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WCDMA. Wideband Code Division Multiple Access. David Grade Nº20056. WCDMA. Tópicos a tratar: Introdução aos métodos de acesso (TDMA, FDMA, CDMA, WCDMA); Aplicação no GSM Introdução ao WCDMA; Vantagens do WCDMA; Handover no WCDMA; Conclusões. Acesso Múltiplo. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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WCDMAWCDMA• Tópicos a tratar:
– Introdução aos métodos de acesso (TDMA, FDMA, CDMA, WCDMA);
– Aplicação no GSM– Introdução ao WCDMA;– Vantagens do WCDMA;– Handover no WCDMA;– Conclusões
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Acesso MúltiploAcesso Múltiplo• Múltiplos utilizadores pretendem
comunicar na mesma área geográfica.
• Partilhar os recursos, pelos vários utilizadores de forma a ser possível o máximo de utilizadores comunicarem ao mesmo tempo.
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Freq. Division Multiple Access (FDMA)
• Na 1ª Geração de telemóveis cada utilizador utilizava 30 KHz.
• PROS:– Simples de desenhar– Fácil sincronização– Não haver interferência
entre utilizadores da mesma célula
• Contras:– Difícil reutilização de
frequências– Elevado Q de filtros
analógicos ou uma elevada banda de guarda requisitada.
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Time Division Multiple Time Division Multiple Access (TDMA)Access (TDMA)
• O TDMA é um sistema de celular digital que funciona dividindo um canal de frequência em até seis intervalos de tempo distintos. Cada usuário ocupa um espaço de tempo específico na transmissão, o que impede problemas de interferência.
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GSM:FDD+TDMA+FDMGSM:FDD+TDMA+FDMAA
Uplink e Downlink usam diferentes frequências: FDDA banda de Frequência de Uplink e Downlink é subdividida em canais de frequência, em que cada canal é subdividido em time slots:
Cada utilizador envia numa particular banda de frequência e num particular time slot.
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Como melhorar FDMA e Como melhorar FDMA e TDMATDMA
• Se os utilizadores conseguissem partilhar a frequência e tempo?– Elimina-se a necessidade de um sincronismo
firme entre diferentes utilizadores.– Elimina-se a necessidade de filtros
analógicos dispendiosos.
• Mas como separar utilizadores de forma a não interferirem uns com os outros.
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Code Division Multiple Code Division Multiple Access (CDMA)Access (CDMA)
• Cada utilizador é diferenciado do resto dos utilizadores por um código N que lhe foi atribuído no início da sua comunicação e que é ortogonal ao resto de códigos ligados à outros utilizadores.Neste caso, para ouvir o utilizador N, o receptor tem apenas a multiplicar o sinal recebido pelo código N associado à este utilizador.
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Wideband Code Wideband Code Division Multiple Division Multiple Access (WCDMA)Access (WCDMA)
• Banda Larga de Acesso Múltiplo por Divisão do Código que oferece velocidades de dados mais rápidas que o GPRS e o EDGE, e também permite-lhe falar e transmitir dados ao mesmo tempo.
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WCDMAWCDMA• O que é?
– O WCDMA é uma tecnologia relativamente nova para aceder a canais de rádio (onde os dados são comutados) com dispositivos móveis.
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UMTS => WCDMA UMTS => WCDMA Porquê?• Recursos eficientes
– Mais eficiente que FDMA e TDMA.• Resistência a interferência e ruidos
– Qualquer sinal indesejado será filtrado quando for realizado a descodificação.
• Mais difícil haver intercepção do código– Porque é necessário saber o código;– O sinal pode estar escondido porque pode ser mais
fraco que o próprio ruído.• Pode reutilizar frequências em células vizinhas
– Simplifica o planeamento da rede;– Simplifica a introdução de mais antenas.
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WCDMAWCDMA• Em que consiste na prática?
– Nas redes celulares é-lhe atribuído um canal para toda a duração da chamada.
– Quando envia dados através de GPRS, o seu telemóvel procura um canal vazio para utilizar.
– Com o WCDMA, são atribuídos códigos às chamadas de voz e às ligações de dados, e não canais de frequência específicos - daí o termo "Acesso Múltiplo por Divisão do Código".
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WCDMAWCDMA– O dispositivo destinatário da mensagem sabe O dispositivo destinatário da mensagem sabe
o código apropriado e filtra automaticamente o código apropriado e filtra automaticamente quaisquer dados que não levam esse código. quaisquer dados que não levam esse código. Este método liberta muito espaço na rede que Este método liberta muito espaço na rede que de outra maneira não estaria disponível, e de outra maneira não estaria disponível, e aumenta a segurança.aumenta a segurança.
• O receptor
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WCDMAWCDMA• Quais as vantagens?
– Ligações de dados mais rápidas em redes móveis: actualmente até 384 kbps. Em futuras gerações da tecnologia WCDMA, esta velocidade poderá subir mesmo até aos 10 Mbps.
– Maior segurança na transmissão de dados, devido a inclusão de códigos.
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WCDMA novidadesWCDMA novidades– Com o WCDMA continua-se a ter disponível
todos os serviços anteriores (SMS, MMS, WAP, sincronizar o telemóvel com a agenda do PC e navegar na Internet).
– O WCDMA também é suficientemente rápido para fazer streaming de vídeo, videochamada, acesso a Internet com velocidades a aproximarem-se do ADSL.
Ex: placas 3G acesso a Internet
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WCDMA novidadesWCDMA novidades– O WCDMA baseia-se numa tecnologia que lhe
permite manter simultaneamente ligações de dados e de voz, portanto pode enviar imagens e conferir o seu e-mail enquanto está a falar ao telefone, ou por exemplo videochamada.
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WCDMAWCDMA• Vários tipos de handover
– Handover entre sistemas• Handover entre WCDMA GSM900/1800
Hard– Handover no mesmo sistema
• MS realiza handover na mesma célula Soft
• MS realiza handover entre diferentes BS Soft Hard (Roaming que neste momento ainda em
fase de crescimento por não existir 3G em todos os países, e não haver acordos entre operadores)
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WCDMAWCDMA• Vantagem do WCDMA no Handover
– Como todas as base station usam a mesma frequência, um terminal perto do limite de duas células pode receber o sinal a partir de mais que uma base station melhorando assim a qualidade do sinal recebido.
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WCDMA conclusãoWCDMA conclusão• Verifica-se pela história da tecnologia, por
exemplo no caso do desenho de microprocessadores existe a busca permanente de encontrar processadores mais rápidos, ou seja velocidade. O mesmo acontece nas redes móveis verifica-se um aumento na largura de banda de transmissão logo na velocidade de transmissão. Se olharmos para 2G, GPRS, 3G, e as futuras gerações verifica-se que existe a procura de velocidades de transmissão maiores para a possibilidade de existir serviços inovadores.
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WCDMAWCDMA• Referências:
– www.tkn.tu-berlin.de/curricula/ws0405/vl-umts/UMTS_UTRA_IV_0405.pdf
– http://w3.ualg.pt/~bamine/RSF_05_06_Aula1.ppt– www.eng.uct.ac.za/~achan/eee525/note/eee525-03-
150.pdf – www.es.lth.se/home/oes/radiosyskurs/dokument/
lec10.pdf – http://www.nokia.pt/telefones/tecnologias/wcdma.html