Recomendacin de una estrategia

Redes Celulares Para Transmisin de datos

Jorge Gonzales

Santa Cruz, Junio 2014

Agenda

Redes y estndares celulares

Trminos usados

2G, GSM, GPRS, EDGE, 3G, HSPA+, LTE, 4G

Transmisin de datos usadas en los telfonos celulares

Redes y estndares Celulares

1G (primera generacin).

Es la red con telefona analgica.

2G (segunda generacin).

Incluye los estndares GSM 1991, 2.5G (GPRS) y 2.75G (EDGE).

Se emplean seales digitales entre los dispositivos y las estaciones Base

Permite la encriptacin

Introduce el uso de los servicios de datos WAP, los SMS (mensajes de texto) y MMS (mensajes multimedia).

Redes y estndares Celulares

3G (tercera generacin) uso comercial ao 2001.

Permiten transferencia de datos de 200 kbit/s (kilobit por segundo).

Incluye las redes 3G, 3.5G (HSDPA) y 3.75G (HSUPA).

Auge y uso masivo de los telfonos inteligentes.

En el 2008 el iPhone 3G sali a la venta.

Uso de dispositivos portables, TV, video conferencia GPS

Redes y estndares Celulares

4G (cuarta generacin). Disponible desde 2011

Las redes 4G son los estndares creados para perfeccionar los usados en 3G.

Admiten HDTV, vdeo conferencias, juegos, servicios de Internet en la nube.

Trminos Usados

Redes 2G. Con GSM "Sistema Global para las comunicaciones Mviles".

Ms del 90% del mercado global

Es el estndar que usamos al hacer una llamada de voz

Bandas de frecuencia (GSM 850, 900, 1800 y 1900),

Soporta gran cantidad de usuario, en varias Estaciones base (celdas) cada una con un rango de frecuencia determinado.

Las celdas contiguas usan distintas frecuencias.

GPRS (General Packet Radio Service)

Estndar creado para la transmisin de datos (o por paquetes)

GPRS tambin llamado 2.5G.

Velocidades entre 56 y 144 kbit/s, en la prctica es menor.

Acceso a internet, correo electrnico, SMS y MMS y WAP.

GPRS es un servicio para cada nmero, se requiere un APN y un usuario y contrasea.

Se cobra por el volumen de informacin transmitida (en kilo o megabytes)

EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution)

"Tasas de Datos Mejoradas para la evolucin de GSM".

Tambin se conoce como EGPRS.( ao 2003)

Parte de la familia GSM, pero es considerado por la UIT como parte de la tecnologa 3G.

EDGE permite velocidades de transmisin de ms de 300 Kbps en modo de paquetes.

"Evolved EDGE" o "EDGE Evolution" es una evolucin de este estndar.

HSPA (High-Speed Packet Access)

Es una mejora del estndar UMTS con el que funcionan las redes 3G

Es la combinacin de tecnologas posteriores y complementarias a (3G), como son el 3.5G o HSDPA y 3.5G Plus, 3.75G o HSUPA.

Evolucin de HSPA

NombreReleaseVelocidad descargaVelocidad subida

HSDPARelease 514,4 Mbps384 Kbps

HSUPARelease 614,4 Mbps5,76 Mbps

HSPA+Release 728 Mbps11,5 Mbps

HSPA+ MIMORelease 842 Mbps11,5 Mbps

Depende del estado o la saturacin la red

HSPA+ (HSPA Evolucionado)

Evolved HSPA, fue lanzado en el 2008.

Mejora considerablemente la capacidad de las redes 3G.

Permite hasta 84 Mega-bits por segundo (Mbit/s) de bajada y 22 Mbit/s de subida.

Se espera que supere los 600 Mbit/s.

Hay disponible en varios pases empresas telefnicas que permiten este modo de conectividad y lo incluyen varios dispositivos.

LTE (Long Term Evolution)

Se le conoce como 4G LTE, lanzada en el 2009.

Basada en las tecnologas GSM/EDGE y UMTS/HSPA.

Soporta la coexistencia con otras redes estndares, al no existir cobertura, continua la operacin usando GSM/GPRS o redes 3G.

Soporta conectividad, hasta los 500 km/h.

Picos de descarga de datos de 300 Mbit/s y subida hasta ms de 70 Mbit/s..

Soluciones de red desde GSM a LTE

EPS o LTE

El Sistema de Paquetes Evolucionado (EPS) es puro IP. Ambos servicios voz y datos se realizarn mediante el protocolo IP. La direccin IP se asigna cuando el mvil est encendido y puesto en libertad cuando se desconectan.

La nueva solucin de acceso, LTE, se basa en OFDMA (Divisin de Frecuencia Ortogonal Multiple Access) y en combinacin con la modulacin de orden superior (hasta 64QAM), grandes anchos de banda (hasta 20 MHz) y la multiplexacin espacial en el enlace descendente (hasta 4x4) altas velocidades de datos se puede lograr.

EPS o LTE

La red de acceso LTE es una red de estaciones base, el Nodo B evolucionado (eNB) .No hay ningn controlado centralizado, es para acelerar el establecimiento de la conexin y reducir el tiempo requerido para un traspaso.

Para un usuario final el tiempo de establecimiento de conexin para una sesin de datos en tiempo real es, en muchos casos crucial, especialmente en los juegos en lnea.

DL, UL en LTE

LTE - Advanced

Aumento de la velocidad de datos mxima, DL 3 Gbps, UL 1.5 Gbps

Eficiencia espectral superior, de un mximo de 16bps/Hz en R8 a 30 bps / Hz en R10

Aumento del nmero de abonados activos simultneamente

Mejora del rendimiento en las celdas de borde.

Agregacin de Portadoras FDD

Relevo de Nodos En LTE-Avanzada

Mezcla de clulas grandes y pequeas - se incrementa por la introduccin de nodos de retransmisin (RN).

El nodo rel est conectado al Donante eNB (denb) a travs de una interfaz de radio, la ONU, que es una modificacin de la interfaz de aire E-UTRAN Uu. Si RN Uu y Un utilizan las mismas frecuencias, existe un alto riesgo de la auto interferencia.

Evolucin de las arquitecturas

Evolucin

M2M (Machine to Machine)

Es un concepto genrico que se refiere al intercambio de informacin o comunicacin en formato de datos entre dos mquinas remotas.

Los elementos fundamentales:

Mquinas que gestionar: Gestin de flotas, Alarmas domsticas, TPV (Terminal Punto de Venta), Contadores de agua/gas/ electricidad, paneles informativos en carreteras, mquinas vending, telemantenimiento de ascensores, estaciones meteorolgicas,

Dispositivo M2M: mdulo conectado a una mquina remota y que provee comunicacin con el servidor.

Servidor: Ordenador que gestiona el envo y recepcin de informacin de las mquinas que gestiona.

Red de comunicacin: a travs de cable: PLC, Ethernet, RTC, RDSI, ADSL o bien a travs de redes inalmbricas: GSM/UMTS/HSDPA, Wifi, Bluetooth, RFID, Zigbee, UWB.

M2M

Se estima que para 2018 habr 10 mil millones de conexiones mviles.

En particular, de los 10 mil millones de conexiones mviles en el mundo, 2 mil millones sern M2M.

En Amrica Latina sern 947 millones de conexiones a la red de datos mviles.

En Amrica Latina, las conexiones M2M crecern 38 por ciento promedio anual hacia 2018, para un total de 171 millones de conexiones.

43 por ciento estarn conectadas mediante redes 2G, usuarios ms intensivos en consumo de datos migren a redes 3G y 4G.

La vision 2020 para LTE

Las nuevas tecnologas de comunicaciones mviles inventados desde el inicio de celular hace alrededor de 30 aos son excepcionales.

El ritmo de la innovacin sigue sin disminuir.

Desde 1998, el 3GPP produce los estndares dominantes

Tras la introduccin de una nueva interfaz de aire con LTE se podr ofrecer una calidad de servicio mucho ms consistente y satisfacer econmicamente demanda de una espiral de crecimiento de datos en vista de la escasez del espectro y otras limitaciones.

La generacin del juego

Celular es del mercado de masas en cualquier nacin.

El resultado es de 6 mil millones de suscripciones GSM para la voz y de texto en todo el mundo hoy en da.

3G desde principios de los 2000 y la introduccin de LTE con velocidades 1, 000 veces ms rpido que en la dcada anterior con GPRS.

Qu ms podra posiblemente necesitar o querer a alguien?

Prcticamente todos los analistas esperan un aumento del trfico de 15 a 30 veces en cinco aos y varios esperan que esta tendencia de crecimiento hasta 2020, lo que representa un aumento 250-1,000 veces.

3x incremento en el espectro empleado

6x mejoras en la eficiencia espectral

56x mas en densidad de celdas

macro, micro, pico femto, relay estations celdas

Gran incremento de la capacidad debido al extremo reuso de frecuencias.

70% del trafico es en casa u oficina.

LTE es el punto central

LTE tiene un atractivo universal y pronto predominara en todo el mundo.

LTE proporcionar el acceso de banda ancha principal o nica para miles de millones de personas en los pases en vas de desarrollo donde las alternativas de redes fijas no estn disponibles.

LTE se ha convertido en la plataforma de destino para las comunicaciones de tipo de la mquina (mquina a mquina), el uso de la seguridad pblica y los servicios de proximidad (de dispositivo a dispositivo).

Mientras tanto, los operadores desean proteger sus inversiones en tecnologas ms antiguas.

BREAK !!!!!

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LTE es el punto central

LTE tiene un atractivo universal y pronto predominara en todo el mundo.

LTE proporcionar el acceso de banda ancha principal o nica para miles de millones de personas en los pases en vas de desarrollo donde las alternativas de redes fijas no estn disponibles.

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Mientras tanto, los operadores desean proteger sus inversiones en tecnologas ms antiguas.

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LTE tiene un atractivo universal y pronto predominara en todo el mundo.

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LTE se ha convertido en la plataforma de destino para las comunicaciones de tipo de la mquina (mquina a mquina), el uso de la seguridad pblica y los servicios de proximidad (de dispositivo a dispositivo).

Mientras tanto, los operadores desean proteger sus inversiones en tecnologas ms antiguas.

Ericsson prev 8.000 millones de usuarios de banda ancha mvil en 2020, casi el 90% de la poblacin mundial

Los consumidores valorarn la simplicidad y percibirn el valor de una nica factura.

Existirn 50.000 millones de dispositivos conectados, de los cuales 15.000 millones permitirn el acceso a contenidos multimedia y circularn sobre redes IP dominadas por el trfico de vdeo.