ondas electromagnéticas viajando por el espacio libre entre dos puntos
alejados físicamente”.
Para el año 1932 se creó la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT),
fundada bajo el principio de la colaboración de los gobiernos y el sector privado, con el
propósito de acordar el sector de las telecomunicaciones.
De acuerdo a la definición que desprende la UIT, se puede decir que el Servicio
Móvil de Radiocomunicación “Es un servicio de radiocomunicación entre estaciones
móviles y estaciones terrestres fijas, o entre estaciones móviles únicamente, donde por tanto
se tiene tres tipos de servicios móviles (terrestre, marítimo y
aeronáutico)
independientemente de si se prestan desde estaciones terrestres o vía satélite.”
28
Capítulo II. Marco Teórico
Entre las características de los sistemas móviles podemos encontrar:
 Intercambio de información con ciertas características de calidad.
 Envió de información adicional como, por ejemplo, la señalización.
 Comunicación incluso sin conocer la localización del destinatario por parte del emisor.
 Posibilidad de configuraciones punto a punto o punto a multipunto.
 Plena movilidad de los usuarios.
2.4.2. ESTRUCTURA DE UN SISTEMA DE COMUNICACIONES MÓVILES
S
DO
A
V
R
Sendín A. (2004, p.5). Entre los componentes que constituyen la estructura de un
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
sistema de comunicaciones móviles tenemos:
 Estaciones fijas: Son aquellas cuyo uso no está previsto que sea en movimiento. Entre
estas podemos encontrar:
o Estaciones de base: Estaciones fuente que son controladas desde un equipo de
control en cierta localización.
o Estaciones repetidoras:Estaciones retransmisoras de señales electromagnéticas
para lograr un objetivo de cobertura determinado.
o Estaciones de control:Estaciones que gobiernan el funcionamiento de una estación
base o repetidora de una cierta área.
 Estaciones móviles: Terminales o estaciones radioeléctricas previstas para su uso en
movimiento, entre las que tenemos:
o Estaciones portátiles: Aquellas que tienen la característica de portabilidad
personal.
o Estaciones móviles:A bordo de vehículo.
 Equipos de control: Aquellos que añaden la inteligencia de red, y que da carácter de
sistema al conjunto de las estaciones. Son encargados de:
o Generar y recibir llamadas.
o Localizar e identificar usuarios y equipos.
o Transferir llamadas.
29
Capítulo II. Marco Teórico
2.4.3. SISTEMA GLOBAL PARA LAS COMUNICACIONES MÓVILES (GSM)
Bermúdez, E. (TEG, 2009). European Telecommunications Standards Institute
(ETSI) (20-11-10). Global Systems for Mobile Communications, formalmente conocida
como “GroupSpecial Mobile” es un estándar mundial para teléfonos móviles digitales. El
estándar fue creado por la CEPT y posteriormente desarrollado por ETSI como un estándar
para los teléfonos móviles, con la intención de desarrollar una normativa que fuera
adoptada mundialmente, definido para la comunicación mediante teléfonos móviles que
incorporan tecnología digital, recibir mensajes por e-mail, faxes, navegar por Internet, así
como utilizar otras funciones digitales de transmisión de datos.
OS
D
A
Vse digitaliza y comprime la
R
más se usa hoy en día para transmitir voz y datosE
donde
EaScada llamada una ranura de tiempo, lo
R
información y realiza la transmisión asignándole
S
O
H
C
E
que permite que múltiples
DER llamadas compartan un mismo canal simultáneamente sin
Según Sigmund (1998.p.240), GSM “ es un sistema digital de comunicaciones que
interferir con las demás”.
2.4.3.1.CARACTERÍSTICAS DE LA RED GSM
 Bandas de Frecuencia. En la tabla 2.1 se muestra las bandas de frecuencia en las
cuales se implementa GSM y los países en los donde utilizan GSM en estos rangos de
frecuencia. El primer rango que aparece en la tabla es para los enlaces de subida y el
segundo corresponde a los enlaces de bajada. Además se ilustra en la tabla 2.2 la
comparación de esta tecnología con otras y sus rangos de frecuencias.
Tabla 2.1. Bandas de frecuencias para GSM
Fuente: Alay, F. (TEG, 2006)
30
Capítulo II. Marco Teórico
Tabla 2.2. Comparación de Banda de Frecuencias
Estándar Generación
Banda de frecuencia
Rendimiento
GSM
G2
Permite la transferencia de voz o datos digitales de
9,6 kbps
bajo volumen.
9,6
kbps
GPRS
G2.5
Permite la transferencia de voz o datos digitales de 21,4 a 171,2
volumen moderado.
kbps
48
kbps
EDGE
G2.75
Permite la transferencia simultánea de voz y datos
digitales.
43,2 a 345,6
kbps
171
kbps
UMTS
G3
Permite la transferencia simultánea de voz y datos
digitales a alta velocidad.
0,144 a 2 Mbps
384
kbps
Fuente:http://es.kioskea.net
 Modulación.
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
H
C
E
R En el sistema GSM se utiliza modulación GMSK, la cual por ser
Sendín (2004,
Dp.E402).
de envolvente constante, permite utilizar aplicadores no lineales de radiofrecuencia y con
reducir los costos principalmente en las estaciones móviles.
El ancho de banda de transmisión ocupada por cada portadora de radiofrecuencia es
nominalmente de 200Khz, lo que se traduce en un rendimiento espectral de 1.35 bit/Hz.
 Medio de acceso.
Sendín (2004, p.403). El acceso a los recursos de radio del sistema por parte de las
estaciones móviles lleva multiacceso mixto FDM/TDMA, esto quiere decir que un canal
físico viene compuesto por una pareja de frecuencia (transmisión y recepción) y una serie
de intervalos de tiempo a compartir dentro de ellas.
Los recursos de radio se asignaron a las diferentes estaciones bases y en concreto se
asigna a cada una de ellas una dotación de “n” radio canales. El acceso por división en el
tiempo (TDMA) contempla un conjunto de ocho canales o intervalos temporales por
portadora, con lo que en cada estación base se encuentran disponibles 8-n canales.
31
Capítulo II. Marco Teórico
2.4.3.2.ARQUITECTURA DE GSM
Bermúdez, E. (TEG, 2009). Para proporcionar comunicaciones inalámbricas dentro
de una región particular geográfica, se debe emplear una red integrada de estaciones base
para proporcionar la suficiente cobertura de radio a todos los usuarios móviles. Las
estaciones base, a su vez, deben estar conectadas a un eje central llamado Centro de
Conmutación Móvil (MSC). El MSC proporciona una conectividad entre la Red Telefónica
de Conmutación Publica (PSTN) y las numerosas estaciones base, y por último, entre todos
los abonados móviles en un sistema. La PSTN forma la red de telecomunicaciones global
que interconectan los centros de conmutación de telefonía convencional, con los MSCs de
OS
D
A
Vse establecen enlaces de radio
R
Para conectar a los abonados con las estaciones
base,
E
ES bien definido, llamado interfaz de
R
usando un protocolo de comunicación S
cuidadosamente
O
H
C
E
radio. La interfaz de radio
DER debe asegurar una gran fiabilidad en el canal para asegurar que
todo el mundo.
los datos se envían y se reciben correctamente entre el móvil y la estación base, y es por
ello por lo que se realiza una codificación de la voz y una codificación de canal.
En la estación base, los datos de señalización y sincronización se descartan, y el
resto de información de voz (o datos), se pasan a través del MSC hasta las redes fijas.
Mientras que cada estación base puede gestionar del orden de unas 50 llamadas
simultaneas, una MSC típica es responsable de conectar hasta 100 estaciones base a la
PSTN (hasta 5000 llamadas a la vez), y es por eso que la interfaz entre el MSC y la PSTN
requiere una gran capacidad en cualquier instante de tiempo. Está claro que las estrategias
de red y los estándares pueden variar mucho dependiendo si se está sirviendo a un circuito
simple de voz, o a una población metropolitana completa.
Dentro de una breve descripción de la organización o arquitectura de GSM, se
pueden identificar los siguientes subsistemas: La Estación Móvil (Mobile Stationo MS) y el
Subsistema de la Estación Base (Base StationSubsystemo BSS). El Subsistema de
Conmutación de Red (Network SwitchingSubsystemo NSS) debe gestionar las
comunicaciones y conectar las estaciones móviles a otro tipo de redes (como puede ser la
PTSN), o a otras estaciones móviles. Además tendríamos el Centro de Operaciones y
Mantenimiento (Operation and ServiceSubsystemo OSS). Las MS, BSS y la NSS forman la
32
Capítulo II. Marco Teórico
parte operacional del sistema, mientras que el OSS proporciona los medios para que el
operador los controle.
La arquitectura de GSM se detalla en la figura 2.2, que a continuación se muestra.
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 2.2. Arquitectura de GSM
Fuente: www.fortunecity.com

UNIDAD MÓVIL O ESTACIÓN MÓVIL (MS)
Un suscriptor utilizará su estación móvil para hacer y recibir llamadas vía la red
GSM. La MS está compuesta de dos diferentes entidades diferentes, el SIM o
SubscriberIdentity Module, que es una tarjeta inteligente removible la cual contiene toda la
información que es específica para cada usuario, la otra entidad es el móvil en sí.
La MS se puede dividir en bloques funcionales: el equipo terminal, el móvil
terminal y el adaptador terminal. El equipo terminal se encarga de las funciones especificas
de un servicio en particular, la terminal móvil realiza todas las funciones relacionadas con
la transmisión de información a través de la interfaz aérea de GSM, y finalmente el
adaptador terminal que se utiliza para asegurar la compatibilidad entre éste y la terminal
móvil.
En el SIM se almacena información específica para cada usuario de la red, entre ésta
información se incluye el numero único de identificación internacional del suscriptor o
33
Capítulo II. Marco Teórico
IMSI por sus siglas en ingles. Este número se utiliza para identificar al usuario dentro de la
red GSM y consta de 15 dígitos decimales. Los primeros 3 dígitos forman el código de país
y sirve para identificar la red local de usuario. Los cargos al usuario siempre serán por
medio de su red local aunque incurra en gastos de redes externas. Los siguientes dos dígitos
de IMSI, forman el código de red móvil o MNC que identifica la red a la que el usuario está
inscrito en su país. Gracias al SIM se pueden resolver algunos problemas de roaming,
aunque GSM900 y DCS1800 son la misma red a diferentes frecuencias, un usuario de una
de estas redes no puede continuar con el servicio en la otra a menos que cuente con una
unidad con modo dual.

S
DO
A
V
R
SUBSISTEMA DE ESTACIÓN BASE (BSS)
SE
E
R
La BSS agrupa la infraestructura
OSespecífica a los aspectos celulares de GSM. El
H
C
E con las estaciones móviles a través de la interfaz de radio. Por
BSS está en contacto directo
R
E
D
lo tanto, incluye las maquinarias encargadas de la transmisión y recepción de radio, y su
gestión. Por otro lado, el BSS está en contacto con los conmutadores del NSS. La misión
del BSS se pude resumir en conectar la estación móvil y el NSS, por lo tanto, conecta al
usuario del móvil con otros usurarios. El BSS tiene que ser controlado, y por lo tanto debe
estar en contacto con el OSS.
De acuerdo con la estructura de GSM, el BSS incluye dos componentes: la BTS
(Base TransceiverStationo Estación Base Transceptora), en contacto con las estaciones
móviles a través de la interfaz de radio, el BSC (Base StationControllero Controlador de las
Estación Base), en contacto con el MSC.
Una BTS lleva los dispositivos de transmisión y recepción por radio, incluyendo las
antenas, y también todo el procesado de señales especifico en la interfaz de radio. Las BTS
se pueden considerar como complejos módems de radio, con otras pequeñas funciones.
Un componente importante del BSS, que está considerado en la arquitectura de
GSM dentro de la BTS es la TRAU (Unidad Transcoder y Adaptadora de Velocidad). La
TRAU es el equipo en el cual se lleva a cabo la codificación y descodificación de la voz,
así como la adaptación de velocidades en el caso de los datos.El segundo componente del
BSS es el BSC. Está encargado de toda la gestión de la interfaz de radio a través de
34
Capítulo II. Marco Teórico
comandos remotos sobre la BTS y el MS, principalmente, la gestión de la localización de
los canales de tráfico y de la gestión del handover. El BSC está conectado por un lado a
varios BTSs y por otro lado al MSC.
Un BSC en definitiva es un conmutador con gran capacidad de cómputo, cuyas
funciones principales son la gestión de los canales de radio y de los handover. El concepto
de la Interfaz entre el BSC y el MSC se le conoce como interfaz A, y se introdujo al
principio de la elaboración del estándar GSM, solamente después se decidió estandarizar
también la interfaz entre la BTS y la BSC, y de llamó interfaz Abis. La interfaz de
comunicación entre la unidad móvil y la BTS se llama interfaz Um.

S
DO
A
V
R
CENTRO DE CONMUTACIÓN DE SERVICIOS MÓVILES (MSC)
SE
E
R
El MSC incluye las principalesS
O funciones de conmutación en GSM, así como las
H
C
Epara los datos de los abonados y para la gestión de la movilidad.
bases de datos necesarias
R
E
D
La función principal del NSS es gestionar las comunicaciones entre los usuarios GSM y los
usuarios de otras redes de telecomunicaciones. Las funciones básicas de conmutación están
realizadas por el MSC (Centro de Conmutación de servicios Móviles), cuya función
principal es coordinar el establecimiento de llamadas hacia y desde los usuarios GSM. El
MSC tiene interfaces con el BSS por un lado (a través del cual está en contacto con los
usuarios GSM), y con redes externas por el otro. La interfaz con las redes externas requiere
un "gateway" para la adaptación (Funciones de "Interworking").
El MSC también necesita conectarse a las redes externas para hacer uso de su
capacidad de transportar datos o señalización entre entidades GSM. En particular el MSC
hace uso de un tipo de señalización parcialmente externo a GSM, que sigue el sistema de
señalización del CCITT no. 7 (que usualmente se conoce como la red SS7); esta red de
señalización habilita el trabajo interactivo entre máquinas del MSC dentro de una o varias
redes GSM. Como parte del equipo, un MSC controla unos cuantos BSCs y es
normalmente bastante grande. Un MSC incluye cerca de media docena de armarios de
conmutación.
Para establecer una llamada hacia un usuario GSM, la llamada es primero
encaminada a un conmutador gatewayllamado GMSC (Gateway MSC), sin ningún
35
Capítulo II. Marco Teórico
conocimiento de dónde está el abonado. Los GMSCs están encargados de buscar la
información sobre la posición y encaminar la llamada hacia el MSC a través del cual el
usuario obtiene servicio en ese momento. La información del abonado relativa al suministro
de los servicios de telecomunicación está situada en el Registro de Usuarios Locales
("Home LocationRegister" ó HLR), independientemente de la posición actual del abonado.
La segunda función de bases de datos identificada en GSM es el VLR (Registro de
Usuarios Visitantes), asociado a uno o más MSCs.

REGISTRO LOCAL O HOME LOCATION REGISTER (HLR)
OS
D
A
V
R
como pueden ser los servicios a los que puede tener acceso,
y cierta información acerca de
E
S
E
la ubicación de cada usuario. La información
S Rpuede ser consultada utilizando el IMSI. Todo
O
H
C en el HLR de su red local. La interfaz entre MSC y HLR
E
usuario de la red estará
registrado
R
DE
es conocida como interfaz C.
Se utiliza para almacenar información de los usuarios pertenecientes a la red local,

CENTRO DE AUTENTIFICACIÓN (AUC)
Otra base de datos que guarda la red es el centro de autenticación o AuC. Este se
utiliza únicamente para cuestiones de seguridad de la red. Contiene información para
identificar al usuario y la encriptación utilizada. Siempre está en comunicación con el MSC
y hace esto mediante la interfaz H.

REGISTRO DE USUARIOS VISITANTES O VISITOR LOCATION
REGISTER (VLR)
Esta es una base de datos, que cuenta de manera temporal con la información de un
usuario que no pertenece a su región, esto con la finalidad de evitar consultar de manera
continua al HLR del usuario que se encuentra en roaming. La interfaz entre HLR y VLR se
conoce como interfaz D, entre MSC y VLR Interfaz B, entre diferentes VLR Interfaz G.
36
Capítulo II. Marco Teórico

REGISTRO DE IDENTIDAD DE EQUIPO (EIR)
Es otra base de datos de la red. Esta base de datos se compone de tres listas, primero
la lista blanca, que contiene los IMEI o identidad internacional del equipo móvil de los
móviles que pueden utilizar la red GSM, la lista negra que contiene los equipos que pueden
estar con algún mal funcionamiento o equipos robados, y por último la lista gris que es para
los equipos que están siendo monitoreados para evaluación.
2.4.4. TIPOS DE CANALES GSM
2.4.4.1. CANALES FÍSICOS
S
DO
A
V
R
SE
E
R
GSM utiliza dos bandas de 25 S
OMHz para transmitir y para recibir. GSM usa FDD
H
C
(Dúplex por División R
en E
E
D Frecuencia) y usa una combinación de TDMA y FHMA (Acceso
Múltiple por Saltos de Frecuencia) para proporcionar a las estaciones base y a los usuarios
un acceso múltiple. Las bandas de frecuencia superiores e inferiores se dividen en canales
de 200KHz llamados ARFCN (Número de Canal de Radio Frecuencia Absolutos). El
ARFCN denota un par de canales uplink (transmisiones desde el MS hasta la BTS) y
downlink (transmisiones desde la BTS a el MS) separados por 45 MHz y cada canal es
compartido en el tiempo por hasta 8 usuarios TDMA.
La combinación de un número de trama y un ARFCN (Número de Canal de Radio
Frecuencia Absolutos) constituyen un canal físico tanto para el uplink y downlink. Cada
canal físico en un sistema GSM se puede proyectar en diferentes canales lógicos en
diferentes tiempos. Es decir, cada TS especifico o trama debe estar dedicado a manipular el
trafico de voz y datos, o a señalizar (desde el MSC, la estación base o el MS).
Sendín A. (2004, p.405). En los canales físicos, compuestos por la frecuencia
ascendente y descendente, cabe destacar un aspecto adicional como es el desplazamiento de
los intervalos temporales de transmisión y recepción; el intervalo temporal correspondiente
al mismo número de canal esta desplazado en el tiempo en tres intervalos, de modo que la
estación móvil transmite y recibe en tiempos diferentes.
37
Capítulo II. Marco Teórico
En un intervalo temporal de los posibles, se puede transmitir una ráfaga, de las cuales se
definen cinco tipos:
 Ráfaga normal (NB, o Normal Burst), utilizada por los canales de tráfico y control, a
excepción de los canales FCCH, SCH y RACH.
 Ráfaga de corrección de frecuencia (FCB), utilizada por el canal FCCH.
 Ráfaga de sincronización (SB), utilizada por el canal SCH. Facilita la adquisición de
la trama temporal. Esta es la primera ráfaga que el móvil debe demodular en la
dirección descendente.
 Ráfaga de relleno (DB), con el mismo formato que una ráfaga normal, pero sin
información en ella puesto que su objetivo es el envío de potencia aunque no exista
OS
D
A
V presenta una secuencia de
R
Ráfaga de acceso (AB), utilizada por el canalE
RACH,
EparaSminimizar colisiones por las diferentes
R
sincronización y un largo periodo deS
guarda
O
H
C
E
ubicaciones alrededor
DER de la estación base.
información que enviar.

2.4.4.2. CANALES LÓGICOS
Las especificaciones GSM definen una gran variedad de canales lógicos que pueden
ser usados para enlazar la capa física con la capa de datos dentro de las capas de la red
GSM. Estos canales lógicos transmiten eficientemente los datos del usuario, aparte de
proporcionar el control de la red en cada ARFCN. Los canales lógicos se pueden separar en
dos categorías principalmente: Los canales de tráfico y los canales de control.
Los canales de tráfico llevan la voz codificada digitalmente o datos y tienen
funciones idénticas y formatos tanto para el downlink como para el uplink. Los canales de
control llevan comandos de señalización y control entre la estación base y la estación
móvil. Se definen ciertos tipos de canales de control exclusivos para el uplink o para el
downlink.
2.4.4.3. CANALES DE TRÁFICO (TCH)
Sendín, A. (2004, p.407). Los canales de tráfico en GSM pueden ser de velocidad
completa (full-rate) o de media velocidad (half-rate), y pueden llevar voz digitalizada o
datos de usuarios. Se definen en GSM dos formas generales de canales de tráfico:
38
Capítulo II. Marco Teórico

Canal de tráfico a velocidad completa (TCH/F). Este canal transporta la voz
digitalizada a 13 Kbps y datos a 9,6Kbps.

Canal de tráfico de media velocidad (TCH/H). Este canal transporta la voz
digitalizada a 6,5 Kbps y datos a 4,8 Kbps.
2.4.4.4. CANALES DE CONTROL
Sendín, A. (2004, p.408). Se definen tres categorías de canales de control: difusión
(broadcastó BCH), comunes (CCCH) y dedicados (DCCH). Cada canal de control consiste
en varios canales lógicos distribuidos en el tiempo para proporcionar las funciones de
OS
D
A
V de una forma específica.
Rtiempo
sólo en ciertos canales ARFCN y se localizan en S
slots
de
E
RE
S
Entre los canales de control podemos
mencionar:
O
H
C
E
ER
D
 Canales Broadcast (BCH, Broadcasting Control Channels); el BCH opera en el
control necesarias en GSM. Los canales de control downlink BCH y CCCH se implementan
downlink y proporciona sincronización para todos los móviles dentro de la celda y
se monitoriza ocasionalmente por los móviles de celdas vecinas para recibir datos
de potencia y poder realizar las decisiones de handover. Dentro de los canales BCH
se definen tres tipos de canales separados:
o Canal de Control de Broadcast (BCCH, BroadcastCommon Control
Channel): El BCCH es un canal downlink que se usa para enviar información de
identificación de celda y de red, así como características operativas de la celda
que podría ser como la información de la estructura actual de canales de control,
disponibilidad de canales, y congestión.
o Canal Corrector de Frecuencia (FCCH, FrequencyCorrectionChannel):
Permite a cada estación móvil sincronizar su frecuencia interna de oscilación a la
frecuencia exacta de la estación base.
o Canal de Sincronización (SCH, SynchronizationChannel): se usa para
identificar a la estación base servidora mientras que permite a cada móvil la
sincronización de las tramas con la estación base.
39
Capítulo II. Marco Teórico
 Canales de Control Comunes (CCCH, Common Control Channels); Un CCCH
puede estar formado por tres tipos diferentes de canales: el canal de búsqueda
(PCH) downlink, el canal de acceso aleatorio (RACH) uplink y el canal de acceso
concedido (AGCH) downlink. Los canales CCCH son los más comunes dentro de
los canales de control y se usan para buscar a los abonados, asignar canales de
señalización a los usuarios, y recibir contestaciones de los móviles para el servicio,
se describen a continuación:
o Canales de Búsqueda (PCH, PagingChannel): El PCH proporciona señales de
búsqueda a todos los móviles de una celda, y avisa a los móviles si se ha
S
DO
A
V
R
producido una llamada procedente de la PTSN; es emitido en sentido
SE
E
R
Canales de Acceso Aleatorio
OS (RACH, Random Access Channel): El RACH
H
C
E usado por el móvil para confirmar una búsqueda procedente
es un canalR
uplink
E
D
de un PCH, y también se usa para originar una llamada. El RACH usa un
descendente.
o
esquema de acceso slottedALOHA. Para establecer el servicio, la estación base
debe responder a la transmisión RACH dándoles un canal de tráfico y asignando
un canal de control dedicado (SDCCH) para la señalización durante la llamada.
Esta conexión se confirma por la estación base a través de un AGCH.
o Canal de Acceso Concedido (AGCH, Access GrantChannel): El AGCH se
usa por la estación base para proporcionar un enlace de comunicaciones con el
móvil, y lleva datos que ordenan al móvil operar en un canal físico en particular.
Se utiliza para efectuar la asignación de SDCCH o TCH.
 Canales de Control Dedicado (DCCH); Hay tres tipos de canales de control
dedicado en GSM, y funcionan en el uplink y en el downlink.
o Canal
de
Control
Dedicado
de
Señalización
(SDCCH,
Stand
AloneDedicated Control Channel): El SDCCH lleva datos de señalización
siguiendo la conexión del móvil con la estación base, y justo antes de la
conexión lo crea
40
Capítulo II. Marco Teórico
la estación base. El SDCCH se asegura que el MS y la estación base
permanezcan conectados mientras la estación base y el MSC verifica la unidad
del abonado y localiza los recursos para el móvil. Es emitido en sentido
ascendente y descendente.
o Canal de Control de Asociado Lento (SACCH, SlowAssociated Control
Channel): El SACCH está siempre asociado a un canal de tráfico o a un
SDCCH y se asigna dentro del mismo canal físico. El SACCH lleva información
general entre el MS y la BTS. En el downlink, el SACCH se usa para enviar
información lenta pero regular sobre los cambios de control al móvil, tales como
S
DO
A
V
R
instrucciones sobre la potencia a transmitir e instrucciones específicas de
SE
E
R
Canal de Control Asociado
OS Rápido (FACCH, FastAssociated Control
H
C
Channel): R
El E
FACCH lleva mensajes urgentes, y contienen esencialmente el
E
D
mismo tipo de información que los SDCCH. Un FACCH se asigna cuando un
temporización para cada usuario
o
SDCCH no se ha dedicado para un usuario particular y hay un mensaje urgente,
como una respuesta de handover.
2.4.5. UTILIZACIÓN DE LOS CANALES LÓGICOS GSM
Sendín, A. (2004, p.409). Los mensajes que se envían a la red (BTS) y la estación
móvil (MS) son:
 RACH (MS a BTS), petición de canal de señalización en el acceso aleatorio al
sistema.
 AGCH (BTS a MS), asignación de canal de señalización SDCCH a la estación
móvil.
 SDCCH (MS a BTS), petición de actualización de la posición al sistema.
 SDCCH (BTS a MS), petición de autentificación desde la red a la estación móvil.
 SDCCH (BTS a MS), petición de la red a la estación móvil e transmisión en modo
cifrado.
 SDCCH (MS a BTS), acuse de recibo del modo cifrado.
41
Capítulo II. Marco Teórico
 SDCCH (BTS a MS), confirmación de la actualización de la posición.
 SDCCH (MS a BTS), acuse de recibo confirmando localización.
 SDCCH (BTS a MS), liberación del canal SDCCH asignado a la estación móvil.
Establecimiento de llamada desde un móvil, donde se verán los mensajes que la BTS
envía al MS que está siendo llamada. Los mensajes intercambiados son:
 PCH (BTS a MS), para paging (búsqueda) de la estación móvil llamada.
 RACH (MS a BTS), de acceso aleatorio al sistema, identificándose la estación
llamada en respuesta al paging.
 AGCH (BTS a MS), asignación de canal de señalización para intercambio de
OS
D
A
V
R
SDCCH (MS a BTS), respuesta al paging en el E
canal
asignado.
ES desde la red a la estación móvil.
R
SDCCH (BTS a MS), petición deS
autentificación
O
H
C
E
SDCCH (MS a R
DE BTS), devolución de la autentificación a la red.
información previa de asignación de canal de tráfico.



 SDCCH (BTS a MS), petición de la red a la estación móvil de transmitir en modo
cifrado.
 SDCCH (MS a BTS), acuse de recibo del modo cifrado.
 SDCCH (BTS a MS), petición de establecimiento de llamada entrante.
 SDCCH (MS a BTS), confirmación de establecimiento.
 SDCCH (BTS a MS), asignación de canal de trafico TCH.
 FACCH (MS a BTS), acuse de recibo del canal de tráfico (además en un canal
FACCH el terminal llamante recibe el tono de llamada).
 FACCH (MS a BTS), mensaje de conexión cuando la estación móvil llamada
descuelga.
 FACCH (BTS a MS), aceptación del mensaje de conexión.
 TCH (BTS a MS y MS a BTS), intercambio de mensajes (voz).
2.4.6. SALTOS DE FRECUENCIA O FREQUENCY HOPPING (FH)
Sendín, A. (2004, p.420). Los desvanecimientos de Rayleigh son perdidas rápidas en
el nivel de señal recibida, estos ocurren normalmente cuando el móvil esta quiero o
42
Capítulo II. Marco Teórico
moviéndose a baja velocidad. El sistema GSM trata de evitar y mejorar esta situación, y
para ello utiliza el mecanismo de los saltos en frecuencia, cambiando en los canales TCH la
frecuencia de la portadora al ritmo que marquen las tramas.
A un ritmo de 127 saltos de frecuencia por segundo, se van enviando las emisiones
de los distintos intervalos temporales en distintas frecuencias. Con ellos se logra que los
errores estén más repartidos y se puedan recuperar fácilmente, a la vez que se consigue que
la interferencia cocanal se reparta entre varias celdas.
2.4.7. TRANSMISIÓN DE MENSAJES CORTOS (SMS).
OS
D
A
Ventre las estaciones móviles
R
mensajes cortos) permite el envio de una cadena de caracteres
E
ES
R
y una nueva entidad que surge en el sistema
con el nombre Centro SMS.
S
O
H
C
E
El tamaño del mensaje
DER es de 160 caracteres, pero se codifican 140 bits, es decir, 140x8
Sendín, A. (2004, p.422). El servicio SMS (Short MessageService o servicio de
bits. El servicio presenta las siguientes características:
 Los canales de señalización utilizados son los SACCH y SDCCH.
 El centro SMS implementa un servicio de almacenamiento y reenvío.
 Se requiere confirmación por parte de la estación móvil.
 Si la estación móvil no está disponible, el mensaje es almacenado en el Centro SMS
para ser reenviado cuando el móvil esté disponible.
 Se presenta en las modalidades punto a punto y punto a multipunto.
2.4.8. SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES (UMTS)
Alay, F. (TEG, 2006). El 3GPP (ThirdGenerationPartnership Project), es el organismo
responsable de elaborar las especificaciones de UMTS. La concepción del sistema UMTS
viene condicionada por los requisitos de los servicios que ofrece esta nueva generación de
redes móviles. Los requisitos para este sistema son los siguientes:

Tasas de transmisión de 2048 kbps para interiores o ambientes de poco movimiento.
Tasas de transmisión de 384 kbps en ambientes urbanos y a velocidades máximas
43
Capítulo II. Marco Teórico
de 120 km/h. Incluso en áreas rurales se debe poder dar una tasa de 144 kbps a
vehículos a altas velocidades.

Movilidad Global.

Terminales Multimodo.

Debe poder conectarse con otras redes, y el usuario debe poder distinguir que red lo
está sirviendo.

Es requerida una mayor eficiencia espectral.
El soporte de aplicaciones de voz, datos, video y, en general, servicios multimedia, con
S
requisitos muy variados en lo que respecta al ancho de banda necesario y la tolerancia a
DO
A
V
R
factores como el retardo o las perdidas, lleva a la necesidad de dotar a UMTS de
E
ES
R
S
O
mecanismos de QoS (Quality of Service).
H
C
E
UMTS fue la propuesta
DER de la ETSI para tercera generación de telefonía celular, siendo
éste el sucesor de GSM, al igual que CDMA-2000 es el sucesor de IS-95. Ambos Utilizan
CDMA como técnica de acceso múltiple. La necesidad para estos sistemas es un ancho de
banda considerable, movilidad y servicios adicionales.
Todo esto se plantea usando un IP para cada móvil utilizado y mediante éste el acceso a
los diferentes servicios. La gestión eficiente de los recursos de radio es de mucha
importancia en toda red celular, y más aún en UMTS debido a la utilización de WCDMA
(WidebandCodeDivisionMultiple Access).
2.4.8.1. ARQUITECTURA DE UMTS
Alay, F. (TEG, 2006). UMTS utiliza la misma red central de GSM pero con una
interfaz de radio completamente diferente. La nueva red de radio se llama UTRAN que
significa UMTS Terrestrial Radio Access Network, La arquitectura básica de una red
UMTS está compuesta por sus tres partes fundamentales: los equipos de usuario, la red de
acceso y el núcleo de red. La arquitectura de UMTS se muestra en la figura 2.3
44
Capítulo II. Marco Teórico
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 2.3. Arquitectura de UMTS
Fuente: Rojas, D. (Presentación UMTS)
Los equipos de usuario acceden a la red a través de la interfaz de radio (Uu), basado
en WCDMA. La red de acceso de radio (UTRAN) se encarga de transportar el tráfico de
usuario (voz, datos, señalización móvil-red) hasta el núcleo de red (CN, Core Network),
con el que se comunica a través de interfaz Lu. Dentro del núcleo de red se encuentran los
recursos de conmutación y transmisión necesarios para completar el trayecto de la
comunicación hacia el abonado remoto, este abonado remoto puede pertenecer o no a la red
UMTS. El núcleo de red en UMTS se plantea como la evolución del existente en las
actuales redes 2G basadas en GSM/GPRS.
UMTS recurre al empleo de técnicas de conmutación de paquetes. Se establece el
empleo de ATM (Asynchronus Transfer Mode) como tecnología de transporte en UTRAN.
La selección inicial de ATM se justifica por el hecho de ser una de las tecnologías más
flexibles y maduras para utilización en redes que prestan multiservicios con QoS
establecidos.
45
Capítulo II. Marco Teórico
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
H
C
E
ER Figura 2.4. Arquitectura de UTRAN
D
Fuente:Bermudez, E. (TEG, 2009)
En la figura 2.4 se muestra la arquitectura de UTRAN, en la que pueden observarse
los elementos que la componen y los interfaces definidos entre ellos.
La red de acceso en UMTS consta de uno o más subsistemas RNS (Radio Network
Subsystem). Cada RNS cubre un conjunto de células UMTS, siendo este el responsable de
la gestión de los recursos asociados a ellas. UnRNS está formado por un controlador RNC
(Radio Network Controller) y un conjunto de estaciones base (Nodos B).
Dentro de la red de radio se especifican dos tipos de interfaces: la interfaz Iub entre
cada Nodo B y el RNC que lo controla y la interfaz Iur entre RNCs. La interfaz Iur no tiene
equivalente en las redes 2G y permite la comunicación directa entre RNCs para el soporte
de traspasos suaves llamados Soft-Handover entre estaciones bases pertenecientes a
distintos RNCs. La red de radio también posee dos tipos de interfaces externos: El interfaz
de radio Uu, basado en WCDMA, como se menciono anteriormente, y el interfaz Iu con el
núcleo de la red. Este último se divide lógicamente en dos interfaces: Iu-CS para la
conmutación de circuitos e Iu-PS para la conmutación de paquetes.
46
Capítulo II. Marco Teórico

RNC (Radio Network Controller)
Con el Controlador de la Red de Radio UMTS cuenta con un administrador de recurso
autónomo para descentralizar el trafico. La mayor función de un RNC es la conexión de un
portador de radio con su relación Iu. Para mantener la conexión entre el CN y la unidad
móvil aun cuando ésta se encuentra en movimiento el RNC necesita una red de
conmutación para las señales de banda ancha. Adicionalmente en el RNC se encuentra el
Administrador de recurso de radio y el control UTRAN. El administrador de recursos está a
cargo de la estabilidad de la conexión y es el responsable de dar el QoS requerido. Las
mayores funciones del administrador de recursos son las siguientes:




S
DO
A
V
Control de potencia para minimizar la interferencia.
ER
S
E
SR
Control de acceso.
O
H
Cdifusión en el enlace de bajada.
E
R
Manejo de códigos
de
DE
Control de handover para movilidad del usuario.
En el caso de control de UTRAN las principales funciones son las siguientes:

Difusión de información del sistema para notificar acerca de las condiciones
individuales de las células.

Control de acceso aleatorio para evitar congestiones.

Funciones de seguridad de UTRAN.

Administración de la movilidad en modo conectado.

Manejo de base de datos para la unidad móvil e información específica de células.
Dependiendo de la función que desempeñe un RNC puede tomar diversos roles; estos
se explican brevemente a continuación:

RNC Controlador o CRNC. Un CRNC se encuentra a cargo de todos los recursos
lógicos que utiliza un Nodo B, solo existe un CRNC para un determinado Nodo B.
Las funciones principales de un CRNC son la administración de información del
sistema, administración de tráfico de los canales comunes, y control de la
congestión y la carga en las células, control de acceso, y distribuir los códigos para
nuevos enlaces de radio en las células.
47
Capítulo II. Marco Teórico

RNC Servidor o SRNC. Este se encarga de la conexión entre una unidad móvil y el
RNC, hay un SRNC por móvil que tiene una conexión con el RNS. Las funciones
del SRNC son: mapeo de los parámetros para el enlace de radio, control de
potencia, macro diversidad y decisión de handover.

Drift RNC o DRNC. Un DRNC apoya a un SRNC con recursos de radio en el caso
de conexiones con macro diversidad. Si una conexión entre una unidad móvil y su
SRNC llega por medio de otro Nodo B conectado a un RNC diferente, este RNC se
conoce como DRNC.

NODO B
OS
D
A
RVaérea Uu (W-CDMA), y su
Este se conecta al usuario por medio de S
la E
interfaz
RE
S
principal función es la de convertir
de
y para esta interfaz. El proceso interno de este
O
Hde información de los canales de transporte en la interfaz
C
E
elemento incluye laE
transferencia
R
D
Iub a los canales físicos de la interfaz Uu. Además incluye corrección de errores, la
modulación por medio de QPSK, el spreading y despreading de W-CDMA, así como el
ajuste de la tasa de transmisión. Mide la calidad y fuerza de la señal y manda ésta
información al RNC para el proceso de handover y la combinación de macro diversidad.
Tiene funciones para estimación de tráfico en la célula y control de acceso de ser requerido
por el RNC.
El Nodo B también participa con el control de potencia, al hacer que la unidad
móvil ajuste su potencia por las indicaciones que llegan por el enlace de bajada, a causa de
las medidas enviadas por el enlace de subida de control de potencia de transmisión. Otras
funciones del Nodo B es la sincronización de tiempo y de frecuencia.

SGSN O NODO DE SOPORTE DE SERVICIO A GPRS
Sendín, A. (2004, p.521). Encargado del establecimiento y control de los servicios
IP, al igual que de la gestión de movilidad del usuario final. También es responsable del
control de los recursos en las pasarelas relacionados con los servicios de conmutación de
paquetes.
48
Capítulo II. Marco Teórico

GGSN O NODO DE SOPORTE DE PASARELA A GPRS
Sendín, A. (2004, p.521). Encargado del manejo de la señalización de control que se
encamina hacia redes externas. Controla el tunelado de IP en la red troncal y, como el
SGSN, gestiona recursos en las pasarelas.
2.4.9. WCDMA
WidebandCDMA o CDMA de banda ancha fue creada para la tercera generación de
telefonía celular, este sistema tiene el respaldo de la ITU (Unión 55 Internacional de
Telecomunicaciones) así como de 3GPP o ThirdGenerationParthnership Project (Proyecto
S
DO
A
V
R
de Sociedad de Tercera generación). La banda de los GHz es la que ha sido destinada para
SE
E
R
La principal diferencia entre GSM
OS y WCDMA es la técnica de acceso múltiple,
H
C
E WCDMA utiliza CDMA. CDMA consiste en asignar un
mientras GSM utilizaR
TDMA,
E
D
código único a cada usuario y gracias a éste código se puede utilizar la misma frecuencia y
WCDMA.
por lo tanto todos pueden transmitir al mismo tiempo. En CDMA se utiliza un ancho de
banda de 1.25 MHz, lo que se realiza es multiplicar la señal por una señal de difusion que
consiste en un código de pseudos ruido. La señal resultante parece aleatoria, sin embargo, si
el receptor tiene el código correcto el proceso se invierte y se puede recuperar la señal
original. En CDMA el factor de reuso de frecuencia es 1.
En WCDMA lo que cambia es el ancho de banda que aumenta de 1.25MHz en CDMA
a 5MHz en WCDMA, además de que el chip rate aumenta a 3.84 Mcps. Entre las
principales ventajas están:

Una mayor eficiencia espectral.

Un mejor QoS.

Soporta mayores tasas de transmisión de bits.
49
Capítulo II. Marco Teórico
2.4.9.1. MODULACIÓN
Sendín, A. (2004, p.519). Se utiliza como modulación QPSK tanto en el enlace de
bajada como de subida; asi pues cualquier canal físico descendente menos el SCH ve
separados sus bits pares e impares para en cada rama multiplicar los códigos de
canalización, de modo que la secuencia compleja resultante se multiplique por el código de
aleatorización complejo.
2.4.9.2. CODIFICACIÓN
2 opciones
OS
D
A
V
R
(FrecuencyDivisionDuplex) y tres opciones para TDDE
(Time
DivisionDuplex):
S
E
 Codificación Convolucional.OS R
H
C
E
 Codificación
Turbo.
DER
Para

la
codificación
del
canal
se
especificaron
para
FDD
Sin codificación (solo para TDD).
La selección de la codificación es indicada por capas superiores. Para evitar errores en
la transmisión se utiliza Entrelazado.
2.4.10. CANALES EN UMTS
Hernando, J. (2004, p.618). En la arquitectura se establecen tres clases de canales:

Canales Lógicos.

Canales de Transporte.

Canales físicos.
2.4.10.1.
CANALES LÓGICOS
Los canales lógicos definen la naturaleza de la información que debe transmitirse y
pueden ser clasificados en canales de control y canales de tráfico y también, por el sentido
de la comunicación en ascendentes y descendentes; y se relacionan a continuación:
50
Capítulo II. Marco Teórico
a) Canales de control:
 Canal de diffusion (BCCH, Broadcast Control Channel). Este canal va en el
enlace descendente, se utiliza para difundir información del sistema, así como
información específica de la célula.
 Canal de aviso (PCCH, Paging Control Channel). Este canal también va por el
enlace de bajada y se encarga de notificar a los terminales móviles cuando su
posición es desconocida.
 Canal de Control Dedicado (DCCH, Dedicated Control Channel). Este canal se
utiliza para enviar información de control a la unidad móvil; además es un canal
dedicado punto a punto bidireccional que se establece cuando la unidad móvil
OS
D
A
V Channel). Este canal
R
Canal de Control Común (CCCH, Common
Control
E
ES
R
lógico es bidireccional y se utiliza
para enviar y recibir información de la red,
S
O
H
C
E
cuando el terminal
ER móvil accede por primera vez a una célula, tras un proceso de
D
registro o handover.
empieza una conexión RRC con la red.

b) Canales de Tráfico:
 Canal de Tráfico Dedicado (DTCH, DedicatedTrafficChannel). Es un canal
bidireccional dedicado a una unidad móvil; se utiliza para transferir la información
de usuario.
 Canal de Tráfico Común (CTCH, CommonTrafficChannel). Es un canal punto a
multipunto, se usa para transferir información de usuario a todos o un grupo de
usuario móviles. Todos los canales de transporte son unidireccionales.
Los canales de trasporte se dividen en canales comunes y canales dedicados.
 Canales de Transporte comunes:
o Canal de Acceso Aleatorio (RACH, Random Access Channel). Este canal solo
se encuentra en el enlace de subida y se utiliza para enviar las peticiones de
acceso realizadas por los UE; y también puede ser utilizado para enviar poca
información en forma de paquetes a la red. En el área de cobertura todos los
móviles utilizan este canal, existe un gran riesgo de colisiones.
51
Capítulo II. Marco Teórico
o Canal de Broadcast (BCH, Broadcasting Channel). Se utiliza para difundir
información específica del sistema y de toda la célula, como el número de
intervalos de tiempo disponibles para el acceso de los UE vía RACH, los códigos
de acceso y los valores de interferencia en el Nodo B para que el UE pueda
calcular la potencia con que emitirá sus mensajes de acceso. Lo necesitan recibir
los UE en su fase inicial de conexión y antes de registrarse en la red. Para
favorecer su recepción, se le asigna una tasa binaria fija y de valor reducido que
permite una alta ganancia de procesado. Dicha información solo existe en el
enlace de bajada.
o Canal de Acceso de Subida (FACH, Forward Access Channel). Este solo
OS
D
A
Venviados por el RACH; sus
R
móviles, la respuesta a los mensajes de E
acceso
ES de identificación para asegurar la
R
mensajes deben incluir unaS
información
O
H
C
E
recepción. R
DE
Canal de Voceo (PCH, Paging Channel). Solo existe en el enlace de bajada, su
existe en el enlace de bajada y se utiliza para transmitir desde los terminales
o
función es de transmitir datos relacionados con los procedimientos de aviso a los
UE cuando desde la red hay que enviarles información o tienen una llamada
entrante. Se transmite a todas las células de un área de localización; pero el
terminal no necesita tener conectado permanentemente el receptor, ya que se
establecen grupos de aviso (paginggroups) y cada móvil activara el receptor
cuando corresponda a su grupo.
o Canal Compartido de Enlace de bajada (DSCH, DonwlinkSharedChannel).
Este canal es compartido por varios usuarios. Este canal es similar al FACH. Está
asociado siempre a un canal dedicado descendente. Su uso es decisión de la red
(opcional), y se puede transmitir solo a una parte de la celula, hacia un UE con
identificación explicita.
o Canal de Paquetes Comunes (CPCH, Common Packet Channel). Este canal
existe únicamente en el enlace de subida, es similar al RACH, ya que también
envía paquetes de información a la red, pero este canal cuenta con un
procedimiento para su acceso por lo que se puede evitar colisiones. Su uso es
opcional, lo decide la red.
52
Capítulo II. Marco Teórico
 Canales de Transporte Dedicados:
o Canal Dedicado (DCH, Dedicated Channel). Es una canal de transporte
dedicado a una unidad móvil, provee transferencia de información tanto de
control como de usuario. Este es el canal que soporta handover suave. Existe
tanto en el enlace de subida como de bajada.
2.4.10.2.
CANALES FÍSICOS
La norma UMTs ha especificado los siguientes canales físicos:
OS
D
A
V Channel), quesoporta
R
Canal P-CCPCH (Primary Common Control
Physical
E
ES
R
el BCH.
S
O
H
C
E
Canal
(Secondary
Common
Control
Physical
R
ES-CCPCH
D
Channel),quesustenta el FACH y el PCH.
 Canales Físicos asociados a canales de transporte:
o
o
o Canal PRACH (PhysicalRandomSharedChannel), que soporta el RACH, es un
canal físico común de acceso establecido en toda la célula para que los UE
realicen por él sus peticiones de recursos o transmisión de paquetes cortos.
o Canal PDSCH (Physical Downlink Access Channel),quesustenta el DSCH.
o Canal PCPCH (Physical Common Packet Channel),quesoporta el CPCH.
o Canal DPCCH (DedicatedPhysical Control Channel), para la parte del tráfico
de control del DCH.
 Canales físicos no asociados a canales de transporte:
o Canal CPICH (CommonPilotChannel), es un canal fundamentalmente del
enlace descendente, utilizado por los UE para la selección inicial de la célula,
como fase previa a la sincronización y recepción de señalización e información de
usuario.
o Canal SCH (SynchronizationChannel), canal descendente utilizado para la
adquisición de temporización por los terminales móviles y para la búsqueda de
células.
53
Capítulo II. Marco Teórico
 Indicadores: Son procedimientos para la transmisión de informaciones de
señalización de bajo nivel sin tener que utilizar los bloques de información enviados
por los canales de transporte. Existen 6 clases de indicadores, cada uno con una
significación especifica:
o Indicador de Adquisición, AI (AdquisicionIndicator).
o Indicador de preámbulo de acceso, API (Access PreambleIndicator).
o Indicador de asignación de canal, CAI (ChannelAssignmentIndicator).
o Indicador de detección de colision, CDI (ColissionDetectionIndicator).
o Indicador de aviso, PI (Page Indicator).
o Indicador de estado, SI (Status Indicator).
OS
D
A
V canales de indicadores
R
Se transmite utilizando unos canales físicos E
denominados
ES
ICH (IndicatorChannels). La proyección
deR
los indicadores en los ICH define los canales
S
O
H
C
E
físicos asociados que no
DERtienen correspondencia con los canales de transporte y son:
o AICH (AcquisitionIndicatorChannel), que notifica la aceptación o rechazo de
solicitudes de acceso de los terminales móviles.
o AP-AICH (Access Preamble AICH), similar al AICH para solicitudes de acceso
para uso del CPCH.
o CD/CA-ICH (CPCH CollisionDetection/ChannelAssignment ICH), con
información sobre la resolución de la fase de detección de colisión del CPCH.
o PICH (Page IndicatorChannel), para indicar a los terminales móviles si deben
leer y decodificar o no el canal de aviso PCH.
En la tabla 2.3 se muestra la correspondencia entre los canales de transporte y los
canales físicos.
54
Capítu
ulo II. Marco
o Teórico
Tab
bla 2.3 Correespondencia entre canalees de transporrte y canaless físicos.
EN
NLACE
ASCE
ENDENTE
CANAL D
DE
TRANSPOR
T
RTE
RACH
CPCH
CANAL
L FÍSICO
BCH
FACH
PCH
DSCH
P-C
CCPCH
DCH
DP
PDCH
DP
PCCH
S
SCH
P
PICH
A
AICH
AP--AICH
CS
S-ICH
CD/C
CA-ICH
DESC
CENDENTE
E
ASCEN
NDENTE Y
DESC
CENDENTE
E
DESC
CENDENTE
E
PT
TACH
PC
CPH
S-C
CCPCH
PD
DSCH
E
ES
R
S
O
H
C
E
In
ndica
ER canalees multiplexxados en tieempo.
D
S
DO
A
V
R
Fuen
nte: Hernando, J. (2004).
Iguallmente, en la figura 2.5 se muestrra la correspondencia entre canalees lógicos y canales
de traansporte.
Figu
ura 2.5. Corrrespondenciaa entre canalees lógicos y canales
c
de trransporte.
Fuen
nte: Hernando, J. (2004).
2.4.111. CONTR
ROL DE POTENCIA
A
El controol de potenccia en WCD
DMA aumennta el númeero de usuarrios por porrtadora al
dism
minuir el nivvel de interfferencia. Enn WCDMA se toman 1500
1
mediciones de la potencia
por segundo,
s
grracias a estto se puede modificar la potenciaa con la quue transmitee tanto el
55
Capítulo II. Marco Teórico
móvil como la estación base, debido a que los niveles de interferencia son muy bajos, el
número de usuarios puede incrementar. Además de disminuir el nivel de interferencia, con
el
control
de
potencia
se
presenta
un
fenómeno
llamado
CellBreathing.
CellBreathingsignifica que dependiendo del número de usuarios el tamaño de la célula
puede variar, mientras con muchos usuarios el tamaño de la célula será menor, mientras
menos usuarios se encuentren en el sistema la cobertura será mucho mayor.
2.4.12. HANDOVER
Barba, A. (TDR, 1996). Se considera el término handover como la situación en que
OS
D
A
Va la red) mientras mantiene la
R
la red fija (sin necesariamente cambiar su punto de conexión
E
ES
R
llamada.
S
O
H
C
E
El handover seR
E puede presentar en diversas situaciones según sea el origen de la
D
invocación, por ejemplo, el requerido por el radioenlace, que es el más frecuente en las
un terminal móvil con una llamada en progreso cambia de radiocanales y/o conexiones con
redes convencionales y está estrictamente relacionado con los parámetros del radioenlace
como la relación señal a ruido, la potencia de señal recibida o via control de calidad
(parámetros relacionados como relación señal a ruido o BER). El handover se activa como
resultado de la monitorización de los parámetros del radioenlace en comparación con unos
determinados valores prefijados.
Otro ejemplo de tipo de handover puede originarse por el propio abonado al
requerir ciertas funciones debidas al servicio de abonado/usuario, tales como perfil de
servicio, tarificación, acceso a determinados servicios, etc.
Por último, el handover originado por la red se basa en los parámetros de calidad del
sistema desde un punto de vista global. La activación del handover sería decidido por una
red inteligente que tuviera el conocimiento y control del 'status' completo del sistema
celular, por ejemplo, el 'status' de los diferentes canales de radio en términos de los niveles
de ruido completos o utilización de los recursos radio, el 'status' de la utilización de los
recursos de la red fija, como son: la óptima distribución de las cargas de tráfico o la óptima
utilización de recursos físicos durante la fase activa de la llamada, el 'status' de las alarmas
de la red y las situaciones de fallos.
56
Capítulo II. Marco Teórico
El proceso del handover puede dividirse en dos fases: la fase de decisión cuando la
red y/o el terminal móvil deciden que es necesario ejecutar el handover a una determinada
celda candidata y la fase de ejecución para encontrar y establecer las nuevas conexiones
vía red y radio.
El handover también puede clasificarse según la forma en la que se establece el camino
a la nueva celda y la conexión se cambia desde la celda actual a la nueva celda. Así pues de
esta forma:

Hard handover: El terminal móvil tiene que cambiar de radiocanal (frecuencia) al
nuevo camino con posiblemente una corta interrupción de la conexión en progreso.
El nuevo camino se construye de forma avanzada a la red de forma que la
OS
D
A
V
R
información al nuevo camino se realizan simultáneamente.
E
ES en paralelo con el antiguo y el flujo
R
S
Softer handover: El nuevo camino
se
establece
O
H
C
E
de información
DERse transmite por el terminal móvil en ambos caminos, es más,
interrupción es tan pequeña como sea posible. La conmutación y el reenrutado de la

durante un instante el camino activo es el antiguo. Entonces, se activa el nuevo a
través de una conmutación en la red. El antiguo camino se para y sus enlaces son
liberados.

Soft handover: En este handover hay dos caminos y sus correspondientes flujos de
información activos, al menos durante un determinado tiempo.
Los mejores rendimientos en el intrahandover se consiguen mediante técnicas DCA
(Dynamicchannelassignment) en donde cada terminal móvil mide la interferencia percibida
en su canal y decide cambiar de radiocanal de forma completamente descentralizada. Si
cabe la actuación de un sistema de gestión de recursos según los distintos grados de
congestión en las celdas.
Además, existe la posibilidad de integrar funcionalidades de seguridad en el control del
handover, como por ejemplo, en la sincronización con la fase de iniciación del handover.
Ello comportaría la invocación simultánea de los procedimientos de gestión de claves con
la fase de iniciación del handover.
2.4.13. HANDOVER INTER-FRECUENCIA
57
Capítulo II. Marco Teórico
Brunner,Garavaglia, Mittal, Narang, y Vargas (2006). Este es el tipo de handover
más simple. Será necesario cuando la señal de la conexión de un canal físico sea baja. Para
evaluar la calidad de la conexión, el móvil constantemente transmite los valores de las
medidas RXLev (nivel recibido medido por el teléfono) y las RXQual(el radio del error de
bit determinado) a la BS. Si la BS quiere entregar el teléfono a otro canal, lo que necesita es
informar al teléfono sobre el número del nuevo canal y su nueva configuración. El teléfono
cambia directamente al nuevo canal y puede mantener ambas configuraciones para la
sincronización de la BS.
2.4.14. HANDOVER INTRA-FRECUENCIA
OS
D
A
V En un sistema normal, con
R
Brunner,Garavaglia, Mittal, Narang, y Vargas
(2006).
E
S
Ecuando
R
varias redes. Sólo se realiza intra-freq handover
la calidad de conexión de un canal
S
O
H
C
E por la misma BS) está por encima del nivel deseado. De tal
físico (que ha sido medido
R
E
D
manera que intra-freq handover puede realizar un cambio de slot en la misma frecuencia
(TDMA), un cambio de frecuencia(FDMA) o un cambio de frecuencia y tiempo
simultaneo. Sin embargo, no existe actualmente ningún criterio para realizar intra-freq
handover cuando los límites de la conexión de salida están por debajo del nivel deseado por
la BS, especialmente cuando las conexiones colindantes están también por debajo del nivel
deseado (por ejemplo cuando un inter-freq handover no proporciona ninguna salida que
mejore la calidad).
2.4.15. EVENTOS DE UMTS
2.4.15.1.

EVENTOS DE MEDICIÓN INTRA-FRECUENCIA
1A: Una celda monitoreada es tan buena que el móvil puede agregarla al conjunto
activo.

1B: Una celda en el conjunto activo no es tan buena como la mejor celda vecina.

1C: Evento de sustitución; un CPICH en monitoreo activo es mejor que en el
conjunto activo.
58
Capítulo II. Marco Teórico

1D: Evento de cambio a la mejor celda. Una señal es mejor que la mejor celda en el
conjunto activo. Este evento es utilizado en el handover intra-frecuencia.

1F: Evento que mide los resultados de las celdas en el conjunto activo que son
menores que un umbral absoluto.
2.4.15.2.

EVENTOS DE MEDICION INTER-FRECUENCIA
2B: La calidad de la celda servida es menor que el valor de umbral absoluto, y la
calidad de una celda vecina inter-frecuencia es mayor que el valor de umbral.

2C: La calidad de la celda vecina inter-frecuencia es mayor que un valor de umbral
OS
D
A
V valor de umbral. Es usado
R

2D: La calidad de la celda servida es menor que
un
cierto
E
ES
R
para iniciar el modo comprimido.
S
O
H
C
E

2F: La calidadR
DE de la celda servida es mayor que un cierto valor de umbral. Es usado
absoluto.
para detener el modo comprimido.
2.4.15.3.

EVENTOS DE MEDICION INTER-RAT
3A: La calidad de la frecuencia utilizada es menor que el valor de umbral, pero la
calidad en la celda GSM es mayor que el umbral.

3C: La calidad en GSM es mayor que un valor absoluto de umbral.
2.4.16. INTEROPERABILIDAD
La interoperabilidad o interoperatividad es la condición que permite que sistemas o
productos diferentes puedan relacionarse entre sí, sin ambigüedad, para coordinar procesos
o intercambiar datos. La interoperabilidad se fundamenta en que las informaciones precisas
para llevarla a cabo estén disponibles como Normas o Estándares.
Este concepto de interoperabilidad es crucial para el funcionamiento de las redes
telefónicas e internet, puesto que permite que las redes estén formadas por diferentes
59
Capítulo II. Marco Teórico
equipos, posiblemente con características heterogéneas, junto con una variedad muy
amplia de productos informáticos y software.
En telecomunicaciones, la interoperabilidad entre sistemas hace referencia a la
capacidad de las distintas redes de comunicaciones de conectar usuarios de otras redes, de
manera que las variaciones en las aplicaciones y en los servicios prestados sobre ellas sean
tolerables o ni tan siquiera se perciban las diferencias. La interoperabilidad entre productos
se refiere a la cualidad de que un producto pueda ser sustituido por el de otro fabricante sin
que por ello varíen las características funcionales ni las prestaciones. Un ejemplo de
interoperabilidad en telecomunicaciones son las redes de telefonía, que permiten efectuar
llamadas desde la red móvil a la red telefónica básica o, incluso, a una red de telefonía IP.
OS
D
A
Vtécnicos.
R
aparatos o sistemas, sin tener que preocuparse de los aspectos
E
ES se podría clasificar en tres tipos:
R
En términos más exactos la interoperabilidad
S
O
H
C
E
interoperabilidad semántica,
ER funcional y básica
D
La creación de sistemas interoperables está directamente relacionada con la
Desde el punto de vista del usuario la interoperabilidad consiste en la capacidad de utilizar
aprobación de normas y estándares que definan las especificaciones de implementación y
los interfaces para conectar entre sí sistemas diferentes. El ejemplo más notable es quizá la
arquitectura TCP/IP desarrollada a partir de diversas normas de la Internet
EngineeringTaskForce (IETF), que ha permitido la interconexión de un gran número de
redes distintas para conformar Internet.
Por ejemplo, en un producto basado en la arquitectura TCP/IP la interoperabilidad
se puede examinar en tres zonas: la "pila" o capas del protocolo, el codec y la aplicación. Y
el sistema debe ser interoperable en las tres zonas.
Pila o capas del protocolo; el protocolo tiene que realizar lo que diga la norma
técnica y, por tanto, es el responsable de que cada capa sea interoperable. Dicho de otro
modo, el protocolo ha de efectuar las acciones que sean precisas y comunicarse con otros
elementos mediante mensajes e intercambio de datos, para que se cumpla exactamente lo
que especifique la norma técnica.
Codec; los Codecs tienen rasgos que son más difíciles de concretar. También hay
normas que los definen que, por cierto, cada vez son más complejas, pero a veces los
protocolos emplean los codecs de modo diferente, o responden mejor o peor en función de
60
Capítulo II. Marco Teórico
cuál sea la carga de video o audio del codec. Lo que quiere decir que en ocasiones el
funcionamiento del codec depende del contexto en que se emplee y no siempre basta con
probarlo aisladamente.
Aplicación; la aplicación es donde se integran todas las funciones. La lógica del
programa de aplicación aglutina la pila del protocolo con los codecs y con las funciones
propias de la aplicación, dando por supuesto, si todo funciona correctamente, que a partir
de ese punto el conjunto es interoperable. Lo cual solo se puede certificar tras superar las
correspondientes pruebas de interoperabilidad.
(Fuente: http://es.wikitel.info/wiki/Interoperabilidad. 12 de noviembre 2010.3:45pm)
2.4.17. INTER-RAT.
S
DO
A
V
R
SE
E
R
En muchos casos es necesarioS
O que la radio UMTS de acceso a la red realice
H
C
Ede 2G. Estos handovers se les da una variedad de nombres
handover a la red GSM
R
E
D
incluyendo Inter-RAT handover, ya que se entrega entre las diferentes formas de Radio
Acceso a la Tecnología, handover entre sistemas, y UMTS / GSM handover. Estos
handovers se pueden requerir por una de una variedad de razones, incluyendo:
o Limitada cobertura UMTS
o Red UMTS ocupada mientras que la capacidad de repuesto está disponible en la red
GSM
La forma más común de handover entre sistemas es entre UMTS y GSM. Hay dos
tipos diferentes Inter-RAT handover los cuales va de WCDMA a GSM y viceversa.
2.4.17.1.
HANDOVER DE UMTS A GSM
Bergström, J.(Ericsson Review No. 1, 2003). La figura 6 muestra la secuencia de
mensajes para el handover de WCDMA a GSM. Cuando el terminal móvil dispone de un
servicio de conmutación de circuitos y la intensidad de la señal cae por debajo de un umbral
determinado, la red WCDMA ordena al terminal móvil a realizar traspaso a
GSM. Normalmente, el terminal móvil se encarga de enviar un informe de la medida en
61
Capítulo II. Marco Teórico
que la calidad de una celda vecina GSM supera un determinado umbral y la calidad de
WCDMA es insatisfactoria.
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 2.6. Handover UMTS a GSM.
Fuente:Bergström, J.(Ericsson Review No. 1, 2003).
Cuando UTRAN recibe el mensaje de informe de la medida, se inicia el handover,
dado que todos los criterios de entrega se han cumplido, por ejemplo, siempre que el
terminal móvil no está involucrado en los servicios que requieren WCDMA. UTRAN luego
solicita al BSS recursos de la reserva. El BSS al que se va a pasar el móvil, prepara un
mensaje de comando de entrega, que incluye los detalles de los recursos asignados. Este
mensaje GSM, que se envía al terminal móvil a través de la interfaz de radio WCDMA, se
transmite transparentemente por los nodos de red diferentes.
Cuando el terminal móvil recibe el comando de handover, se mueve a la celda GSM
objetivo y establece la conexión de radio de conformidad con los parámetros incluidos en el
mensaje de comando de la entrega.
El terminal móvil indica la finalización con éxito de la entrega mediante el envío de
un mensaje de entrega total a la BSS, después de que la red GSM inicia la liberación de la
conexión de radio WCDMA.
2.4.17.2.
HANDOVER DE GSM A UMTS
62
Capítulo II. Marco Teórico
Bergström, J.(Ericsson Review No. 1, 2003).La figura 2.7; muestra la secuencia de
mensajes para el handover de GSM a WCDMA. La red ordena al terminal móvil (el cual
debe ser modo dual) que realice mediciones WCDMA enviando el mensaje de información
de la medida, que contiene información sobre las celdas vecinas WCDMA y los criterios
para la realización de mediciones y presentación de informes. Cuando los criterios para la
entrega a WCDMA se han cumplido, el BSS inicia la asignación de recursos a la celda
WCDMA. Encapsulado en estos mensajes, el BSS también envía información a UTRAN de
las capacidades WCDMA del terminal móvil.
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 2.7. Handover de GSM a UMTS
Fuente:Bergström, J.(Ericsson Review No. 1, 2003).
Cuando los recursos de la celda WCDMA a la cual se hará el handover, se ha
asignado, UTRAN compila un mensaje de comando UTRAN del handover, que suele
incluir la identidad de la configuración predefinida para el servicio en uso. Este mensaje se
envía de forma transparente para el terminal móvil a través de la red básica y el BSS.
Cuando el terminal móvil recibe el mensaje de comando de la entrega a UTRAN se
sintoniza la frecuencia WCDMA y comienza la sincronización de radio. El terminal móvil a
continuación, indica que el traspaso se ha realizado correctamente enviando el mensaje de
entrega completa a UTRAN, después de lo cual los recursos en las redes GSM están en
libertad.
63
Capítulo II. Marco Teórico
2.4.17.3.
PARÁMETROS INTER-RAT 2G
A continuación se presentan parámetros existentes en el BSC que afectan la manera
de comportarse y de realizar los procesos de los móviles que se registran en la red GSM.

QSEARCH I
Este parámetro especifica el nivel de señal para reseleccionar una celda en modo
idle. En modo idle, cuando este parámetro este configurado en un rango de 0 a 6, el móvil
inicia la búsqueda de celdas vecinas 3G cuando el valor de señal de la celda donde se
OS
D
A
V de celdas vecinas 3G, si el
R
configurado entre un rango de 8 a 14, el móvil inicia laE
búsqueda
ES
R
nivel de señal de la celda donde se encuentra
es más alto que el nivel configurado para este
S
O
H
C
E
parámetro. Cuando este
DERparámetro está configurado en 7, el móvil siempre busca celdas
encuentra, es más bajo que el valor configurado para éste parámetro. Si éste parámetro está
vecinas 3G, y cuando se encuentra configurado en 15, el móvil nunca busca celdas vecinas
3G. El rango de este parámetro va de 0 a 15. En el caso de que celdas 2G/3G existan, se
debería configurar (por recomendación del fabricante) este parámetro en un valor de 8 a
14. En la tabla 2.4 se muestran los valores de este parámetro con su correspondiente valor
físico.

QSEARCH C
Cuando el equipo se encuentra en modo de conexión, es decir, se genere o reciba
una llamada, el móvil mediante los parámetros de Inter RAT 3G, pasará a GSM y la
llamada del móvil será tratada por la red 2G; pero existe el caso donde la cobertura 3G es
mejor que 2G, y por esto se configura el parámetro QSearch C y otros parámetros adjuntos
Este parámetro especifica el nivel de ancho de banda para reseleccionar una celda
en modo de conexión. En modo de conexión, cuando este parámetro este configurado en un
rango de 0 a 6, el móvil inicia la búsqueda de celdas vecinas 3G cuando el valor de señal de
la celda donde se encuentra, es más bajo que el valor configurado para éste parámetro. Si
éste parámetro está configurado entre un rango de 8 a 14, el móvil inicia la búsqueda de
64
Capítulo II. Marco Teórico
celdas vecinas 3G, si el nivel de señal de la celda donde se encuentra es más alto que el
nivel configurado para este parámetro. Cuando éste parámetro está configurado en 7, el
móvil siempre busca celdas vecinas 3G, y cuando se encuentra configurado en 15, el móvil
nunca busca celdas vecinas 3G. El rango de este parámetro va de 0 a 15. En la tabla 2.4 se
muestran los valores de este parámetro con su correspondiente valor físico.

QSEARCH P
Ahora bien, si un usuario establece una conexión de datos 3G y recibe una llamada,
pasará a la red 2G, una vez culminada la llamada el equipo restablecerá la conexión de
OS
D
A
V
R
retornar a la red 3G aun cuando la conexión de datos
2G
este establecida y para ello se
E
S
E
configura el parámetro QSearch P.
SR
O
H
C
E
R
DE
datos en la red 2G, la cual será efectiva pero en detachedmode; para evitar esto, se debe
Éste parámetro especifica el nivel de señal para reseleccionar alguna celda en modo
de transferencia de paquetes. En este modo, cuando el parámetro se encuentra configurado
en un rango de 0 a 6, el móvil inicia la búsqueda de celdas 3G vecinas si el nivel de señal
de la celda donde se encuentra es menor que el valor configurado. Si este parámetro está
configurado entre un rango de 8 a 14, el móvil inicia la búsqueda de celdas vecinas 3G, si el
nivel de señal de la celda donde se encuentra es más alto que el nivel configurado para este
parámetro. Cuando éste parámetro está configurado en 7, el móvil siempre busca celdas
vecinas 3G, y cuando se encuentra configurado en 15, el móvil nunca busca celdas vecinas
3G. El rango de este parámetro va de 0 a 15.
Cabe resaltar que los valores de los parámetros QSearchP van de 0 a 15 y que cada
uno de estos corresponde a un valor en decibelios como se muestra en la tabla 2.4.
Tabla 2.4. Valores de los parámetros QSearch I, QSearch C y QSearch P
Valor del Parámetro
Valor en decibelios
65
Capítulo II. Marco Teórico
0
-98dBm
1
-94dBm
2
-90 dBm
3
-86 dbm
4
-82 dBm
5
-78 dBm
6
-74dBm
7
SIEMPRE
8
-78 dBm
9
-74 dBm
10
-70 dBm
11
12
H
C
E
ER 14
13
D
E -62 dBm
ES
R
S
O
15
S
DO
A
V
R
-66 dBm
-58 dBm
-54 dBm
NUNCA
Fuente: Manual BCS 6000Huawei

TDD 3G BETTER CELL HO VALID TIME(S)
De acuerdo con el parámetro P/N, si las condiciones de disparo a una celda 3G
TDD, se reúnen por P segundos consecutivos entre N segundos, se hace el disparo. La
unidad de este parámetro son segundos, y su rango va de 1 a 16 seg. Mientras el valor de
este parámetro sea más alto, más difícil será que se realice el cambio a la celda 3G. Este es
un parámetro que se configura en el BSC.

TDD 3G BETTER CELL HO WATCH TIME(S)
De acuerdo con el criterio P/N, si las condiciones de disparo de handover a una
celda 3G TDD, se reúnen por P segundos consecutivos entre N segundos, se realiza el
handover a la mejor celda 3G TDD. Mientras el valor de este parámetro sea más alto, más
difícil será que se realice el cambio a la celda 3G. La unidad de este parámetro son
segundos, y su rango va de 1 a 16 seg.

TDD RSCP THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
66
Capítulo II. Marco Teórico
Cuando los parámetros Inter-RAT Out BSC Handover Enable y TDD Better 3G
Cell HO Allowed, están configurados en “SI”, se realizará el handover a la mejor celda 3G
cuando la señal de energía recibida de la celda vecina 3G es superior que el ancho de banda
durante un periodo de tiempo. La unidad para este parámetro son niveles y su rango es de 0
a 63. Mientras el valor de este parámetro sea más alto, más difícil será que se realice el
cambio a la celda 3G. Este es un parámetro que se configura en el BSC. El valor de 0
corresponde a -110 dBm y el valor de 63 corresponde a -47 dBm, tal como se muestra en la
tabla 2.5.
Tabla 2.5. Valor correspondiente físico de los niveles.
Valor del Parámetro
Valor en decibelios
0
-110 dBm
H
3EC
DER4
2
E
ES
R
S
O
1
S
O
D
A
V
-109 dBm
R
-108 dBm
-107 dbm
-106 dBm
5
-105 dBm
6
-104 dBm
7
-103 dBm
8
-102 dBm
9
-101 dBm
10
-100 dBm
11
-99 dBm
12
-98 dBm
13
-97 dBm
14
-96 dBm
63
-47 dBm
Fuente: Manual BCS 6000Huawei

TDD HO PREFERENCE THRESHOLD FOR 2G CELL
Cuando el parámetro TDD Inter-RAT HO Preference está configurado en
“Preference for 2G CellByThreshold”, el móvil es preferiblemente entregado a una celda
3G, si el nivel de recepción de la primera celda vecina candidata 2G es igual o inferior que
67
Capítulo II. Marco Teórico
este ancho de banda. De lo contrario, el móvil es preferentemente entregado a una celda
2G. La unidad de este parámetro son niveles y su rango va de 0 a 63. Mientras el valor de
este parámetro sea más alto, mas difícil será para el BSC realizar el handover al móvil a una
celda 2G y será más fácil para el BSC realizar el handover al móvil a una celda 3G TDD. El
valor de 0 corresponde a -110 dBm y el valor de 63 corresponde a -47 dBm; tal como se
muestra en la tabla 2.5.

3G BETTER CELL HO VALID TIME(S)
De acuerdo al criterio P/N, si las condiciones de disparo a una mejor celda 3G se
S
DO
A
V
R
cumplen por P segundos consecutivos durante N segundos, el handover a la mejor celda 3G
E
es disparado. La unidad de este parámetro es en segundos y su rango va de 1 a 16. Mientras
ES
R
S
O
más alto sea este valor, más difícil será que se realice el handover a la mejor celda 3G. Este
H
C
E
ER
parámetro es configurado en el BSC.
D

3G BETTER CELL HO WATCH TIME(S)
De acuerdo al criterio P/N, si las condiciones de disparo a una mejor celda 3G se
cumplen por P segundos consecutivos durante N segundos, el handover a la mejor celda 3G
es disparado. La unidad de este parámetro es en segundos y su rango va de 1 a 16. Mientras
más alto sea este valor, más difícil será que se realice el handover a la mejor celda 3G. Éste
parámetro es configurado en el BSC.

EC/NO THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
Cuando los parámetros Inter-RAT Out BSC Handover Enable y Better 3G Cell HO
Allowed están configurados en “SI”, se realizará el handover a la mejor celda 3G cuando el
Ec/No de una celda 3G adyacente es mejor que el valor de éste parámetro durante un
periodo de tiempo. La unidad de este parámetro es en niveles y su rango va de 0 a 49.
Mientras más alto sea el valor de este parámetro, más difícil será que se realice el handover
a la mejor celda 3G. Éste parámetro es configurado en el BSC. El valor de 0 corresponde a
-24 dBm y el valor de 49 corresponde a 0dBm; tal como se muestra en la tabla 2.6.
Tabla 2.6. Valores del parámetro EC/NO THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
68
Capítulo II. Marco Teórico
Valor del Parámetro
Valor en decibelios
0
-24 dBm
1
-23.5 dBm
2
-23 dBm
3
-22.5 dbm
4
-22 dBm
5
-21.5 dBm
6
-21 dBm
7
-20.5 dBm
8
-20 dBm
11
12CH
E
ER
D
E
ES
R
S
O
10
S
DO
A
-19
dBm
V
R
-19.5 dBm
9
-18.5 dBm
-18 dBm
13
-17.5 dBm
14
-17 dBm
49
0 dBm
Fuente: Manual BCS 6000Huawei

RSCP THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
Si los parámetros Inter-RAT Out BSC Handover Enable y Better 3G Cell HO
Allowed están configurados en “SI”, se realizará el handover a la mejor celda 3G cuando el
RSCP de una celda 3G adyacente es mejor que el valor de éste parámetro durante un
periodo de tiempo. La unidad de este parámetro es en niveles y su rango va de 0 a 63.
Mientras más alto sea el valor de este parámetro, más difícil será que se realice el handover
a la mejor celda 3G. Éste parámetro es configurado en el BSC. El valor de 0 corresponde a
-110 dBm y el valor de 63 corresponde a -47 dBm; tal como se muestra en la tabla 2.5.

HO PREFERENCE THRESHOLD FOR 2G CELL
Cuando el
parámetro Inter-RAT HO Preference está configurado para preferir una celda 2G por el
umbral, un móvil es preferiblemente cambiado a una celda 3G si el nivel recibido de la
primera celda vecina candidata 2G es igual o menor que este umbral. De otra forma, el
móvil preferirá realizar el cambio a la celda 2G. La unidad de este parámetro es en niveles
69
Capítulo II. Marco Teórico
y su rango va de 0 a 63. Mientras más alto sea este valor, más difícil será para el BSC
realizar el handover del móvil a una celda 2G, pero será más fácil que lo realice a una celda
3G FDD. Este parámetro es configurado en el BSC. El valor de 0 corresponde a -110 dBm
y el valor de 63 corresponde a -47 dBm; tal como se muestra en la tabla 2.5.
2.4.17.4.
PARAMETROS INTER-RAT 3G
A continuación se presentan parámetros existentes en el RNC que afectan la manera
de comportarse y de realizar los procesos de los móviles que se registran en la red UMTS.

INTER-RAT CS MEASURE START EC/NO THD
OS
D
A
R
de la cantidad de Ec/No, cuando el móvil se encuentra
enV
estado de conexión. Para los
E
S
E
servicios de dominio CS, cuando Ec/No
S esRusado como una medida para Inter-RAT, el
O
H
C activar el modo comprimido y comenzar la medición interE
RNC envía la señalización
para
R
DE
RAT, si el móvil reporta eventos 2D cuando el valor medido es más pequeño que el valor
Umbral necesario para realizar el inicio de la medición inter-RAT con la medición
configurado de este parámetro. Cuando el móvil se mueve a una velocidad de 5Km/h, es
recomendado que éste parámetro se configure en -17 dB; si el móvil se mueve a una
velocidad de 50 km/h, es recomendado que el parámetro se configure en -14 dB; si el móvil
se mueve a una velocidad de 120 km/h, se recomienda configurar este parámetro en -12
dB. Para la celda en la que el móvil se mueve en distintas velocidades, éste parámetro se
debe configurar en -14 dB. A través de la emulación, la tasa de llamadas perdidas es menor
en los móviles que se mueven a una velocidad de 120 km/h cuando este parámetro es
configurado en -14dB. Si la celda es una macro celda, indica que existen micro celdas
dentro de ellas. Para activar la función de la absorción de trafico de las micro celdas, el
umbral para iniciar el modo comprimido debe ser mayor y el umbral para detenerse debe
ser menor, es decir, el umbral para el evento 2D/2F debe ser mayor usando CPICH RSCP.
Si la celda es una micro celda, indica que el valor por defecto debe ser modificado de
acuerdo al resultado estimado del enlace. Los eventos 2D y 2F son los switches para iniciar
y detener el modo comprimido. Cuando la celda está ubicada en el centro de la cobertura de
frecuencia o la cantidad de la medida de Inter-Frecuencia está configurada en “AMBOS”,
Ec/No sirve como el estándar de decisión para los eventos 2D y 2F. Si se quiere iniciar el
70
Capítulo II. Marco Teórico
modo comprimido antes, se debe configurar mayor la diferencia entre los eventos 2D y 2F.
Debido a que diferentes tipos de servicios deben tener diferentes requerimientos de calidad
de señal, los umbrales para iniciar o detener la medición de Inter-RAT son distinguidos por
CS, PS y los servicios de señalización. Si se desea reducir el efecto ping-pong de iniciar o
detener el modo comprimido, se debe configurar mayor la diferencia entre los eventos 2D y
2F. El rango de este parámetro va de -24 a 0 dB.

INTER-RAT CS MEASURE STOP EC/NO THD
Umbral para detener la medición Inter-RAT con la medición de Ec/No para los
servicios de dominio CS. Para los servicios de dominio CS, cuando Ec/No es usado como
OS
D
A
Veventos 2F cuando el valor
R
y comenzar la medición inter frecuencia; si el móvilE
reporta
ES
R
medido es más alto que el valor configurado
de este parámetro. Si la celda es una macro
S
O
H
C
E
celda, indica que existen
ER micro celdas dentro de ellas. Para activar la función de la
D
absorción de trafico de las micro celdas, el umbral para iniciar el modo comprimido debe
una medida para Inter-RAT, el RNC envía la señalización para activar el modo comprimido
ser mayor y el umbral para detenerse debe ser menor, es decir, el umbral para el evento
2D/2F debe ser mayor usando CPICH RSCP. Si la celda es una micro celda, indica que el
valor por defecto debe ser modificado de acuerdo al resultado estimado del enlace. Los
eventos 2D y 2F son los switches para iniciar y detener el modo comprimido. Cuando la
celda está ubicada en el centro de la cobertura de frecuencia o la cantidad de la medida de
Inter-Frecuencia está configurada en “AMBOS”, Ec/No sirve como el estándar de decisión
para los eventos 2D y 2F. Si se quiere iniciar el modo comprimido antes, se debe configurar
mas alto el umbral del evento 2D; si se quiere reducir el efecto ping-pong de iniciar y
detener el modo comprimido, se debe configurar en un valor alto la diferencia entre los
eventos 2D y 2F. El rango de este parámetro va de -24 a 0 dB.

INTER-RAT CS MEASURE START RSCP THD
Umbral para efectuar la medición Inter-RAT con la medición de RSCP para los
servicios de dominio CS. Para los servicios de dominio CS, cuando el RSCP es usado como
medida para Inter-RAT, el RNC envía la señalización para activar el modo comprimido e
iniciar la medición de Inter-RAT, si el móvil reporta eventos 2D cuando el valor medido es
71
Capítulo II. Marco Teórico
más pequeño que el valor de este parámetro. Si se quiere iniciar el modo comprimido antes,
se debe configurar el umbral del evento 2D más largo. De otra forma, configurar el umbral
para el evento 2D más corto; si se quiere reducir el efecto ping-pong de iniciar y detener el
modo comprimido, se debe configurar más larga la diferencia entre los eventos 2D y 2F. En
la mayoría de los casos, los móviles desean mantenerse en una red 3G: por lo tanto, el
umbral para iniciar la medición Inter-RAT se debe configurar más pequeña que el umbral
para la medición inter-frecuencia. Esto facilita el disparo del handover inter-frecuencia.
Para el escenario en el que no hay celdas vecinas inter-frecuencia o donde la cobertura
inter-frecuencia no es suficiente, el umbral para iniciar la medición inter-RAT debe ser
relativamente mayor para facilitar el disparo de la medición inter-RAT. Por lo tanto, se
S
DO
A
V
R
reducen las llamadas perdidas. El valor de este parámetro va de -115 a 25 dBm.

SE
E
R
INTER-RAT CS MEASURE
OS STOP RSCP THD
H
C
E la medición Inter-RAT con la cantidad medida de RSCP para
Umbral para detener
R
E
D
los servicios de dominio CS. Cuando el RSCP es usado como una medida para la medición
Inter-RAT, el RNC envía la señalización para desactivar el modo comprimido y detener la
medición inter-RAT; si el móvil reporta eventos 2F cuando el valor medido es mayor que el
valor de este parámetro. El rango del valor de este parámetro va de -115 a 25 dBm.
Cuando el móvil se encuentra realizando una conexión de datos, se debe garantizar
que el mismo no salte de 3G a 2G, debido a que este dejara la conexión inestable, por tanto
el parámetro Inter-RAT PS handover switch en “OFF”, esto evitará aún cuando los
parámetros de calidad de conexión sean malos, que el equipo salte de red.

SWITCH OF SOFTER HANDOVER COMBINATION INDICATION
Este indica si el NodoB implementa la combinación de enlaces de radio en handover
suave.

SOFT HANDOVER RELATIVE THRESHOLDS
Define la diferencia entre la calidad de una celda (basándose en el Ec/No del
PCPICH del momento) y la calidad del modo activo.

SOFT HANDOVER ABSOLUTE THRESHOLDS
72
Capítulo II. Marco Teórico
Describe los umbrales absolutos del handover más suave; estos corresponden a la
fuerza garantizada de la señal que satisface el servicio básico QoS. Los umbrales absolutos
del handover más suave son: IntraAblThdFor1FEcNo; que corresponde al Ec/No, e
IntraAblThdFor1FRSCP que corresponde al RSCP.
2.4.17.4.1. COVERAGE-BASED INTER-RAT MANAGEMENT PARAMETERS
Describe los parámetros que manejan el handover Inter-RAT basado en cobertura:

INTER-RAT MEASUREMENT REPORT MODE
Describe el modo de reporte de las mediciones Inter-RAT; el modo de reporte
periódico o el modo de reporte de eventos.
S
DO
A
V
R
SE
E
R

INTER-RAT PERIODICAL
OSREPORT INTERVAL
H
C
E de reportes de las mediciones cuando el modo de reporte
Describe el intervalo
R
E
D
periódico es seleccionado para la medición Inter-RAT.

BSIC VERIFY SELECTION SWITCH
Este parámetro es utilizado para controlar los reportes de mediciones inter-RAT. Si
está configurado como “REQUERIDO”, el reporte es permitido sólo después que el código
de identidad de la celda (BSIC) GSM medida, es correctamente descifrado. Por otra parte,
si éste parámetro está configurado en “NO_REQUERIDO”, todas las mediciones de las
celdas pueden ser reportadas mientras las condiciones de reporte estén disponibles, sin
importar si los BSIC´s están correctamente descifrados.

EVENT 3A MEASUREMENT QUANTITY
Es utilizado para configurar la cantidad de medición del evento 3A para las
mediciones inter-RAT, incluyendo Ec/No y RSCP.

RSCP-BASED INTER-RAT MEASUREMENT STAR/STOP THRESHOLDS
Corresponde a los umbrales absolutos de la medición de los eventos inter-RAT
cuando RSCP es usado para la medición.
73
Capítulo II. Marco Teórico

EC/NO
BASED
INTER-RAT
MEASUREMENT
START/STOP
THRESHOLDS
Corresponde a los umbrales absolutos de la medición de los eventos inter-RAT
cuando Ec/No es usado para la medición.

TIME TO TRIGGER RELATED TO INTER-RAT HANDOVER
En los handovers inter-RAT orientados a cobertura, el tiempo para disparar los
parámetros incluye “TrigTime2D” (tiempo para disparar el evento 2D), “TrigTime2F”
(tiempo para disparar el evento 2F) y “TrigTime3A” (tiempo para disparar el evento 3A).

S
DO
A
V
R
HYSTERESIS RELATED TO THE COVERAGE-BASED INTER-RAT
SE
E
R
OSpara los eventos 3A, 2D, 2F, y para el handover
Describe las histéresis deH
disparo
C
E
R
inter-RAT.
E
D
HANDOVER

TIME TO TRIGGER FOR VERIFIED GSM CELLS
Describe el tiempo de retraso del disparo de las celdas GSM de las cuales el BSIC
ya esta verificado cuando el modo de reporte periódico es utilizado para la medición InterRAT. Si la calidad de la señal de la celda vecina GSM siempre satisface las condiciones
para la decisión del handover inter-RAT y esta verificado en el tiempo estipulado por el
valor de este parámetro, el sistema inicia el handover inter-RAT a la celda vecina GSM.

TIME TOTRIGGER FOR NON-VERIFIED GSM CELLS
Describe el tiempo de retraso del disparo de las celdas GSM de las cuales el BSIC
no está verificado cuando el modo de reporte periódico es utilizado para la medición InterRAT. Si la calidad de la señal de la celda vecina GSM siempre satisface las condiciones
para la decisión del handover inter-RAT y no está verificado en el tiempo estipulado por el
valor de este parámetro, el sistema inicia el handover inter-RAT a la celda vecina GSM.

CURRENT USED FREQUENCY QUALITY THRESHOLD OF INTER-RAT
HANDOVER
74
Capítulo II. Marco Teórico
Este parámetro es utilizado para el control de la medición del evento 3A cuando el
modo de reporte de eventos es adoptado para la medición inter-RAT. Sólo cuando la
calidad de la frecuencia utilizada es más baja que el umbral de este parámetro, una de las
condiciones mandatarias para disparar el evento 3A, se satisface.

INTER-RAT MEASUREMENT TIMER LENGTH
Describe el tiempo de duración efectivo de la medición inter-RAT. Si no se
consigue una celda inter-RAT apropiada mientras expira el tiempo, el sistema detiene la
medición inter-RAT, desactiva el modo comprimido y espera por el disparo de otra
medición inter-RAT.
OS
D
A
V RETRY TIMES OF 3A
R

RETRY PERIOD OF 3A EVENT AND MAXIMUN
E
ES
R
EVENT
S
O
H
C
E
El parámetro R
E RETRY, especifica el periodo de reintentos del evento 3A. A
D
diferencia del MAXIMUM RETRY, especifica el número máximos de intentos del evento
3A.
2.17.4.2.NON COVERAGE-BASED INTER-RAT HANDOVER MANAGEMENT
PARAMETERS:
Los parámetros comunes configurables que manejan el handover inter-RAT no
basado en cobertura son los siguientes:

INTER-RAT SERVICE HANDOVER SWITCH
Este parámetro indica si la celda permite el disparo de handovers de servicios CS y
PS.

HYSTERESIS OF EVENT 3C
Describe el disparo por histéresis del evento 3C en el handover inter-RAT no
basado en cobertura.

TIME TO TRIGGER FOR EVENT 3C
75
Capítulo II. Marco Teórico
Describe el tiempo para realizar el disparo del evento 3C en handover inter-RAT no
basado en cobertura.

BSIC VERIFY SELECTION SWITCH:
Este parámetro es utilizado para controlar los reportes de mediciones inter-RAT. Si
está configurado como “REQUERIDO”, el reporte es permitido sólo después que el código
de identidad de la celda (BSIC) GSM medida, es correctamente descifrado. Por otra parte,
si éste parámetro está configurado en “NO_REQUERIDO”, todas las mediciones de las
celdas pueden ser reportadas mientras las condiciones de reporte estén disponibles, sin
importar si los BSIC´s están correctamente descifrados.
OS
D
A
VHANDOVER DECISIÓN
R

NON-COVERAGE-BASED INTER-RAT
E
ES
R
THRESHOLDS
S
O
H
C
E
Describe los umbrales
DER de decisión para el handover inter-RAT no basado en
cobertura; y puede tomar los siguientes valores: “InterRATNCovHOCSThd”, para servicios
de dominio CS, y “InterRATNCovHOPSThd”, para servicios de dominio PS.

MAXIMUM NUMBER OF INTER-RAT HANDOVER ATTEMPTS
Describe el número máximo de intentos de handover inter-RAT no basado en
cobertura.

INTER-RAT MEASUREMENT TIMER LENGTH
Describe la duración del tiempo efectiva de la medición inter-RAT. Si no se
consigue una celda inter-RAT apropiada, por ejemplo no se recibe un reporte de evento 3C,
antes de que el temporizador termine, el sistema detendrá la medición inter-RAT,
desactivara el modo comprimido y esperará el disparo de otra medición inter-RAT.

SWITCH USED TO SEND LOAD INFORMATION TO 2G
Es un switch utilizado para cargar información a 2G, sin un impacto directo a la red.
Cuando está configurado en “ENCENDIDO”, el RNC envía información de celdas UMTS
a GSM durante la reubicación del sistema basado en falta de cobertura, dentro o fuera del
76
Capítulo II. Marco Teórico
proceso. Cuando está configurado en “APAGADO”, el RNC no envía información de
celdas UMTS a GSM durante la reubicación del sistema dentro o fuera del proceso.

SWITCH
FOR
NON-COVERAGE
BASED
HANDOVER
ACCORDING TO 2G LOAD INFORMATION
Describe el swtich para el handover no basado en cobertura de acuerdo a la
información de carga de 2G. Cuando está configurado en “ENCENDIDO”, el RNC detiene
el proceso de relocalización del sistema no basado en cobertura si la carga de la celda GSM
excede el umbral de carga GSM de los dominios CS/PS.

S
DO
A
V
R
2G LOAD THRESHOLD BY INTER-RAT HANDOVER IN CS DOMAIN
E
Este parámetro especifica el umbral de carga GSM por el handover inter-RAT en
servicios de dominio CS.

DOMAIN
ES
R
S
O
H
C
E
R THRESHOLD
2G
DELOAD
BY INTER-RAT HANDOVER IN PS
Este parámetro especifica el umbral de carga GSM por el handover inter-RAT en
servicios de dominio PS.

RETRY PERIOD OF 3C EVENT Y MAXIMUM RETRY TIMES OF
3C EVENT
El parámetro RETRY, especifica el periodo de reintentos del evento 3C. A
diferencia del MAXIMUM RETRY, especifica el número máximos de intentos del evento
3C.

MEASUREMENT QUANTITY OF 3A FREQUENCY IN QOS
HANDOVER
Este parámetro es utilizado para configurar la cantidad de medición de la frecuencia
utilizada para el evento 3A.
2.17.4.5.
OTROS PARÁMETROS
77
Capítulo II. Marco Teórico
Adicionalmente a los parámetros ya mencionados, existen otros adicionales para
agregar celdas, para los handover inter-frecuencia y para los handover intra-frecuencia.
2.17.4.5.1.
ADD 3G EXTERNAL CELL
Este comando es utilizado para agregar celdas externas 3G en el BSC. Dentro de
este comando, se deben configurar los siguientes parámetros:

CELL INDEX
Es la identidad de la celda; esta no debe coincidir con otra celda registrada en el
BSC. Las celdas en el BSC están numeradas secuencialmente. El rango de éste parámetro
va de 5048-8047.


SE
E
R
S máximo 164 caracteres.
Es el nombre de la celda H
y seO
permiten
C
E
R
E
D
CELL NAME
S
DO
A
V
R
MCC
Es el código del país. Éste parámetro identifica el país donde se encuentra el
suscriptor móvil, por ejemplo, el MCC de Venezuela es 734.

MNC
Es el código de la red móvil. Éste parámetro identifica la red móvil terrestre pública
(PLMN) a la cual pertenece el abonado móvil. Para el caso de Digitel el MNC es 02.

CELL LAC
Código de Área Local. Los móviles pueden moverse libremente en la zona de
ubicación local sin necesidad de actualizar su localización.

CELL CI
Código de identidad de una celda; una celda es un área de cobertura inalámbrica
identificadas mediante un código de identidad de la estación base y una identificación de
células mundial.
78
Capítulo II. Marco Teórico

RNC ID
Identificación del RNC de una celda externa 3G. El valor de este parámetro debe ser
consistente con la data de configuración en el RNC. Este valor va de 0-4095.

NEIGHBORING RNC INDEX
Índice interno de un RNC vecino. Este parámetro se configura en 255 cuando el
vecino RNC que sirve el vecino externo 3G no está configurado. Este parámetro va de 016, 255.

LAYER OF THE CELL
OS
D
A
Vvan de 1 a 4.
R
la celda se realice. Los valores que puede tomar este parámetro
E
ES
R
S
O
H
C
E

DL UARFCN
ER
D
Frecuencia de bajada de la celda externa 3G. Su rango va de 0-16383.
Capa de la celda. Si la capa de la celda es baja, es más probable que un handover a

SCRAMBLING CODE OR CELL PARAMETER ID
Código de codificación de una celda 3G. El código de codificación es usado para
diferenciar terminales o celdas. Es utilizado después del espectro ensanchado. Por lo tanto,
no cambia el ancho de banda de las señales, pero solo distingue las señales de diferentes
fuentes. Durante la codificación, múltiples transceptores pueden utilizar los mismos
códigos de espectro ensanchado. La codificación es usada para distinguir entre terminales
en el enlace de subida y para distinguir celdas en el enlace de bajada. El rango de este
parámetro va de 0-511.

DIVERSITY
Decide si se activa la transmisión diversa en el canal común de una celda 3G. Se
configura en “SI” ó “NO”.

UTRAN CELL TYPE
Éste parámetro especifica el tipo de celda 3G. El tipo de celda puede ser duplexado
en frecuencia (FDD) óduplexado en tiempo (TDD).
79
Capítulo II. Marco Teórico

SYN CASE
Estado de sincronización. Este parámetro es usado para identificar diferentes celdas
3G. Este parámetro debe ser el mismo que el configurado en las celdas 3G. Los valores que
puede tomar son Syn Case 1 ó Syn Case 2.

EC/NO THRESHOLD FOR LAYER OF 3G CELL
Umbral
que determina la capa de la celda vecina 3G. Si el Ec/No de la celda vecina 3G es menor
que este umbral, la celda vecina 3G se configura en la menor capa (Capa 5). El valor de
este parámetro puede ir de 0-49 dB.

MIN EC/NO THRESHOLD
S
DO
A
V
R
SE
E
R
OseráSremovida de la lista de celdas candidatas 3G. El
que este umbral, la celda 3G vecina
H
C
Ede 0-10 dB.
R
valor de este parámetro
va
E
D
Selecciona celdas 3G candidatas. Si el valor medido de la celda vecina 3G es menor

PS FDD EC/NO QUALITY THRESHOLD
Ec/No mínimo que debe tener la celda candidata 3G FDD. El valor de éste
parámetro va de 0-49 dB.

PS FDD RSCP QUALITY THRESHOLD
RSCP mínimo que debe tener la celda candidata 3G FDD. Su rango va de 0 a 63.

PS TDD RSCP QUALITY THRESHOLD
RSCP mínimo que debe alcanzar la celda candidata 3G TDD. Su rango va de 0 a 63.

RSCP THRESHOLD FOR LAYER OF 3G CELL
Éste parámetro determina las capas de las celdas vecinas 3G. Si el valor medido de
una celda vecina 3G es menor que este umbral, la celda es posicionada al final de la capa,
es decir, capa 4. El rango de este valor va de 0 a 63 dB.

MIN RSCP THRESHOLD
80
Capítulo II. Marco Teórico
Selecciona las celdas candidatas 3G. Si el valor medido de una celda vecina 3G es
menor que este umbral, la celda vecina será removida de la lista de celdas candidatas 3G.
Este valor va de 0 a 63 dB.

LOAD HANDOVER SUPPORT
Indica si una celda vecina 3G soporta handovers por carga, el BSC añade la
información de la carga de las celdas locales en el procedimiento de señalización
relacionado con esta lista de celdas vecinas. Este parámetro se configura en “SI” ó “NO”.

LOAD HANDOVER LOAD ACCEPT THRESHOLD
OS
D
A
acepta usuarios transferidos de otras celdas con carga R
másV
alta. De otra forma, la celda
E
S
rechaza estos usuarios. El valor de este parámetro
REva de 0 a 100%.
S
O
H
C
E
DER NAME

OPERATOR
Si la carga de una celda es menor que el valor de este parámetro, la celda puede
Nombre del operador. Este parámetro únicamente identifica un operador.

ROUTE AREA
El NS realiza el manejo de la localización basado en el área de enrutamiento durante
el servicio de paquetes GPRS. Cada área de enrutamiento tiene un identificador. Este valor
va de 0 a 255.
2.17.4.5.2. ADD CELL SELECTION AND RESELECTION INFORMATION
Estos son los parámetros para la selección y reselección de las celdas 3G:

CELL SEL-RESELECTION QUALITY MEASURE
Medida de calidad de selección y re selección de celda. Debe ser configurada en
CPICH Ec/No o CPICH RSCP.

HYSTERESIS 1 FOR IDLE MODE (2DB)
81
Capítulo II. Marco Teórico
Es el valor de histéresis en modo idle para las celdas FDD servidas en caso de que la
medición de calidad para la selección y re selección de celda este configurada en CPICH
RSCP. Está relacionada con la función de desvanecimiento lento del área donde la celda
está localizada. Su rango va de 0-40; cada 2dB.

HYSTERESIS 1 FOR CONNECT MODE (2DB)
Es el valor de la histéresis en modo de llamada par las celdas FDD es caso de que la
medición de calidad para la selección y re selección de celda este configurada en CPICH
RSCP. Está relacionada con la función de desvanecimiento lento del área donde está
localizada la celda. Su rango va de 0-40; cada 2dB.
S
DO
A
V
R
SE
E
R
Es el valor de la histéresis en S
O modo idle para una celda FDD en caso de que la
H
C
Ela selección y re selección de celda este configurada en CPICH
medición de la calidadR
para
E
D
Ec/No. Está relacionado con la función de desvanecimiento lento del área donde está

HYSTERESIS 2 FOR IDLE MODE (2DB)
localizada la celda. Su rango va de 0-40; cada 2dB.

HYSTERESIS 2 FOR CONNECTED MODE (2DB)
Es el valor de la histéresis en modo de llamada para las celdas FDD es caso de que
la medición de calidad para la selección y re selección de celda este configurada en CPICH
RSCP. Está relacionada con la función de desvanecimiento lento del área donde está
localizada la celda. Su rango va de 0-40; cada 2dB.

RESELECTION DELAY TIME(S)
Si la calidad de señal de una celda vecina es mejor que la celda servida durante el
tiempo especificado de este parámetro, el móvil re seleccionara la celda vecina. Su rango va
de 0-31 y su unidad es en seg.

MIN QUALITY LEVEL (DB)
Es el requerimiento mínimo de calidad con respecto al CPICH Ec/No. El móvil
82
Capítulo II. Marco Teórico
puede mantenerse en una celda solo cuando la medición CPICH Ec/No es mejor que el
valor de este parámetro. Su rango va de -24 – 0, y su unidad es en dB.

MIN RX LEVEL (2DBM)
Es el nivel RX mínimo requerido con respecto a CPICH RSCP. El móvil puede
permanecer en una celda solo cuando el valor medido CPICH RSCP es mejor que el valor
de este parámetro. Su rango va de -115 ~ -57; cada 2dBm.

MIN RX LEVEL EXTEND SUPPORT
Indica si el nivel mínimo requerido Rx es extendido. Puede ser “VERDADERO” ó
“FALSO”.
S
DO
A
V
R
SE
E
R
S + El nivel mínimo extendido RX. Sus valores
ORx
Es el nivel mínimo requerido
H
C
E
R
pueden ser “-4”
ó
“-2”.
E
D

DELTA MIN RX LEVEL

MAX ALLOWED UE UL TX POWER (DBM)
El máximo permitido de potencia de transmisión en el RACH en la celda. Su rango
de valores va de -50-33 y su unidad es en dBm.

INTRA-FREQ CELL RESELECTION THRESHOLD FOR IDLE MODE
(2DB)
Es el umbral para la re selección de una celda intra-frecuencia en modo idle.
Cuando la calidad (CPICH Ec/No) de la celda servida es menor que este umbral, el
procedimiento de re selección intra-frecuencia, se iniciará. El valor de este parámetro va de
-32-20: cada 2dB.

INTER-FREQ CELL RESELECTION THRESHOLD FOR IDLE MODE
(2DB)
Es el umbral para la re selección inter-frecuencia en modo idle. Cuando la calidad
(CPICH Ec/No) de la celda servida es menor que este umbral, el proceso de reselección de
celda inter-frecuencia, se iniciará. El rango de este parámetro va de -32 – 20; cada 2dB.
83
Capítulo II. Marco Teórico

INTRA-FREQ CELL RESELECTION THRESHOLD FOR CONNECT
MODE (2DB)
Es el umbral para la re selección intra-frecuencia en modo de llamada. Cuando la
calidad (CPICH Ec/No) de la celda servida es menor que este umbral, el proceso de
reselección de celda intra-frecuencia, se iniciará. El rango de este parámetro va de -32 – 20;
cada 2dB.

INTER-FREQ CELL RESELECTION THRESHOLD FOR CONNECT
MODE (2DB)
S
DO
A
V
R
Es el umbral para la re selección inter-frecuencia en modo de conexión. Cuando la
E
calidad (CPICH Ec/No) de la celda servida es menor que este umbral, el proceso de
ES
R
S
O
reselección de celda inter-frecuencia, se iniciará. El rango de este parámetro va de -32 – 20;
cada 2dB.

H
C
E
ER
D
INTER-RAT CELL RESELECTION THRESHOLD (2DB)
Es el umbral para la re selección de celda inter-RAT. Cuando la calidad (CPICH
Ec/No) de la celda servida es menor que este umbral, se iniciará el procedimiento de re
selección de celda inter-RAT. El rango de este parámetro va de -32 – 20; cada 2dB.

SPEED DEPENDENT SCAING FACTOR FOR RESELECTION DELAY
Indica el retraso de múltiple re selección para móviles de alta velocidad para
disminuir el tiempo de retardo de re selección de los móviles de alta velocidad. El rango de
este parámetro va de 0-1; cada 0.1.

INTER-FREQUENCY SCALING FACTOR FOR RESELECTION DELAY
Aumento de tiempo para la re selección inter-frecuencia. El rango de este parámetro
va de 1-4.75; cada 0.25.

INTER-RAT SCALING FACTOR FOR RESELECTION DELAY
Aumento de tiempo para la reselección inter-RAT. El rango de este parámetro va de
1-4.75; cada 0.25.
84
Capítulo II. Marco Teórico

NON-HCS INDICATOR
Muestra si el parámetro de velocidad estimada “non-HCS” debe ser configurado.

NON-HCS MAX TCR(S)
Duración máxima de la re selección de celda non-HCS. Los valores que puede
tomar este parámetro son: “NO USADO”, 30, 60, 120, 180, 240, y su unidad es en
segundos.

NON-HCS NCR
S
Número máximo de re selección de celdas non-HCS. Su rango va de 1-16.
SE
E
R
Existen adicionalmente parámetros
OS de acceso GSM mostrados a continuación:
H
C
E
R
E
MS D
MAX RETRANS
2.17.4.5.3. OTROS PARÁMETROS GSM

DO
A
V
R
Parámetro de control de acceso aleatorio. MS MAX RETRANS es el mayor número
de veces que un móvil puede enviar “ChannelRequest” en un procedimiento de asignación
inmediato. Su rango de valores es 1, 2, 4 y 7, y su unidad es en segundos.

ATTACH/DETACH ALLOWED
Éste parámetro especifica si activar el permiso para la función attach/detach para
diferentes celdas en el mismo LAC. Si este parámetro está configurado en “SI”, la conexión
de red no se provee después de que el MS se apaga, esto salvando los procesamientos de
red y los recursos.

TX-INTEGER
Parámetro usado para calcular el número de timeslots que hay en el intervalo entre
múltiples canales de solicitud enviados por el móvil. El rango de valores es 3-12, 12, 16,
20, 25, 32, 50, y su unidad son “Timeslot RACH”.

RACH MIN ACCESS LEVEL
Parámetro que afecta el acceso de un móvil. Es decir, la BTS determina el nivel del
85
Capítulo II. Marco Teórico
umbral para el acceso aleatorio del móvil. Cuando el nivel de recepción del RACH burst es
menor que el umbral, la BTS toma este acceso como un acceso invalido y no realiza la
decodificación. Solo cuando el nivel de recpcion del RACH burst es mayor que el umbral,
la BTS asume que ese timeslot lleva un solicitud de acceso. Su rango de valores es -121~
-47, y su unidad es en dBm.

CELL BAR ACCESS
Este parámetro trabaja en conjunto con Cell Bar Qualify para establecer el estatus
de prioridad de la celda en modo idle, para selección y re-selección de celda.
OS
D
A
Vcelda. Es invalido para re
Este parámetro es válido solo para la selección
de
R
E
S
selección de celda. El valor “SI” indica queR
se E
realiza el barrido, el valor “NO” indica que
S
HO
C
es permitido.
E
DER

CELL BAR QUALIFY

BS_AG_BLKS_RES
Este parámetro especifica el número de bloques CCCH reservado para el AGCH.
Luego de configurar el CCCH, este parámetro indica el uso de CCCH para AGCH y PCH.
Este parámetro afecta el tiempo de respuesta a pagging y la plataforma del sistema. El valor
de este parámetro va de 0 a 7 y su unidad son bloques.

CCCH CONF
Este parámetro especifica la configuración CCCH en un sistema. En la multitrama
BCCH, el número de bloques de mensajes CCCH debe ser 3, 9, 18, 27 ó 36. La
configuración del CCCH determina el numero de PCH’s, AGCH’s y RACH’s. Para una
celda con un solo TRx, es recomendado que se configure un CCCH combinado. Para una
celda con más de un TRx, la configuración del CCCH depende del número de TRx’s en la
celda. Los valores que puede tomar este parámetro son : “1 CCCH no compuesto”, “1
CCCH compuesto”, “2 CCCH no compuestos”, “3 CCCH no compuestos”, “4 CCCH no
compuestos”.
86
Capítulo II. Marco Teórico

BS-PA-MFRAMS
Este parámetro especifica el número de multi tramas durante un ciclo en un canal de
pagging, es decir, el número de sub-canales pagging en un canal especifico pagging. Si el
valor de este parámetro aumenta, el numero de sub-canales pagging en una celda aumentan,
esto reduciendo el número de móviles servidos por cada su-canal de paging y prolongando
el tiempo de servicio promedio de la batería del móvil. Los valores que este parámetro
puede tomar son: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ó 9 periodos de multitrama.

PERIOD OF PERIODIC LOCATION UPDATE (6 MINUTES)
Este parámetro especifica la duración del temporizador para la actualización de
S
DO
A
V
R
localización periódica. Este parámetro va de 0-255 y su unidad son minutos.

H
C
E
ER
CRH (DB)
D
E
ES
R
S
O
Este parámetro es usado para determinar si la re selección de celda es llevada a cabo
entre diferentes LACs. Este parámetro puede prevenir frecuentes actualizaciones de
localización, esto disminuyendo la posibilidad de perder mensajes de pagging. El valor de
este parámetro puede ser 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14; y su unidad son dB.

PI
Parámetro que indica re selección de celda. Puede ser configurado en “SI” ó “NO”.

NCC PERMITTED
Network Color Code. Lista los NCC que necesitan ser medidos por el móvil. Si un
NCC de una celda vecina es permitido, el móvil reportará su MRs a la red.

CRO (2DB)
Este parámetro especifica la corrección manual de C2. Si este parámetro está
configurado adecuadamente, el número de handovers puede ser reducido y una mejor celda
puede ser asignada a un móvil. Este parámetro va de 0-63 niveles y corresponde a cada
2dB.
87
Capítulo II. Marco Teórico

RXLEV_ACCES_MIN
Significa el mínimo nivel de señal recibida requerida por el móvil para acceder a la
celda. Su rango va de 0-63 (-110 dBm ~ -47 dBm).

MS_TXPWR_MAX_CCH
Este parámetro determina el máximo nivel de potencia de Tx del móvil cuando
comienza a acceder a la celda y no ha recibido aún el comando de control de potencia. Su
rango va de 0-19, y su unidad es en niveles.

RADIO LINK TIMEOUT
OS
D
A
Vva de 4-64; y su unidad es
R
caso de que la decodificación del SACCH falle. SuErango
ES
R
periodo de SACCH (480ms).
S
HO
C
E
ER
D

COMMON ACCESS CONTROL CLASS
Este parámetro es usado por el móvil para decidir la desconexión del downlink en
Es uno de los parámetros de información de control de acceso aleatorio. Es usado
para el control de carga de los suscriptores ordinarios, para permitir o prohibir el acceso a la
red de algunos usuarios de nivel común. “1” se utiliza para prohibido y “0” para permitido.

MULTI-BAND REPORT
Es usado para informar al móvil que reporte las celdas adyacentes de una manera
controlable.
2.17.4.5.4. PARÁMETROS DE HANDOVER GSM
Entre los parámetros para la realización de un Handover podemos mencionar los
más relevantes:

TIME ADVANCE HANDOVER
Time Advance (TA) es un parámetro que dividido entre 2, da como resultado la
distancia del móvil a la BTS; y se configura el intra-handover para que con un umbral de
TA realice el cambio. Su rango va de 0-255; y su unidad es “bit period” que cada bit
corresponde a 0,55 Km.
88
Capítulo II. Marco Teórico

INTERFERENCE HANDOVER
Parámetro que decide un intra-handover por nivel de interferencia.

RX_LEVEL_DROP HANDOVER
Parámetro que decide un intra-handover por nivel de señal.

BAD QUALITY HANDOVER
Es configurado por la calidad de la señal y ordena un handover de emergencia; es
decir, da una instrucción para realizar el intra-handover de inmediato, saltando parte del
proceso de señalización, como por ejemplo no hacer uso de un SDCCH en el proceso.

EDGE HANDOVER
S
DO
A
V
R
SE
E
R
OelSborde de cobertura de la celda para activar el intraRx_LevThreshold; determina cual
es
H
C
E
R
handover.
E
D
Parámetro que se decide un handover de borde, donde por Rx_Lev y un

MS-FAST MOVING HANDOVER
Parámetro que decide un intra-handover por la velocidad del móvil, observa con
cuantas celdas se ha realizado el handover y el tiempo en que los realiza, y por medio de
estos parámetros se puede determinar que se mueva rápidamente para indicar al móvil
donde debe mantenerse por medio de penalizaciones.

POWER BUDGETS HANDOVER
Parámetro que decide un intra-handover de acuerdo al cálculo de la pérdida del
enlace.
2.17.4.5.5. PARÁMETROS DE HANDOVER UMTS
A continuación se describen los parámetros más relevantes para la realización de un
handover en la tecnología UMTS:

SWITCH OF SOFTER HANDOVER COMBINATION INDICATION
Este indica si el NodoB implementa la combinación de enlaces de radio en handover
suave.
89
Capítulo II. Marco Teórico

SOFT HANDOVER RELATIVE THRESHOLDS
Define la diferencia entre la calidad de una celda (basándose en el Ec/No del
PCPICH del momento) y la calidad del modo activo.

SOFT HANDOVER ABSOLUTE THRESHOLDS
Describe los umbrales absolutos del handover suave; estos corresponden a la fuerza
garantizada de la señal que satisface el servicio básico QoS. Los umbrales absolutos del
handover más suave son: IntraAblThdFor1FEcNo; que corresponde al Ec/No, e
IntraAblThdFor1FRSCP que corresponde al RSCP.

S
DO
A
V
R
1F EVENT BLIND HANDOVER TRIGGER CONDITION
E
ES
R
S
O
Describe el umbral de disparo de blind handover por el evento 1F.

H
C
E
ER
D
HYSTERESIS RELATED TO SOFT HANDOVER
Describe los valores de histéresis de los eventos 1A, 1B, 1C, 1D, 1F y 1J.

TIME TO TRIGGER RELATED TO SOFT HANDOVER
Describe los tiempos de retraso de los eventos 1A, 1B, 1C, 1D, 1F y 1J.

MINIMUM QUALITY THRESHOLD OF SOFT HANDOVER
Describe el umbral mínimo de calidad del handover suave. Cuando el RNC recibe
eventos 1A, 1D y 1C, la celda a la que se hara el cambio puede ser agregada al conjunto
activo, solo si el CPICH Ec/Io de dicha celda, es mayor que el valor de este parámetro.

PARAMETERS RELATED TO SOFT HANDOVER FAILURE
Describe los parámetros relacionados con la falla del handover suave, incluyendo
máxima evaluación periódica de la falla el handover, umbral de tiempo de fallas del
handover y penalización.
2.17.5. SERVICE BASED HANDOVER
Es una función del switch que obliga al móvil en DCH a utilizar solo el servicio de
90
Capítulo II. Marco Teórico
llamada, para moverse de la red UMTS a la GSM. Permite al operador redireccionar a los
usuarios que realizan llamadas, a la red GSM utilizando el servicio indicador (SI) que
puede ser configurado por el suscriptor. Se activa a nivel del RNC.
Es un mecanismo utilizado por el MSC para influenciar el control del handover del
RNC/BSC. La función SBH es utilizada para iniciar un handover entre UMTS y GSM y
provee una solución para la carga de servicio balanceada entre dichas redes.
Cuando la red UMTS envía un requerimiento de handover, los valores del Servicebased
Handover son los siguientes:

Debe ser trasladado a GSM.

No debe ser trasladado a GSM.

No será trasladado a GSM.

No debería ser realizado el handover a UMTS.
S
DO
A
V
R
SE
E
R
Cuando la red GSM es quien solicita el S
O handover, los valores del SBH son los siguientes:
H
C
Eel handover a UMTS

Debe ser realizado
R
E
D

No debe ser realizado el handover a UMTS
La función SBH puede proveer los siguientes servicios:

Handover del servicio de voz 2G a la red UMTS.

Handover del servicio de voz 3G a la red GSM.

Handover del servicio de datos no transparente 2G a la red UMTS.

Handover del servicio de datos no transparente 3G a la red GSM.

Handover del servicio de datos transparente 2G a la red UMTS.

Handover del servicio de datos transparente 3G a la red GSM.
Los parámetros que pueden ser configurados en SBH son los siguientes:

Service handover name.
Especifica un nombre para el SBH en la la configuración del MSC. Puede poseer
hasta 32 caracteres.

2G SpeechService.
91
Capítulo II. Marco Teórico
Especifica la habilidad del handover del servicio de voz 2G a los servicios de la red
3G. Los valores que puede tomar este parámetro son:
o Handover to 3G Should be Performed: Indica que el handover entre 2G y 3G
está permitido y será realizado.
o Handover to 3G Shouldnot be Performed: Indica que el handover entre 3G y
2G está permitido pero no se realizara; a menos que el se pierda por completo la
cobertura.
o Handover to 3G Shallnot be Performed: Indica que el handover entre 2G y 3G
esta desactivado.
o IE Service handover notcontained: Indica que el mensaje de solicitud enviado
OS
D
A
Handover to 3G rejectedbycard: Indica E
queRelV
handover entre 2G y 3G es
S
E
rechazado por el tipo de tarjeta.
SR
O
H
C
E
Handover to
3G
notrejectedbycard:
Indica que el handover entre 2G y 3G no
R
E
D
puede llevarse a cabo por el tipo de tarjeta.
del MSC al RNC o BSC, no contiene SBH IEs.
o
o

3G SpeechService
Especifica la habilidad del handover del servicio de voz 3G a los servicios de red
2G. Los valores que puede tomar son los mismos ya descritos en el parámetro “2G
speechservice”.

2G nontransparent transmission data service
Especifica la habilidad del handover de el servicio de transmisión de datos no
transparente 2G a los servicios de red 3G. Los valores que puede tomar son los
mismos ya descritos en el parámetro “2G speechservice”.

3G nontransparent transmission data service
Especifica la habilidad del handover de el servicio de transmisión de datos no
transparente 3G a los servicios de red 2G. Los valores que puede tomar son los
mismos ya descritos en el parámetro “2G speechservice”.

2G transparent transmission data service
Especifica la habilidad del handover del servicio de transmisión de datos
transparente 2G a los servicios de red 3G. Los valores que puede tomar son los
mismos ya descritos en el parámetro “2G speechservice”.
92
Capítulo II. Marco Teórico

3G transparent transmission data service
Especifica la habilidad del handover de el servicio de transmisión de datos
transparente 3G a los servicios de red 2G. Los valores que puede tomar son los
mismos ya descritos en el parámetro “2G speechservice”.
2.5. GLOSARIO
2.5.1. Espectro Electromagnético: Sendín, A. (2004, p.8). “Es el conjunto de
frecuencias que conforman el acceso en la modalidad de división en frecuencia al
recurso escaso compartido por todos los móviles.”
OS
D
A
V
R
electromagnético, y para poder tener control
del
acceso a él, los sistemas de
E
S
E
radiocomunicaciones poseen mecanismos
S R al efecto, bien sea cuando los terminales
O
H
C funcionando coordinadamente o cuando están en proceso
E
móviles del sistema
estén
R
DE
de adquisición inicial.
2.5.2. Acceso al medio: Sendín, A. (2004, p.8). Los móviles comparten el espectro
2.5.3. CPICH Ec/No: Energía de chip por densidad de potencia de la banda.
2.5.4. CPICH RSCP: Potencia recibida en un código de medida en el canal CPICH.
2.5.5. Cobertura: Sendín, A. (2004, p.8). “Para una estación base, es el entorno en que la
señal disponible para los móviles es superior a un cierto umbral mínimo de
funcionamiento”.
2.5.6. Canales ascendente y descendente (uplink y downlink): Sendín, A. (2004, p.9).
Son los canales físicos o lógicos que se dirigen de la estación base al móvil
(downlink) o del móvil a la estación base (uplink).
2.5.7. Señalización: Sendín, A. (2004, p.9). “Conjunto de los mecanismos que hacen
posible conferir inteligencia y funcionamiento automático a los sistemas en base a
un conjunto de mensajes fuera o dentro de banda que, transmitidos de diferentes
modos, confieren capacidades adicionales a la puramente comunicativa a los
sistemas.”
2.5.8. Servicio: Sendín, A. (2004, p.9). “Capacidad de comunicación que el sistema
permite a sus usuarios. Es, en definitiva, la finalidad última de un sistema, que
93
Capítulo II. Marco Teórico
pretende proporcionar un servicio de comunicaciones a sus usuarios con el que
satisfacer sus necesidades de comunicaciones.”
2.5.9. Modo dual: (El País). Aquellos dispositivos que están adaptados a más de un
sistema, con la ventaja de utilización digital en zonas cubiertas por el sistema
analógico.
2.5.10. Slotted-Aloha (AlohaRanurado): Es un protocolo que define que las estaciones sólo
pueden transmitir en unos determinados instantes de tiempo o slots. Este sincronismo hace que
cuando un terminal quiera transmitir debe esperar al inicio del nuevo periodo para hacerlo.
D
Redes GSM y UMTS.
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
NOMBRE DE LA VARIABLE
S
DO
A
V
R
2.6. SISTEMA DE VARIABLES
DEFINICIÓN CONCEPTUAL
Según Sigmund (1998.p.240), GSM “ es un sistema digital de comunicaciones que
más se usa hoy en día para transmitir voz y datos donde se digitaliza y comprime la
información y realiza la transmisión asignándole a cada llamada una ranura de tiempo, lo
que permite que múltiples llamadas compartan un mismo canal simultáneamente sin
interferir con las demás”.
A diferenciaAlay, F. (TEG, 2006); sita que el 3GPP (ThirdGenerationPartnership
Project), es el organismo responsable de elaborar las especificaciones de UMTS. La
concepción del sistema UMTS viene condicionada por los requisitos de los servicios que
ofrece esta nueva generación de redes móviles. Los requisitos para este sistema son el
soporte de aplicaciones de voz, datos, video y, en general, servicios multimedia, con
requisitos muy variados en lo que respecta al ancho de banda necesario y la tolerancia a
factores como el retardo o las perdidas, lleva a la necesidad de dotar a UMTS de
mecanismos de QoS (Quality of Service). UMTS fue la propuesta de la ETSI para tercera
generación de telefonía celular, siendo éste el sucesor de GSM.
94
Capítulo II. Marco Teórico
DEFINICIÓN OPERACIONAL
Las redes son conjunto de equipos informáticos conectados entre sí por medio de
dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o
cualquier otro medio para el transporte de datos o para compartir información y recursos.
Este término también engloba aquellos medios técnicos que permiten compartir la
información uno de los mas resáltate es la interoperabilidad de redes. El cual podemos
definir como aquella condición que permite que sistemas o productos diferentes, puedan
relacionarse entre sí, sin ambigüedad, para coordinar procesos o intercambiar datos. La
interoperabilidad se fundamenta en que las informaciones precisas para llevarla a cabo
estén disponibles como Normas o Estándares.
OS
D
A
V con un limitado número de
conseguir una amplia cobertura y una gran capacidad E
de R
tráfico
ES sistemática de las frecuencias, lo que
R
frecuencias. Ello es posible gracias a laS
reutilización
O
H
C
E
se logra mediante lasR
E estructuras celulares. Estas estructuras consisten, en la división del
D
ámbito de cobertura de la red en zonas más pequeñas denominadas células, a las que se les
En este mismo orden de idea, los sistemas de telefonía móvil automática necesitan
asigna un cierto número de radiocanales, dotándolas de otras tantas estaciones base
transmisoras y receptoras. En las células separadas entre sí a una cierta distancia pueden
reutilizarse las mismas frecuencias.
Es por todo lo anteriormente mencionado que la interoperabilidad de las redes GSM
y UMTS serán de gran utilidad dentro de la corporación DIGITEL, ya que permiten que los
diferentes sistemas móviles puedan relacionarse entre sí, ofreciendo el mejor servicio
dentro de la organización, la red corporativa y el más importante la mejor calidad se
servicio a sus usuarios.
95
Capítulo II. Marco Teórico
CUADRO DE VARIABLES
La tabla que se muestra a continuación (Tabla.2.7) describe la operacionalización de
la variable, objeto de estudio, con dimensiones e indicadores; fundamentado en la teoría ya
antes expuesta.
Tabla 2.7. Cuadro de variables
OBJETIVO GENERAL: IMPLEMENTAR LA INTEROPERABILIDAD DE LAS REDES GSM Y UMTS
EN LA CIUDAD DE MARACAIBO PARA LA CORPORACIÓN DIGITEL C.A.
OBJETIVOS
Analizar
la
VARIABLE
DIMENSIÓN
UMTS
en
Caracterizar
los
procesos
de
interoperabilidad de las
redes GSM y UMTS de
la
Corporación
DIGITEL C.A.
Determinar
los
parámetros
de
interoperabilidad de las
redes GSM y UMTS en
la
Corporación
REDES GSM Y UMTS.
DIGITEL
 Arquitectura de la Red GSM
E
ES
R
S
O
la
H
C
C.A.,
según
su
E
ER
estructura física. D
Corporación
OS
D
A
RVArquitectura de la Red UMTS
situación
actual de las redes GSM
y
INDICADORES
Situación actual de las
 Funcionamiento de GSM
redes GSM y UMTS.
 Funcionamiento de UMTS

Acceso GSM en Voz

Acceso GSM en Datos
Procesos de

Acceso UMTS en Voz
Interoperabilidad.

Acceso UMTS en Datos

Handover´s GSM a UMTS

Handover´s UMTS a GSM
Parámetros establecidos
para la
interoperabilidad.

Handover’s

Acceso

Selección

Reseleccion
DIGITEL C.A.
Fuente propia: Caldera, Urdaneta (2010)
96
Capítulo II. Marco Teórico
Tabla 2.7. Cuadro de variables (cont.)
OBJETIVO GENERAL: IMPLEMENTAR LA INTEROPERABILIDAD DE LAS REDES GSM Y UMTS
EN LA CIUDAD DE MARACAIBO PARA LA CORPORACIÓN DIGITEL C.A
OBJETIVOS
VARIABLE
DIMENSIÓN
INDICADORES
S
O
D
A
o Calidad.
de
los RV
E
S
o Valores máximos y mínimos.
E
requeridos

Evaluar el desempeño de
Valores
parámetros
SR
O
para implementar
H
C
las redes basado en los
D
interoperabilidad..
Desarrollar pruebas para
garantizar la continuidad
del servicio de las redes;
detallando los resultados
obtenidos.
REDES GSM Y UMTS.
ERE
parámetros ajustados de
o
la

interoperabilidad.
Nivel de Señal
Distorsión.
Tráfico en Voz

Acceso en GSM

Acceso en UMTS

Niveles de señal en 2G Niveles de señal
en 3G
Pruebas necesarias para
comprobar

el
Niveles de Calidad en 2G Niveles de
Calidad en 3G
funcionamiento de las

Handover de voz en 2G a 3G
redes.

Handover de voz en 3G a 2G

Handover de Datos en 2G y 3G

Handover de Datos en 3G y 2G
Fuente propia: Caldera, Urdaneta (2010)
97
Capítu
u
lo
HIIII
C
E
R
DE
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Marco Meto
odológico
Capítulo III. Marco Metodológico
CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
3.1.TIPO DE INVESTIGACIÓN
S
Una investigación es la búsqueda de conocimientos o soluciones de ciertos
DO
A
V
R
problemas y requiere ser fundamentada bajo una metodología para el desarrollo de sus
SE
E
R
Cervo y Bervian (1989, p.41),
OSdefinen a la investigación como “una actividad
H
C
E de problemas. Su objetivo consiste en hallar respuestas a
R
encaminada a la E
solución
D
objetivos, los cuales constituyen las bases necesarias para obtener los resultados requeridos.
preguntas mediante el empleo de procesos científicos”.
Según Hernández, Fernández y Baptista (2008, p. 102), la investigación descriptiva
tiene como propósito “especificar propiedades, características y rasgos importantes de
cualquier fenómeno que se analice”. Igualmente establece que “en un estudio descriptivo se
selecciona una serie de cuestiones y se mide o recolecta información sobre cada una de
ellas, para así describir lo que se investiga”.
En este mismo orden de ideas, Sabino (1992, p. 60), expresa sobre la investigación
descriptiva: “tiene como preocupación primordial al describir algunas características
fundamentales de conjuntos homogéneos de fenómenos, utilizando criterios sistemáticos
que permitan poner en manifiesto su estructura o comportamiento”.
Cabe agregar que: “los estudios descriptivos buscan especificar las propiedades, las
características y los perfiles importantes de personas, grupos, comunidades o cualquier otro
fenómeno que se someta a un análisis”. Danhke (1989).
De acuerdo a lo antes expuesto y en atención a los propósitos contenidos en los
objetivos diseñados para llevar a cabo el presente estudio, se ha caracterizado esta
investigación como descriptiva ya que se detalla la situación actual de las redes GSM y
UMTS, a través del manejo de sus funcionamientos y arquitecturas.
99
Capítulo III. Marco Metodológico
Como puede observarse esta investigación caracteriza los procesos de
interoperabilidad de las redes expuestas, tales como accesos GSM en voz, en dato;
handover’s GSM a UMTS y viceversa, así mismo acceso UMTS de igual manera en voz y
datos. En este mismo sentido se definen los criterios de interoperabilidad de las redes
citadas, basados en los criterios establecidos en cuanto a nivel de señal (donde observamos
la calidad, los valores máximos y mínimos y la distorsión), igualmente se observar el
trafico de voz y velocidad de dato.
Tal como se ha visto, se puede adjudicar a la presente investigación calidad de
descriptiva, ya que mediante la utilización de análisis prácticos, y la aplicación de
conocimientos previamente adquiridos en el área de estudio, se medirán y compararán
OS
D
A
V
GSM y UMTS; detallando los resultados obtenidos en
laR
interoperabilidad
de las mismas,
E
S
E
para observar así los niveles, accesosS
de R
las redes, calidades y handover’s, además se
O
H
C
E cuantitativa, porque se establecieron con anterioridad las
considera una investigación
R
E
D
resultados y técnicas aplicadas, para así poder comprobar el funcionamiento de las redes
condiciones en las que se manipularon las variables independientes.
3.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
Según Hernández, Fernández y Baptista (2008, p. 158), un diseño es un “plan o
estrategia que se desarrolla para obtener la información que se requiere en una
investigación”. De igual forma define un experimento como una “situación de control en la
cual se manipulan, de manera intencional, una o más variables independientes para analizar
las consecuencias de tal manipulación sobre una o más variables dependientes”.
Igualmente mencionan que una investigación no experimental “son estudios que se
realizan sin la manipulación deliberada de variables y en los que solo se observan los
fenómenos en su ambiente natural para luego analizarlos”.
La investigación no experimental puede ser del tipo longitudinal, el cual, según
Hernández, Fernandez y Baptista (2008, p.216) “estudios que recaban datos en diferentes
puntos del tiempo para realizar inferencias acerca del cambio, sus causas”.
Según lo antes expuesto, se considera esta investigación del tipo no experimental ya
que se registrará el comportamiento de las redes sin modificar la forma en que estas operan.
100
Capítulo III. Marco Metodológico
Igualmente se caracteriza esta investigación del tipo longitudinal, ya que los
procesos de recolección de información, así como los periodos de pruebas; en los se efectuó
la configuración y se observo la variación de los parámetros, se llevaron a cabo durante
cinco meses.
Por otra parte esta investigación tendrá inherencia con material bibliográfico y
documental que servirá de base para el contexto del marco teórico, así como para realizar la
caracterización y definición de los criterios y procesos de interoperabilidad.
Esta clase de investigación es conocida como, investigación documental, la cual es
S
definida por Suarez (2007, p.17) como “aquella búsqueda o indagación que se basa en la
DO
A
V
R
localización, registro, recuperación, análisis e interpretación de fuentes bibliográficas,
SE
E
R
valiosos aportes teóricos y presentar
OSconclusiones científicas en la medida en que el
H
C
E de hechos que, aunque no pasen por la verificación
R
proceso lleve al esclarecimiento
E
D
hemerográficas, así como fuentes de carácter primario o inéditas… que pueden llegar a
experimental, pudieran ser objeto de un riguroso análisis que llegue más allá del ejercicio
intelectual de recopilar y ordenar datos”.
Según Sabino (1992, p. 80); una investigación de campo “es aquella que se refiere a
los modelos a emplear cuando los datos de interés se recogen en forma directa de la
realidad, durante el trabajo concreto del investigador y sus equipos. Estos datos obtenidos
directamente de la experiencia empírica, denominación que alude el hecho que son datos de
primera, originales, productos de una investigación en curso, sin la intermediación de
ninguna naturaleza.”
En este orden de ideas, esta investigación puede ser caracterizada como una
investigación de campo, ya que las pruebas finales realizadas para comprobar el
funcionamiento de las redes, se llevaron a cabo por toda la ciudad de Maracaibo, haciendo
uso de los equipos de la empresa; para posteriormente ser analizados en las oficinas de la
corporación.
101
Capítulo III. Marco Metodológico
3.3.POBLACIÓN
Uno de los pasos más importantes para el desarrollo de la investigación es
establecer las unidades de análisis (población), que son los sujetos u objetos de estudio de
donde se van a recolectar los datos; estas unidades dependen del planteamiento del
problema a investigar y de los alcances del estudio.
Suárez (2001, p.150), define la población como “la concreción de la unidad de
análisis en un contexto específico, por lo tanto ubicado espacial y temporalmente. Son
todos los elementos, personas, situaciones, objetos, en relación con los cuales se diseña la
investigación”.
OS
D
A
V o entidades de población
fenómeno de estudio, incluye la totalidad de unidadesE
deR
análisis
ES
R
que integran dicho fenómeno y queS
debe
cuantificarse para un determinado estudio
O
H
C
E
integrando un conjunto
DERN de entidades que participan en una determinada característica, y
Por otra parte, Tamayo y Tamayo (2004, p. 176) expresa que “la totalidad de un
se le denomina población por constituir la totalidad del fenómeno adscrito a un estudio o
investigación”.
En el caso particular de esta investigación, la población se encuentra definida por
las redes GSM y UMTS ubicada en la ciudad de Maracaibo, perteneciente a la corporación
DIGITEL C.A.
3.4. MUESTRA
Seguidamente, es necesario establecer una muestra, o subgrupo representativo de la
población elegida. Para Tamayo y Tamayo (1994, p.115), “la muestra es el conjunto de
operaciones que se realizan para estudiar la distribución de determinados caracteres en la
totalidad de una población, universo o colectivo, partiendo de la observación de una
fracción de la población considerada”.
En este caso, la población y la muestra coinciden debido a que el objeto de estudio
(las redes) no puede ser subdividido y debe ser estudiado como una unidad, para el
propósito de este trabajo de investigación.
102
Capítulo III. Marco Metodológico
3.5. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS
Para Fidias G. Arias (2006, p. 25), “las técnicas de recolección de datos son las
distintas formas o maneras de obtener la información. Son ejemplos de técnicas; la
observación directa, la encuesta en sus dos modalidades (entrevista o cuestionario), el
análisis documental, análisis de contenido, etc. Por otra parte los instrumentos son los
medios materiales que se emplean para recoger y almacenar la información. Ejemplo:
fichas, formatos de cuestionario, guías de entrevista, lista de cotejo, grabadores, escalas de
actitudes u opinión, entre otros.”
Dadas las condiciones que anteceden mediante el uso de ciertas técnicas
OS
D
A
V
simplifica para lograr un buen proceso de recolecciónE
deR
la información
necesaria, bien sea
S
E
técnica o teórica, para logar el cumplimiento
S R de los objetivos de esta investigación. En
O
H
C a continuación, las técnicas utilizadas en la presente
E
relación con esto último
se exponen
R
DE
investigación.
metodológicas orientadas a la recolección de datos, el proceso de investigación se

OBSERVACIÓN DOCUMENTAL
Según Tamayo y Tamayo (1993, p.130) “la observación documental es la que se
realiza con base en la revisión de documentos, manuales, revistas, periódicos, actas
científicas, conclusiones de simposio, y seminarios y/o cualquier tipo de publicación
considerado como fuente de información”, es decir, se vale de fuentes escritas para la
recolección de los datos. La observación documental fue aplicada en esta investigación, ya
que se consultaron diversas fuentes bibliográficas referentes a las redes globales de
comunicaciones móviles (GSM), así como también a las redes universales de
telecomunicaciones móviles (UMTS). Con la finalidad de conocer el comportamiento de
estos sistemas, sus arquitecturas, equipos, funcionamientos y abordar las variables
relacionadas al proceso de interoperabilidad de dichas redes.
Los textos consultados para este desarrollo de investigación fueron: Sendín, A.
(2004) “Fundamentos de los sistemas de comunicaciones móviles”, Hernando, J. (2004)
“Comunicaciones Móviles”.
103
Capítulo III. Marco Metodológico
De igual forma, fueron consultadas tesis de grado acerca del comportamiento de las
redes en la ciudad de Maracaibo, lo que permitió obtener una base sobre; cómo han
funcionado dichas redes a lo largo de los años, para poder tener conocimientos sobre la
evolución de dichos sistemas a lo largo del tiempo. A demás se logro con dichas fuentes
(tesis) comparar y realizar el estudio de los parámetros que deben cambiarse para lograr la
interoperabilidad de dichas redes.
Para esta técnica, el instrumento de recolección de datos fue un portafolio digital
con archivos en diferentes formatos como, Microsoft Word y Adobe Reader PDF,
Microsoft PowerPoint. (Figura 3.1)
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
DO
A
V
R
Figura 3.1. Portafolio Digital
Fuente propia: Caldera, Urdaneta (2011)

OBSERVACIÓN DIRECTA
Méndez (2001, p.154) define la observación directa como “el uso sistemático de
nuestros sentidos en la búsqueda de los datos que necesitamos para resolver un problema de
investigación”. La observación directa se realiza cuando el observador se enfoca
directamente en el objeto a investigar sin tener segundas o terceras personas a quien acudir
o solicitar información acerca de lo estudiado o analizado. También se dice que la
observación es directa cuando el investigador se pone en contacto personalmente con el
hecho o fenómeno que trata de investigar.
Por las consideraciones anteriores, esta investigación cumple con las características
de la observación directa, debido a que las autoras de este trabajo efectuaron las variaciones
104
Capítulo III. Marco Metodológico
de los parámetros que influyen en el funcionamiento de las redes, específicamente en el
departamento de Optimización de la Red Región Occidente y Andes de la Corporación
Digitel; haciendo uso de la interfaz del nodo B en la estación Sabaneta para la red UMTS,
en el cual se observo dichas variaciones programadas en los niveles de disparos o
peticiones para así verificarel comportamiento y con ello realizar los ajustes, mediante
pruebas donde se muestran los valores de calidad de señal y sus niveles de señal.
Durante la aplicación de esta técnica, el instrumento de recolección de datos utilizado
fue el cuaderno de notas. Según Arias (2006, p.69) cuaderno de notas “es una libreta en la
que el investigador anota lo observado”.

ENTREVISTAS ESTRUCTURADA
S
DO
A
V
R
SE
E
R
Bavaresco, (2006, pag.107) define
OS la entrevista como: “es otro instrumento de la
H
C
Emediante encuestas, la cual consiste en la observación de los
técnica de la observación
R
E
D
datos de manera verbal por parte de (la) informante. Es una fuente primaria”. Existen
entrevistas estructuradas y no estructuradas. Particularmente las entrevistas estructuradas
son definidas por Bavaresco (2006, pág. 108) de la siguiente manera: “Son aquellas que
requieren de la elaboración de preguntas muy bien pensadas antes de estar con el (la)
entrevistador(a) frente a (a la) entrevistado(a). Es decir, deben ser planificadas o
estructuradas, de manera sistemática”
En una entrevista “el investigador formula preguntas a las personas capaces de
aportarle datos de interés, estableciendo un dialogo peculiar, asimétrico, donde una de las
partes busca recoger informaciones y otra es la fuente de esas informaciones”. (Sabino,
pag.122, 1992).
Por su parte Gutiérrez (2006) expone que “en cualquier investigación es necesario
mantener un registro del curso del mismo en virtud de que la memoria humana no es capaz
de asimilar todo el trabajo realizado. Por ello toda la información, trabajo o idea se deberá
registrar en forma permanente en un cuaderno”. (pag. 147)
Con la aplicación de esta técnica se pretende darle a los datos obtenidos una mayor
robustez, debido a que estas entrevistas están dirigidas a expertos sobre el actual tema de
investigación (Tabla 3.1), específicamente en el área de Optimización de la Corporación
105
Capítulo III. Marco Metodológico
DIGITEL. Esta técnica se apoya en el cuestionario situado en el anexo A, el cual ha sido
preparado de manera cuidadosa con la finalidad de recopilar información acerca de las
redes de estudio, su funcionamiento, topología y servicios.
Se observa claramente que las entrevistas se desarrollaron con el fin de facilitar y
orientar la comunicación, entendimiento y desarrollo entre el encuestado y el encuestador.
De tal forma que con esto se buscó, obtener una mayor claridad sobre los conocimientos
obtenidos durante la lectura de los materiales bibliográficos, aclarando dudas y así
facilitando el desarrollo de ciertas aéreas de este material.
Tabla 3.1. Personal Entrevistado
OS
D
A
Supervisor R
deV
Optimización de
E
S
E
OS RRegión Occidente y Andes.
NOMBRE
CARGO
Valmore Fernández
H
C
E
ER
Pedro Marchan
D
Edgar Naveda
la Red
Ingeniero de RF en Huawei
Ingeniero Seniors de optimización
Francisco Martínez
Ingeniero Especialista II
Rafael Castellanos
Ingeniero Seniors de optimización
Fuente Propia: Caldera, Urdaneta (2011)
3.6.FASES DE LA INVESTIGACIÓN
En el presente trabajo de investigación, los objetivos específicos propuestos fueron
desarrollados en diversas fases, gracias a lo cual se lograron llevar a cabo varias actividades
desarrolladas de forma secuencial y esquematizada, permitieron alcanzar el objetivo
principal de la investigación. Por tal motivo la investigación se dividió en las siguientes
etapas:
FASE I: Analizar de la situación actual de las redes.
En esta fase se recolectó toda la información necesaria para conocer la situación actual
de las redes, para ello, se realizaron una serie de actividades, entre las que destacan:
106
Capítulo III. Marco Metodológico

Recopilación bibliográfica referente a las arquitecturas de las redes GSM y UMTS.
Se realizaron una serie de recolecciones documentales en libros físicos y digitales
los cuales sirvieron de ayuda para el conocimiento de las redes y su estructuración
física general. En síntesis todo ello se llevo a cabo para desarrollar una visión
específica de forma general de las redes y sus funcionamientos.

Consulta a libros y manuales de la empresa, donde se explican detalladamente
todos los procesos realizados en cada equipo dentro de la red. Se llevo a cabo el
análisis de diferentes documentos técnicos proporcionados por la corporación.
Además se conoció la posición geográfica de los equipos que conforman las redes,
S
DO
A
V
R
los modelos que se presenta en ellas, así como también la arquitectura de las redes
SE
E
R
S de la empresa DIGITEL para conocer los
Entrevista estructurada con O
especialistas
H
C
Ey las funciones configuradas para cada red. Se elaboraron
equipos utilizados
R
E
D
entrevistas al personal que labora en el departamento de Operación en la
actuales.

corporación Digitel, con la finalidad de recopilar información sobre los equipos
existentes en las redes, así como también el funcionamiento y otros indicadores.
Esta recopilación de información fue realizada con el apoyo de preguntas
estructuradas.
FASE II: Caracterización de los procesos de interoperabilidad de las redes.
Partiendo de las notas, recopilación bibliográfica, entrevistas y consultas al personal
de Optimización se caracterizó en esta etapa de la investigación, los procesos y de igual
manera las formas de accesar a las redes. Se conoció la existencia de dos formas ya sea por
handover’s o accesos directo. Se realizó el desarrollo de acceso en redes GSM y UMTS
tanto para voz como datos. Igualmente se caracterizaron los procesos de handover’s, de
GSM a UMTS y viceversa, es decir cuando se transfirió el servicio de una estación base a
otra ya que la calidad del enlace fue insuficiente; además se buscó que los teléfonos se
registraran en la redes, para que permanecieran en ella hasta que se requiera el uso de
107
Capítulo III. Marco Metodológico
servicio de llamadas o datos, evaluando así la calidad de la red y la distorsión de manera
rápida para posteriormente realizar un Handover inter-sistema.
FASE III: Determinar los parámetros requeridos para la interoperabilidad de las
redes GSM y UMTS.
En esta fase se procedió a especificar los parámetros que se deben tomar en cuenta
para la interoperabilidad, en los que encontramos parámetros de:handover’s inter-RAT e
intra- frecuencia, accesos, selección y re selección.
Consultando los manuales de
HUAWEI en el cual se define cada uno de ellos, se observaron sus valores y rango de
funcionamiento; para tener una idea clara de los valores que se deben modificar para lograr
S
DO
A
V
R
la interoperabilidad de las redes, además de las funciones especificas llevadas a cabo por
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
los parámetros más relevantes.
FASE IV: Evaluación del desempeño de las redes basado en los parámetros ajustados
de interoperabilidad.
Durante esta fase se configuraron, documentaron y se examinaron los valores con
los que cuentan los parámetros para lograr la interoperabilidad de las redes de acuerdo a los
análisis realizados y a las observaciones hechas. Las actividades realizadas en esta fase
fueron:

Selección de niveles y configuración de los valores establecidos, haciendo uso de la
interfaz de la estación base controladora para lograr el objetivo propuesto.

Pruebas para observar y evaluar el comportamiento de las redes luego de haber
configurado los valores en los parámetros, y en caso de ser necesario, ajustar
nuevamente.
FASE V: Desarrollo pruebas para garantizar la continuidad del servicio de las redes;
detallando los resultados obtenidos.
En esta última etapa de las fases, se culmino con la realización de pruebas para
verificar la interoperabilidad de las redes, así como también que éstas se desarrollaran
108
Capítulo III. Marco Metodológico
debidamente con el perfeccionamiento de todos sus procesos.Las actividades realizadas
para la culminación de esta fase fueron:

Drive-test, que no son más que pruebas que muestran el comportamiento de cada red
por separado, en la zona donde se realice la prueba; esto para observar cómo se
comporta la red de acuerdo a los valores de los criterios establecidos. Realizados por
diferentes zonas claves de la ciudad donde se observaron el cambio de una red a otra,
sin que el cliente pierda su conexión, así como también los niveles de señal y calidad
en 2G y 3G, el handover en voz y datos, y el acceso en ambas redes.

S
DO
A
V
R
Obtención de gráficos donde se observa detalladamente las rutas tomadas y los valores
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
de cada parámetro.
109
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Cap
pítulo
o IV
Análisiis de los Reesultados
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
El presente capítulo tiene como propósito fundamental la recopilación de
información e interpretación de la misma basada en la aplicación de las técnicas e
instrumentos de recolección de datos como: la entrevista estructurada y la toma de
información directa en la Unidad de Optimización de la Corporación DIGITEL, este
S
O
D
A
permitirán alcanzar los objetivos específicos, los cuales conllevan
V al logro del objetivo
R
E
ES
general de esta investigación.
R
S
HO
C
E
DER
4.1. SITUACIÓN
ACTUAL DE LAS REDES GSM Y UMTS EN LA
proceso se realizó con la finalidad de cumplir con los pasos previamente establecidos que
CORPORACION DIGITEL.
Actualmente la corporación DIGITEL cuenta con una sede en la ciudad de
Maracaibo, ubicada en el sector Sabaneta, desde la cual se manejan las redes GSM y
UMTS que brindan servicio para dicha ciudad. La red GSM cuenta con servicios de voz y
datos, mientras que la red 3G es utilizada solo para servicios BAM (Módem inalámbrico) y
se requiere que pueda ser utilizada por los usuarios de telefonía móvil, para el acceso a
datos y voz cuando se requiera y se encuentre disponible dicha red.
La red GSM trabaja en el espectro de 908-914 Mhz; y la red UMTS en 903 -907,80
Mhz. La corporación Digitel posee 55 estaciones base GSM y 32 UMTS, repartidas en el
municipio Maracaibo.
La corporación busca que los móviles cuando se registren en la red UMTS,
permanezcan en ella hasta que requieran el uso de servicio de llamadas, cuando empezarían
a evaluar el nivel de señal de la red GSM de manera rápida para posteriormente realizar un
Handover inter-sistema; pero se debe garantizar que la llamada no se caerá. Igualmente
necesitan que el servicio de conexión de paquetes no esté saltando entre sistemas, y se debe
garantizar que cuando el móvil salte a GSM este pueda volver sin problemas a 3G y
recuperar el contexto PDP.
111
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
P
Para
lograr lo
l antes exppuesto se deeben configgurar ciertoss parámetros Inter-Rat 2G y 3G
en caada estaciónn base depeendiendo dee la red quee maneje. Todo
T
este prroceso tuvo
o inicio a
finales del año 2010, cuanndo se activvo la red 3G
G para los usuarios m
móviles, peroo por los
requeerimientos de la empreesa de enfoocar su red UMTS
U
a daatos únicam
mente; se presentó el
probllema de quue los usuarios que no poseían teléfonos con modo duall, no podían
n realizar
llamaadas ya quue no existía conexión
n del RNC al MSC; debido
d
a esste inconven
niente se
realizzó dicha coonexión y see presentó laa necesidadd de crear laa interoperaabilidad de las
l redes,
ajusttando ciertoos parámetrros para quue el móvil realice loos cambios de una reed a otra
mantteniendo sieempre la connexión.
OS
D
A
V
R
4.1.11. ARQUIT
TECTURA
A GENERA
AL DE LAS
S REDES
E
ESMSy UMTS son mosttradas en laas figuras
R
Las arquuitecturas báásicas de laasS
redes
GS
O
H
C
E
4.1 y 4.2 respeectivamente
ER e y la integgración de llas mismass es mostradda en la figgura 4.3;
D
dondde se puedenn distinguirr los princippales bloquees que las constituyen, que corresp
ponden a
la disstribución dde la misma de acuerdoo a las funciones especííficas que ejjecutan.
F
Figura
4.1. Arquitectura
A
a de la Red GSM.
G
Fuente Propia: Caldera, U
Urdaneta (20111)
112
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
F
Figura
4.2. Arquitectura
A
de la Red UMTS
U
Fuente proopia: Caldera, U
Urdaneta (20111)
Figura 4.3. Arquittectura de lass redes GSM
M y UMTS.
Fuente proopia: Caldera, U
Urdaneta (20111)
113
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.1.2. DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE EQUIPOS PRINCIPALES
4.1.2.1.
BTS. Una de las BTSs actualmente utilizadas por la corporación es
HUAWEI modelo 3012A. Estas están esparcidas por toda la ciudad de Maracaibo y entre
sus aspectos técnicos se pueden destacar:

Adopta el gabinete dedicado al aire libre, que cumple con los requisitos de protección
IP55 (Anexo I) y puede trabajar bajo varios ambientes exteriores.

Adopta diseño antirrobo en el gabinete.

Reserva de espacio para la instalación del equipo de transmisión dentro del gabinete

OS
D
A
V la batería incorporada de
R
De acuerdo a los requerimientos de funcionamiento,
E
ES
R
almacenamiento y el gabinete S
de almacenamiento
externo de la batería están
O
H
C
E
disponibles.
R
E
D
Apoyo de carga remota de software y mantenimiento de software remoto y cercano.

Con la función de vigilancia del medio ambiente, sensor de humo, sensor de
de la BTS.

temperatura, sensor de control de agua y el sensor de control de acceso, si hay alarma
se puede monitorear remotamente.

Posee capacidad para 12 TRX, 6 CDU/SCU, 6 PSU, 1 TCU, 1 TMU, PMU y un
grupo de baterías de almacenaje.
Igualmente son utilizados otros modelos Huawei de BTS como BTS312, BTS3012 y
BTS3012AE.
4.1.2.2.
BSC. Es un BSC HUAWEI modelo 6000, controla todas las estaciones bases
GSM de la ciudad de Maracaibo, está ubicado en la sede de la corporación en Sabaneta.
Entre sus características encontramos:

Configuración completa para seiscientos mil (600.000) abonados.

En caso de utilizar la tarjeta de interfaz E1, el máximo del sistema es de cuatro (4)
racks.
114
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados

En caso dee utilizar laa tarjeta de interfaz
i
STM
M-1, el mááximo del siistema es dee tres (3)
racks.

Bajo costoo y bajo connsumo de energía.
e
Parra 2048 TRX
X el consum
mo de energ
gía es de
6920W.

Soporta m
múltiples tipoos de redes entre BTS y BSC.

Red de connfiguración
n de parámettros flexiblee.

Interfaz A sobre IP.

Interfaz A-bis sobre HDLC
H
e IP.

Soporta N
Nodos B UMTS modelo
m
DB
BS3900 (A
Actualmentee utilizado por la
corporacióón).



S
DO
A
V
R00Erl.
Puede soportar un vollumen máxiimo de tráfiico deE
12.00
S
E
Pueden serr configuraddos hasta 155.360
PDCH
H’s.
SR
O
H
C
E
R
E
D
Posee capaacidad para soportar 20048TRXs, 2048
2
BTSs y 2048 celddas.
Figura 4.4. Vista
V
delantera de la BTS 3012.
Fuen
nte: Preparationn Guide to GSM
M BTS3012A Innstallation.
115
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.1.2.3.
MSC. Modelo Msoft x3000, ubicado en Caracas el cual funciona también
como VLR. Posee las siguientes características:

Sirve como el servidor MSC en la capa de control del dominio CS en el núcleo de la
red UMTS.

Implementa funciones tales como control de llamadas y gestión de las conexiones
para los servicios de voz y datos basados en IP o TDM.

Puede funcionar como el núcleo de una red con diferentes redes portadoras.

Puede ser actualizado desde la red GSM para las redes UMTS.

Soporta un máximo de 128 RNC’s y 128 BSC´s
S
DO
A
V
R
SE
E
R
4.1.2.4.
HLR. El HLR9820, Huawei
OS GSM Home Location Register (HLR), es el
H
C
equipo compartido porR
elE
dominio de conmutación de circuitos y conmutación de paquetes
E
D
de redes de dominio básico de las redes GSM y UMTS. El equipo integra la función de
Centro de Autenticación (AUC). El equipo adopta muchas tecnologías, incluyendo el
software del sistema o de copia de seguridad de hardware, respaldo de datos, control
de tráfico y
auto
arreglo
si
el
sistema
falla,
lo
que efectivamente garantiza la fiabilidad del equipo. Huawei también proporciona muchas
de
las
tecnologías de
recuperación de
desastres para
garantizar el funcionamiento estable del equipo. Además, el equipo adopta anti -virus, antihacker y
las
tecnologías
de ataque anti-ilegal, la
tecnología de autenticación
de
múltiples algoritmos, así como el mecanismo de identificación rigurosa de los operadores.
El HLR9820 proporciona interfaces abiertas para una fácil interconexión y la
interoperabilidad entre dispositivos, lo que reduce el costo de compra de los operadores. Al
mismo tiempo, el HLR9820 proporciona muchos tipos de interfaces físicas para redes IP /
ATM y redes TDM, por lo que puede hacer pleno uso de los recursos de transporte y
satisfacer las demandas de diferentes redes de los operadores. El equipo soporta las redes
GSM y UMTS de forma simultánea. Es compatible con la evolución de GSM a UMTS
mediante la actualización del software solamente.
116
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.1.2.5.
SGSN. Modelo 2009A Ericsson; anteriormente existían dos SGSN, uno para
cada red, pero se realizo el cambio a uno solo, lo que ha ayuda a la interoperabilidad de las
redes. Puede ser configurado de 3 formas: Para soportar sobre GPRS sobre una red GSM,
para soportar GPRS sobre una red UMTS o para soportar GPRS sobre ambas redes GSM y
UMTS. soporta velocidades de datos de hasta 2 Mbps para el tráfico de GSM y GPRS.
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 4.5. HLR Huawei 9820.
Fuente: Huawei HLR9820 Home Location Register Electronic Documentation.
4.1.2.6.
GGSN. M120 Ericsson para UMTS:

Para UMTS, tiene una conexión directa con el RNC a través de la interfaz lu-u.

Priorización de tráfico de aplicaciones diferentes para garantizar los recursos
suficientes para los servicios de primera calidad y uso óptimo de la capacidad
disponible.

Escalabilidad de 10k PDP a 6000k PDP.

Rendimiento de más de 20 Gbps.

Bajo consumo de energía - 36W por 100k PDP y 60W por 1 Gbps de rendimiento.
Igualmente un GGSN Nokia FlexIsn para GSM.
117
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
4.1.22.7.
R
RNC. Modeelo Huawei 6900, el cuual controla todos los nnodos B de la
l ciudad
de Maracaibo,
M
e igualmennte está ubiicado en laa sede de laa corporaciión en Sabaaneta. El
RNC
C6900 realizza funcionees como laa gestión dee los recurrsos de radiio, la gestión de la
estacción base, ccontrol de potencia,
p
y el control de
d handoveer. La figuraa física del RNC es
mosttrada en la figura
f
4.6.
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
DO
A
V
R
Figura 44.6. RNC
Fuente: www
w.huawei.com
4.1.22.8.
N
NODO B. Los modelo
os de Nodoo B existenntes son DB
BS3800 y DBS3900
D
amboos de Huaw
wei. Entre las característticas del nodo B DBS33800 tenemoos:

Soporta loos servicios de dominio
o por circuitoos y paquettes.

Soporta seervicios de posicionami
p
iento.

Soporta soofter handovver, soft han
ndover y harrd handoverr.

Soporta el modo de trransmisión diverso
d
y ell modo de reecepción diiverso.

Soporta la tecnología HSDPA.
118
Capítulo IV. Análisis de los Resultados

Soporta RRU en cascada. La distancia máxima entre dos RRUs es de 40Km, y la
distancia entre el primer y el último RRU debe ser entre 100Km.
Antenna
RRU3801C
RNC
TMA
RF jumper
Feeder
-48V DC/220V AC
Power cable
BBU3806
OS
H
C
E
+24V/-48V DC
Power cable
DER
S
ADO
V
R
E
ES
R
E1/T1 or optical fiber
RF jumper
Grounding cable
Optical fiber or CPRI high
speed signal cable
Figura 4.7. NodoB
Fuente: DBS3800 System Hardware Structure
4.1.3. EQUIPO PARA DRIVE TEST
La corporación cuenta con el equipo GENEX de Huawei para realizar los drive
tests.
El equipo GENEX cuenta del software “PROBE 1.52”, que es una herramienta para
la recolección de data del drive test y la optimización de las redes GSM y UMTS, e
igualmente tiene capacidad para trabajar con las redes HSDPA y HSUPA. Igualmente
cuenta con “GENEX ASSISTANT 1.52”, el cual es un software que procesa la data del
drive test.
Aparte del equipo GENEX, se hace uso del móvil dual band U1205 mostrado en la
figura 4.9., de un scanner PCTEL Modelo SeeGull EX mini UMTS para banda 8 que mide
entre 925MHz hasta 960MHz mostrado en la figura 4.8., junto a su antena omnidireccional
para captar las portadoras UMTS, y el GPS para la ubicación de la data en el mapa.
119
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
Figura 4.8. Scanner PC
CTEL SeeGulll EX mini.
Fuen
nte: www.livinngston-products.com
OS
D
A
V interfeferencias, reefinar las
moduular que ayyuda a locaalizar huecoos de coberrtura, minim
mizar
R
E
Eas.S
listass de vecinoss. Pueden seer configuraadas
2R
band
S
HO
C
E
DER
El scannner PCTEL
L SeeGull EX
E mini m
mostrado en la figura 4.8,
4 es un software
Figu
ura 4.9. Móviil Huawei U12205.
Fuente: www
w.huawei.com
4.2. PROCESO
OS DE INT
TEROPER
RABILIDAD
D
Los proccesos son un
u conjuntoo de actividdades o eveentos que see realizan de
d forma
alternnativa o sim
multáneameente, bajo ciertas
c
circuunstancias con
c un fin ddeterminadoo. Es por
ellos que estos pprocesos dee interoperabbilidad, sonn definidos como
c
la cappacidad quee tiene un
produucto o un siistema, cuyyas interfacees son totalm
mente conoocidas, para funcionar con
c otros
sistem
mas existenntes o futuuros y eso sin restriccción de accceso o de implementación. A
contiinuación se definen loss procesos de
d los cualess se hacen refencias.
r
120
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.2.1. ACCESO GSM EN VOZ
Para ejecutar un acceso GSM en voz, retomamos lo expuesto anteriormente en el
capítulo II en la sección 2.4.4.1.; la red GSM; en la cual usa FDD y además una
combinación de TDMA y FHMA para proporcionar a las estaciones base y a los usuarios
un acceso múltiple. Las bandas de frecuencia superiores e inferiores se dividen en canales
de 200KHz llamados ARFCN (Número de Canal de Radio Frecuencia Absolutos). El
ARFCN denota un par de canales uplink (transmisiones desde el MS o móvil hasta la BTS)
y downlink (transmisiones desde la BTS a él MS) separados por 45 MHz y cada canal es
compartido en el tiempo por hasta 8 usuarios TDMA. Cada canal físico en un sistema GSM
se puede proyectar en diferentes canales lógicos en diferentes tiempos. Es decir, cada TS
OS
D
A
V en función del móvil, y
R
Hechas las observaciones anteriores las cuales E
se desarrollan
S
Epara
R
con el fin de obtener acceso a los servicios
GSM,
ejecutar una llamada telefónica en la
S
O
H
C
E se efectúa una serie de procesos en el cual; un móvil se
red de segunda generación;
R
E
D
enciende, selecciona una PLMN el cual se logra por medio de una interfaz aérea (aire) que
(time slot) especifico o trama está dedicado a manipular el trafico de voz.
implican las comunicaciones de radio entre los teléfonos móviles y transmisores terrestres,
el UE busca una celda adecuada del PLMN para “engancharse” con ella.
Se comprueba el flujo de bits que contienen estas frecuencias al engancharse, en
busca de un canal BCCH. El móvil utiliza BCCH/BCH el cual es un canal de control de
difusión (broadcast control channel), canal descendente con información del sistema. Cada
BCCH transmite un marcador de datos único, de modo que el móvil sabe que ha encontrado
este canal. Con GSM cualquier frecuencia puede llevar a configurar la información. Es el
canal dentro de la secuencia de datos que es importante encontrar; y no una frecuencia de
radio específica.
Una estación base con el BCCH nos permite el control de canales de difusión
continua donde envía información de identificación sobre su ubicación o identidad de red,
es decir DIGITEL, además el código de área para la ubicación actual, el salto de frecuencia
que se utiliza y la información sobre las próximas celdas. Toda la información es
importante para que la estación base de conocer un móvil se active y seda los servicios.
Una vez más, el BCCH no es una frecuencia de radio dedicado; es más bien un canal en el
flujo de bits realizado por cualquiera de las frecuencias en una celda. Además la
121
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
comprobación de la radio de un canal de control de emisión, se convierte en un receptor en
primer lugar.
Una vez que el móvil accesa a la red y se centra en el canal, este controla el flujo de
datos continuo de la estación base, envía las llamadas a los móviles y recibe el tráfico de
retorno. Pasa a través de la BSC, la encargada de controlar dichas estaciones al conectarse y
además ayuda con la validación de la llamada. Debemos saber si la cuenta del cliente es
válida antes de seguir adelante. Por lo tanto, tenemos que comprobar algunos datos, es por
ello que acezamos por la interfaz A (G.703) al MSC la central de conmutación, donde la
información del abonado se encuentra en el suministro de los servicios de telecomunicación
que está situada en el Registro de Usuarios Locales ó mejor conocido como HLR,
OS
D
A
V
R
VLR (Registro de Usuarios Visitantes) para así saber E
dónde
ubicar al receptor. Por lo tanto
S
E
realizada la autenticación del abonado se
la aceptación de la llamada y se conecta con el
SdaR
O
H
C
E
receptor que se desea comunicar.
R
E
D
Se ilustra a continuación en la figura 4.10., el acceso a GSM en voz, donde se puede
independientemente de la posición actual del abonado. Además se identificada en la red el
apreciar los diferentes canales que se necesitan para la realización de la llamada en la red de
segunda generación.
Figura. 4.10. Proceso de llamada para GSM
Fuente: http://www.privateline.com/PCS/GSMNetworkstructure4.html
122
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.2.2. ACCESO GSM EN DATOS
Para accesar a datos se genera una petición en el terminal móvil de segunda
generación esta viaja por la interfaz aire conocida como Um (interfaz de radio); donde
gracias a ella se toma un canal de trafico Bm + Dm, donde m es el móvil, B es la capacidad
completa utilizado para el transporte del flujo de información. A diferencia Dm (canal de
control) es utilizado para el transporte de la información de señalización (para registro,
localización, conmutación y registro de movilidad, por ejemplo)
El canal Bm toma un canal de velocidad total TCH/F el cual utiliza 9.6 Kbps para el
servicio de dato. A partir de allí el móvil se engancha con un canal lógico llamado BCCH
OS
D
A
V que no es más que una
al móvil y viceversa. Seguidamente esta peticiónE
deR
dato
ES
conmutación por circuito, se enganchaSenR
la BTS más cercana del terminal, y lleva la
O
H
C
E
información hacia la BSC
ER (Base Station Controller). Los datos seguidamente van a la PCU
D
(Packet Control Unit) o unidad de control de paquete, y por medio de la interfaz Gb se
(Broadcast Common Control Channel) el cual transmite la información de la estación base
realizan el intercambio de datos de usuario y de información de señalización desde la PCU
al SGSN (Serving GPRS Support Node); posteriormente para que se una autorización
inmediata de los datos se verifica en el HLR por medio de la interfaz Gr donde vemos la
autentificación y Obtención de los perfiles del usuario.
Posteriormente esta petición viaja por medio de la Gn, interfaz que permite la
conexión entre los nodos de conmutación SGSN y GGSN además principalmente es usada
para datos y señalización sobre IP, finalmente la aceptación del acceso se da gracias a la
interfaz Gi la cual nos permite la comunicación inicial entre GGSN y redes del servidor de
internet; y así se dan inicio a la conexión de datos por medio de redes IP.
En la figura 4.11 que se presenta a continuación se ilustra el recorrido para lograr el
acceso a dato en la red de segunda generación o 2G.
123
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
E
H
C
E
ER
ES
R
S
O
S
DO
A
V
R
Figura 4.11. Diagrama de
d Acceso GS
SM en datos
D
Fu
uente: Caldera,, Urdaneta (20111)
4.2.33. ACCES
SO UMTS EN
E VOZ
A diferenncia de GSM
M, UMTS se
s basa en servicios
s
por capas. En la cima esttá la capa
de seervicios, quue provee unn despliegue de serviciios rápido y una localiización centtralizada.
En el medio esttá la capa de
d control, que
q ayuda a mejorar prrocedimienttos y permiite que la
capaccidad de laa red sea dinámica.
d
E la parte baja está la
En
l capa de conectividaad donde
cualqquier tecnollogía de traansmisión puede
p
usarsse y el tráffico de vozz podrá tran
nsmitirse
mediiante ATM//AAL2 o IP
P/RTP (IP The
T Real-tim
me Transpoort Protocoll). Una de las
l capas
de mayor
m
funcioonamiento es la física el cual trabbaja con los denominaados canales físicos,
ofrecciendo al nivvel superiorr los llamaddos canales de transporrte. La función de la caapa física
de errores, multipliccación, adaaptación velocidad,
es la de codiificación, detección
d
moduulación, meedidas de paarámetros, entre
e
otros.
Para ejecutar un accceso, en este
e
caso unna peticiónn de voz enn la red UM
MTS; se
efecttúa una seriie de proceesos en el cual;
c
cuanddo un UE (eequipo de usuario
u
o móvil)
m
se
encieende, seleccciona una PLMN
P
y el
e móvil buusca una ceelda adecuaada del PLM
MN para
“enggancharse” ccon ella. El mensaje NAS
N
proporcionará unaa lista de PL
LMNs equiivalentes,
si es que hay diisponibles, que el AS utilizará
u
paara la seleccción y re selección de celda. El
UE busca
b
una celda adecuaada de la PL
LMN selecccionada, y selecciona
s
eesa celda paara que le
propoorcione los servicios disponibles,
d
y se sintoniiza a su cannal de controol. Esta seleección es
124
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
cono
ocida como “enganchaarse a la celda”. El mó
óvil entoncces registrarrá su presen
ncia, por
mediio de un pro
ocedimiento
o de registro
o NAS, en el
e área de reegistro de laa celda selecccionada.
Si el UE encuen
ntra una celda más adeecuada, se reeseleccionaa con esa celda y se “en
ngancha”
a ellaa. Si la nueeva celda pertenece
p
a un área dee registro diferente, enntonces se realiza
r
el
Registro de Loccalización.
El móvill utiliza unaa BCCH/BC
CH un canall descendentte con inforrmación dell sistema.
Se geeneral una llamada
l
(caall), esta va mediante un
u “RRC co
onnection reequest” es decir,
d
una
solicitud de connexión desd
de el móvil hacia el nodo B, por medio
m
de laa interfaz Uu
U el cual
lograa la interconnexión entree estos dos equipos. See logra estaa conexión o el estableecimiento
de laa señalizació
ón por med
dio de una canal
c
CCCH
H/RACH ess una canal de control común y
OS
D
A
V de los terminaales y la
especcifico el cu
ual incluyee los mensaajes de petticiónE
deRaccesos
ES n establecidda entre el emisor y
R
concesión por pparte de la red. Por úlltimo
con lla conexión
S
O
H
C
E
recep
ptor mediaante elR
E canaal DCCH ele cual es uuna canal ded control ddedicado (DDedicated
D
Conttrol Channel), este canal
c
bidireeccional ess el encarrgado de lla transfereencia de
adem
más es un canal
c
bidireeccional de una estació
ón base con los móviiles de una zona en
inforrmación de control entrre el móvil y la red unaa vez se hay
ya concedidoo el acceso.
En la fig
gura 4.12. qu
ue se presen
nta a contin
nuación se illustra el recorrido para lograr el
accesso en voz a la red de teercera generración.
Figura 4.12.. Diagrama de
d base móvil de origen de llamada UM
MTS.
Fuente:: http://www.um
mtsworld.com
125
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
4.2.44. ACCES
SO UMTS EN
E DATOS
El accesoo en la tecn
nología UM
MTS en dato
o es similar a la de GS
SM con la diferencia
d
que, la conmutaación se da por circuito
o y paquete. La red utiliza como m
medio de accceso WCDM
MA, donde sus modoss de operacción se dann de dos maneras.
m
TD
DD en estee método
bidirreccional, las transmisiones del enlace asccendente y del desceendente do
onde son
transsportadas en
n la misma banda
b
de freecuencia ussando interv
valos de tiem
mpo (slots de
d trama)
de fo
orma síncron
na. Así las ranuras
r
de tiempo
t
en uun canal físiico se asignan para los flujos de
datoss de transm
misión y de
d recepción
n. Ademáss utiliza FD
DD donde los enlacees de las
transsmisiones dee subida (up
plink) y de bajada (dow
wnlink) emp
plean dos bbandas de frrecuencia
separradas para eeste método
o a dos caras. Un par dee bandas dee frecuenciaa con una seeparación
OS
D
A
R
esquemas de assignación dee la frecuen
ncia, la cap
pacidad
de V
funcionar een modo dee FDD o
E
S
E
R disponible.
TDD
D permite la utilización eficiente deelS
espectro
O
H
C el terrminal genera una petición, en lla cual viajja por la
Para el accesoR
enE
datos
DE
interfaz aire Uu es la interffaz de conex
xión hacia el
e nodoB, y se define bbásicamentee como la
especcificada se asigna parra cada en
nlace. Puestto que diveersas region
nes tienen diversos
interfaz aire WC
CDMA. la estación
e
basse que se co
onecta al RN
NC por meddio de la interfaz Lu,
para luego ir al SGSN don
nde se da un
na autorizacción inmediiata de los datos
d
los cu
uales son
verifficados en eel HLR porr medio de la interfaz LuPS dond
de vemos la
l autentificcación y
Obteención de loos perfiles del
d usuario. Posteriorm
mente por medio
m
de la iinterfaz Gn, interfaz
que permite la conexión entre
e
los nodos
n
de cconmutación
n SGSN y GGSN, paara luego
conectar el GG
GSN con ell servidor de internett gracias a la interfazz Gi; para hacer la
conexión de los datos.
En la fig
gura 4.13. qu
ue se presen
nta a contin
nuación se illustra el recorrido para lograr el
accesso a dato enn la red de teercera generación o 3G
G.
Figura 4.133. Diagrama dde Acceso UM
MTS en datos
Fu
uente: Caldera, Urdaneta (2011).
126
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.2.5. HANDOVER DE UMTS A GSM
Los Handover también conocidos como Handoff, son mecanismos utilizados en las
comunicaciones móviles celulares con el objetivo de garantizar la continuidad del servicio a
lo largo de la zona de cobertura transfiriendo la conexión de una estación base a otra
cuando el nivel de señal o de calidad del enlace es insuficiente. Así mismo cuando el
terminal móvil dispone de un servicio de conmutación de circuitos y la intensidad de la
señal cae por debajo de un umbral determinado, la red de tercera generación o UMTS le
ordena al terminal móvil a realizar traspaso a GSM es decir, llevar a cabo un
handover. Normalmente, el terminal móvil se encarga de enviar un informe de la medida en
S
DO
A
V
R
que la calidad de una celda vecina GSM supera un determinado umbral y la calidad de
SE
E
R
OS
Cuando la red de AccesoH
Radio
Terrestre UMTS, también conocida como UTRAN
C
E
recibe el mensaje
DEdeRinforme de la medida, se inicia el handover; dado que todos los
UMTS es insatisfactoria.
criterios de entrega se han cumplido. Luego la UTRAN solicita al BSS (Base Station
Subsystem) subsistema de la estación base, los recursos de la reserva. El BSS al que se va
a pasar el móvil, prepara un mensaje de comando de entrega, que incluye los detalles de los
recursos asignados. Este mensaje GSM, que se envía al terminal móvil a través de la
interfaz de radio WCDMA, se transmite transparentemente por los nodos de red diferentes.
Cuando el terminal móvil recibe el comando de handover, se mueve a la celda GSM
que se tiene por objetivo y establece la conexión de radio de conformidad con los
parámetros incluidos en el mensaje de comando de la entrega. El terminal móvil indica la
finalización con éxito de la transmisión mediante el envío de un mensaje de entrega total a
la BSS, después de que la red GSM inicia la liberación de la conexión de radio WCDMA.
En la figura 4.14. que se presenta a continuación se ilustra el recorrido para lograr el
handover entre sistemas de redes de tercera generación o 3G a GSM.
127
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
DO
A
V
R
Figura 4.14. Diagrama de Handover UMTS a GSM
Fuente: http://wireless.agilent.com/
4.2.6. HANDOVER DE GSM A UMTS
Para el handover de GSM a UMTS, se muestra la secuencia de mensajes en la figura
4.15. La red ordena al terminal móvil (el cual debe ser modo dual) que realice mediciones
WCDMA enviando el mensaje de información de la medida, que contiene información
sobre las celdas vecinas de la red UMTS, los criterios para la realización de mediciones y
presentación de informes. Cuando los criterios para la entrega a UMTS se han cumplido, el
BSS (Base Station Subsystem) subsistema de la estación base el cual inicia la asignación de
recursos a la celda WCDMA. Encapsulado en estos mensajes, el BSS también envía
información a la UTRAN, acceso radio terrestre UMTS de las capacidades WCDMA del
terminal móvil.
Cuando los recursos de la celda de la red UMTS a la cual se hará el handover, se ha
asignado; UTRAN compila un mensaje de comando para la realización del handover, que
suele incluir la identidad de la configuración predefinida para el servicio en uso. Este
mensaje se envía de forma transparente para el terminal móvil a través de la red básica y el
128
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
BSS.. Cuando ell terminal móvil
m
recibee el mensaje de coman
ndo de la enntrega a UT
TRAN se
sinto
oniza la freccuencia WC
CDMA y co
omienza la ssincronizaciión de radioo. Luego el terminal
móviil, indica qu
ue el traspasso se ha reaalizado corrrectamente enviando
e
ell mensaje dee entrega
comp
pleta a UTR
RAN, despu
ués de lo cuaal los recurssos en las reedes GSM eestán en libeertad.
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
DO
A
V
R
Figura 4.15.. Diagrama dee Handover GSM a UMTS
Fu
uente: http://wirreless.agilent.coom
4.3. PARÁME
ETROS PARA LA IN
NTEROPER
RABILIDA
AD DE LA
AS REDES GSM Y
UMT
TS
Antes dee especificarr los parám
metros de intteroperabilid
dad de las rredes GSM y UMTS
prim
mero se carracterizaron
n los paráámetros de acceso y Handoverr para con
nocer el
funciionamiento individual de cada unaa de las redees.
Estos paarámetros de
d acceso sirven
s
para indicarle al
a móvil baajo que con
ndiciones
quereemos que sse conecte a una estacción para asegurar ell correcto funcionamie
f
ento y la
calid
dad de la con
nexión.
129
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
Por otra parte, los parámetros de handover, en el transcurso de la llamada indicarle
con cual celda de su red debe mantener la conexión al momento de una llamada, para
garantizar la calidad.
Los parámetros más relevantes de acceso que se analizaron fueron los siguientes:
4.3.1. PARÁMETROS DE ACCESO GSM
Los parámetros de configuración para poder accesar a la red GSM son los
siguientes:
 ATTACH/DETACH ALLOWED.
 TX-INTEGER.
 CELL BAR ACCESS.


E
ES
BS_AG_BLKS_RES. S R
O
H
C
E
CCCH R
DE CONF.
 CELL BAR QUALIFY.
S
DO
A
V
R
 BS-PA-MFRAMS.
 PERIOD OF PERIODIC LOCATION UPDATE (6 MINUTES).
 CRH (DB).
 PI.
 NCC PERMITTED.
 CRO (2DB).
4.3.2. PARÁMETROS DE ACCESO UMTS
A continuación se muestran los parámetros más relevantes para poder accesar a
la red UMTS:
 CELL SEL-RESELECTION QUALITY MEASURE
 HYSTERESIS 1 FOR IDLE MODE[2DB]CONNQHYST1S
 HYSTERESIS 2 FOR CONNECT MODE[2DB]CONNQHYST2S
 RESELECTION DELAY TIME[S]
 MIN QUALITY LEVEL[DB]
 MIN RX LEVEL[2DBM]
 MIN RX LEVEL EXTEND SUPPORT
130
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
 DELTA MIN RX LEVEL
 MAX ALLOWED UE UL TX POWER[DBM]
 SPEED DEPENDENT SCALING FACTOR FOR RESELECTION
DELAY
 NON-HCS INDICATOR
 NON-HCS MAX TCR[S]
 NON-HCS NCR
 NON-HCS TCR MAX HYSTERESIS[S]
 HYSTERESIS 1 FOR UE IN CELL_PCH OR URA_PCH STATE[DB]
 HYSTERESIS 1FOR UE IN CELL_FACH STATE[DB]
OS
D
A
V
R
 HYSTERESIS 2 FOR UE IN CELL_FACH
STATE[DB]
E
S
EFOR
R
 RESELECTION DELAY
TIME
UE IN PCH STATE[S]
S
O
H
C
E DELAY TIME FOR UE IN CELL_FACH STATE[0.2S]
 RESELECTION
R
E
D
 HYSTERESIS 2 FOR UE IN CELL_PCH OR URA_PCH STATE[DB]
Los parámetros más relevantes de Handover que se analizaron fueron los siguientes:
4.3.3. PARÁMETROS DE HANDOVER GSM
 TIME ADVANCE HANDOVER
 INTERFERENCE HANDOVER
 RX_LEVEL_DROP HANDOVER
 BAD QUALITY HANDOVER
 EDGE HANDOVER
 MS-FAST MOVIN HANDOVER
 PBGT HANDOVER
4.3.4. PARÁMETROS DE HANDOVER UMTS
 SOFTER HANDOVER COMBINATION INDICATION SWITCH
 SOFT HANDOVER RELATIVE THRESHOLDS FOR EVENT 1A AND
EVENT 1B.
 SOFT HANDOVER ABSOLUTE THRESHOLD FOR EVENT 1F.
131
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
 1F EVENT BLIND HANDOVER TRIGGER CONDITION.
 HYSTERESIS RELATED TO SOFT HANDOVER FOR EVENTS 1A, 1B,
1C, 1D, 1F AND 1J.
 TIME TO TRIGGER PARAMETERS RELATED TO SOFT HANDOVER
FOR EVENTS 1A, 1B, 1C, 1D, 1F AND 1J.
 MINIMUN QUALITY THRESHOLD OF SOFT HANDOVER.
 PARAMETERS RELATED TO SOFT HANDOVER FAILUTE.
 AFFECT 1A AND 1B THRESHOLD FLAG
 NEIGHBORING CELL INDIVIDUAL OFFSET.
 CELL INDIVIDUAL OFFSET.
OS
D
A
Va realizar pruebas en la red
R
Luego de Identificar estos parámetros se procedieron
E
EunaSde las redes individualmente, antes de
R
para el entendimiento de cómo funcionan
cada
S
O
H
C
E
configurar la interoperabilidad
ER de las redes.
D
Dicha interoperabilidad se conoce por el término Inter-RAT, que no es más que el
handover de una red a otra; en este caso de la red GSM a UMTS o viceversa. Para lograr
esto fue necesario el estudio de ciertos parámetros a configurar; los cuales se dividieron de
acuerdo a las funciones que van a cumplir tal como selección y re selección de celda y
handover inter-RAT.
Gracias a la caracterización de los procesos de interoperabilidad se pudo establecer
los diferentes parámetros los cuales a continuación podemos ver.
4.3.5. PARÁMETROS DE SELECCION Y RESELECCION GSM
Los parámetros de re selección de celda para adecuar la red son los siguientes:
 QSEARCH I
 QSEARCH C
 QSEARCH P
4.3.6. PARÁMETROS DE SELECCIÓN Y RESELECCION UMTS
 INTER-RAT CELL RESELECTION THRESHOLD[2DB]
 INTER-RAT SCALING FACTOR FOR RESELECTION DELAY
132
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
4.3.7. PARÁMETROS DE HANDOVER GSM-UMTS
Los parámetros inter-RAT configurados en el BSC para optimizar son:
 TDD 3G BETTER CELL HO VALID TIME(S)
 TDD 3G BETTER CELL HO WATCH TIME(S)
 TDD RSCP THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
 TDD HO PREFERENCE THRESHOLD FOR 2G CELL
 3G BETTER CELL HO VALID TIME(S)
 3G BETTER CELL HO WATCH TIME (S)
 EC/NO THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
 RSCP THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
S
DO
A
V
R
 HO PREFERENCE THRESHOLD FOR 2G CELL
SE
E
R
4.3.8. PARÁMETROS DE HANDOVER
OS UMTS-GSM
H
C
E configurados en el BSC para realizar el handover son:
Los parámetros R
inter-RAT
E
D
 INTER-RAT CS MEASURE START EC/NO THD
 INTER-RAT CS MEASURE STOP EC/NO THD
 INTER-RAT CS MEASURE START RSCP THD
 INTER-RAT CS MEASURE STOP RSCP THD
 INTER-RAT MEASUREMENT REPORT MODE
 INTER-RAT PERIODICAL REPORT INTERVAL
 BSIC VERIFY SELECTION SWITCH
 HYSTERESIS RELARED TO THE COVERAGE-BASED INTER-RAT
HANDOVER
 TIME TO TRIGGER FOR VERIFIED GSM CELLS
 TIME TO TRIGGER FOR NON-VERIFIED GSM CELLS
 INTER-RAT MEASUREMENT TIMER LENGTH
 SWITCH USED TO SEND LOAD INFORMATION TO 2G
 SWITCH FOR NON-COVERAGE BASED HANDOVER ACCORDING
TO 2G LOAD INFORMATION
 EVENT TRIGGER DELAY TIME
 CS DOMAIN RELOC GSM LOAD THD
133
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
 PS
P DOMAIIN RELOC GSM LOA
AD THD
 RETRY
R
PE
ERIOD OF 3C
3 EVENT
T
 MAXIMUM
M
M RETRY TIMES
T
OF 3C EVENT
T
Una vez determ
minados to
odos estos parámetro
os, se creóó una plan
ntilla de
parám
metros básiccos como configuracio
ones mínimaas para la esstación.
4.4.
EVALU
UACIÓN
DE
LO
OS
VALO
ORES
DE
LOS
PARÁM
METROS
REQ
QUERIDOS
S PARA IM
MPLEMEN
NTAR LA IINTEROPE
ERABILID
DAD
Tomaando en cu
uenta los paarámetros ccaracterizad
dos en el oobjetivo antterior, se
llevaaron a cabo pruebas esttáticas en laas oficinas de la Corpo
oración DIG
GITEL y prruebas en
OS
D
A
V
R
obserrvar el com
mportamiento
o de cada uno
u de los datos.
d
Estas
pruebas dieeron como resultado
r
E
S
E
Rmoostrado en laa figura 4.177.
el pro
oceso de intteroperabiliidad entre laasS
redes
O
H
C
E
R
DE
moviimiento conn una de laas estacionees cercanass, durante el
e desarrolloo de esta fase,
fa para
Figura 4.177. Ciclo de Fuuncionamientoo de interoperaabilidad de lass redes
Fuente Propia:
P
Calderaa, Urdaneta (20011)
134
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
Las razones de porque fue definido este ciclo de funcionamiento de interoperabilidad es
por las siguientes:
La mayor ventaja que ofrece la red 3G con relación a 2G es la velocidad en la
transmisión de datos. Ya que las velocidades máximas habituales en estaciones con carga
de tráfico de intermedias a altas son alrededor de unos 100 Kbps en 2G, siendo estas para
3G las velocidades mínimas habituales alcanzadas.
La calidad de la voz de 3G es relativamente igual a la alcanzada en 2G, por lo que se
aprovecho las capacidades 2G instaladas y actualmente disponibles en la red de DIGITEL
para el tráfico de voz y así disponer enteramente de la capacidad de 3G para usuarios BAM
y equipos móviles en estado idle.
OS
D
A
Vde funcionamiento propuesto,
R
configuraron solo los necesarios para cumplir con elE
ciclo
ESpara estos parámetros se decidieron en
R
mostrado en la figura 4.17. Los valores S
configurados
O
H
C
E
base a la función requerida,
ER a los valores por defecto del equipo, al tipo de cobertura de
D
cada celda y a los resultados obtenidos en las pruebas realizadas.
De los parámetros para la interoperabilidad mencionados en el objetivo III, se
Con los valores de los parámetros ya establecidos, se creó la plantilla final (Tabla
4.1), la cual fue aplicada a todas las estaciones por igual para analizar su comportamiento, y
realizar una nueva configuración de ser necesario.
Los parámetros y los valores ajustados de la plantilla de acuerdo al equipo fueron
los siguientes:
4.4.1. PARÁMETROS CONFIGURADOS EN EL BSC

QSEARCH I
Éste parámetro fue configurado en “7” con la finalidad de que el móvil siempre
busque celdas vecinas 3G, para realizar el cambio en estado idle.

QSEARCH C
Éste parámetro fue configurado en “7” con la finalidad de que el móvil siempre
busque celdas vecinas 3G, para realizar el cambio en estado de conexión.
135
Capítulo IV. Análisis de los Resultados

QSEARCH P
Éste parámetro fue configurado en “7” con la finalidad de que el móvil siempre
busque celdas vecinas 3G, para realizar el cambio en estado de envío de paquetes.

TDD 3G BETTER CELL HO VALID TIME(S)
Éste parámetro fue configurado en “7” segundos, para garantizar que el servidor 3G
sea el más adecuado.

TDD 3G BETTER CELL HO WATCH TIME(S)
Éste parámetro fue configurado en “8”segundos, para garantizar que el servidor 3G
sea el más adecuado.
S
DO
A
V
R
SE
E
R

TDD RSCP THRESHOLD
OS FOR BETTER 3G CELL HO
H
C
Econfigurado en “63”; es decir, -47 dBm. Se configuró el valor
Éste parámetroR
fue
E
D
más alto; con la finalidad de que la llamada se mantenga 2G.

TDD HO PREFERENCE THRESHOLD FOR 2G CELL
Éste parámetro fue configurado en “63”; es decir, -47 dBm. Se configuro en su
valor más alto, para evitar que la llamada este saltando entre sistemas.

3G BETTER CELL HO VALID TIME(S)
Éste parámetro fue configurado en “7”segundos, para garantizar que el servidor 3G
sea el más adecuado.

3G BETTER CELL HO WATCH TIME(S)
Éste parámetro fue configurado en “8”segundos, para garantizar que el servidor 3G
sea el más adecuado.

EC/NO THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
Éste parámetro fue configurado en “49”; es decir, 0dBm, para que siempre realice el
cambio pero con un valor aceptable de nivel de señal.
136
Capítulo IV. Análisis de los Resultados

RSCP THRESHOLD FOR BETTER 3G CELL HO
Éste parámetro fue configurado en “63”; es decir, -47dBm, para que al móvil se le
dificulte el handover a una celda 3G durante una llamada en 2G.

HO PREFERENCE THRESHOLD FOR 2G CELL
Éste parámetro fue configurado en “63”; es decir, -47dBm, lo que dificulta al móvil
el traspaso a una celda 2G, pero lo facilita a una celda 3G FDD.

INTER-SYSTEM HANDOVER ENABLE
Éste parámetro se configuró en “SI” para activar el handover inter-sistema.
S


DO
A
V
R
SE
E
R
Éste parámetro se configuró en “SI”
OS para permitir el handover a la mejor celda 3G.
H
C
E
R
E
D
TDD BETTER 3G CELL HO ALLOWED
BETTER 3G CELL HO ALLOWED
Éste parámetro se configuró en “SI” para permitir el handover a la mejor celda 3G
TDD.

CO-BSC/MSC ADJ
Este parámetro debe estar activado para poder garantizar handover entre sistemas
que están conectados al mismo MSC.
4.4.2. PARÁMETROS CONFIGURADOS EN EL RNC

INTER-RAT CS HANDOVER SWITCH
Éste switch se encuentra “ENCENDIDO” para permitir el handover de 3G a 2G,
durante el modo de llamada.

INTER-RAT PS HANDOVER SWITCH
Éste switch se encuentra “APAGADO” para evitar el salto de una celda 3G a una
2G mientras se mantiene una conexión de paquetes.
137
Capítulo IV. Análisis de los Resultados

INTER-RAT MEASUREMENT REPORT MODE
Este parámetro se deja por defecto en “Reporte Periódico”.

INTER-RAT PERIODICAL REPORT INTERVAL
Este parámetro se dejó por defecto en “D1000”, es decir, que el reporte periódico se
realice cada 1000 ms.

TIME TO TRIGGER FOR NON-VERIFIED GSM CELLS
Éste valor fue configurado en 0 ms; para evitar retrasos en el handover.


OS
D
A
V fue configurado en 0
R
Igual que para las celdas GSM no verificadas,E
este
parámetro
ES
R
ms.
S
HO
C
E
DER
TIME TO TRIGGER FOR VERIFIED GSM CELLS
BSIC VERIFY SELECTION SWITCH
Éste parámetro fue configurado como “REQUERIDO”; es decir el reporte interRAT es permitido sólo después que el código de identidad de la celda (BSIC) GSM
medida, es correctamente descifrado.

INTER-RAT CS MEASURE START EC/NO THD
Este parámetro fue configurado en un valor de -14 dB; lo que es un valor muy malo
y obliga a realizar el cambio a una celda 2G.

INTER-RAT CS MEASURE STOP EC/NO THD
Este parámetro fue configurado en un valor de -12 dB, lo que es un nivel aceptable
y detiene la búsqueda de celdas 2G.

INTER-RAT CS MEASURE START RSCP THD
Este parámetro fue configurado en un valor de -30 dB; que sería el Umbral de Nivel
de señal en la red 3G en que el móvil iniciara a observar vecinos 2G
138
Capítulo IV. Análisis de los Resultados

INTER-RAT CS MEASURE STOP RSCP THD
Este parámetro fue configurado en un valor de -25 dB; que sería el Umbral de Nivel
de señal en la red 3G en que el móvil dejara a observar vecinos 2G.

INTER-RAT MEASUREMENT TIMER LENGTH
Éste parámetro se configuró en 60 seg; para dar tiempo de encontrar una celda GSM
apropiada para realizar el handover.

SWITCH USED TO SEND LOAD INFORMATION TO 2G
OS
D
A
V en 3G para servicios de
de celdas UMTS a GSM; ya que la idea es mantener
elR
usuario
E
ES
datos y dejar la carga de trafico de llamada
aR
la red 2G.
S
HO
C
E
DER
Éste switch se configuró en “APAGADO” para que el RNC no envíe información

SWITCH FOR NON-COVERAGE BASED HANDOVER ACCORDING TO
2G LOAD INFORMATION
Éste switch se configuró en “APAGADO” para que el RNC no envíe información
de celdas UMTS a GSM; ya que la idea es mantener el usuario en 3G para servicios de
datos y dejar la carga de trafico de llamada a la red 2G.

RETRY PERIOD OF 3C EVENT
Éste parámetro se configuró en 4, lo que corresponde a 2000 ms.

MAXIMUM RETRY TIMES OF 3C EVENT
Se configuró en “1”, es decir solo una vez puede reintentar este evento.
En la tabla 4.1. se encuentra un resumen de todos los parámetros con sus respectivos
valores.
139
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
Tabla 4.1. Parámetros a configurar.
PARÁMETRO
VALOR
UNIDAD
QSearch I
7
Niveles
QSearch C
7
Niveles
QSearch P
7
Niveles
TDD 3G Better Cell HO Valid Time(s)
7
Segundos
TDD 3G Better Cell HO Watch Time(s)
8
Segundos
TDD RSCP Threshold for Better 3G Cell HO
-47
dBm
TDD HO Preference Threshold for 2G Cell
-47
dBm
3G Better Cell HO Valid Time(s)
7
Segundos
3G Better Cell HO Watch Time (s)
8
Segundos
Ec/No Threshold for Better 3G Cell Ho
0
dBm
HO Preference Threshold for 2G Cell
-47
ESE
R
HOS
Inter-System Handover Enable
C
E
R
E
S
DO
A
V
R
RSCP Threshold for Better 3G Cell HO
-47
dBm
dBm
SI
Better 3G Cell HO Allowed
SI
TDD Better 3G Cell HO Allowed
SI
CO-BSC/MSC Adj
ENCENDIDO
Inter-RAT CS Handover Switch
ENCENDIDO
Inter-RAT PS Handover Switch
APAGADO
Inter-RAT Measurement Report Mode
REPORTE PERIÓDICO
Inter-RAT Periodical Report Interval
1000
Ms
Time to Trigger for Non-Verified GSM Cells
0
Ms
Time to Trigger for Verified GSM Cells
0
Ms
BSIC Verify Selection Switch
REQUERIDO
Inter-RAT CS Measure Start Ec/No THD
-14
dB
Inter-RAT CS Measure Stop Ec/No THD
-12
dB
Inter-RAT CS Measure Start RSCP THD
-100
dB
Inter-RAT CS Measure Stop RSCP THD
-97
dB
Inter-RAT Measurement Timer Length
60
Segundos
Switch Used to Send Load Information to 2G
APAGADO
Switch for Non-Coverage Based HO According to 2G Load Information
APAGADO
Retry Period of 3C Event
2000
Maximum Retry Times of 3C Event
1
D
Ms
Fuente Propia: Caldera, Urdaneta (2011)
140
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
Como se observa en la tabla, los valores de los parámetros “Inter-RAT CS measure
start RSCP THD” (Umbral de Nivel de señal en la red 3G en que el móvil iniciara a
observar vecinos 2G) y “Inter-RAT CS measure stop RSCP THD” (Umbral de Nivel de
señal en la red 3G en que el móvil dejara de observar vecinos 2G), se colocaron en los
valores más bajos posibles (dejando 5 dbm de diferencia entre ambos) para hacer que el
móvil al realizar la llamada desde la red 3G, empiece a observar vecinos 2G
inmediatamente.
En las pruebas se observo que el tiempo promedio que tomaba realizar el handover
de 3G a 2G al realizar la llamada era de unos 8-12 segundos aproximadamente.
Por lo anteriormente expuesto, se consultó al fabricante, como se podía disminuir
S
DO
A
V
R
este tiempo y recomendó la activación de una función en el switch llamada “Service Based
SE
E
R
Los valores configurados paraS
O esta función fueron los siguientes, y se pueden
H
C
observar igualmente en
laE
tabla 4.2.
R
E
D
Handover” (SBH).
4.4.3. PARÁMETROS SBH CONFIGURADOS EN EL SWITCH

2G SPEECH SERVICE
Este parámetro se configuró en “HO to 3G shall not be performed”; es decir, que asi
la cobertura en 2G sea la peor, no se debe realizar el handover a la red 3G mientras se hace
uso de servicios de voz.

3G SPEECH SERVICE
Este parámetro se configuró en “HO to 2G should be performed”; es decir, que el
handover está permitido y se realizará cuando se realicen llamadas 3G. Este parámetro es
una función mandatorio directa del switch que no toma en cuenta valores de RF.
141
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
Tabla 4.2. Parámetros SBH
PARAMETRO SBH
VALOR CONFIGURADO
2G SPEECH SERVICE
HO to 3G shall not be performed
3G SPEECH SERVICE
HO to 2G should be performed
Fuente Propia: Caldera, Urdaneta (2011)
Esta configuración de los parámetros de SBH obliga un handover al usuario de
inmediato de la red 3G a la red 2G y no permite que se devuelva durante una llamada.
S
DO
A
V
R
Luego de colocar el SBH no era necesario el parámetro “INTER-RAT CS
E
MEASURE START RSCP THD” en -30 dBm y por lo que se configuro en el valor por
ES
R
S
O
defecto de -100 dBm e igualmente el parámetro “INTER-RAT CS MEASURE STOP
H
C
E
ER
RSCP THD” se configuro en el valor por defecto de -97 dBm,, para evitar que se active el
evento 3D.
D
Otros aportes del SBH fue la reducción del tiempo promedio de handover de la red
3G a la red 2G de 8-12 segundos a 4 segundos promedio y evitar que puedan ocurrir
pingponeos (efecto ping-pong) entre las redes ya que no son tomados en cuenta los valores
de RF (evitar que se active el evento 3D).
4.5. PRUEBAS PARA COMPROBAR EL FUNCIONAMIENTO DE LAS REDES
GSM Y UMTS
Luego de aplicada la plantilla en las redes, se realizaron drive tests por toda la
ciudad de Maracaibo, con el equipo PROBE para verificar que el proceso de
interoperabilidad se estuviese cumpliendo.
Se configuro el software del PROBE con el escenario deseado de llamadas
automáticas de 30 segundos el intervalo entre llamadas y la duración de las llamadas de 60
segundos.
Se realizaron los drive test según las rutas preestablecidas por DIGITEL, las cuales
están divididas en Maracaibo Norte y Maracaibo Sur, como se muestra en la siguiente
figura.
142
Capítulo IV. Análisis de los Resultados
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
DO
A
V
R
Figura 4.18. Drive test por la ciudad de Maracaibo. Niveles de señal.
Fuente:Genex PROBE
En la figura el recorrido por la ciudad de Maracaibo y los niveles de señal tomados
con el scanner del equipo.
Para poder observar el comportamiento de los handover’s realizados por el móvil
del PROBE con los parámetros configurados en la red, se realizo un zoom de la data
tomada mostrado en la siguiente figura.
143
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
E
ES
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
DO
A
V
R
Handovers.
Figurra 4.19. Imageen tomada dell drive test porr la Ciudad dee Maracaibo. H
Fu
uente: Genex PROBE.
P
En la fig
gura 4.19. see puede obsservar que eel móvil en el
e punto A rrealiza una solicitud
de haandover de datos de 2G a 3G, y luego de un
nos segund
dos, en el puunto B, se completa
c
esta solicitud y se realiza el
e handover inter-RAT de GSM a UMTS; tod
do esto ocu
urre antes
de finalizados
fi
los 30 seg
gundos con
nfigurados en
e el tiemp
po entre lllamadas deel equipo
PRO
OBE, que es el tiempo en
e que el mó
óvil permannece en estaado idle.
Luego dee finalizado
o este tiemp
po, el PROB
BE le indicaa al móvil quue inicie la llamada,
por lo
l que en ell punto C, el
e móvil sollicita el hanndover a la red 2G e innmediatameente en el
punto
o D realiza el handoverr de 3G a 2G
G.
Luego de
d estas pru
uebas se detterminó quee se debían
n realizar allgunos ajusstes en la
planttilla para alg
gunas estaciones con el fin de optiimizar su fu
uncionamiennto.
Uno de los
l casos ob
bservados fue
f que en la
l red de laa corporacióón DIGITEL
L existen
sitioss con BTS (2G)
(
que no
o poseen NodoB (3G),, por lo quee los niveless de señal de
d UMTS
son menores
m
a los de GSM
M; en dich
has estacion
nes que no compartenn las tecnologías, se
144
Capítu
ulo IV. Análiisis de los Resultados
modiificaron loss parámetros de QSearrch que obliigan al móv
vil a permaanecer en laa red 3G.
Lo anterrior expuessto se reallizó
por los
l inconveenientes caausados po
or dichos
parám
metros al estar activoss, cuando lo
os niveles de
d señal dee 3G son m
muy bajos, causando
c
probllemas de co
onexión, en
n la realizacción de llam
madas y pro
oblemas dee señal. Por ello, los
parám
metros QSeearch se reconfiguraron
n en un valoor de “0”; lo
o que es eqquivalente a -98 dB,
para que el móv
vil sólo prefi
fiera la red 3G
3 cuando no
n existan buenos
b
niveeles de señal 2G, por
la pro
oporción dee las estacio
ones de 55(2
2G) /33(3G)).
En la fig
gura 4.20. see observa un
n ejemplo del
d drive testt realizado ppor una de las
l zonas
en laas que se observó esta problemátic
p
a.
En esta figura
f
podeemos observ
var que los niveles de señal 3G soon bajos en
n más del
OS
D
A
V
R
esta área de cob
bertura. Al re
r configurar los parám
metros,
los
equipos permanecían en la red
E
S
E
2G, cuando
c
los niveles
n
de señal
s
de 3G no
SeranRloss más óptimmos.
O
H
C
E
R
DE
15% de las mueestras, lo qu
ue crea inco
onvenientes para los ussuarios móvviles enconttrados en
F
Figura 4.20. Drive
D
Test por zona con problema. Nivel
N
de señal (RSCP).
Fu
uente: Genex Assistant.
A
145
CONCLUSIONES
 El estudio de la situación actual aportó los conocimientos necesarios para
comprender el funcionamiento de las redes instaladas en la corporación DIGITEL.
Igualmente permitió conocer las capacidades de cada una de estas tecnologías, lo que a su
vez facilitó tomar la decisión del enfoque de la red 3G a servicios para datos, gracias a las
grandes capacidades que esta presenta.
 Las características técnicas de las redes, reflejan que éstas fueron instaladas de
S
DO
A
V
R
acuerdo a determinadas condiciones como las capacidades de los equipos, sus
E
especificaciones técnicas, además del espacio disponible, a pesar de no haber tomado en
ES
R
S
O
cuenta su instalación en función de una densidad poblacional que se ha modificado en el
H
C
E
ER
tiempo, gracias al crecimiento que ha tenido DIGITEL en estos últimos años.
D
 La calidad de la voz de 3G es relativamente igual a la alcanzada en 2G, por lo que
se aprovecha las capacidades 2G instaladas y actualmente disponibles en la red de
DIGITEL para el tráfico de voz y así disponer enteramente de la capacidad de 3G para
usuarios BAM y equipos móviles en estado idle.
 El caracterizar los procesos de las redes, permitió conocer que la interoperabilidad
no solo tiene que ver con el handover, sino también con la parte de acceso a la red tanto en
voz como en datos.
 Dentro de los diagramas de flujo de los procesos de las redes existen parámetros que
permiten realizar la toma de decisiones para llevar a los usuarios a las condiciones más
óptimas de la red.
 Para el aprovechamiento de las capacidades de las redes se debe crear un ciclo de
interoperabilidad donde las llamadas se realizan por la red 2G y en estado idle o de datos en
la red 3G.
146
 La configuración de únicamente parámetro ocasiona que el tiempo de handover
inter–RAT de una llamada 3G a la red 2G sea muy amplio (8 a 12 segundos) lo que consume
recursos de la red 3G y puede provocar pimponeo entre las redes.
.
 La configuración del SBH permite la reducción del tiempo promedio de handover
de 8-12 segundos a 4 segundos promedio y evita que puedan ocurrir pimponeos (efecto pinpon) entre las redes ,ya que no son tomados en cuenta los parámetros RF (evita que se active
el evento 3D)
 Cuando existen sitios con BTS (2G) que no poseen NodoB (3G), los niveles de
OS
D
A
V a permanecer en la red 3G.
R
los parámetros QSearch (2G) en -98dbm para no obligar
al
móvil
E
ES
R
S
HO
C
E
R existen alto uso de usuarios BAM es necesario la expansión de
 Para áreas E
Ddonde
señal de UMTS no son los mas óptimos, por lo que en dichas estaciones se deben configurar
capacidad de la IUB para poder incluir los usuarios móviles.
 Las tecnologías GSM y UMTS presentan un buen plan de funcionamiento técnico,
cumplimiento con las necesidades de los abonados que conforman la carta de usuarios en la
corporación DIGITEL. Todo ello por consecuencia de la interoperabilidad implementada y
con ayuda de las 55 estaciones base GSM y 32 UMTS, repartidas en el municipio
Maracaibo.
147
RECOMENDACIONES

Con la configuración implementada en las redes de la corporación DIGITEL, se
recomienda a la corporación mantener un seguimiento del comportamiento de las redes,
para en caso de ser necesario, ajustar los valores de algunos parámetros y mantener la
interoperabilidad, brindando los mejores servicios a los usuarios.

Se le recomienda la corporación DIGITEL, la instalación de más equipos Nodos B
en la ciudad de Maracaibo, a fin de cubrir los huecos de cobertura que se presenta
S
DO
A
V
R
actualmente, para así brindar un mejor servicio a los usuarios.
SE
E
R
S nueva tecnología se deben tomar en cuenta el

Siempre que se quiera instalar
Ouna
H
C
Ea largo plazo para poder cubrir a tiempo con las demandas y
crecimiento de losE
usuarios
R
D
necesidades; y contar con los equipos necesarios para lograr todas las expectativas que se
tengas planificadas.
148
BIBLIOGRAFÍA
LIBROS

Sendín, A. (2004) “Fundamentos de los sistemas de comunicaciones móviles”.
Editorial: McGraw-Hill.

Hernando, J. (2004) “Comunicaciones Móviles”. Segunda Edición, Editorial:
Centro de Estudios Ramón Areces.


OS
D
A
V Traduciendo a la segunda
R
Cervo y Bervian (1989, p.41), “Metodología Científica”.
E
ES
R
Edición de Metodología Científica.
Brasil Editora McGraw-Hill 1979 Colombia.
S
O
H
C
E
Edicion McGraw-Hill
DER (1982)
Hernández R, Fernández C., Baptista P (2008, p. 102). “Metodología de la
Investigación”. Editorial Mc Graw Hill. Última Edición. 2006.

Sabino, C. (1992), “El proceso de Investigación”. Editorial Panapo. 1992.

Danhke, G. (1989). “Metodología de la Investigación”. Editorial UEFA. 1989.

cArias, F. “El proyecto de Investigación: Introducción a la Metodología
Científica”. Quinta Edición. Editorial Episteme. 2006.

Tamayo y Tamayo, (1993, p.130) “El Proceso de la Investigación Científica”.
Editorial Limusa. México.

C. Brunner, A. Garavaglia, M. Mittal, M. Narang, and J. Vargas Bautista: InterSystem Handover Parameter Optimization. In: Proceedings of IEEE Vehicular
Technology Conf. (VTC Fall '06). Montreal, Canada, September 2006
149
TESIS DE GRADO.
 Fuente D. y Pérez D (2003) “Sistema celular GSM basado en GPRS para 2G y
3G.” Municipio Lagunilla. Tesis de Grado. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín.

Fernández, V. (2000). “Red de Telefonía Móvil basada en tecnología GSM para
dar Cobertura a la Cuidad de Barquisimeto.” Universidad Rafael Belloso Chacín.

Márquez, M (2002). “Diseñar una plataforma UMTS para la ciudad de
Maracaibo a través del análisis de los elementos que la conformar y las
S
DO
A
V
R
características del área geográfica donde se va a implantar.” Universidad Rafael
H
C
E
ER
D
E
ES
R
S
O
Belloso Chacín.
 Bermudez, E. (2009) “Plan de migración desde el estándar GSM hacia el
estándar UMTS en el Municipio Maracaibo. Edo. Zulia.”. Universidad Rafael
Belloso Chacín.
 Barba, A. (1996). “Contribución a la evaluación de parámetros de diseño en la
función de handover para un sistema de comunicaciones móviles avanzado.
Propuesta de gestión de claves.”. Universidad Politécnica de Cataluña.
 Alay, F. (2006) “Migración de GSM a UMTS”. Universidad de San Carlos de
Guatemala.
MANUALES:

Manual HUAWEI Technologies CO. LTD. GSM “Radio Network Optimization”.

Manual HUAWEI. UMTS “Capacitación en Optimización de la Red de Radio
WCDMA”.
150
PÁGINAS WEB

http://es.wikitel.info/wiki/Interoperabilidad. Fecha: 12 de noviembre 2010.; Hora:
3:45pm.

http://www.fortunecity.com Fecha: 20 de noviembre de 2010; Hora: 5:25pm.

http://participacion.elpais.com.uy/tecnomovil/glosario Fecha: 20 de noviembre de
2010; Hora: 6:13pm.


S
DO
A
V
R
http://definicion.de/investigacion/ Fecha: 25 de enero de 2011; Hora 8:00am.
SE
E
R
http://translate.google.com/translate?hl=es&langpair=en%7Ces&u=http://www.umt
OS
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C
E
sworld.com/technology/moc.htm.
Fecha: 17 de marzo de 2011; Hora 3:45 pm.
R
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A
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Anexos
Entrevista Estructurada. Complemento de Tesis de Grado
1.
¿Cómo está estructurada la red GSM?
2.
¿Cómo está estructurada la red UMTS?
3.
¿Qué tipo de topología presenta la red GSM?
4.
¿Qué tipo de topología presenta la red UMTS?
5.
6.
7.
OS
D
A
V
¿Cuál es la ubicación geográfica de cada una de estas
redes?
R
E
ES
R
S
¿Qué servicios se ofrecen a través
de
estas
redes la Corporación DIGITEL?
O
H
C
RE
¿Qué tipoD
de E
fallas han presentado las redes?
8.
¿Con qué frecuencia se presentan dichas fallas?
9.
¿Cuáles son las consecuencias que conllevan estas fallas?
10.
¿Considera Usted la necesidad de la interoperabilidad de las dos rede?
11.
¿Qué diferencias técnicas poseen estas dos redes?
12.
¿Para qué mejorar la capacidad de los servicios?
13.
¿Cuántos usuarios posee la corporación?
14.
¿Cómo ha sido el funcionamiento en los últimos años?
153