título del trabajo: “prácticas de laboratorio con redes de
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Título del trabajo: “Prácticas de laboratorio con redes de acceso LTE”
Autor del trabajo: Juan Carlos Ayo Fernández
Tutores del trabajo: MSc. Rubersy Ramos García
, Junio 2018
Departamento de Telecomunicaciones y Electrónica
Este documento es Propiedad Patrimonial de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, y
se encuentra depositado en los fondos de la Biblioteca Universitaria “Chiqui Gómez Lubian”
subordinada a la Dirección de Información Científico Técnica de la mencionada casa de altos
estudios.
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Hago constar que el presente trabajo de diploma fue realizado en la Universidad Central
“Marta Abreu” de Las Villas como parte de la culminación de estudios de la especialidad
de Ingeniería en Automática, autorizando a que el mismo sea utilizado por la Institución,
para los fines que estime conveniente, tanto de forma parcial como total y que además no
podrá ser presentado en eventos, ni publicados sin autorización de la Universidad.
Firma del Autor
Los abajo firmantes certificamos que el presente trabajo ha sido realizado según acuerdo de
la dirección de nuestro centro y el mismo cumple con los requisitos que debe tener un
trabajo de esta envergadura referido a la temática señalada.
Firma del Tutor Firma del Jefe de Departamento
donde se defiende el trabajo
Firma del Responsable de
Información Científico-Técnica
i
PENSAMIENTO
“El futuro tiene muchos nombres. Para los débiles es lo inalcanzable. Para los temerosos,
lo desconocido. Para los valientes es la oportunidad”.
Víctor Hugo
ii
DEDICATORIA
Dedico este proyecto a mi familia por todo su apoyo incondicional.
A mis hermanas Dulce María Ayo Fernández y Saritma Rosa.
A mis padres Juana María Fernández Alfonso, Juan Carlos Ayos Pérez y Maritza.
A todos mis tíos y en especial a Bárbaro Fernández Alfonso y Osmary Pérez.
A todos mis primos y en especial a Alián y Adalberto Fernández Pérez.
A Lizet Rodríguez y Eddy Machín
A la memoria de mis abuelos por su amor y cariño infinito, que los llevaré por siempre en
mi corazón.
iii
AGRADECIMIENTOS
Gracias a todas aquellas personas que de una forma u otra pusieron su granito de arena
durante mi formación y por hacer que este sueño se cumpliera.
A mi familia y en especial a madre Juana María y mi hermana Dulce María que fueron mis
pilares fundamentales por todo su inmenso amor y apoyo en todo momento, por todo su
esmero en ayudarme a crecer, por sus consejos y regaños, por creer en mí, por ser
incondicional, por impulsarme a lograr mis metas, por darme los valores para ser una
persona de bien, por protegerme, por cuidarme cuando estuve enfermo. Sabiendo que estas
palabras no son suficientes para expresar mi gratitud, que jamás existirá una forma de
agradecerte una vida de lucha, sacrificio y empeños constantes, mama solo deseo que
comprendas que este logro obtenido es tuyo, que mi trabajo está inspirado en ti que eres mi
espíritu guía.
A Lizet Rodríguez y Eddy Machín por su ayuda incondicional en todo momento y apoyo en
los momentos más difíciles.
A todos mis compañeros de estudio que han compartido conmigo todos estos años de
sacrificio, tristezas y alegrías por hacer esta etapa de mi vida inolvidable.
A mi profesor y tutor de tesis Rubersy Ramos García, por brindarme su apoyo
incondicional en la elaboración de este documento y guiarme durante esta etapa,
demostrando que más allá de ser un tutor es un excelente amigo.
A mis profesores de la facultad, por brindarme sus conocimientos y valores.
A mis amigos y vecinos que supieron tenderme su mano y ser pacientes conmigo,
sacrificarse y brindarme su ayuda.
A todos: Muchas Gracias
iv
TAREA TÉCNICA
Realización de una revisión bibliográfica actualizada para identificar la importancia y
las características que poseen las prácticas de laboratorio de las redes de acceso
celulares LTE.
Descripción de los casos de estudio más adecuados para el aprendizaje y comprensión
de los estándares y protocolos empleados en las redes de acceso celulares LTE.
Descripción de las herramientas más propicias para el aprendizaje y comprensión de las
redes de acceso celulares LTE.
Elaboración de prácticas de laboratorio para las redes de acceso celulares LTE.
Elaboración del informe final de Trabajo de Diploma.
Firma del Autor Firma del Tutor
v
RESUMEN
Los laboratorios de redes son parte fundamental en el proceso enseñanza-aprendizaje de la
telemática, al facilitar a los estudiantes la adquisición de habilidades prácticas acerca de los
diferentes contenidos de la materia en cuestión, específicamente en la enseñanza de las
tecnologías de las comunicaciones móviles. La presente investigación se dedica a elaborar
prácticas de laboratorios de redes de acceso LTE y emplea el estudio de casos como técnica
docente en el área de las telecomunicaciones. También se exponen detalles técnicos del
simulador LTEStar, un software de la compañía HUAWEI, así como de algunas
herramientas necesarias para el estudio de los protocolos de comunicaciones implicados.
Como resultado de esta investigación se elaboraron prácticas de laboratorio de redes de
acceso LTE para su uso en la capacitación de los especialistas de ETECSA.
vi
TABLA DE CONTENIDOS
PENSAMIENTO ..................................................................................................................... i
DEDICATORIA .................................................................................................................... ii
AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................ iii
TAREA TÉCNICA ................................................................................................................ iv
RESUMEN ............................................................................................................................. v
INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 1
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO ............................................................................... 5
1.1 Estructura de un sistema de comunicaciones móviles celulares ............................... 5
1.1.1 Redes de acceso ........................................................................................................ 5
1.2 Evolución de las tecnologías de acceso hacia la 4G ................................................. 6
1.2.1 Acceso múltiple por división de frecuencia .............................................................. 7
1.2.2 Acceso múltiple por división de tiempo y acceso múltiple por división de código .. 7
1.2.3 Servicio general de paquetes vía radio y tasas de datos mejoradas para la evolución
del GSM ............................................................................................................................. 7
1.2.4. Sistema universal de telecomunicaciones móviles .................................................. 8
1.2.5 Acceso de paquetes a alta velocidad ......................................................................... 8
1.2.6 Acceso de paquetes a alta velocidad evolucionado .................................................. 9
1.2.7 Evolución a largo plazo ............................................................................................. 9
1.2.8 LTE-avanzado ......................................................................................................... 11
vii
1.3 Soluciones de hardware para las redes de acceso móviles celulares LTE .............. 12
1.4 Tipos de acceso a la red 4G LTE ............................................................................ 15
1.5 Generalidades del estudio de casos como técnica docente ..................................... 16
1.6 Herramientas para la confección de una práctica de laboratorio ............................ 17
1.7 Simulador LTEStar de HUAWEI ........................................................................... 17
1.8 Conclusiones parciales ........................................................................................... 19
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO ......................... 20
2.1 Casos de estudio utilizando las soluciones de HUAWEI para redes de acceso LTE
20
2.1.1 Caso de estudio No.1: “Configuración de un eNodeB del tipo BTS mediante el
mecanismo de acceso radio FDD” ................................................................................... 23
2.1.2 Caso de estudio No.2: “Configuración de un eNodeB del tipo DBS mediante el
mecanismo de acceso radio TDD” ................................................................................... 24
2.1.3 Caso de estudio No.3: “Monitoreo de los servicios y administración de la red de
acceso móvil LTE” ........................................................................................................... 25
2.2 Procedimiento para el diseño de las prácticas ........................................................ 26
2.3 Prácticas de laboratorios utilizando el simulador LTEStar de HUAWEI .............. 27
2.3.1 Práctica de laboratorio No.1: “Configuración de un eNodeB del tipo BTS
mediante el acceso FDD” ................................................................................................ 27
2.3.2 Práctica de laboratorio No.2: “Configuración de un eNodeB del tipo DBS
mediante el mecanismo de acceso radio TDD” ............................................................... 29
2.3.3 Práctica de laboratorio No.3: “Monitoreo de la red de acceso móvil LTE” ....... 31
2.4 Conclusiones parciales ........................................................................................... 34
CAPÍTULO 3. Evaluación del desempeño de la red de acceso LTE ............................... 35
3.1 Herramientas para la medición del desempeño del sistema ................................... 35
3.2 Verificación del correcto funcionamiento del sistema de comunicación ................... 36
viii
3.3 Monitoreo de la infraestructura del eNodeB ............................................................... 37
3.4 Monitoreo de mensajes de señalización ................................................................. 38
3.5 Chequeo de la infraestructura de los eNodeB ........................................................ 40
3.6 Chequeo de la infraestructura de radiofrecuencia de los eNodeB .......................... 41
3.7 Monitoreo del tráfico de paquetes del eNodeB ...................................................... 42
3.8 Conclusiones parciales ................................................................................................ 43
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................... 44
Conclusiones ..................................................................................................................... 44
Recomendaciones ............................................................................................................. 45
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 46
Anexo I. Vista del interior de un gabinete BTS3900 ........................................................ 50
Anexo II. Vista frontal del gabinete DBS 3900 para exteriores ....................................... 52
Anexo III. Vista de los escenarios típicos de instalación de las RRU .............................. 53
Anexo IV. Vista frontal de una unidad de banda base BBU 3900 con módulos para
procesamiento y trasmisión de señal LTE ........................................................................ 54
Anexo V. Vista frontal de la unidad principal de procesamiento y transmisión de la señal
LTE (LMTP) ..................................................................................................................... 56
Anexo VI. Vista frontal de la unidad de procesamiento de la señal LTE en banda base
(LBBP) de tipo c ............................................................................................................... 57
Anexo VII. Vista frontal de la unidad universal de potencia ............................................ 58
Anexo VIII. Vista frontal de la UEIU .............................................................................. 59
Anexo IX. Módulo de monitoreo M2000 ......................................................................... 60
Anexo X. Ejecución de la Práctica No.1: “Configuración de un eNodeB empleando una
BTS mediante el acceso de FDD” .................................................................................... 62
INTRODUCCIÓN 1
INTRODUCCIÓN
El vertiginoso crecimiento de la tecnología, especialmente el de la red celular, puede
hacernos olvidar que 30 años atrás las comunicaciones cotidianas eran muy distintas a las
de la actualidad. Desde la primera comunicación celular hasta la veloz red de la cuarta
generación (4G) las tecnologías de conexión móvil transitaron un largo camino [1].
La primera generación de telefonía móvil estaba basada en un conjunto de celdas o células
interconectadas. Estas celdas daban servicio a los dispositivos que se encontraban dentro de
su amplia zona de cobertura, de ahí el nombre con el que se conoció inicialmente
“celulares” [2]. La calidad de la voz era relativamente aceptable, la capacidad para
transmitir datos era baja (del orden de los kilo bits por segundo), las baterías eran de
escasos mA por lo que había que recargarla frecuentemente, no obstante, el servicio de
telefonía móvil despegó y alcanzó cerca de 20 millones de usuarios en 1990 [3].
A principios de los ’90 se introducen las primeras redes basadas en un protocolo estándar
que tenía como principales objetivos la interconexión de las redes y la posibilidad de
conectarse a ellas con un mismo terminal, apareciendo el primer concepto de roaming[4].
En estos años surge la segunda generación (2G) con la red GSM (Global System for Mobile
Communications, por sus siglas en inglés), trayendo consigo otras ventajas como una mejor
calidad de voz, mayor velocidad para transmitir datos, fax y los SMS (Short Message
Service, por sus siglas en inglés) [1]. Con ello, los servicios de telefonía móvil se
popularizan aún más.
La tercera generación (3G) es una clara evolución de la anterior. La 3G ha permitido
aumentar la velocidad de transferencia de datos y ha logrado solventar las deficiencias de la
2G. Estas diferencias entre generaciones han conllevado a cambios de diseño de los equipos
y las arquitecturas de red para que sean compatibles a estas capacidades. No obstante el
INTRODUCCIÓN 2
considerable avance alcanzado sigue habiendo limitantes: la capacidad de la radio y las
bandas de frecuencias para que tanto tráfico pueda ser abastecido a la población, lo cual
requiere de la evolución de la 3G a cuarta generación (4G) [5].
La 4G enfoca nuevos métodos de modulación y codificación para la transmisión de la
señal, con ella se mejora la potencia de las antenas permitiendo más conexiones, mayor
calidad de voz y mayor velocidad para transferir datos, alcanzándose hasta 100 Mega bits
por segundo bajo condiciones de alta movilidad y 1 Giga bits por segundo en condiciones
de baja movilidad. Además, facilita la movilidad dentro de la zona de cobertura de un
operador, pero también entre distintos operadores y países, ampliándose el roaming de voz
y mensajes para incluir la transferencia de datos. Su integración con Internet, mediante el
uso de protocolos comunes IP / TCP-IP (Internet Protocol /Time Real Protocol) [6].
La evolución continúa y se introducen mejoras en las antenas, en su capacidad, cobertura y
calidad de señal apareciendo la quinta generación (5G). Esta tecnología se puede considerar
como una mejora en la velocidad debido al notable incremento de la demanda de datos por
los usuarios a nivel mundial [7]. La velocidad de conexión a Internet empieza a ser
comparable con la de la fibra óptica. La navegación se puede realizar utilizando
dispositivos móviles a velocidades de hasta 20 Mega bits por segundo.
La evolución de estas redes complejas y de alto costo obligó a las compañías líderes a
desarrollar simuladores en los que estas redes de acceso se implementan virtualmente y se
ensayaran antes de su montaje en condiciones reales, lo cual les permite medir distintos
parámetros de desempeño de las diferentes aplicaciones montadas en las mismas, tales
como la latencia, la tasa de transferencia efectiva (en inglés throughput). Ejemplo de esto lo
constituye los centros de desarrollo e investigación de la compañía HUAWEI en su sede
universitaria y sus vínculos de esta con otras universidades a nivel mundial [8].
La empresa de Telecomunicaciones de Cuba S.A., conocida por su acrónimo ETECSA, es
la empresa estatal cubana que provee servicios de telecomunicaciones para el país. La
telefonía en Cuba no se encuentra ajena a la situación relacionada anteriormente. En el país
existe un creciente requerimiento de servicios de banda ancha móvil originados por la alta
penetración de redes celulares y la creciente demanda de acceso a datos, contenido
multimedia y servicios. La capacidad de las redes tradicionales 2G y 3G con equipamiento
de las compañías Alcatel-Lucent y Sony Ericsson se ha visto disminuida sin poder atender
INTRODUCCIÓN 3
toda la demanda, llegando a tener en determinados momentos congestión, impactando
negativamente en la calidad de servicio al usuario. La tecnología LTE (Long Term
Evolution, por sus siglas en inglés), ofertada por el fabricante HUAWEI, surge como
respuesta a estas necesidades, debido a que la misma puede operar con grandes
velocidades. Esta tecnología presenta una arquitectura de comunicación diseñada para
brindar un acceso de banda ancha a través de una red móvil. Es de esperarse que con ella se
rompan definitivamente las barreras que aun impiden la plena movilidad con capacidad
multimedia [9].
El acceso a la tecnología 4G es uno de los servicios más esperados por los usuarios de la
telefonía móvil en Cuba. Estos cambios, empleando una red móvil LTE con equipamiento
de la compañía HUAWEI [10], tienen como fin el mejoramiento de la capacidad y la
calidad de las telecomunicaciones en Cuba. Esta tecnología debe estar operante en nuestro
país para el año 2020. Por tal motivo, es necesario capacitar previamente al personal
técnico de la empresa para el proyectado montaje y operación de esta tecnología. El Centro
de Formación Regional de ETECSA en Villa Clara es una de las dependencias de la
empresa encargada de la instrucción del personal en nuevas tecnologías y métodos de
trabajo. Desde la creación de este centro la Facultad de Ingeniería Eléctrica ha colaborado
con la impartición de conferencias y cursos de postgrado.
Teniendo en cuenta las razones expuestas anteriormente, se plantea el siguiente problema
de investigación: ¿Cómo desarrollar prácticas de laboratorio sobre redes de acceso LTE?
Para dar cumplimiento al problema de investigación, se propone como objetivo general
confeccionar prácticas de laboratorio que permitan monitorear, configurar y gestionar la red
de acceso móvil LTE.
Para dar cumplimiento al objetivo general se proponen los siguientes objetivos específicos:
• Establecer los referentes teóricos sobre redes de acceso LTE.
• Describir los casos de estudio más propicios para el aprendizaje y comprensión de las
redes de acceso LTE.
• Seleccionar las herramientas más propicias para el aprendizaje y comprensión de las
redes de acceso LTE.
• Diseñar prácticas de laboratorio que permitan configurar y gestionar el equipamiento
necesario de las redes de acceso LTE.
INTRODUCCIÓN 4
• Evaluar y el desempeño de la red de acceso LTE.
Para dar cumplimiento a estos objetivos específicos se dará respuesta a las siguientes
interrogantes:
• ¿Cuáles son los referentes teóricos sobre redes de acceso LTE?
• ¿Qué características poseen los casos de estudio más propicios para el aprendizaje y
comprensión de las redes de acceso LTE?
• ¿Cuáles son las herramientas más propicias para el aprendizaje y comprensión de los
estándares y protocolos presente en las redes de acceso LTE?
• ¿Cuáles son las prácticas de laboratorio que permitan monitorear, configurar y evaluar
los parámetros de las redes de acceso LTE?
El trabajo se estructuró en: introducción, tres capítulos, conclusiones, recomendaciones,
referencias bibliográficas y anexos.
En el primer capítulo se realiza un análisis de la evolución de las redes de acceso móvil, así
como una revisión sobre los aspectos principales que el personal especializado debe
aprender durante el entrenamiento en las redes de acceso móvil LTE empleando
equipamiento de la firma HUAWEI.
En el segundo capítulo se describen los casos de estudio más propicios para el aprendizaje
y comprensión de los estándares y protocolos empleados por las redes de acceso móvil
LTE. También se seleccionan y se describen las herramientas más apropiadas que permitan
monitorear, gestionar y configurar la red acceso desde el simulador LTEStar de HUAWEI.
Se presenta el procedimiento utilizado para el diseño de las prácticas de laboratorio.
En el tercer capítulo se muestran los resultados del monitoreo de los parámetros que
contribuyen a evaluar el desempeño de una estación base transceptora y una estación base
distribuida. Estas prácticas se han elaborado en un ambiente controlado, sólo con fines
instructivos para los cursos de capacitación de ETECSA.
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
5
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
La creciente demanda de los servicios de telefonía móvil ha provocado la necesidad actual
de mejoras en las redes de acceso de radio con el fin de garantizar enlaces más fiables y de
mayor calidad entre las estaciones base y los terminales móviles. En este capítulo se
describe la evolución de las redes de acceso móviles, se caracterizan las soluciones de
hardware, así como se hace una introducción al simulador LTEStar de HUAWEI.
1.1 Estructura de un sistema de comunicaciones móviles celulares
Una red de telefonía móvil terrestre pública (en inglés: Public Land Mobile Network
(PLMN)) incluye tres partes fundamentales [11]: la primera es el equipamiento de usuario
que es un dispositivo que permite al usuario acceder a los servicios que ofrece la red, el
cual posee una tarjeta inteligente denominada tarjeta SIM (en inglés: Subscribe Identity
Module) que contiene la información necesaria para poder conectarse a la red, la segunda
parte es la red de núcleo (en inglés: Core Network (CN)) y la tercera es una red de acceso
por radio (en inglés: Radio Access Network (RAN)) en la que podemos encontrar la
estación base, (en inglés: Base Station, (BS)).
1.1.1 Redes de acceso
Las redes de acceso son un segmento de la red de telecomunicaciones que conecta a los
usuarios finales con la red del proveedor. Ejemplos de estas redes son: la telefonía fija
tradicional a través de los pares de cobre de abonado; los servicios de datos mediante
tecnologías xDSL o metro Ethernet y las redes móviles celulares mediante radio bases [12].
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
6
En la última década ha habido un notable incremento de servicios requeridos por los
usuarios de la comunicación móvil a nivel global según se muestra en la figura1.1. Esto ha
exigido a los proveedores mejoras en los servicios de las tecnologías de acceso móvil. Lo
anterior trae como resultado una constante evolución para satisfacer las crecientes
necesidades.
Figura 1.1: Servicios a los usuarios de la comunicación móvil a nivel global en el período
2010-2017. Fuente: [7]
1.2 Evolución de las tecnologías de acceso hacia la 4G
La evolución de las redes de acceso móvil se describe como una secuencia de generaciones
marcadas por grandes cambios en el modo de comunicación, surgiendo así algoritmos
enfocados a la optimización de los recursos, la creación de nuevas formas de codificación,
transmisión y multiplexación para otorgar diversos servicios como el envío de imágenes y
video de tamaño pequeño, todo esto mediante el uso del medio inalámbrico. Esta evolución
parte desde la primera red de acceso (totalmente analógica), pasando después a la segunda
generación caracterizada por la digitalización de los sistemas, la conmutación de circuitos y
la conmutación de paquetes. En la tercera generación igualmente se conmutan paquetes
para poder ofrecer servicios relacionados con internet. Más tarde con la aparición de la
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
7
cuarta generación las redes no solo conmutan paquetes para los datos sino también para la
voz [1].
1.2.1 Acceso múltiple por división de frecuencia
La primera red de comunicaciones de telefonía móvil automatizada analógica comercial
utilizó la multiplexación de señales y la cual recibió el nombre de Sistema telefónico móvil
avanzado (en inglés: Advanced Mobile Phone System (AMPS)) conocido como 1G [13]. En
el AMPS el método utilizado para asignar canales a los usuarios (a través del medio de
comunicación inalámbrico compartido) fue el acceso múltiple por división de frecuencia
(en inglés: Frequency Division Multiple Access (FDMA)). El FDMA está basado en la
técnica de multiplexación por división de frecuencia (en inglés: Frequency Division
Multiplexing (FDM)) utilizada en redes inalámbricas. En este tipo de acceso a cada usuario
se le asigna una banda de frecuencia específica en el espectro electromagnético [14].
1.2.2 Acceso múltiple por división de tiempo y acceso múltiple por división de código
En la segunda generación (2G) aparece la telefonía digital móvil, la cual trajo consigo voz y
datos digitales, así como roaming internacional. En esta surge el estándar europeo Sistema
Global de Comunicaciones Móviles Digitales (en inglés: Global System for Mobile
Communication (GSM)) y el estándar americano Digital AMPS (D-AMPS). Estos
estándares emplearon el acceso múltiple por división de tiempo (en inglés: Time Division
Multiple Access (TDMA)) y el acceso múltiple por división de código (en inglés: Code
Division Multiple Access (CDMA)) para permitir que hasta ocho usuarios utilizaran los
canales separados por 200 MHz [2]. La tecnología TDMA divide un único canal de
frecuencias de radio en varias ranuras de tiempo, de manera que cada persona que hace una
llamada se le asigna una ranura de tiempo específica. Por otro lado la tecnología CDMA
está basada en la multiplicación de la secuencia de datos del usuario por una secuencia
(código) específica asignada al usuario [15].
1.2.3 Servicio general de paquetes vía radio y tasas de datos mejoradas para la
evolución del GSM
La introducción de la red de paquetes trae consigo el surgimiento del servicio general de
paquetes vía radio (en inglés: General Packet Radio Service (GPRS)) y de tasas de datos
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
8
mejoradas para la evolución del GSM (en inglés: Enhanced Data rates for GSM of
Evolution (EDGE)). El sistema GPRS es una extensión mejorada del GSM que emplea
tecnología GMSK (en inglés: Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK)) y proporciona una
cobertura inalámbrica completa y velocidades de transferencia de entre 56 a 114 Kbps [16].
Por otra parte, el sistema EDGE es básicamente el sistema GPRS pero con mejoras en el
esquema de modulación de frecuencia. Estos sistemas pueden alcanzar una velocidad de
transmisión de 384 Kbps en modo de paquetes. Las limitantes tanto de GPRS como de
EDGE se hicieron evidentes en lo referente a la velocidad de envío de información.
1.2.4. Sistema universal de telecomunicaciones móviles
El sistema universal de telecomunicaciones móviles (en inglés: Universal Mobile
Telecommunications System (UMTS)) fue desarrollado por el Proyecto Asociación de
Tercera Generación (en inglés: 3rd Generation Partnership Project (3GPP)). Este sistema
forma parte de la tercera generación (3G). El sistema UMTS le da soporte a diversas
aplicaciones y permite una alta transmisión de datos a bajo coste mediante el uso eficiente
de los recursos de radio. Las redes UMTS introdujeron una elevada tasa de transmisión de
bits, teóricamente hasta 2 Mbps y utilizan acceso múltiple por división de código de banda
ancha (en inglés: Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA)) [17]. La principal
ventaja de la WCDMA es que la señal se expande en frecuencia gracias a un código
ensanchado que únicamente es conocido por el emisor y el receptor [18].
1.2.5 Acceso de paquetes a alta velocidad
El acceso de paquetes a alta velocidad (en inglés: High Speed Packet Access (HSPA)) surge
como parte de una evolución tecnológica del sistema UMTS. Es también conocido como
3,5G dando solución en aquella etapa a la creciente demanda de datos móviles. En esta
tecnología se engloban una serie de mejoras orientadas al enlace descendente (en inglés:
High Speed Downlink Packet Access (HSDPA)) y otras al enlace ascendente (en inglés:
High Speed Uplink Packet Access (HSUPA)).
El acceso HSDPA se basa en la conmutación de paquetes sobre un canal compartido, lo que
significa que algunos códigos de canal y la potencia de transmisión en una celda se
consideran como recursos comunes para ser compartidos dinámicamente entre los usuarios
en tiempo y en los dominios del código. Los canales de datos de alta velocidad llamados
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
9
(en inglés: High Speed Physical Downlink Shared Channels (HS-PDSCH)) son empleados
por el acceso HSDPA. En tanto, el acceso HSUPA optimiza en gran medida el
funcionamiento del enlace de subida dando la posibilidad de incrementar en un 85% el
rendimiento total de la celda y más de un 50% de ganancia en el procesamiento de los
usuarios mediante la utilización del canal dedicado mejorado (en inglés: Enhanced
Dedicated Channel (E-DCH)). El nuevo canal que introduce el acceso HSUPA no se
comparte entre los usuarios [19].
1.2.6 Acceso de paquetes a alta velocidad evolucionado
Como una actualización del acceso HSPA surge el HSPA+ (en inglés: Evolved High-Speed
Packet Access). Este es el estándar de banda ancha en el cual se consigue un incremento
significativo en la velocidad tanto en el enlace de subida como en el enlace de bajada con
respecto a los conseguidos por los accesos HSUPA y HSDPA respectivamente. La mejora
en la velocidad trae consigo mejoras en el desempeño de la interfaz de radio para crear una
versión altamente optimizada, además de permitir la coexistencia y una migración sin
dificultades hacia LTE. El acceso HSPA+ introduce la posibilidad de utilizar una
arquitectura totalmente IP (en inglés: All-IP). Las estaciones base están directamente
conectadas a nodos IP y luego los routers de frontera que tienen conexión con los
Proveedores de Servicios de Internet (en inglés: Internet Service Provider (ISP) [20].
1.2.7 Evolución a largo plazo
La tecnología evolución a largo plazo (en inglés: Long Term Evolution (LTE)) es una
Tecnología de Acceso Radio (RAT) basada en la comunicación de paquetes, enfocada en
proveer una mejor calidad de los servicios móviles. Esta tecnología proporciona baja
latencia y optimización de paquetes, también soporta ancho de banda flexible y una alta
velocidad de datos, debido a que la misma emplea OFDMA en el enlace descendente y SC-
FDMA (en inglés: Single-Carrier OFDMA) en el enlace ascendente [21, 22]. La tecnología
LTE es capaz de operar con diferentes esquemas de duplexación, tanto en dúplex FDD (en
inglés: Frequency Division Duplex (FDD)) como en dúplex TDD (en inglés: Time Division
Duplex (TDD)), lo cual permite la flexibilidad del espectro radioeléctrico, un uso óptimo
del mismo por medio de técnicas de asignación dinámica del espectro (en inglés: Dynamic
Spectrum Assignment (DSA)) y la utilización de múltiples canales en paralelo
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
10
(multiplexación espacial) denominadas técnicas MIMO [23]. En una red de LTE el eNodeB
se encarga de la gestión de recursos de radio como conexión, control de admisión de radio,
control de movilidad en el plano de usuario.
La Figura 1.1 ilustra el núcleo de la red troncal de paquetes evolucionado (en inglés:
Evolved Packet Core (EPC)), el cual está formado por tres entidades de red: la entidad de
gestión de la movilidad (en inglés: Mobility Management Entity (MME)), la pasarela de
servicio (en inglés: Serving Gateway (S-GW)) y la pasarela de paquetes de red (en inglés:
Packet Network Gateway (P-GW)), en los párrafos siguientes se hace una breve descripción
de la misma.
Figura 1.2. Elementos básicos que componen una red de comunicación móvil LTE[24].
Las tres entidades de red junto con la base de datos principal, denominada subscriptor de
servidor de inicio (en inglés: Home Subscriber Server (HSS)), constituyen los elementos
básicos para la provisión del servicio de conectividad IP entre los celulares y la red troncal
EPC. Estos se conectan entre sí y con las redes externas, en este caso a través de una red
terrestre de acceso radio UMTS evolucionada (en inglés: Evolved UMTS Terrestrial Radio
Access Network (E-UTRAN)). Las funciones de la red asociadas con el plano de usuario se
concentran en las dos pasarelas (S-GW) y (P-GW).
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
11
La entidad MME se encarga de las funciones asociadas a la señalización en el plano de
control [25]. Además, el MME es el encargado de obtener datos del suscriptor a través de la
información almacenada en el HSS. Por otro lado, también provee señalización, seguridad,
control de la seguridad y señalización entre los nodos para gestionar la movilidad entre
ellos y entre otras redes como 2G y 3G. Es el encargado de administrar tarifas para cobros
[26].
En cambio, la S-GW proporciona un punto de anclaje en la red troncal EPC con respecto a
la movilidad del terminal entre eNodeBs, además almacena temporalmente los paquetes IP
de los usuarios y se encarga del encaminamiento del tráfico de usuario. En el P-GW se
aplican reglas de uso de la red y control de tarificación a los servicios portadores que tenga
establecidos el terminal. La asignación de la dirección IP de un terminal utilizado en una
determinada red externa. Esta entidad actúa de punto de anclaje para la gestión de
movilidad entre las redes LTE y las no 3GPP, también procesa el tráfico IP que transcurre
por el P-GW a través de un conjunto de filtros que asocian cada paquete IP con el usuario y
el servicio portador EPS correspondiente. El PCRF (en inglés: Policy and Charging Rules
Function) es el elemento de la red responsable de la política y control de carga, gestiona y
proporciona los servicios en términos de QoS y tarifas aplicadas al tráfico de usuario.
Una red terrestre de acceso radio UMTS evolucionada E-UTRAN (Evolved UTRAN) está
formada por eNodeBs (Evolved B Node) que proporcionan la conectividad entre los equipos
de usuario (en inglés: User Equipment (UE)) y la EPC [27].
A través de la E-UTRAN Uu o interfaz radio LTE se intercambia la información entre los
eNodeBs y el UE. En tanto, S1 es la interfaz que proporciona la conectividad entre los
eNodeBs y la red troncal EPC. Mientras que, X2 es la interfaz que interconecta los
eNodeBs entre sí, intercambiando mensajes de señalización, lo que implica mejoras en la
eficiencia de los recursos de radio. Todas las funciones y protocolos necesarios para
realizar el envío de datos y controlar la operativa de la interfaz E-UTRAN Uu se
implementan en el eNodeB [28].
1.2.8 LTE-avanzado
El acceso mediante la tecnología LTE-avanzado (en inglés: Long Term Evolution Advanced
(LTE-A)) es el resultado de la evolución de la tecnología LTE. La tecnología LTE-A puede
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
12
operar en las mismas bandas de frecuencias que LTE y alcanzar altas velocidades en el
enlace descendente y en el enlace ascendente, por lo que se considera una tecnología de
cuarta generación (4G). La tecnología LTE-A provee soporte para red heterogénea (en
inglés: Heterogeneous Networks (Het-net)) incluso con coordinación optimizada de
interferencia Inter-celda (en inglés: envolved Inter-Cell Interference Coordination (eICIC)).
Para mejorar las prestaciones en el extremo de la celda a través de la transmisión/recepción
desde distintas celdas posee la transmisión y recepción multipunto coordinada (en inglés:
Coordinated Multipoint Transmission and Reception (CoMP)) [29].
1.3 Soluciones de hardware para las redes de acceso móviles celulares LTE
El estudio del equipamiento es fundamental para la correcta implementación de los
servicios de telefonía móvil. Por lo tanto, se debe conocer las características técnicas de
cada elemento que compone la red de acceso para poder operar la misma de manera
adecuada. El montaje de la red de acceso LTE consta del hardware que a continuación se
describe.
Para la evolución tecnológica de la red de acceso de radio es necesario cambiar las
estaciones base transceptora (en inglés: Base Transceiver Station (BTS)) por unas desde las
que se puede controlar todas las tecnologías que queramos implementar en la estación. Se
recomienda la solución Single RAN de HUAWEI para llevar a cabo la renovación de la red
telefónica. Esta solución permite desplegar nuevas tecnologías de radio como UMTS,
HSPA y LTE manteniendo las existentes (GSM, DCS o EDGE), facilitando así la
convergencia en las redes de telecomunicaciones.
La solución Single RAN permite que la misma estación base opere en distintas modalidades
y simplifica la elección de tecnologías y la evolución de las redes móviles. Para ello, se
utiliza un diseño modular [30], basado en tarjetas dedicadas, que permite añadir soporte
para una tecnología concreta mediante la instalación de una de esas tarjetas. Con ello se
consiguen las características esenciales que buscaba el operador: bajos costes de
mantenimiento y operación, facilidad de gestión eficiencia energética y ahorro de espacio
[31]. En el anexo I se puede apreciar una estación BTS3900 la cual es una macro cabina
HUAWEI que en su parte superior tiene varias unidades de radiofrecuencia (en inglés:
Radio Frequency Units (RFUs)) y en la parte inferior tiene la unidad de banda base 3900
(en inglés: Base Band Unit (BBU).
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
13
La estación base distribuida (en inglés: Distributed Base Station (DBS)) de HUAWEI (ver
anexo II) permite el acceso de radio para redes eLTE además de ofrecer las mayores
velocidades de transmisión de datos a los usuarios [32]. Su instalación flexible le permite
poder ser ubicado en espacios reducidos además de lograr un rápido despliegue de red.
En la tabla 1.1 se muestran los diferentes tipos de estaciones bases distribuidas que el
fabricante HUAWEI ofrece según la tecnología de la red que se vaya a emplear.
Tabla 1.1. Modelos de DBS según la tecnología de la red [33].
Nombre del producto Versión del producto
DBS 3900 V100R008C00
DBS 3900 GSM V100R015C00
DBS 3900 WCDMA V200R015C00
DBS 3900 LTE V100R006C00
Por otra parte, las unidades de radio remotas (en inglés: Radio Remote Unit (RRU)) se
pueden instalar en posiciones altas, por ejemplo, en un poste, torre o muro de hormigón
(anexo III). También se pueden instalar cerca del sistema de antena, reduciendo el costo de
los alimentadores y el consumo de energía [34, 35]. Las unidades remotas de radio outdoor
RRU (anexo IV) y RFU (anexo I) son módulos de radiofrecuencia (RF). Los módulos de
RF pueden funcionar como una unidad de modo único y proporcionar tecnología de acceso
de radio (RAT) solo para un sistema (GSM, UMTS o LTE) u operar en modo dual,
proporcionando así una RAT para dos sistemas que utilicen la técnica de radio definida por
software (SDR) [36].
Ambas unidades (RFU/RRU) presentan varias funciones entre las que se encuentran:
El procesamiento de datos, modulación, combinación y división de señales de RF
enviadas a la antena
Recepción de señales de RF de la antena y demodulación, amplificación, conversión
análoga/digital (A/D), conversión de datos digitales, filtrado de la señal y envío de
señales a la unidad BBU para su posterior procesamiento
Procesan la señal de banda base para GSM
Controlan la potencia
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
14
Proporcionan la relación de detección de tensión de onda
Proporcionan alimentación para el amplificador montado en la torre y señales de
control para la inclinación eléctrica remota de la antena
Genera la señal de reloj CPRI, regenera la señal de reloj CPRI en caso de pérdida de
sincronización y realiza alarma de detección
En el anexo IV se muestran los módulos necesarios para el montaje de una red de acceso
LTE en una BBU 3900. La BBU 3900 puede ser instalada en una pared interior o en un
gabinete estándar, reduciendo el costo de instalación. La unidad de banda base (BBU 3900)
de HUAWEI tiene un diseño modular mediante el cual los operadores pueden configurar
una estación base según las necesidades de manera fácil [37], añadiendo simplemente
nuevas tarjetas ya sea para implementar una nueva tecnología en un nodo ya existente, o
para ampliar la capacidad de transmisión o de procesamiento [29] [38].
Las funciones de administración de la red y de las fuentes de radio, así como el monitoreo,
procesamiento de señales, el control y la gestión de todas las pizarras del sistema y proveer
al sistema de un reloj y puertos de transmisión son realizadas por la unidad principal de
procesamiento y trasmisión de la señal LTE (LMPT) [39], la cual se puede apreciar en el
anexo V. Desde esta unidad se proveen las tareas de operaciones y mantenimiento (O&M)
a los operadores. Además, esta unidad proporciona la señal del reloj de referencia y cuatro
puertos E1s que soportan protocolo ATM e IP.
La unidad de procesamiento de la señal LTE en banda base (LBBP, anexo VI), su función
principal es procesar señales de subida y bajada en banda base, proporcionando además la
interfaz CPRI para comunicar la BBU con la RRU.
En el anexo VII se puede apreciar la unidad de interfaz de potencia y entorno universal (en
inglés: Universal Power and Environment Interface Unit (UPEU)) que es obligatoria en la
BBU 3900 ya que este es un módulo de potencia que se encarga de convertir la entrada de -
48 V a +12 V y luego distribuir la potencia a otras placas en la BBU. La UPEU proporciona
dos puertos de entrada MON y dos puertos EXT-ALM que pueden transmitir cuatro señales
booleanas cada uno, la unidad UEIU junto con la unidad UPEU ofrecen la posibilidad de
transmitir 16 alarmas externas en total (ocho cada tarjeta) [40].
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
15
La transmisión de las señales de alarma y monitorización de los dispositivos externos a la
tarjeta de control principal (en nuestro caso la GTMU) se realiza a través de la tarjeta (en
inglés: Universal Environment Interface Unit (UEIU)), ver Anexo VIII [41].
1.4 Tipos de acceso a la red LTE
Existen dos modos para acceder a las redes LTE, mediante LTE-TDD o a través de LTE-
FDD. En el caso del acceso mediante LTE-TDD el enlace ascendente y descendente son
separados en el tiempo de tal modo que la operación de uplink/downlink simultánea no es
posible ya que comparten la misma banda de frecuencia alternando los datos de la carga y
descarga en el tiempo. Este método emula la comunicación dúplex completa utilizando un
enlace semidúplex. El espectro de LTE-TDD es generalmente más barato para el acceso y
tiene menos tráfico. Además, las bandas para este modo de acceso se superponen con las
utilizadas para WiMAX que pueden ser fácilmente actualizadas para soportar LTE-TDD
[42]. La figura 1.3 describe el escenario LTE-TDD donde tanto el enlace ascendente como
el descendente han sido asignados con la misma frecuencia f1, y ambos emplean diferentes
intervalos de tiempo para mapear sus datos de información [43, 44].
Figura 1.3. Escenario LTE –TDD [44].
Sin embargo, el segundo modo de acceso a la rede LTE se realiza mediante LTE-FDD, en
este caso el enlace ascendente y el descendente usan frecuencias diferentes y ambos pueden
estar activos al mismo tiempo. La figura 1.4 describe el escenario LTE-FDD. Como se
puede apreciar en esta figura, f1 y f2 son un par de frecuencias asignadas (por separado)
tanto para la dirección del enlace ascendente como para el descendente.
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
16
Figura 1.4. Escenario LTE-FDD [44].
1.5 Generalidades del estudio de casos como técnica docente
El método de estudio de casos es una estrategia metodológica de investigación científica,
útil en la generación de resultados que posibilitan el fortalecimiento, crecimiento y
desarrollo de las teorías existentes o el surgimiento de nuevos paradigmas científicos; por
lo tanto, contribuye al desarrollo de un campo científico determinado. Razón por la cual el
método de estudio de caso se torna apto para el desarrollo de investigaciones a cualquier
nivel y en cualquier campo de la ciencia, incluso apropiado para la elaboración de tesis
doctorales [45].
Esta es una técnica docente aplicable en cualquier entorno de aprendizaje, enfrentando al
estudiante con un problema real que debe comprender para proponer y discutir una
solución. Esta técnica promueve las capacidades de análisis, aplicación de conocimientos y
la toma de decisiones, incrementando así la motivación del estudiante; siendo fundamental
para su desarrollo el trabajo en grupo. Para solucionar un caso de estudio, el estudiante
debe ser capaz de analizar los conocimientos referentes a las disciplinas relacionadas, y
tomar decisiones adecuadas en conjunto, a través de un proceso de discusión [46].
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
17
1.6 Herramientas para la confección de una práctica de laboratorio
En la confección de las prácticas de laboratorio se emplearon diferentes herramientas como:
un ordenador de escritorio con 4 GB de memoria RAM con sistema operativo anfitrión
Windows y 40 GB libres en el disco duro. También un hipervisor tipo 2 (VMWare
Workstation 12.0) sobre el cual correrá una máquina virtual con sistema operativo huésped
Windows 7 sobre el que vendrá instalado el simulador LTEStar de HUAWEI. Para la
gestión y configuración de las estaciones base durante la confección de las prácticas se
utilizó el navegador web Internet Explorer para acceder al sistema de gestión web LMT (en
inglés: Local Maintenance Terminal), la cual posee un conjunto de herramientas y
aplicaciones propias para la gestión del hardware de las estaciones base (figura 1.4).
Además es necesario el paquete de ofimática Microsoft Office para la visualización de las
guías de las prácticas.
Figura 1.5 Herramientas para la confección de las prácticas
1.7 Simulador LTEStar de HUAWEI
La simulación de redes telemáticas es la metodología que implementa una red en una
computadora para su posterior evaluación. Esta permite probar escenarios semejantes a los
entornos reales, también medir distintos parámetros de desempeño de los diferentes
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
18
servicios implementados, tales como la tasa de transferencia efectiva y la latencia de la red
[47]. Esta es sin duda la metodología de evaluación más predominante en el área de las
redes telemáticas. El estudio del desempeño de las redes de comunicaciones a través de la
simulación es una forma de abordar estas redes de comunicaciones.
Debido a que en la actualidad las redes de comunicaciones móviles tienen alta complejidad
y son altamente costosas, las compañías líderes desarrollan simuladores de redes, en los
cuales implementan virtualmente y se ensayan estas redes antes de su montaje en
condiciones reales. Muestra de esto lo constituye los centros de desarrollo e investigación
de la compañía HUAWEI [8] y los vínculos de esta con la Universidad Politécnica de
Madrid, donde se ensayan simulaciones para diversos escenarios de pruebas para distintas
redes de acceso de esta compañía [48-50].
En el año 2013 HUAWEI presentó el simulador LTEStar V100R006C00SPC300 con el
objetivo de crear un laboratorio de entrenamiento virtual en el que se simulara una red de
acceso LTE. Este simulador cuenta con dos modos de trabajo: uno es modo local en el cual
las funciones propias del software se encuentran dentro de la carpeta del mismo una vez
que se instala, y el otro modo trabajo es el modo de red el cual permite conectarse desde un
servidor que tiene implementado la herramienta de administración de red M2000 (anexo
IX) de manera virtual [51].
El acceso a la web LMT es a través de una interfaz de salida ubicada en el módulo LMTP.
Esta herramienta web se emplea para configurar la red de acceso mediante comandos MML
(en inglés: Man-Machine Language), monitoreo y administración de las unidades de la
estación base (ver figura 1.6) [52].
CAPÍTULO 1. REDES DE ACCESO
19
Figura 1.6 Interfaz de la Web LMT.
1.8 Conclusiones parciales
La tecnología LTE mejora la calidad de las comunicaciones y sobre todo de los servicios de
datos al ser una tecnología diseñada para soportar servicios de gran consumo de ancho de
banda para satisfacer todas las necesidades de los usuarios, permitiendo la convergencia de
diferentes redes de acceso móvil ya existentes.
El simulador LTEStar de HUAWEI permite evaluar el desempeño de una red de acceso
LTE, pero el mismo tiene como limitante que solo se pueden probar dos celulares en el
sistema.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
20
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
En este capítulo se determinan los casos de estudio más adecuados para el estudio de los
estándares y protocolos de las redes de acceso LTE. Además, se desarrollan las prácticas de
laboratorio correspondientes a dichos casos de estudio para configurar y administrar una
red de acceso LTE utilizando el simulador LTEStar de HUAWEI.
2.1 Casos de estudio utilizando las soluciones de HUAWEI para redes de acceso LTE
La compañía HUAWEI propone la arquitectura mostrada en la figura 2.1 para integrar la
red LTE a las redes de generaciones anteriores ya existentes. Para la puesta en marcha de
una estación base después de su montaje en el lugar seleccionado con los requerimientos
del fabricante para los equipos en cuestión, es necesario una correcta configuración del
nodo, de lo contrario se vería afectado el acceso de los usuarios a la red, el funcionamiento
de las celdas, la gestión del mismo, el monitoreo de la red, la calidad del servicio y la
seguridad.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
21
Figura 2.1 Vista de la integración de la red LTE a la red ya existente [11].
Las combinaciones flexibles de los componentes básicos y dispositivos auxiliares pueden
proporcionar soluciones integrales que son aplicables a escenarios específicos de
operadores, como instalación centralizada en el interior, instalación y distribución
centralizada al aire libre, también la ubicación de estaciones base en diferentes modos para
exteriores e interiores. Para la confección de las prácticas se emplea una BTS3900L y una
DBS3900 porque ofrecen gran capacidad de expansión. Además, estas estaciones base
admiten módulos de RF de diferentes modos (GSM, UMTS o LTE, etc.).
El armario BTS3900L alberga los módulos BBU3900 y RF. Además, el gabinete
BTS3900L proporciona funciones tales como distribución de energía y protección contra
sobretensiones. En un armario BTS3900L puede ser instalado un máximo de 12 módulos
de RF y dos BBU3900. Esto mejora la integración de soluciones de sitio de interior, ahorra
espacio de instalación y facilita la instalación evolución [34]. Estos armarios están
diseñados para ser instalados en interiores de edificios. A continuación, en la figura 2.2 se
muestra el escenario típico de la instalación de este armario.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
22
Figura 2.2. Escenario típico para la instalación de un armario BTS3900L [53].
La estación DBS3900 con una alta integración a la red fue diseñada con el objetivo de no
ocupar mucho espacio por lo que reduce tiempo de construcción de la red por su instalación
fácil y además facilita la planificación y optimización de la red. A continuación, en la
figura 2.3, se muestran los cuatro escenarios típicos de instalación, los cuales son:
A. En una zona rural
B. En una torre en la parte superior de un edificio
C. En una pared al exterior o en interior
D. En postes cercanos a la vía de transporte público
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
23
Figura 2.3 Vista de los escenarios típicos de instalación de una estación DBS3900 [34].
2.1.1 Caso de estudio No.1: “Configuración de un eNodeB del tipo BTS mediante el
mecanismo de acceso radio FDD”
En una empresa de servicios de telecomunicaciones se desea implementar una red de
acceso LTE en una zona rural. El departamento de investigación y desarrollo recomienda
emplear la tecnología de acceso FDD debido a que no hay estaciones bases cercanas. En
esta zona el número de llamadas que se gestionan es bajo y las celdas en las zonas rurales
son mayores porque la señal no se ve interrumpida por los efectos de reflexión y difracción
producidos por los edificios y demás obstáculos. Se decide emplear la tecnología de acceso
LTE-FDD una vez realizada la inspección del sitio elegido, conocer la magnitud de la obra
civil necesaria, espacio para ubicación de equipos en estructura, parámetros de RF en la
zona y la solución de transmisión para garantizar la cobertura requerida. Para ello los
trabajadores necesitan conocer la configuración de la estación empleando la tecnología de
acceso LTE-FDD para poder conectarla a través de la interfaz S1 a la red troncal EPC y
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
24
poder brindar servicio. Después de haber consultado los manuales de administración de las
BBU logran conocer la configuración más adecuada mediante la introducción de comandos
MML en la Web LMT. Para la elección de la estación base para la red de acceso, se
realizará la inspección, diseño e implementación de los eNodeB, las cuales ampliarán la
cobertura de dicha zona. La solución debe ser completamente compatible con la red actual,
teniendo en cuenta la escalabilidad de los proyectos LTE que ofrece HUAWEI dentro de
sus políticas hacia dicha empresa. Una variable que se debe considerar es la necesidad de
que el enlace entre los eNodeB y los UE sea Full Duplex, también que las velocidades del
enlace ascendente y descendente sean simétricas. Por lo expuesto anteriormente se decide
llevar a cabo el montaje de una BTS3900L con tecnología LTE-FDD, para ello cuentan con
dos unidades RFU (ver anexo I).
2.1.2 Caso de estudio No.2: “Configuración de un eNodeB del tipo DBS mediante el
mecanismo de acceso radio TDD”
Una empresa de servicios de telecomunicaciones desea instalar una red de acceso LTE en
una ciudad grande. Esta tecnología permite un incremento de ancho de banda para sus
usuarios y también permite aprovechar de forma más eficiente el espectro radioeléctrico de
dicha ciudad. Para dicho emplazamiento debe tenerse en cuenta que existen miles de
teléfonos móviles, los cuales pueden estar estableciendo una comunicación en cualquier
instante. Para poder dar servicio a todos, serían necesarios miles de canales de voz de
manera simultánea, lo cual es imposible con el nuevo equipamiento, por tanto, para darle
solución a esta problemática los ingenieros decidieron que es necesario dividir en pequeñas
celdas hexagonales toda la superficie donde se quiera dar cobertura y en cada una de ellas
se colocaría un repetidor de señal de menor potencia. Estos repetidores utilizarán una parte
del conjunto de canales disponibles con los que se les dará servicio a los usuarios de
telefonía móvil que se encontrasen en la zona de cobertura. De manera que la celda vecina
utilizaría otro repetidor con un subconjunto de canales de voz diferente al primero para
evitar interferencias. Dicha empresa desea que coexistan las tecnologías de acceso 2G, 3G
y 4G y también la integración de las mismas con el sistema de monitoreo y gestión de la
red actual bajo la misma tecnología, para ello cuentan con una DBS3900 de la compañía
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
25
HUAWEI. La modernización, expansión de los equipos de la red núcleo y la red de control
actual deben ser incluidas en el alcance del proyecto. Se plantea como reto inicial el diseño
e implementación de una solución para integrar las nuevas radio bases (eNodeB) bajo la
directriz y supervisión de la compañía. La empresa al contar con un espacio radioeléctrico
bastante obstaculizado por la presencia de estaciones vecinas, debe tener en cuenta las
características de una DBS. Por lo mencionado anteriormente dicha empresa de
telecomunicaciones decide emplear la tecnología de acceso LTE-TDD, además esta
tecnología usa una sola banda de frecuencia para trasmitir y recibir, lo que hace a esta
tecnología acceso ser generalmente más barata porque en la misma no es necesario que el
duplexador aísle los canales de transmisión y los de recepción.
2.1.3 Caso de estudio No.3: “Monitoreo de los servicios y administración de la red de
acceso móvil LTE”
Un especialista de telecomunicaciones necesita monitorear y administrar una red de acceso
LTE, debido a que la empresa de telecomunicaciones para la que trabaja debe conocer en
tiempo real el estado de dicha red para ofrecer a los clientes un servicio de calidad y
empleo eficiente de los recursos. Para realizar el monitoreo de dicha red el operador debe
conocer cuáles son los niveles de potencia y la calidad recibida según la distancia entre el
eNodeB y el UE en una celda, debido a que se desea minimizar la potencia de emisión para
reducir las interferencias con otras estaciones. También se necesita medir la cantidad de
paquetes por segundo que están circulando por los puertos de red [54, 55]. Además necesita
conocer cuáles son las unidades que están en funcionamiento y el estado en tiempo real de
las mismas, lo cual se puede hacer mediante comandos o utilizando la herramienta Self Test
en la web LMT.
La tabla 2.1 debe ser utilizada para evaluar los resultados obtenidos durante el monitoreo y
poder definir la calidad de la señal inalámbrica.
Tabla 2.1 Evaluación de la calidad de la señal inalámbrica
Estándar de
red
Parámetro de
evaluación de
señal
Evaluación de la calidad de la señal
Débiles Menor Adecuada
LTE SINR(dB) < 10 10-15 > 15
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
26
RSRP(dBm) -140 a -110 -110 a -85 -85 a -60
2.2 Procedimiento para el diseño de las prácticas
El procedimiento que se utiliza para elaborar las prácticas de laboratorio sobre redes de
acceso LTE es el propuesto en [56] [57] [58] [59]. El propósito va más allá de elaborar un
manual de usuarios. A través de cada práctica se propone acercar a los estudiantes a los
problemas que enfrentarán durante una experiencia real. La propuesta incluye espacios que
el profesor podrá utilizar para evaluar las habilidades y conocimientos adquiridos por los
estudiantes.
Para el diseño de las prácticas de laboratorio sobre redes de acceso LTE se tienen en cuenta
los siguientes pasos:
Tema: Es una frase relativamente pequeña que da a conocer el tema a tratar, este se
puede desarrollar en diferentes actividades.
Título: En este apartado deberá expresarse el nombre de la práctica. El título deberá
ser sugerente atractivo y relacionado con el tema o problema en estudio.
Objetivo: Se plantean los objetivos a alcanzar con la realización de la práctica.
Identifican la finalidad a la cual deben dirigirse los recursos y esfuerzos en aras de
dar cumplimiento a los propósitos.
Materiales y equipos: Se listan y describen los materiales y equipos necesarios para
el desarrollo de la práctica de laboratorio. Especifica todo lo requerido en cuanto al
tipo de equipos, materiales, tecnologías, herramientas y software, tanto para la etapa
de experimentación como para la reproducción futura del problema en estudio.
Conocimientos previos: Se refiere a los conocimientos teóricos adquiridos
previamente con la práctica a desarrollar, así como trabajos orientados con
anterioridad que el estudiante debe poseer, en aras de contribuir al cumplimiento de
los objetivos trazados en la práctica.
Habilidades: Se define como la destreza para ejecutar alguna acción con el fin de
alcanzar un objetivo.
Técnica operatoria: En este paso se describe de forma ordenada, los pasos a seguir
durante el laboratorio. Este procedimiento debe conducir a que el estudiante
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
27
adquiera la habilidad de seguir una secuencia de pasos a la hora de realizar la
práctica.
Conclusiones: Este paso se desarrollará de manera participativa donde el profesor
guiará, mediante preguntas, a los estudiantes para que concluyan los principales
aspectos tratados durante la práctica de laboratorio. Contiene las acciones que el
estudiante debe seguir durante el desarrollo de las prácticas en aras de cumplir los
objetivos propuestos.
Estudio independiente: Se debe orientar al estudiante, la realización de un ejercicio
de laboratorio que permita sistematizar el conocimiento obtenido durante la
práctica.
Bibliografías: En este se indica la bibliografía básica y complementaria con la que
fueron elaborados los contenidos de la práctica. Se validan el desarrollo de las
prácticas de laboratorio sobre redes de acceso LTE.
2.3 Prácticas de laboratorios utilizando el simulador LTEStar de HUAWEI
Para el desarrollo de toda práctica de laboratorio se requiere el correcto funcionamiento del
hardware a utilizar y de las herramientas a aplicar, de ahí el éxito del mismo. Una mala
configuración puede ocasionar lentitud en el proceso y resultados no deseados.
2.3.1 Práctica de laboratorio No.1: “Configuración de un eNodeB del tipo BTS
mediante el acceso FDD”
Tema: Configuración del mecanismo de acceso a la red LTE.
Título: “Configuración de un eNodeB del tipo BTS mediante el acceso de FDD”.
Objetivo:
Familiarizar al estudiante con las técnicas de configuración de los mecanismos de
redes de acceso LTE.
Ejecutar los pasos para la configuración de un eNodeB del tipo BTS empleando la
tecnología de acceso de radio FDD.
Crear habilidades en los estudiantes que les permitan configurar la red de acceso a
través de su interfaz web LMT.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
28
Materiales y equipos:
Computadora personal con Sistema Operativo Windows.
Aplicaciones de software: VMware Workstation versión 12.1.0 y Microsoft Word.
Máquina virtual de Windows 7 con el simulador LTEStar y el navegador web
Internet Explorer versión 8 instalados.
Licencia de hardware (dongle) del Simulador LTEStar.
Conocimientos previos:
Conocimientos básicos acerca de los eNodeB del tipo BTS.
Conocimientos básicos del mecanismo de acceso de radio FDD.
Habilidades:
Crear habilidades en los estudiantes que le permitan configurar un eNodeB del tipo BTS
usando el mecanismo de acceso de radio FDD.
Técnica operatoria:
1. Encender la máquina virtual
2. Insertar en la PC física la licencia USB y asociar con la máquina virtual
3. Abrir el simulador LTEStar
4. Crear un nuevo proyecto
5. Añadir un eNodeB del tipo BTS
6. Añadir la LMPT
7. Añadir la LBBP
8. Añadir la LRFU
9. Añadir las antenas
10. Añadir los jumpers
11. Añadir los feeders
12. Introducir la dirección IP para acceder a la interfaz web LMT
13. Configurar el mecanismo de operación del eNodeB mediante comandos MML
14. Comprobar la correcta conexión de los terminales a la red y realizar una llamada de
voz entre ellos
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
29
Conclusiones de la práctica:
¿Qué se entiende por mecanismo de acceso de un sistema de comunicación móvil LTE?
¿Qué ventajas tiene configurar un eNodeB del tipo BTS con FDD como técnica de acceso
de radio?
Estudio independiente:
Seguir familiarizándose con los principales comandos MML para la configuración de un
eNodeB del tipo BTS.
Bibliografía:
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "3900 Series Base Station Configuration
Principles," 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "BBU V100R011C10 Hardware
Description", 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "SingleRAN SRAN11.1 3900 Series Base
Station Configuration Principles", 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "LTEStar V100R006C00 Operation
Guide", 2013.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "eNodeB V100R004C00 LMT User
Guide", 2011.
2.3.2 Práctica de laboratorio No.2: “Configuración de un eNodeB del tipo DBS
mediante el mecanismo de acceso radio TDD”
Tema: Configuración del mecanismo de acceso a la red LTE.
Título: “Configuración de un eNodeB del tipo DBS mediante el mecanismo de acceso
radio TDD”.
Objetivo:
Familiarizar al estudiante con las técnicas de configuración de los mecanismos de
redes de acceso LTE.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
30
Ejecutar los pasos para la configuración de un eNodeB del tipo DBS empleando la
tecnología de acceso de radio TDD.
Crear habilidades en los estudiantes que les permitan configurar la red de acceso a
través de su interfaz web LMT.
Materiales y equipos:
Computadora personal con Sistema Operativo Windows.
Aplicaciones de software: VMware Workstation versión 12.1.0 y Microsoft Word.
Máquina virtual de Windows 7 con el simulador LTEStar y el navegador web
Internet Explorer versión 8 instalados.
Licencia de hardware (dongle) del Simulador LTEStar.
Conocimientos previos:
Conocimientos básicos acerca de los eNodeB del tipo DBS.
Conocimientos básicos del mecanismo de acceso de radio TDD.
Habilidades:
Crear habilidades en los estudiantes que le permitan configurar una DBS usando TDD.
Técnica operatoria:
1. Encender la máquina virtual
2. Insertar en la PC física la licencia USB y asociar con la máquina virtual
3. Abrir el simulador LTEStar
4. Crear un nuevo proyecto
5. Añadir un eNodeB del tipo DBS
6. Añadir las LMPT
7. Añadir las LBBP
8. Añadir las RRU
9. Añadir el módulo de protección GPS
10. Añadir las antenas
11. Añadir los jumpers
12. Añadir los feeders
13. Añadir la antena para el sistema GPS
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
31
14. Introducir la dirección IP para acceder a la interfaz web LMT
15. Configurar el mecanismo de operación del eNodeB mediante comandos MML
16. Comprobar la correcta conexión de los terminales a la red y realizar una llamada de
voz entre ellos
Conclusiones de la práctica:
¿Qué ventajas tiene configurar una DBS con TDD como técnica de acceso de radio?
Estudio independiente:
Seguir familiarizándose con los principales comandos MML para la configuración de un
eNodeB del tipo DBS.
Bibliografías:
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "3900 Series Base Station Configuration
Principles," 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "BBU V100R011C10 Hardware
Description", 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "SingleRAN SRAN11.1 3900 Series Base
Station Configuration Principles", 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "LTEStar V100R006C00 Operation
Guide", 2013.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "eWBB TDD 3.0 DBS3900 Product
Description", 2013.
2.3.3 Práctica de laboratorio No.3: “Monitoreo de la red de acceso móvil LTE”
Tema: Monitoreo del mecanismo de acceso a la red LTE.
Título: “Monitoreo de la red de acceso móvil LTE”.
Objetivo:
Familiarizar al estudiante con las técnicas de monitoreo, gestión y administración de
los mecanismos de redes de acceso LTE.
Crear habilidades en los estudiantes que les permitan monitorear la red de acceso a
través de su interfaz web y las herramientas propias del simulador.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
32
Material y equipos:
Computadora personal con Sistema Operativo Windows.
Aplicaciones de software: VMware Workstation versión 12.1.0 y Microsoft Word.
Máquina virtual de Windows 7 con el simulador LTEStar y el navegador web
Internet Explorer versión 8 instalados.
Licencia de hardware (dongle) del Simulador LTEStar.
Conocimientos previos:
Conocimientos básicos acerca de los eNodeB de tipo DBS y BTS.
Conocimientos básicos del mecanismo de acceso de radio FDD y TDD.
Conocimientos básicos acerca de las herramientas de monitoreo de redes de acceso
LTE
Habilidades:
Crear habilidades en los estudiantes que le permitan el monitorear, gestionar y administrar
un eNodeB.
Técnica operatoria:
1. Encender la máquina virtual
2. Insertar en la PC física la licencia USB y asociar con la máquina virtual
3. Abrir el simulador LTEStar
4. Crear un nuevo proyecto
5. Añadir dos eNodeB del tipo DBS y otro BTS
6. Añadir las LMPT en ambos eNodeB
7. Añadir las LBBP en ambos eNodeB
8. Añadir las Unidades de RF en ambos eNodeB
9. Añadir el módulo de protección GPS en eNodeB de tipo DBS
10. Añadir las antenas en ambos eNodeB
11. Añadir los jumpers en ambos eNodeB
12. Añadir los feeders en ambos eNodeB
13. Añadir la antena para el sistema GPS en eNodeB de tipo DBS
14. Introducir la dirección IP para acceder a la interfaz web LMT
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
33
15. Configurar el mecanismo de operación en ambos eNodeB mediante
comandos MML
16. Comprobar la correcta conexión de los terminales y los eNodeB, además
realizar una llamada de voz entre los UE situados en diferentes eNodeB
17. Monitorear los parámetros de potencia y calidad recibida por los UE
18. Monitorear la velocidad de descarga de un archivo
19. Monitorear el tráfico del eNodeB
20. Monitorear el proceso de señalización S1 y X1
Conclusiones de la práctica:
¿Qué se entiende por gestión, administración y monitoreo del sistema acceso de una red de
comunicación móvil LTE?
¿Qué bondades ofrecen las herramientas utilizadas para la gestión, administración y
monitoreo de la red de acceso móvil LTE?
Bibliografías:
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "3900 Series Base Station Configuration
Principles," 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "BBU V100R011C10 Hardware
Description", 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "SingleRAN SRAN11.1 3900 Series Base
Station Configuration Principles", 2016.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "LTEStar V100R006C00 Operation
Guide", 2013.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "eWBB TDD 3.0 DBS3900 Product
Description", 2013.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO. LTD., "eNodeB V100R004C00 LMT User
Guide", 2011.
Estudio independiente:
Seguir familiarizándose con los principales comandos MML para el monitoreo de
un eNodeB.
Seguir familiarizándose con las herramientas básicas para el monitoreo de redes de
acceso móvil LTE.
CAPÍTULO 2. DISEÑO DE LAS PRACTICAS DE LABORATORIO
34
Nota: Los resultados de la ejecución de la guía de la práctica de laboratorio se pueden
observar en el capítulo 3.
2.4 Conclusiones parciales
Los casos de estudio más adecuados para el estudio de las redes de acceso móvil LTE son
los relacionados con la configuración y administración de un eNodeB del tipo BTS y del
tipo DBS, así como el monitoreo de los servicios y la infraestructura. En los dos primeros
casos el objetivo principal es garantizar la implementación y configuración correcta de los
mecanismos de la red de acceso móvil LTE y en el tercero el objetivo principal es el
monitoreo de la red de acceso móvil.
Para cada caso de estudio se diseñó una práctica de laboratorio utilizando el simulador
LTEStar de HUAWEI, definiéndose en cada una los requerimientos de hardware y software
necesarios.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
35
CAPÍTULO 3. Evaluación del desempeño de la red de acceso LTE
En este capítulo se muestran los resultados y se verifica el funcionamiento de los
componentes de la red de acceso LTE propuesta en el caso de estudio 3 del capítulo
anterior, utilizando el simulador LTEStar de HUAWEI.
3.1 Herramientas para la medición del desempeño del sistema
Para la verificación del correcto funcionamiento de la simulación del sistema se utilizan
herramientas propias del simulador tales como: las herramientas de la Web LMT, el
analizador de trazas del protocolo SIP (en inglés: Session Initiation Protocol), el analizador
de cobertura inalámbrica (Wireless Coverage) y el panel de equipamiento de usuario (User
Equipment Panel). Estas herramientas permiten realizar un chequeo del funcionamiento de
la estación base y de la red de acceso móvil.
La Web LMT es una aplicación web desarrollada en Java que se ejecuta directamente en el
navegador web por lo que no necesita ser instalada y se accede a través de una dirección IP
que corresponde con la estación base. La interfaz de la web se divide en siete secciones
diferentes de donde se puede gestionar directamente una estación base de la compañía
HUAWEI, dichas secciones son: MML, Alarmas y Eventos, Batch, Monitoreo,
Mantenimiento, Autorevisión (ver figura 1.6).
El analizador de trazas del protocolo SIP es una herramienta propia del simulador que
permite capturar todos los mensajes SIP intercambiados durante una llamada de VoIP o el
envío de un SMS. Mientras que en la sección Wireless Coverage se muestra la potencia
radiada por las antenas y la recibida por los celulares, permitiendo moverlos por toda la
zona de cobertura.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
36
3.2 Verificación del correcto funcionamiento del sistema de comunicación
El sistema de comunicación está compuesto por dos eNodeB y cuatro celdas. En la figura
3.1 se aprecia la radiación de potencia de las cuatro antenas y el correcto funcionamiento de
los eNodeB. También se observan los valores de potencia recibida respecto a la señal de
referencia (en inglés: Reference Signal Received Power (RSRP)) y el valor de la calidad de
la señal recibida respecto a la señal de referencia (en inglés: Reference Signal Received
Quality (RSRQ)).
Figura 3.1 Vista del patrón de radiación de las antenas de las estaciones.
Los resultados obtenidos en la simulación son semejantes a los obtenidos en el caso de
estudio 2 de [54], en el cual se miden los parámetros de RSRP Y RSRQ de un UE situado
en un tren en movimiento y desde el cual se realiza la descarga de un archivo ubicado en un
servidor FTP. Teniendo en cuenta los parámetros de señal obtenidos (-121 dBm y -13 dB)
en la simulación y los que se presentan en la tabla 2.1 se puede decir que la señal recibida
por el equipamiento de usuario es débil (< 10 dB y -140 a -110 dBm) considerando una
distancia entre el UE y la estación base de 1904 metros.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
37
En la figura 3.2 se puede observar la interfaz del UE que permite la descarga de archivos
situados en un repositorio de tipo FTP. El UE se situó a una distancia de 200 m del
eNodeB, en condiciones de buena cobertura desde donde pudo comprobar la velocidad la
descarga de un determinado archivo.
Figura 3.2 Medición de velocidad de descarga de un archivo desde un sitio FTP.
Como se puede observar en la figura anterior la descarga del fichero alcanza hasta 94 Mbps
como velocidad máxima, considerando esta velocidad como muy buena.
3.3 Monitoreo de la infraestructura del eNodeB
La herramienta Self Test de la Web LMT (figura 3.3) permite la ejecución de una serie de
comandos, los cuales nos muestran elementos importantes de la estación base tales como:
módulos que están activos, el contenido de cada subrack en cada gabinete, la descripción de
los parámetros generales de cada celda, la ubicación de cada unidad de procesamiento y de
monitoreo en la BBU, entre otros.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
38
Figura 3.3 Vista del patrón de radiación de las antenas de las estaciones.
Después de realizar el test al eNodeB como se aprecia en la figura anterior uno de los
resultados que se puede observar es el estado normal o no de las celdas, en este caso, las
celdas número 2 y 3.
3.4 Monitoreo de mensajes de señalización
La figura 3.4 muestra la herramienta SIP Trace propia del simulador, la cual filtra todos los
paquetes del protocolo SIP intercambiados durante una llamada VoIP. Mediante esta
herramienta se puede apreciar el proceso de señalización desde el establecimiento hasta la
finalización de la llamada. Una vez finalizada la llamada se aprecia la ejecución completa
de la secuencia del proceso de señalización, de la que se puede concluir que se realizó
correctamente.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
39
Figura 3.4 Vista de las capturas de los mensajes SIP.
La herramienta S1 Interface Trace es la encargada de filtrar todos los paquetes de
señalización intercambiados entre el eNodeB y el MME durante la realización de una
llamada VoIP o el envío de un mensaje se puede apreciar en la figura 3.5.
Figura 3.5 Vista de las capturas de los mensajes en la interfaz S1.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
40
Esta herramienta, después de monitorear el proceso de intercambio de señalización durante
un período de observación determinado, permite al operador la posibilidad de concluir que
el intercambio de señalización se realiza de manera correcta si no hay mensajes indicando
pérdidas de paquetes de señalización.
Por otra parte, la herramienta X2 Interface Trace (figura 3.6) filtra todos los mensajes de
señalización intercambiados entre los dos eNodeB durante una llamada VoIP de dos UE
conectados a cada uno de ellos. Es importante resaltar que estas capturas se hicieron
moviendo los UE por la zona de cobertura a alta velocidad.
Figura 3.6 Vista de las capturas de los mensajes en la interfaz X2.
Como se aprecia en la figura anterior no hay mensajes de error de señalización, por tanto,
se puede decir que no hay pérdidas de paquetes de señalización.
3.5 Chequeo de la infraestructura de los eNodeB
Para verificar el estado de la infraestructura de un eNodeB se emplea la herramienta Device
Maintenance (figura 3.7), la cual posee una interfaz en la que se puede apreciar el
funcionamiento correcto o no de los equipos de procesamiento de banda base de los
eNodeB.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
41
Figura 3.7 Vista de la herramienta de monitoreo de la infraestructura Device Maintenance.
Como se puede apreciar en la figura anterior, los módulos de procesamiento de la señal
LTE en banda base activos están operando de forma normal (color verde).
3.6 Chequeo de la infraestructura de radiofrecuencia de los eNodeB
El chequeo de los módulos de radiofrecuencia de los eNodeB se pude realizar con la
herramienta RRU/RFU Output Power Monitoring. En la figura 3.8 de muestra el chequeo
del módulo de radiofrecuencia en el eNodeB del tipo BTS situado en el primer slots del
subrack número 4 del gabinete número 1. Al concluir el período de monitoreo (100 s) se
muestra en pantalla los niveles de potencia suministrados a cada sector de transmisión de
una antena (en dbm).
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
42
Figura 3.8 Monitoreo de la potencia de salida de la RFU.
Se puede observar en la figura anterior que el suministro de potencia es constante, lo que
permite concluir que el funcionamiento de esta unidad de radiofrecuencia es adecuado.
3.7 Monitoreo del tráfico de paquetes del eNodeB
Mediante la herramienta IP Performance Monitoring se puede monitorear el desempeño del
eNodeB en lo que se refiere al flujo de paquetes enviados, recibidos y descartados durante
un intervalo de tiempo determinado (ver figura 3.9).
Figura 3.9 Monitoreo del tráfico de paquetes.
CAPÍTULO 3. EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA RED DE ACCESO 4G
43
Analizando la figura anterior se puede concluir que el eNodeB no está operando a su
máxima capacidad, la misma no presenta congestión en el tráfico y por lo tanto no se
aprecian paquetes perdidos o descartados durante el período de observación.
3.8 Conclusiones parciales
Luego de monitorear los eNodeB durante un tiempo, se pudo comprobar mediante las
herramientas de monitoreo el desempeño del sistema y el correcto funcionamiento del
mismo. Los resultados obtenidos, luego de la ejecución de la práctica, demostraron los
beneficios de este tipo de redes de acceso.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
44
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
En el desarrollo de este trabajo se propusieron prácticas de laboratorio de redes de acceso
móviles LTE y se comprobó su correcto funcionamiento luego de la medición de
desempeño de la misma, empleando para ello variadas herramientas de monitoreo, gestión
y administración. Durante su realización se arribó a las siguientes conclusiones:
1. La tecnología LTE mejora la calidad de las comunicaciones móviles ya que fue
diseñada para soportar servicios de gran consumo de ancho de banda, permitiendo
la convergencia de diferentes redes de acceso móvil ya existentes.
2. Se describieron 3 casos de estudio de redes de acceso móviles LTE los cuales son
los más adecuados para el estudio de estas redes.
3. Se seleccionaron las herramientas de software y hardware necesarias en las prácticas
de laboratorio de redes de acceso móviles LTE.
4. Se elaboraron prácticas de laboratorio, las cuales constituyen un complemento de
apoyo para los cursos de capacitación de Etecsa. Estas permitirán estudiar y analizar
el comportamiento de las redes de acceso móviles LTE, desarrollando habilidades
prácticas en los estudiantes.
5. Se evaluó el desempeño de la red de acceso móvil LTE descrita en el caso de
estudio 3, utilizando las herramientas de monitoreo propias del simulador LTEStar,
y se comprobó su correcto funcionamiento.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
45
Recomendaciones
Se considera que las siguientes recomendaciones pueden ser de utilidad para enriquecer el
estudio realizado y los resultados obtenidos:
1. Incluir las prácticas de laboratorio en los cursos de capacitación de Etecsa.
2. Proponer nuevas prácticas de laboratorio de redes de acceso móviles LTE utilizando el
simulador LTEStar de HUAWEI con el objetivo de ser utilizadas por los estudiantes de
los cursos de capacitación de Etecsa.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 46
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ANEXOS
La siguiente tabla describe los principios para configurar los gabinetes, las BBU y los módulos de RF en
una BTS3900L.
Tipo de estación
base
Número
máx. de
gabinetes
Número
de BBUs Número máximo de módulos de RF
Modo simple o doble 1 1
-Si la estación base está configurada con RFU
pero sin RRU, se admite un máximo de 12 RFU.
-Si las RFU y las RRU están configuradas, se
admiten un máximo de 12 RFU y 6 RRU.
Modo triple separado
MPT
1 2
-Si la estación base está configurada con RFU
pero sin RRU, se admite un máximo de 12 RFU.
-Si las RFU y las RRU están configuradas: un
sitio en la BTS3900L que usa gabinetes admite
un máximo de 12 RFU y 6 RRU. Un sitio
BTS3900L que utiliza gabinetes admite un
máximo de 12 RFU, 6 RRU de alta potencia y 3
RRU de baja potencia.
Triple-modo Co-MPT 1 1
-Si la estación base está configurada con RFU
pero sin RRU, se admite un máximo de 12 RFU.
Si las RFU y las RRU están configuradas, se
admiten un máximo de 12 RFU y 6 RRU.
ANEXOS
Anexo II. Vista frontal del gabinete DBS 3900 para exteriores
Especificaciones técnicas de la DBS 3900:
Parámetro Especificaciones
Múltiples bandas de frecuencia Duplex de división de tiempo (TDD): 400MHz
1.4GHz 1.8GHz 2.3GHz 2.6GHz 3.5GHz
3.7GHz 5.8GHz
Duplex de división de Frecuencia (FDD):
800 MHz
Ancho de Banda 3 MHz/5 MHz/10 MHz/20 MHz
Sincronización GPS, IEEE 1588v2
Disponibilidad del sistema Más de 99.999%
Tiempo medio entre
Fallas (MTBF)
más de 155,000 horas
Tiempo estimado o promedio para reparar (MTTR) Menos de 1 hora
Tiempo de reinicio del sistema Menos de 450 segundos
ANEXOS
Anexo III. Vista de los escenarios típicos de instalación de las RRU
La RRU es un módulo que acondiciona las señales que recibe y/o emite la radio base a modo de
que estas estén preparadas en los formatos con los que trabaja cada etapa interna de la radio
base. La RRU realiza principalmente los siguientes procedimientos:
Conversión de proceso de Uplink/Downlink.
Amplificación de la señal de RF entre la radio base y un terminal celular.
Control de potencia de la señal radiada, para modificar el área de cobertura de una antena.
Control de la inclinación del patrón de radiación de la señal de radio emitida por la antena
ANEXOS
Anexo IV. Vista frontal de una unidad de banda base BBU 3900 con módulos para procesamiento
y trasmisión de señal LTE
Una BBU consta de los subsistemas siguientes: subsistema de banda base, subsistema mecánico y de
potencia, subsistema de transmisión, subsistema de interconexión, subsistema de control principal,
subsistema de monitoreo y subsistema de reloj. Cada subsistema consta de diferentes módulos los cuales
se describen brevemente a continuación:
El subsistema de banda base consiste en la unidad de procesamiento de banda base.
El subsistema mecánico y de potencia consta del panel posterior, el ventilador y el módulo de
potencia.
El subsistema de transmisión consta de la unidad principal de control y transmisión, así como la
unidad de extensión de transmisión.
El subsistema de interconexión consiste en una unidad de control principal, la unidad de
transmisión y la unidad de interconexión de infraestructura.
El subsistema de control principal está constituido por la unidad principal de control y la de
transmisión.
El subsistema de monitoreo consiste en un módulo de potencia y una unidad de monitoreo.
El subsistema de reloj tiene una unidad principal de control y transmisión, así como la tarjeta de
satélite y la unidad de reloj.
ANEXOS
La BBU realiza las siguientes funciones:
Proporciona puertos para conectar el equipo de transmisión, módulos de RF, dispositivos USB,
reloj de referencia externo y LMT o U2000 para transmitir señales, realizar actualizaciones
automáticas de software, recibir señales de reloj de referencia y admitir el mantenimiento de
BBU en el LMT o U2000.
Gestiona todo el sistema de la estación base. La gestión implica el procesamiento de datos de
enlace ascendente y descendente, procesamiento de señalización, gestión de recursos y operación
y mantenimiento.
ANEXOS
Anexo V. Vista frontal de la unidad principal de procesamiento y transmisión de la señal LTE
(LMTP)
Especificaciones de un LPMP.
Pizarra Número de celdas BW de las celdas Configuración de las antenas
LPMP 6 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, or
20 MHz
6x20 MHz 1T1R
6x20 MHz 1T2R
6x20 MHz 2T2R
Especificaciones del puertos en el panel de la LMPT.
Serigrafía Conector (interfaz) Descripción
FE/GE0 y FE/GE1 RJ45 Puerto de transmisión de señal eléctrica FE / GE
SFP0 y SFP1 Conector hembra SFP Puerto de transmisión de señales ópticas FE / GE
GPS SMA Utilizado para recibir señales de GPS
ETH RJ45 Puerto de puesta en servicio y mantenimiento
local
TST USB Puerto para salidas de señal de reloj.
Las señales de reloj se utilizan para pruebas.
USB USB Puerto de carga USB
RST - Utilizado para restablecer el tablero
1: Antes de acceder a una estación base a través de un puerto ETH, asegúrese de que se haya habilitado
un puerto OM y se hayan obtenido las autorizaciones para acceder a la estación base a través del puerto
OM.
2: El puerto de comisión USB se usa para poner en servicio la estación base antes de configurar y
exportar información de la estación base.
3: La seguridad del puerto USB está garantizada por el cifrado, y el puerto USB se puede cerrar
mediante comandos.
ANEXOS
Anexo VI. Vista frontal de la unidad de procesamiento de la señal LTE en banda base (LBBP) de
tipo c
Especificaciones de celdas compatibles con las pizarras LBBP de tipo c que funcionan en modo LTE
FDD
Panel Número de celdas BW de celda Configuración de las antenas
LBBPc 3 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz,
10 MHz, 15 MHz, o 20
MHz
3x20 MHz 1T1R
3x20 MHz 1T2R
3x20 MHz 2T2R
Especificaciones de celda de un LBBP de tipo c
Panel Número de celdas BW de celda (MHz) Configuración de las antenas
LBBPc 3 5/10/20 1x20 MHz 4T4R
3x10 MHz 2T2R
3x20 MHz 2T2R
3x10 MHz 4T4R
ANEXOS
Anexo VII. Vista frontal de la unidad universal de potencia
Espacio Serigrafía Interfaz Descripción
Espacio 18 y 19 en la
BBU
+ 24V o -48V 3V3 o 7W2 Alimentación de +24 V o -48 V DC
EXT-ALM0 RJ45 Puertos para entradas de señal
booleana de 0 a 3
EXT-ALM1 RJ45 Puertos para entradas de señales
booleanas de 4 a 7
MON0 RJ45 Puerto para entrada 0 de señal RS485
MON1 RJ45 Puerto para entrada 1 de señal RS485
La serigrafía está en el formato "A, B". A indica el voltaje nominal, y B indica la
corriente nominal. Por ejemplo, "-48V, 8A".
ANEXOS
Anexo VIII. Vista frontal de la UEIU
Especificaciones técnicas.
Serigrafía Conector (interfaz) Cantidad de puertos Descripción
EXT-ALM0 RJ45 1 Puertos para entradas de señal
booleana 0 a 3
EXT-ALM1 RJ45 1 Puertos para entradas de señal
booleana 4 a 7
MON0 RJ45 1 Puerto para entrada 0 de señal RS485
MON1 RJ45 1 Puerto para entrada 1 de señal RS485
ANEXOS
Anexo IX. Módulo de monitoreo M2000
El M2000 es una poderosa herramienta que administra una amplia gama de elementos de redes
empresariales inalámbricas tales como eNodeB (DBS3900 y BTS3900), red Core (eCNS600) e IPCLK.
Incorpora muchas funciones de operación y mantenimiento de la probada plataforma de administración
LTE Carrier Grade de HUAWEI, incluso la función de conexión y uso inmediato. Sus elevados niveles
de integración y fiabilidad reducen el coste total y los gastos operativos de toda la empresa. Con las
funciones del M2000/U2000 se logra alta eficacia para las redes de radiofrecuencia convergentes y
optimiza la calidad, el rendimiento y la seguridad, tales como la configuración rápida y la
administración visual unificada de diagnósticos de red, fallos, actualizaciones de software y rendimiento
[60].
ANEXOS
Especificaciones técnicas
Capacidad de gestión
Categoría M2000 U2000
Plataforma de hardware 2 CPU IBM x3650 M4 2 CPU IBM x3650 M4 4 CPU RH5885H V3
Capacidad de gestión
(número de
equivalentes NEs)
≤ 100 ≤ 50 ≤ 80
Especificaciones mecánicas
Categoría M2000 U2000
Plataforma de
hardware
2 CPU IBM x3650 M4 2 CPU IBM x3650 M4 4 CPU RH5885H V3
Dimensiones (alto x
ancho x profundidad )
86 x 445 x 746 mm 86 x 445 x 746 mm 175 x 447 x 790 mm
Memoria 32GB
Disco duro 8×300GB
Especificación de confiabilidad
Categoría M2000 U2000
Plataforma de hardware 2 CPU IBM x3650 M4 2 CPU IBM x3650 M4 4 CPU RH5885H V3
MTBF (horas) 114,509 114,509 76299.6
Fracaso medio anual
Tiempo (horas)
0.49932 0.49932 0.1146667
Disponibilidad 0.999943 0.999943 0.9999869
ANEXOS
Anexo X. Ejecución de la Práctica No.1: “Configuración de un eNodeB empleando una BTS
mediante el acceso de FDD”
Ejecución de la técnica operatoria:
1. Para la ejecución de la práctica se escoge el modo local
2. Se añade la estación base (eNodeB) de tipo BTS y los UEs en modo FDD
ANEXOS
3. Se añaden los módulos de la estación base BTS.
4. Se añaden los accesorios para exteriores (antenas, jumpers feeders).
ANEXOS
5. Una vez encendida la BBU se precede a configurar la estacion desde la interfaz web del LMT.
6. En la sección MML se introducen los siguientes comandos:
ADD CABINET: CN=0, TYPE= BTS3900L;
ADD SUBRACK: CN=0, SRN=0, TYPE=BBU3900;
ADD APP: AID=1, AT=eNodeB, AN="LTE";
ADD BRD: CN=0, SRN=0, SN=7, BT=UMPT;
-----------------------Autenticarse nuevamente en la LMT-----------------------------------------------
ADD ENODEBFUNCTION: eNodeBFunctionName="eNB0", ApplicationRef=1, eNodeBId=0;
SET DHCPSW: SWITCH=DISABLE; VLANSW=DISABLE
ADD BRD: CN=0, SRN=0, SN=2, BT=LBBP, WM=FDD;
ADD BRD: CN=0, SRN=0, SN=3, BT=LBBP, WM=FDD;
ANEXOS
ADD RRUCHAIN: RCN=0, TT=CHAIN, BM=COLD, HCN=0, HSRN=0, HSN=2, HPN=0;
ADD RRUCHAIN: RCN=1, TT=CHAIN, BM=COLD, HCN=0, HSRN=0, HSN=3, HPN=0;
ADD CABINET: CN=1, TYPE=RFC;
ADD SUBRACK: CN=1, SRN=4, TYPE=RFU;
ADD RRU: CN=1, SRN=4, SN=0, TP=TRUNK, RCN=0, PS=0, RT=LRFU, RS=LO, RXNUM=2,
TXNUM=2;
ADD RRU: CN=1, SRN=4, SN=1, TP=TRUNK, RCN=1, PS=0, RT=LRFU, RS=LO, RXNUM=2,
TXNUM=2;
ADD SECTOR: SECTORID=0, ANTNUM=2, ANT1CN=1, ANT1SRN=4, ANT1SN=0,
ANT1N=R0A,
ANT2CN=1, ANT2SRN=4, ANT2SN=0, ANT2N=R0B, CREATESECTOREQM=TRUE,
SECTOREQMID=0;
ADD SECTOR: SECTORID=1, ANTNUM=2, ANT1CN=1, ANT1SRN=4, ANT1SN=1,
ANT1N=R0A,
ANT2CN=1, ANT2SRN=4, ANT2SN=1, ANT2N=R0B, CREATESECTOREQM=TRUE,
SECTOREQMID=1;
ADD CNOPERATOR: CnOperatorId=0, CnOperatorName="0",
CnOperatorType=CNOPERATOR_PRIMARY,
Mcc="460", Mnc="88";
ADD CNOPERATORTA: TrackingAreaId=0, CnOperatorId=0, Tac=0;
ADD CELL: LocalCellId=0, CellName="0", FreqBand=7, UlEarfcnCfgInd=NOT_CFG,
DlEarfcn=3094, UlBandWidth=CELL_BW_N100, DlBandWidth=CELL_BW_N100, CellId=0,
PhyCellId=0, FddTddInd=CELL_FDD, RootSequenceIdx=1, CellRadius=2000,
CustomizedBandWidthCfgInd=NOT_CFG, EmergencyAreaIdCfgInd=NOT_CFG,
UePowerMaxCfgInd=NOT_CFG, MultiRruCellFlag=BOOLEAN_FALSE, TxRxMode=2T2R;
ADD CELL: LocalCellId=1, CellName="1", FreqBand=7, UlEarfcnCfgInd=NOT_CFG,
ANEXOS
DlEarfcn=3094, UlBandWidth=CELL_BW_N100, DlBandWidth=CELL_BW_N100, CellId=1,
PhyCellId=1, FddTddInd=CELL_FDD, RootSequenceIdx=1, CellRadius=2000,
CustomizedBandWidthCfgInd=NOT_CFG, EmergencyAreaIdCfgInd=NOT_CFG,
UePowerMaxCfgInd=NOT_CFG, MultiRruCellFlag=BOOLEAN_FALSE, TxRxMode=2T2R;
ADD CELLOP: LocalCellId=0, TrackingAreaId=0;
ADD CELLOP: LocalCellId=1, TrackingAreaId=0;
ADD EUCELLSECTOREQM: LocalCellId=0, SectorEqmId=0;
ADD EUCELLSECTOREQM: LocalCellId=1, SectorEqmId=1;
ADD DEVIP: SN=7, SBT=BASE_BOARD, PT=ETH, PN=0, IP="192.168.1.52",
MASK="255.255.255.0";
ADD SCTPLNK: SCTPNO=0, SN=7, LOCIP="192.168.1.52", LOCPORT=16705,
PEERIP="192.168.1.53", PEERPORT=16448, AUTOSWITCH=ENABLE;
ADD CPBEARER: CPBEARID=0, BEARTYPE=SCTP, LINKNO=0, FLAG=MASTER;
ADD IPPATH: PATHID=0, SN=7, SBT=BASE_BOARD, PT=ETH, JNRSCGRP=DISABLE,
LOCALIP="192.168.1.52", PEERIP="192.168.1.88", PATHTYPE=ANY;
ADD S1INTERFACE: S1InterfaceId=0, S1SctpLinkId=0, CnOperatorId=0;
MOD GTPU: STATICCHK=ENABLE;
ACT CELL: LocalCellId=0;
ACT CELL: LocalCellId=1;
ANEXOS
Anexo XI. Ejecución de la Práctica No.2: “Configuración de un eNodeB empleando una DBS
mediante el acceso de TDD”
Ejecución de la técnica operatoria:
1. Para la ejecución de la práctica se escoge el modo local
2. Se añade la estación base (eNodeB) de tipo DBS y los UEs en modo TDD
ANEXOS
3. Se añaden los módulos de la estación base DBS.
4. Se añaden los accesorios para exteriores (antenas, jumpers y antena para GPS).
ANEXOS
5. Una vez encendida la BBU se precede a configurar la estacion desde la interfaz web del LMT.
ADD CABINET: CN=1, TYPE= BTS3900L;
ADD SUBRACK: CN=1, SRN=0, TYPE=BBU3900;
ADD APP: AID=2, AT=eNodeB, AN="LTE";
ADD BRD: CN=1, SRN=0, SN=7, BT=UMPT;
-----------------------Autenticarse nuevamente en la LMT-------------------------------------
ADD ENODEBFUNCTION: eNodeBFunctionName="eNB1", ApplicationRef=2, eNodeBId=1;
SET DHCPSW: SWITCH=DISABLE;
ADD BRD: CN=1, SRN=0, SN=2, BT=LBBP, WM=TDD;
ADD BRD: CN=1, SRN=0, SN=3, BT=LBBP, WM=TDD;
ADD RRUCHAIN: RCN=2, TT=CHAIN, BM=COLD, HCN=1, HSRN=0, HSN=2, HPN=0;
ADD RRUCHAIN: RCN=3, TT=CHAIN, BM=COLD, HCN=1, HSRN=0, HSN=3, HPN=0;
ADD RRU: CN=0, SRN=60, SN=0, TP=TRUNK, RCN=2, PS=0, RT=LRRU, RS=TDL, RXNUM=2,
TXNUM=2;
ADD RRU: CN=0, SRN=61, SN=0, TP=TRUNK, RCN=3, PS=0, RT=LRRU, RS=TDL, RXNUM=2,
TXNUM=2;
ADD SECTOR: SECTORID=1, ANTNUM=2, ANT1CN=0, ANT1SRN=60, ANT1SN=0,
ANT1N=R0A, ANT2CN=0, ANT2SRN=60, ANT2SN=0, ANT2N=R0B,
CREATESECTOREQM=TRUE, SECTOREQMID=2;
ADD SECTOR: SECTORID=2, ANTNUM=2, ANT1CN=0, ANT1SRN=61, ANT1SN=0,
ANT1N=R0A, ANT2CN=0, ANT2SRN=61, ANT2SN=0, ANT2N=R0B,
CREATESECTOREQM=TRUE, SECTOREQMID=3;
ADD CNOPERATOR: CnOperatorId=0, CnOperatorName="0",
CnOperatorType=CNOPERATOR_PRIMARY, Mcc="460", Mnc="88";
ANEXOS
ADD CNOPERATORTA: TrackingAreaId=0, CnOperatorId=0, Tac=0;
ADD CELL: LocalCellId=2, CellName="2", FreqBand=40, UlEarfcnCfgInd=NOT_CFG,
DlEarfcn=39150, UlBandWidth=CELL_BW_N100, DlBandWidth=CELL_BW_N100, CellId=12,
PhyCellId=12, FddTddInd=CELL_TDD, SubframeAssignment=SA1, SpecialSubframePatterns=SSP7,
RootSequenceIdx=1, CellRadius=2000, CustomizedBandWidthCfgInd=NOT_CFG,
EmergencyAreaIdCfgInd=NOT_CFG, UePowerMaxCfgInd=NOT_CFG,
MultiRruCellFlag=BOOLEAN_FALSE, TxRxMode=2T2R;
ADD CELL: LocalCellId=3, CellName="3", FreqBand=40, UlEarfcnCfgInd=NOT_CFG,
DlEarfcn=39150, UlBandWidth=CELL_BW_N100, DlBandWidth=CELL_BW_N100, CellId=13,
PhyCellId=13, FddTddInd=CELL_TDD, SubframeAssignment=SA1, SpecialSubframePatterns=SSP7,
RootSequenceIdx=1, CellRadius=2000, CustomizedBandWidthCfgInd=NOT_CFG,
EmergencyAreaIdCfgInd=NOT_CFG, UePowerMaxCfgInd=NOT_CFG,
MultiRruCellFlag=BOOLEAN_FALSE, TxRxMode=2T2R;
ADD CELLOP: LocalCellId=2, TrackingAreaId=0;
ADD CELLOP: LocalCellId=3, TrackingAreaId=0;
ADD EUCELLSECTOREQM: LocalCellId=2, SectorEqmId=3;
ADD EUCELLSECTOREQM: LocalCellId=3, SectorEqmId=2;
ADD DEVIP: CN=1, SRN=0, SN=7, SBT=BASE_BOARD, PT=ETH, PN=0, IP="192.168.1.62",
MASK="255.255.0.0";
ADD SCTPLNK: SCTPNO=0, CN=1, SRN=0, SN=7, LOCIP="192.168.1.62", LOCPORT=16705,
PEERIP="192.168.1.63", PEERPORT=16448, AUTOSWITCH=ENABLE;
ADD CPBEARER: CPBEARID=0, BEARTYPE=SCTP, LINKNO=0, FLAG=MASTER;
ADD IPPATH: PATHID=0, CN=1, SRN=0, SN=7, SBT=BASE_BOARD, PT=ETH,
JNRSCGRP=DISABLE, LOCALIP="192.168.1.62", PEERIP="192.168.1.88", PATHTYPE=ANY;
ADD S1INTERFACE: S1InterfaceId=0, S1SctpLinkId=0, CnOperatorId=0;
MOD GTPU: STATICCHK=ENABLE;
ACT CELL: LocalCellId=2;
ACT CELL: LocalCellId=3;