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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
Dr. José Ramón Cerquides
Teoría de la Señal y ComunicacionesUniversidad de Sevilla
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Guayaquil, Enero 2010
Organización
1. Fundamentos de comunicaciones móviles2. El sistema GSM3. XCAL. Monitorización de una conexión GSM4. El sistema UMTS. Extensiones HSDPA y HSUPA.5. Monitorización de una conexión HSDPA6. Alternativas de futuro
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
1. Fundamentos de comunicaciones móviles
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Guayaquil, Enero 2010
Índice
1. Introducción2. Transmisor, receptor y antenas3. Propagación en comunicaciones móviles4. Sistemas celulares clásicos5. Dimensionamiento
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
1. Introducción
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Guayaquil, Enero 2010
Definición y clasificación
� Definición: servicio de radiocomunicaciones entre estaciones móviles y estaciones terrestres fijas o entre estaciones móviles únicamente.
� Clasificación:� Servicio Móvil Terrestre.� Servicio Móvil Marítimo.� Servicio Móvil Aeronáutico.
� Cada uno de estos servicios puede ser, según los medios que se empleen:� Terrenal.� Por satélite.
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Guayaquil, Enero 2010
Ventajas
� Carácter inalámbrico, y por tanto:� Ubicuidad.� Movilidad.
� Comunican terminales móviles (vehículos, personas, etc.) con terminales fijos (puestos de control, teléfonos, etc.) u otros terminales móviles.
� Permiten el intercambio de información diversa (voz, datos, fax, vídeo, teleacción).
� Versatilidad.� Flexibilidad.
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Guayaquil, Enero 2010
Tráfico y señalización
� Como en todo sistema de telecomunicación, en los sistemas móviles se transmite información de usuario, que es lo que se denomina trtr ááficofico .
� Además, existe la señalización , que es la información adicional necesaria para:� El establecimiento, liberación y supervisión de las
llamadas.� La protección de la información contra las perturbaciones.� La localización y seguimiento.
� La señalización puede ser:� Señalización asociada: si se intercambia junto con el
tráfico.� Señalización común: si utiliza recursos específicos.
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Guayaquil, Enero 2010
Zona de cobertura
� Es la superficie geográfica dentro de la cual los terminales pueden establecer comunicaciones con una estación fija.
� Los sentidos de la comunicación pueden ser:
� Debe procurarse que alcance y retroalcance sean iguales, para que los enlaces sean simétricos.
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Guayaquil, Enero 2010
Composición de un sistema de comunicaciones móviles� Estaciones fijas:
� Estaciones base.� Estaciones de control.� Estaciones repetidoras: conectan
estaciones base con estaciones móviles para conseguir mayor cobertura.
� Estaciones móviles o terminales.� Equipos de control: dispositivos
necesarios para el gobierno de las estaciones base, la generación y recepción de llamadas, localización e identificación de usuarios, transferencia de llamadas a la red telefónica, señalización, etc.
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Clasificación de los sistemas de comunicaciones móviles (I)
� Por la modalidad de funcionamiento:� Sistemas de radiotelefonía (Two-Way
Radio Systems): si las transmisiones se realizan en ambos sentidos, de estación fija a estación móvil y viceversa.
� Sistemas de radiobúsqueda o radiomensajería (Paging Systems): si las transmisiones sólo son de estación fija a estación móvil.
� Por la banda de frecuencias utilizada:� Bandas VHF (banda baja, banda alta y banda III).� Bandas UHF (banda baja, banda alta, banda de 1800 a 1900
MHz y banda de 2000 MHz).
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Clasificación de los sistemas de comunicaciones móviles (II)� Por el sector de aplicación:
� Sistemas privados: no están conectados de modo expreso a la re telefónica pública conmutada (PSTN, Public SwitchedTelephone Network). Se dividen en:� Redes PMR (Private Mobile Radio): de tamaño y extensión reducidas
y asignación rígida de frecuencias.� Redes PAMR (Public Access Mobile Radio): son redes de gran
tamaño y con un elevado número de terminales. Se utliza asignación troncal de frecuencias (trunking).
� Sistemas públicos PLMN (Public Land Mobile Networks): están interconectados con la PSTN y abiertos al público en general. Deben prestar el servicio a los usuarios móviles con unas características de fiabilidad, disponibilidad y calidad similares a las del servicio telefónico convencional por línea.
� Sistemas de telefonía inalámbrica WT (WirelessTelecommunications).
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Clasificación de los sistemas de comunicaciones móviles (III)
� Por la técnica de multiacceso (metodología utilizada por los terminales móviles para compartir los recursos comunes de la red a través de las estaciones base):� FDMA (Frequency Division Multiple Access).� TDMA (Time Division Multiple Access).� CDMA (Code Division Multiple Access).� SDMA (Space Division Multiple Access).� Las técnicas anteriores no son necesariamente excluyentes.
� Por la modulación y canalización:� Sistemas de modulación analógica. Normalmente FM, que se
asocia a multiacceso FDMA.� Sistemas de modulación digital. Se emplean con multiacceso
TDMA (p.ej. MSK) o CDMA (p.ej. PSK).
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Clasificación de los sistemas de comunicaciones móviles (IV)
� Por el modo de explotación:� Símplex: la transmisión y
la recepción se efectúan en forma secuencial, en un sentido cada vez.
� Dúplex: transmisión y recepción son simultáneas.
� Semidúplex: la estación base funciona en modo dúplex y los terminales en modo símplex
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Técnicas de multiacceso: FDMA
� El ancho de banda disponible se divide en radiocanales, separados en frecuencia. Cada radiocanal se asigna a un usuario.
� Transmisiones simultáneas e ininterrumpidas.� El receptor, mediante sintonización, selecciona el canal
deseado.
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Técnicas de multiacceso: TDMA (I)
� En este caso se asigna a los usuarios una misma frecuencia durante breves intervalos de tiempo.
� La transmisión se organiza en tramas. Cada trama se divide en slots que se asignan a distintos usuarios.
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Técnicas de multiacceso: TDMA (II)
� Cada terminal transmite en su slot la información de tráfico recopilada durante una trama. La transmisión se realiza en forma de un tren de bits llamado ráfaga (burst).
� Es necesaria una fuerte sincronización.� Cada receptor selecciona la ráfaga con su número y descarta las
demás.� En el enlace ascendente las ráfagas no son estrictamente
contiguas pues proceden de terminales a diferentes distancias de la estación base.
� En el enlace descendente los intervalos sí son consecutivos (TDM: Time Division Multiplex).
� Puede organizarse un multiacceso mixto TDMA/FDMA: se divide en radiocanales y cada uno se organiza en tramas.
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Técnicas de multiacceso: CDMA (I)
� Se otorga a cada usuario toda la anchura de banda durante todo el tiempo.
� Para resolver la interferencia mutua se asigna a cada comunicación un código único denominado código de dirección o signatura.
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Guayaquil, Enero 2010
Técnicas de multiacceso: CDMA (II)
� Cada transmisor ensancha en banda su señal de información utilizando una señal de código propia.
� Al volver a multiplicar por la señal de código propia se produce el efecto contrario de compresión.
� Si se multiplica por un código incorrecto la señal no se comprime y es percibida por el receptor como una perturbación similar a un ruido blanco.
� Con un filtrado adecuado se recupera finalmente la señal deseada y se eliminan las demás.
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Técnicas de multiacceso: SDMA
� Consiste en la reutilización de las frecuencias portadoras y sus anchos de banda en zonas suficientemente separadas, para que las interferencias producidas por esa reutilización sean tolerables
� Para la aplicación de SDMA se divide la zona de cobertura en áreas más pequeñas, llamadas células, y se establece un plan de distribución de las frecuencias disponibles entre dichas células.
� La distancia mínima a la que se puede volver a emplear un mismo juego de frecuencias es la distancia de reutilización.
� SDMA se aplica a todas las redes PLMN y muchas PAMR.� Es compatible con otras técnicas de acceso múltiple.
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Cobertura radioeléctrica en sistemas móviles (I)
� Tiene carácter zonal.� Existe multiplicidad de trayectos. Sin embargo, esto no tiene que
ser siempre negativo: muchas veces la comunicación sólo es posible debido a múltiples reflexiones y difracciones de las ondas, así como a su poder de penetrabilidad.
� Existe variabilidad temporal de los trayectos.� Hay una alta influencia del terreno.� La altura de las antenas de las estaciones base tiene también
una gran importancia. Por ello son muy buscados lugares altos (montes, terrazas de edificios elevados, etc.)
� Hay asimetría en los enlaces ascendente y descendente.
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Cobertura radioeléctrica en sistemas móviles (II)
� Por todo lo anterior el estudio de la cobertura se realiza en unsentido estadístico.
� Se utilizan dos grados de calidad estadística:� El porcentaje de emplazamientos dentro de la zona de cobertura
teórica en que cabe esperar que exista enlace radioeléctrico. Distinguimos:� Cobertura zonal: se refiere a todo el área en torno a la estación base.� Cobertura perimetral: afecta a una zona anular situada en el
perímetro de la zona de cobertura teórica. Se corresponde con una situación de caso desfavorable, por tratarse de puntos alejados. Por tanto, será menor que la cobertura zonal.
� El porcentaje de tiempo en que se espera que existirá enlace.
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Calidad de los sistemas de comunicaciones móviles (I)
� Calidad de cobertura, expresada según:� Extensión: tamaño de la zona de cobertura (local, regional,
nacional o internacional).� Escenario de cobertura: es el entorno en el que se desea
la cobertura (por ejemplo, calles, carreteras, interior de edificios, zonas de bosque, subterráneos, etc.)
� Grado de cobertura: zonal y perimetral.� Calidad de terminal: refleja la simetría del enlace
bidireccional (igualdad de alcance y retroalcance). Los grados de calidad, de menor a mayor, son:� De vehículo o móvil.� Transportable.� Portátil.
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Guayaquil, Enero 2010
Calidad de los sistemas de comunicaciones móviles (II)� Calidad de disponibilidad:
� Especifica la mayor o menor facilidad de acceso y toma de un canal radio por parte del terminal.
� Depende de la calidad de cobertura y del grado de congestión.� Se cuantifica mediante la probabilidad de bloqueo o congestión,
es decir, la probabilidad de que se rechace una tentativa de llamada.
� Calidad de fiabilidad: expresa el porcentaje temporal máximo admisible de interrupciones de los enlaces debido a averías, fallos de alimentación, interferencias, etc.
� Calidad de fidelidad:� Grado de inteligibilidad o claridad de la señal recibida, si es de
voz.� Tasa de errores, si la señal es de datos.
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
2. Transmisor, receptor y antenas
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Guayaquil, Enero 2010
Recursos de frecuencias y canalización
� Un radiocanal son dos frecuencias portadoras elegidas en sendas sub-bandas de una banda de frecuencias
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Guayaquil, Enero 2010
Antena en transmisión
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Guayaquil, Enero 2010
Flujo y campo producido por una antena
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Guayaquil, Enero 2010
Caracterización de la antena receptora
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Guayaquil, Enero 2010
Caracterización del enlace
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Caracterización del enlace (II)
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Modelo energético del sistema radio
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Interferencia
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Ruido en los sistemas radioeléctricos
![Page 35: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/35.jpg)
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Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
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3. Propagación en Comunicaciones
Móviles
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Mecanismos de propagación
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Mecanismos de propagación� Reflexión
� Tiene lugar cuando la transmisión que incide sobre una determinada superficie se refleja
� Es necesario que la superficie sea suficientemente suave y que tenga determinadas propiedades eléctricas (sea buen conductor)
� Difracción� Tiene lugar cuando el trayecto entre transmisor y receptor está
obstruido por un cuerpo impenetrable� Dispersión (Scattering)
� El canal radio contiene objetos cuyos tamaños son comparables o menores a la longitud de onda
� Tras la dispersión, la energía transmitida se radia en multitud de direcciones
� Puede estar causada por farolas, señales de tráfico,…
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Mecanismos de propagación
� A medida que un móvil se mueve por un trayecto, estos mecanismos tienen un impacto en la señal instantánea recibida.� Si hay una clara visión directa (Line of sight,
LOS), la reflexión y difracción no se tendrán en cuenta.
� Si no la hay (Non line of sight, NLOS), entonces la reflexión, difracción y la dispersión dominarán la propagación.
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Propagación en canales móviles� Cobertura Zonal: enlaces punto a multipunto� Variabilidad de los trayectos: de un punto a otro
� A medida que un móvil se mueve en una corta distancia (d < ), la señal instantánea recibida fluctúa rápidamente dando lugar a desvanecimiento de pequeña escala (small-scale fading)
� Cuando se mueve mayores distancias, la señal media tiene fluctuaciones: desvanecimiento de gran escala (large-scale fading)
� Caracterización del canal de “banda estrecha”� Pérdida básica de propagación� Desarrollo de modelos de simulación
� Caracterización del canal en banda ancha� Desplazamiento del móvil� Dispersión temporal-Selectividad de frecuencia� Dispersión Doppler-Selectividad temporal
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Desvanecimiento de pequeña y gran escala
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Guayaquil, Enero 2010
Clases de modelos de propagación
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Guayaquil, Enero 2010
Microceldas
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Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
4. Sistemas celulares clásicos
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Principios básicos de la teoría celular
� Concepto celular:� Dividir la zona de cobertura en células.� Reutilizar las frecuencias en células suficientemente
distantes como para que la interferencia cocanal sea despreciable.
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Guayaquil, Enero 2010
Principios básicos de la teoría celular� Dimensión de cada célula:
� Depende de la capacidad de Tráfico: el número de canales N, la probabilidad de bloqueo y la densidad de tráfico en cada célula permiten calcular el radio celular (R).
� Reutilización de frecuencias: distancia de reutilización (D).� Se tendrá J tipos “diferentes” de celulas y cada uno tiene
asignado un juego de frecuencias diferente.� Estas células forman agrupaciones o racimos (cluster).� Se repite el mismo tipo de célula a la distancia de reutilización
(D).� La relación D/R determinará el tamaño de la agrupación celular y
es función de la relación portadora/interferencia admisible.� Compromiso:
� Debe buscarse un equilibrio entre el rendimiento espectral (E/km2/MHz) y el número de ubicaciones.
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Geometría celular
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Guayaquil, Enero 2010
Geometría celular
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Subdivisión celular
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Tipos de células
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Sectorización
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Guayaquil, Enero 2010
Aspectos prácticos
![Page 52: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/52.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Aspectos prácticos (II)
![Page 53: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/53.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
5. Dimensionamiento
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Guayaquil, Enero 2010
Dimensionamiento de los sistemas de comunicaciones móviles
� Finalidad:� Determinación del número de canales (una o dos frecuencias)
que deben asignarse a una red móvil para que se efectúen las comunicaciones con unas características de calidad preestablecidas:
� La calidad se cuantifica mediante el Grado de Servicio (GoS: Grade of Service).
� Objetivo:� Equilibrio entre la calidad y el número de recursos (canales)
utilizados:� El número de canales (N) es siempre mucho menor que el
número de usuarios (M).� Congestión o bloqueo de la red:
� Situación en la que estando los N canales ocupados se genera una tentativa de llamada.
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Guayaquil, Enero 2010
Modelo de tráfico
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Guayaquil, Enero 2010
Dimensionamiento
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Guayaquil, Enero 2010
Resolución
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Guayaquil, Enero 2010
Ejemplos
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
2. El sistema GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Índice
1. Objetivos y desarrollo histórico2. Características básicas y servicios GSM3. Estructura de la red GSM4. Interfaz radio de GSM5. Procedimientos en la interfaz radio
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Guayaquil, Enero 2010
2. El sistema GSM
2.1 Desarrollo histórico
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Guayaquil, Enero 2010
Antecedentes� Principales hitos en sistemas PLMN 1G:
� Años sesenta y setenta:� 1964: EEUU, MJ: Primer sistema automático en banda de 150 MHz.� 1969: EEUU, IMTS: Primer sistema automático en banda de 450 MHz.� 1975: Especificaciones de NMT.� 1978: Primera demostración de NMT-450; pruebas de campo de AMPS
(Chicago) y ARTS (Washington).� 1979: Primer sistema celular, MSCL1 (Japón).
� Años ochenta:� 1981: Países nórdicos, despliegue NMT-450.� 1983: Italia, sistema RTMS; EEUU, inicio despliegue AMPS (reutilización de
frecuencias, 800 MHz).� 1985: Reino Unido, sistema TACS; 2 operadores: Cellnet y Vodafone.� 1986: Alemania, Red C (C-Netz); países nórdicos, NMT-900.� 1987: Francia, Radiocom 2000.
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Guayaquil, Enero 2010
Perspectiva de las CCMM en 1990
� Sólo se conocía el teléfono a bordo de vehículo.� Artículo de lujo (no más de 50000 abonados en España).� Posición de privilegio de los operadores.
� Régimen de monopolio de las PTTs.� Control del crecimiento.
� Evolución en España� 1982: NMT-450 (TMA-450), ~ 100 abonados.� 1990: Inicio despliegue TACS/NMT-900 (TMA-900).� 1991: 49000 abonados a TMA-450, 9000 abonados a TMA-900.� 1995: Previsiones de TMA en España, 700.000 abonados.
� La masificación de la telefonía móvil se veía como un hecho: previsiones de 100 millones de terminales móviles sólo en Europa.
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Guayaquil, Enero 2010
Problemática sistemas 1G
� Limitada disponibilidad de frecuencias.� Posibilidades de crecimiento muy reducidas.� Políticas de precios disuasorios.� Diversidad de sistemas.
� TACS, NMT, C, AMPS, …� Falta de interoperabilidad.
� Normas diferentes e incompatibles entre sí.� Especificación de la interfaz radio únicamente.� Funciones de conmutación, señalización e interfaces de carácter
propietario.� Redes de tipo analógico.
� Limitaciones en la transmisión de datos.
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Guayaquil, Enero 2010
Hitos en GSM� Hitos históricos del desarrollo de GSM� 1982 Constitución del “Groupe Spécial Mobile”� 1987 Reunión CEPT GSM#13 en Madeira: decisión sobre parámetros básicos del sistema
GSM.� 1991 Demostración de primeras redes piloto GSM en Génova� 1991-1992 Se generaliza la denominación de GSM como Global System for Mobile
Communications.� 1992 Comienzo de la explotación pública en algunos países. Telefónica: Expo-92 y
Barcelona-92.� 1993 1 millón de usuarios GSM.� 1993 Primeros operadores no europeos miembros del MoU (Australia).� 1995 (Otoño) 10 millones de abonados, 100 redes GSM en 60 países.� 1998 100 millones de usuarios.� 1998 (Dic.) Creación del Third Generation Partnership Project (3GPP).� 2000 (Mar.) GSM/UMTS release 99, base de la evolución de GSM hacia UMTS� 2000 (Jun.) Disolución del SMG y transferencia al 3GPP.� 2001 Comienzo de la explotación de servicios GPRS.� 2001 (May.) 500 millones de usuarios GSM.
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Guayaquil, Enero 2010
Hitos posteriores a GSM
� 2002 95 % de las naciones tienen redes GSM.� 2005 GSM domina ¾ partes del mercado de las comunicaciones
inalámbricas, con 1500 millones de abonados.� 2005 Más de 100 redes 3G en funcionamiento.� 2005 (Dic.) Primera explotación comercial de servic ios
HSDPA.� 2006 GSM supera los 2000 millones de abonados.� 2006 120 redes 3G y 85 HSDPA.� 2006 66 terminales comerciales compatibles con HSDPA.� 2007 (Abr.) Aprox. 2300 millones de abonados GSM� 2007 Introducción de HSUPA.
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Situación en España
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Guayaquil, Enero 2010
2. El sistema GSM
2.2 Características básicas
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Guayaquil, Enero 2010
Red GSM. Generalidades� GSM define una PLMN completa, de naturaleza digital y de servicios
integrados, que comprende:� Acceso radio con estructura celular.� Transmisión, conmutación y señalización específicas.� Funciones de gestión de la movilidad.� Protección de la información transmitida.
� El grado de conectividad es limitado.� Sólo puede manejar internamente llamadas entre estaciones móviles que
dependan de una misma central.� No hay jerarquía de conmutación y la transmisión utiliza la norma PCM con
canales de 64 kbit/s.� Especificación de interfaces abiertas.
� Red digital extremo a extremo.� Modelo OSI.� Normativa de RDSI para señalización y funciones de red.
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Guayaquil, Enero 2010
Funciones básicas de GSM� Prestación de servicios básicos.
� Establecimiento y supervisión de las llamadas con las PTSN/RDSI y otras PLMN.
� Autentificación de usuarios y equipos.� Confidencialidad de las llamadas.� Llamadas de emergencia (No. 112).
� Gestión de llamadas.� Control y tipo de llamadas.� Servicios suplementarios.� Servicio de mensajes cortos.� Servicio de difusión.
� Gestión de la movilidad.� Registro con autentificación.� Actualización del registro.� Itinerancia.� Incorporación/abandono.
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Guayaquil, Enero 2010
Funciones básicas de GSM (II)
� Funciones de gestión de red.� Operación y mantenimiento.� Gestión de abonados.
� Gestión de los recursos radio.� Asignación de frecuencias.� Mediciones de señal.� Difusión información recursos de la red.� Avisos.� Traspasos.� Saltos de frecuencia.
![Page 72: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/72.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Especificaciones básicas� Bandas de frecuencias:
� Transmisión Estación Móvil (UL): 890-915 MHz.� Transmisión Estación Base (DL): 935-960 MHz.
� Separación dúplex: 45 MHz.� Separación de canales: 200 kHz
� Selectividad canal adyacente: 18 dB.� Selectividad segundo canal: 50 dB.� Selectividad tercer canal: 58 dB.
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Guayaquil, Enero 2010
Especificaciones básicas (II)� Modulación:
� GMSK con B·T = 0,3.� Velocidad de modulación: 270,83 kbit/s.� Rendimiento espectral: aprox. 1 bit/s/Hz.
� Relación de protección:� Interferencia cocanal: C/I = 9 dB.� Interferencia canales adyacentes: C/I = -9 dB.
� Retardo compensable máximo: 223 µs.� Desplazamiento Doppler tolerable máximo: 200 Hz (250km/h).� Máxima dispersión temporal ecualizable: 16 µs (4,8 km).� Codificación de canal:
� Externa: código de bloque detector� Interna: código convolucional corrector, con entrelazado de bits
para combatir ráfagas de errores.
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Guayaquil, Enero 2010
Especificaciones básicas (III)
� PIRE máxima de las estaciones base: 500 W por portadora.� Control de potencia:
� En la estación móvil: 19 escalones, entre 5 dBm y 39 dBm.� En la estación base: 15 niveles con salto de 2 dB/nivel
� Potencia nominal estaciones base y móviles:
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Especificaciones básicas (IV)� Estructura celular:
� Radio celular variable entre 35 km (zonas rurales) y 1 km (zonas urbanas).� Sectorización de tipo 3/9 ó 4/12 en zonas urbanas.� Agrupaciones de 7 celdas para uso omnidireccional en zonas rurales.
� Acceso múltiple:� TDMA con 8 intervalos de tiempo por trama.� Duración de cada intervalo: 0,577 ms.� La trama comprende 8 canales físicos que transportan los canales lógicos
de tráfico y señalización (control).� Sistema de multitramas:
� Multitramas MF 26 (F y H), con un intervalo de recurrencia de 120 ms, para los canales de tráfico y sus canales de control asociados.
� Multitrama MF 51, con periodo de recurrencia de 236 ms, y que transporta los canales de control comunes.
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Guayaquil, Enero 2010
Especificaciones básicas (y V)� Canales de tráfico:
� Tráfico para voz: de “velocidad total”, 13 kbit/s, y de “velocidad mitad”, 6,5kbit/s.
� Tráfico para datos: de tipo transparente a 2,4; 4,8 y 9,6 kbit/s, y no transparentes a 12 kbit/s.
� Canales de control:� Difusión.� Comunes.� Dedicados.
� Protecciones radioeléctricas:� Posibilidad de transmisión en la modalidad de saltos de frecuencia (FH)� Posibilidad de transmisión discontinua (VAD/DTX)
� Seguridad:� Capacidad de cifrado de las comunicaciones de voz y datos.� Complejo sistema de autentificación para el acceso de los terminales.
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Servicios GSM Fase I� Servicios portadores:
� Transmisión de datos síncronos y asíncronos (300-9600 bit/s) con conmutación de circuitos.
� Acceso a funciones de empaquetado y desempaquetado para datos asíncronos.
� Conmutación de voz y datos en el curso de una llamada.� Teleservicios:
� Telefonía con voz digitalizada a 13 kbit/s.� Llamadas de emergencia (voz).� Mensajes cortos alfanuméricos (SMS) punto a punto y punto a multipunto.� Telefax (grupo 3).
� Servicios suplementarios:� Reencaminamiento de llamadas (CF).� Prohibición de llamadas (CB).
![Page 78: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/78.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Servicios adicionales GSM Fase II� Servicios portadores:
� Acceso a redes públicas de paquetes X.25 para datos síncronos a 2400-9600 bit/s.
� Teleservicios� Telefonía con voz digitalizada a 6,5 kbit/s.� SMS mejorado.
� Servicios suplementarios:� Restricción de llamadas:� BAOC (Barring of All Outgoing Calls).� BOIC (Barring of All International Calls).� BOICexHC (Barring of All International Calls except Home PLMN Country).� BAIC (Barring of All Incoming Calls).� BIC-roam (Barring of Incoming Calls when roaming outside PLMN).
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Guayaquil, Enero 2010
Servicios adicionales GSM Fase II� Servicios suplementarios (continuación):
� Tratamiento de llamadas entrantes:� CFU (Call Forwarding International).� CFNRy (Call Forwarding on No Reply).� CFNRc (Call Forwarding on Not Reachable).� CFB (Call Forwarding on MS Busy).� CW (Call Waiting)� HOLD (Call Holding).
� Identificación de números:� CLIP (Calling Line Identification Presentation).
� Multillamadas:� MPTY (Multiparty).� CUG (Closed User Group).
� Tarificación:� AOC (Advice of Charge).� REVC (Reverse Charging).
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Guayaquil, Enero 2010
2. El sistema GSM
2.3. Estructura de la red GSM
![Page 81: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/81.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Red Telefónica Convencional
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Guayaquil, Enero 2010
Red Telefónica Convencional
![Page 83: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/83.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Red Telefónica para Abonados Móviles
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Guayaquil, Enero 2010
Red Telefónica para Abonados Móviles
![Page 85: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/85.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Estructura de la red GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Estructura de la red GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Glosario
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Guayaquil, Enero 2010
Áreas en GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Áreas en GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Módulo de Identidad de Abonado: SIM
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Guayaquil, Enero 2010
Terminal de abonado móvil: MS
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Guayaquil, Enero 2010
Estación base del transceptor: BTS
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Guayaquil, Enero 2010
Controlador de la estación base: BSC
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Guayaquil, Enero 2010
Centro de Conmutación del Servicio Móvil: MSC
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Guayaquil, Enero 2010
Registro de abonados locales: HLR
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Guayaquil, Enero 2010
Registro de abonados visitantes: VLR
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Guayaquil, Enero 2010
Centro de Autenticación: AUC
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Guayaquil, Enero 2010
Registro de Identidad del Equipo: EIR
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Guayaquil, Enero 2010
2. El sistema GSM
2.4. Interfaz radio de GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Características básicas del interfaz Radio
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Guayaquil, Enero 2010
Acceso Múltiple por División de Tiempo TDMA
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Guayaquil, Enero 2010
Acceso Múltiple por División de Tiempo
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Guayaquil, Enero 2010
Acceso Múltiple por División de Tiempo
![Page 104: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/104.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: Ráfagas GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Canales lógicos
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Guayaquil, Enero 2010
Canales de Control: Canales de Difusión
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Guayaquil, Enero 2010
Canales de Control: Canales Comunes
![Page 108: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/108.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Canales de Control: Canales Dedicados
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Guayaquil, Enero 2010
Canales de Control: Canales Asociados
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Guayaquil, Enero 2010
Canales de Tráfico
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Guayaquil, Enero 2010
Multitramas GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Realizando una llamada telefónica
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Guayaquil, Enero 2010
Realizando una llamada telefónica
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Guayaquil, Enero 2010
2. El sistema GSM
2.5. Procedimientos en la interfaz radio
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Guayaquil, Enero 2010
Procedimientos en la interfaz Radio
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Guayaquil, Enero 2010
Sintonización en frecuencia. FCCH
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Guayaquil, Enero 2010
Actualización de la localización
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Guayaquil, Enero 2010
Procedimiento de actualización de la localización (I)
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Guayaquil, Enero 2010
Procedimiento de actualización de la localización (II)
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Guayaquil, Enero 2010
Procedimiento de actualización de la localización (III)
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Guayaquil, Enero 2010
Seguridad. Procedimiento de autenticación
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Guayaquil, Enero 2010
Seguridad. Cifrado
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Guayaquil, Enero 2010
Seguridad. Identidad Temporal del Abonado Móvil (TMSI)
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Guayaquil, Enero 2010
Establecimiento de una llamada
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Guayaquil, Enero 2010
Encaminamiento de una llamada a un móvil
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Guayaquil, Enero 2010
Establecimiento de una llamada entrante en el móvil (I)
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Guayaquil, Enero 2010
Establecimiento de una llamada entrante en el móvil (III)
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Guayaquil, Enero 2010
Establecimiento de una llamada entrante en el móvil (IV)
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Guayaquil, Enero 2010
Establecimiento de una llamada entrante en el móvil (V)
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Guayaquil, Enero 2010
Traspaso de una llamada (Handover)
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Guayaquil, Enero 2010
Sistema GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
XCAL. Medidas en GSM
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Guayaquil, Enero 2010
05 de enero de 2010
VII edición del curso: “Tecnologías y Aplicaciones Móviles: GPRS y UMTS” Tema 1 - 133 /Total
Índice
� Introducción a XCAL� Conexión y configuración de terminales� Medidas iniciales
� Barrido de frecuencias� Medidas de reselección de celda� Otras gráficas
� Encendido del terminal y sincronización� Proceso de registro
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Guayaquil, Enero 2010
XCAL. Medidas en GSM
Introducción a XCAL
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Guayaquil, Enero 2010
05 de enero de 2010 VII edición del curso: “Tecnologías y Aplicaciones Móviles: GPRS y UMTS” Tema 1 - 135 /Total
Introducción a XCAL
1. XCAL-W (http://www.couei.com/emea-apac/prod_xcalw.html) es una herramienta de medidas de campo para redes HSUPA, HSDPA, WCDMA, GSM, GPRS y EDGE desarrollada por Couei (http://www.couei.com/).
2. Existen herramientas de otros fabricantes, como TEMS (www.ericsson.com/solutions/tems/) o NEMO (http://www.anite.com/nemo-wireless-network-measurement-solutions-anite.html?Itemid=59).
3. Vodafone utiliza XCAL-W para realizar pruebas y optimizar su red.
4. XCAL permite conectar hasta 4 móviles a la vez. 5. Puede usarse para medidas indoor y outdoor.
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Guayaquil, Enero 2010
05 de enero de 2010 VII edición del curso: “Tecnologías y Aplicaciones Móviles: GPRS y UMTS” Tema 1 - 136 /Total
Introducción a XCAL
![Page 137: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/137.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL� Características básicas de XCAL:
� Muestra la información del UE, Scanner o receptor GPS� Muestra cada nivel de Información (desde Layer1 hasta nivel de Aplicación).� Muestra la información en distintos formatos: Mapas, Gráficos, Tablas y
Mensajes� Almacena toda esta información para su posterior estudio y análisis� Mide Throughput : RLC, TCP, PPP y nivel de Aplicación� Soporta hasta 4 terminales de distintos fabricantes� Contro de Auto Llamada para Voz, FTP, HTTP, Video telefonía, SMS, Ping
y TraceRT� Mapa en Real time� Funcionalidad de Reproducción de ficheros. � Medidas Indoor sin GPS� Decodificación de mensajes TCP/IP/PPP� Uso flexible de la máscara de mensajes a almacenar� Alarmas sonoras– Llamadas caídas, bloqueos y otros eventos
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Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
� El equipo necesario para operar consta de un término móvil comercial ordinario, aunque con su software modificado para que pueda comunicarse bidireccionalmente, a través de un puerto serie, con el ordenador.
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Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
� Terminales que pueden utilizarse con XCAL:� Qualcomm Chipset based Mobile phones
[WCDMA/GSM/GPRS]: � Samsung Z100, Z105, Z107, Z110, Qualcomm TM5200,
TM6200, TM6250, LG U8150 y otros� NOKIA [WCDMA/GSM/GPRS]
� NOKIA 6650, 7600, NOKIA [GSM/GPRS/EDGE], NOKIA 6230, NOKIA 6630 y otros.
� Dispositivos adicionales� Scanners
� PCTEL (DTI) : SeeGull GSM, WCDMA Tri-band scanners, Anritsuy otros
� Receptores GPS � NMEA, TAIP [LN], Trimble y otros.
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Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL� El paquete además puede comprender aplicaciones adicionales:
� MapInfo MapX si se quieren ver los mapas junto a los datos para el mapa. � XCAP-W que permite realizar análisis estadísticos con mayor profundidad
que XCAL-W.� Requisitos de sistema:
� CPU : Pentium 4 Processor, 1G� Memoria : más de 256 MB� OS : Windows 2000, Windows XP � HDD : más de 10GB� COM Ports : GPS, Scanner (Anritsu, DTI SeeGul – sólo banda WCDMA)� USB Ports : Ues, DTI Tri-Band Scanner - WCDMA 2100, GSM 900,
GSM1800)� USB Port o Parallel port : para llave de licencia� PCMCIA Card Port : test de Datacard
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Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
� El control de Licencias se lleva a cabo mediante llaves (dongles) de dos tipos: Puerto paralelo y USB
� Las operaciones que no se pueden realizar durante las medidas son:� Desconectar la llave de licencia� Modificar la configuración de los puertos� Desconectar el cable USB
� Sólo es necesaria la licencia cuando el programa se utiliza para obtener información en tiempo real de los terminales de usuario. No ocurre así si el programa simplemente se utiliza para reproducir los ficheros con las medidas.
![Page 142: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/142.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
![Page 143: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/143.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
![Page 144: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/144.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
![Page 145: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/145.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
![Page 146: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/146.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Introducción a XCAL
![Page 147: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/147.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
XCAL. Medidas en GSM
Conexión y configuración de terminales
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Guayaquil, Enero 2010
Conexión del terminal� Para poder conectar el terminal de
usuario es necesario disponer de un cable conectado a dicho terminal y con una terminación serie en el otro extremo.
� Además, el terminal debe ser habilitado para trabajar en el modo de diagnóstico.
� Para cada terminal la secuencia de comandos adecuada para lograrlo es diferente.
� Es posible obtener información en Internet sobre como habilitar el modo de diagnosis para muchos teléfonos móviles.
� En otros los fabricantes retienen esta información, pues puede inhabilitar el móvil.
![Page 149: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/149.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Ejemplo: SAMSUNG SGH Z140v
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Guayaquil, Enero 2010
Ejemplo: SAMSUNG SGH Z140v� En este modo XCAL-W no
reconoce el terminal� Es necesario habilitar los
drivers QualComm� Código *#0002*28346# activa
el modo comando� Navegamos por las opciones
hasta encontrar la opción de habilitar el modo QualcommUSB (en este modelo la secuencia es Atrás, Atrás, Atrás, 9, 6, 2
� Para volver a modo SAMSUNG volvemos a teclear el código y después Atrás, Atrás, Atrás, 9, 6, 1
![Page 151: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/151.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Ejemplo: SAMSUNG SGH Z140v
![Page 152: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/152.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Ejemplo: SAMSUNG SGH Z140v� Hecho esto, al conectar el terminal y
seleccionar los drivers descargados para su instalación, el equipo se reporta como un dispositivo compuesto:� Qualcomm propietrary USB MODEM
(PID 3197)� Qualcomm Diagnostics Interface
� Es necesario determinar y recordar en qué puerto de comunicaciones se ubica cada uno de los anteriores dispositivos, puesto que seránecesario configurarlo posteriormente (dependiendo de la versión de XCAL esto es más o menos difícil).
![Page 153: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/153.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Configuración del UE en XCAL-W
� Una vez que el terminal ha sido conectado y correctamente reconocido por la máquina, podemos insertar la llave de seguridad y abrir XCAL.
� Ahora habrá que dar de alta el terminal en el programa. Para ello iremos a la opción Setting � Port Setting
� En Interface tendremos que configurar el móvil dentro de XCAL.
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Guayaquil, Enero 2010
Configuración del UE en XCAL-W� Tendremos que darle un nombre
interno al móvil y establecer el resto de parámetros, incluyendo los mensajes que se desean monitorizar, tanto en GSM como en UMTS o HSDPA/HSUPA.
� Después volveremos a la pantalla anterior y seleccionaremos dentro de DM Port el “QualcommDiagnostics Interface” y dentro del MODEM el Qualcomm propietraryUSB MODEM (PID 3197).
� Si las cosas han ido bien XCAL debería haber establecido comunicación con el terminal de usuario.
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Guayaquil, Enero 2010
Configuración del UE en XCAL-W
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Guayaquil, Enero 2010
XCAL. Medidas en GSM
Conexión y configuración de terminales
![Page 157: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/157.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Barrido de frecuencias
� Lo podemos realizar con la opción User Defined � CellMeasurement � Mobile 1
� El móvil realiza constantemente un barrido de frecuencias, de todos los operadores, y con XCAL podemos ver los datos entregados.
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Guayaquil, Enero 2010
Barrido de frecuencias
![Page 159: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/159.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
ARFCN
� El ARFCN (Absolute Radio Frequency Channel Number)� Es el número de canal
� 1 a 124 para la banda de 900 MHz� 533 y 880 para la banda de 1800 MHz
� Denota un par de canales "uplink" y "downlink" separados por 45 MHz
� Cada canal es compartido en el tiempo por hasta 8 usuarios usando TDMA.
� La combinación de un número de ST (Time Slot) y un ARFCN constituyen un canal físico tanto para el "uplink" como para el "downlink".
![Page 160: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/160.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Canales físicos y lógicos
� Cada canal físico en un sistema GSM se puede proyectar en diferentes canales lógicos en diferentes instantes
� Los canales de control downlink BCCH y CCCH se implementan sólo en ciertos canales ARFCN y se localizan en slots de tiempo de una forma específica.
� Concretamente, estos canales se localizan solo en el TS 0 y se emiten sólo durante ciertas tramas dentro de una secuencia repetitiva de 51 tramas (llamada multitrama de control del canal) sobre aquellos ARFCNs que se diseñan como canales "broadcast" o portadoras baliza. Desde TS1 hasta TS7 se llevan canales de tráfico regulares.
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Guayaquil, Enero 2010
Canales lógicos GSM
� GSM es un sistema con duplexado en frecuencia de forma que un canal de tráfico en el enlace descendente de la comunicación tiene su simétrico en el enlace ascendente para el otro sentido de la comunicación.
� Para los canales de control el enlace descendente es utilizado para transmitir información de utilidad al conjunto de los terminales móviles, se les denomina canales de control comunes. El enlace ascendente es utilizado por los terminales móviles para acceder a la red.
� Los canales de control del enlace descendente son: FCCH, SCH, BCCH y PAGCH. El canal de control del enlace ascendente es el RACH.
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Guayaquil, Enero 2010
Canales GSM
� FCCH (Frequency Correction Channel) transmite la señal portadora sin modular. Es utilizado por los terminales móviles en recepción para la sincronización en frecuencia.
� SCH (Synchronization Channel) transmite los contadores de tramas a diferente nivel al objeto de que el terminal móvil conozca la secuencia temporal de emisión de información del BCCH y PAGCH. Es utilizado por el terminal móvil en recepción para la sincronización de trama y así conocer el tipo de información transmitida en cada time slot. También se emite el código BSIC (Base Station Identity Code) de identificación de la estación base para su distinción sobre otras estaciones base que estén transmitiendo los canales de control sobre la misma frecuencia guía. Además es el identificador de la secuencia de ecualización que debe utilizar el terminal móvil en recepción.
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Guayaquil, Enero 2010
Canales GSM� BCCH (BroadCast Control Channel) emite información de difusión para
todos los móviles; se trata de información diversa de identificación de la celda, del área de localización, de parámetros de reselección de celda, de identificación de sus celdas vecinas, etc.
� El PAGCH (Paging and Access Granted Channel) son dos canales de control en uno. El canal de Paging o búsqueda es utilizado para enviar los mensajes de búsqueda hacia móviles que pretenden ser localizados por la red para conocer exactamente en qué celda se encuentran. El canal de Access Granted o acceso reconocido es utilizado para dar respuesta a una petición de acceso previamente realizada por un terminal móvil a través del canal común RACH, indicándole el canal de señalización asignado para que el terminal móvil continúe el diálogo con la red.
� El RACH (Random Access Channel) es el canal de acceso común de los terminales móviles hacia la red para realizar una petición de un canal dedicado a uso exclusivo para el terminal móvil.
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Guayaquil, Enero 2010
Canales GSM
![Page 165: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/165.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
BSIC
![Page 166: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/166.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
El BSIC� El código BSIC se compone
de 6 bits:� 3 bits sirven para discriminar
entre 8 PLMN diferentes que operen sobre una misma región geográfica, como podría ser el caso de dos o tres operadores distintos por país en una zona fronteriza.
� Los otros 3 bits permiten distinguir entre 8 celdas que utilicen la misma frecuencia guía. Esto puede ocurrir cuando la planificación frecuencial debe hacerse con muy pocas frecuencias, o en los límites entre países.
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Guayaquil, Enero 2010
El BSIC� La proximidad entre celdas puede
conducir a la situación donde el terminal móvil es capaz de sintonizar la misma frecuencia guía de diferentes celdas, de modo que el identificador BSIC sirve para distinguir unas celdas de otras. Para ello se hace que un conjunto de celdas que utilizan distintas frecuencias guía compartan el mismo identificador BSIC, con lo cual celdas con idéntica frecuencia guía tendrán distinto BSIC.
� Cuando el terminal móvil accede a la red, comunica el identificador BSIC de la estación base que está escuchando y a través de la cual pretende dialogar con el sistema. De esta forma el sistema reconoce inequívocamente a través de qué estación base el móvil pretende acceder al sistema.
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Guayaquil, Enero 2010
El BSIC y las secuencias de entrenamiento� El identificador BSIC
emitido en el canal SCH tiene otra utilidad� Es un identificador de la
secuencia de entrenamiento utilizada en todas las ráfagas normales para esa estación base. La secuencia de entrenamiento es utilizada por el ecualizador de canal del terminal móvil para hacer una estimación de la respuesta impulsional del canal de transmisión entre estación base y terminal móvil.
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Guayaquil, Enero 2010
RxLev
� RxLev.� Es el nivel recibido,
medido en dBm.� Se codifica internamente
con 6 bits, de modo que si se supera esta medida el nivel satura.
� Existen varias herramientas semejantes o relacionadas con lo anterior.
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Guayaquil, Enero 2010
Medidas de reselección de celda
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Guayaquil, Enero 2010
Reselección de celda� C1 (path loss-criterium): Este es un parámetro (comprendido de -99 a
99 dBm) calculado por el teléfono para decidir que celdas usar (este usa la celda solo si su C1 es positivo). Este valor esta basado en:� RX. Fuerza de la señal recibida en el canal BCCH. Si es menor o igual que
el RxLevAm, el teléfono busca el siguiente canal BCCH.� RxLevAm (Rx Level Access minimum). Nivel mínimo de la señal recibida
(normalmente de -100 dBm a -110 dBm) necesario para usar una celda particular.
� MSTxPwr . Máxima potencia , que puede ser transmitida por el teléfono para acceder al canal RACH (p.e. la máxima potencia que puede ser permitida por la celda actual). En la actualidad es menor en las ciudades (donde la celda es menor) y mayor fuera de ellas.
� MSMaxTxPwr. Máxima potencia de transmisión permitida por el teléfono.
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Guayaquil, Enero 2010
Reselección de celda
• C2 (cell-reselection criterion). • Este es un parámetro (comprendido de -99 a 99 dBm)
calculado con la fórmula siguiente: C2 = C1 + Cell reselectoffset - Temporary offset * H (Penalty time - T).
• Si el valor de este parámetro en cualquier otra celda es mayor, que el valor en la celda actual por un periodo de tiempo superior a 5 segundos se pasa a la otra celda.
• Si la nueva celda está localizada en un "Área de localización" diferente, C2 para ésta celda deberá ser (durante mas de 5 segundos) mayor que C2 + CELL_RESELECT_HYSTERESIS para la célula anterior (donde CELL_RESELECT_HYSTERESIS es un parámetro especial enviado por el canal BCCH).
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Guayaquil, Enero 2010
Histéresis y reselección de celda
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Guayaquil, Enero 2010
Selección de celda
� El primer operador a buscar cuando el terminal móvil se enciende es el operador nativo.� El móvil buscará entre todas las celdas del operador
aquellas que tengan un C1 positivo. � La tarjeta SIM almacena una lista con la frecuencia guía
de la última estación base que monitorizó el terminal móvil antes de ser apagado, así como las frecuencias guía de todas sus celdas vecinas.
� La búsqueda de frecuencias guía se inicia sintonizando la lista almacenada en la tarjeta SIM. En funcionamiento normal, con un operador ya escogido, el móvil recibe la lista de celdas vecinas del mismo operador, las cuales serán motivo de presincronización.
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Guayaquil, Enero 2010
Selección de celda (II)� Si la búsqueda de celdas del operador nativo es infructuosa se procede
a la búsqueda de operadores disponibles.� Primero busca las 30 frecuencias guía que recibe con mayor señal.� Después obtiene la información de divulgación de las 30 frecuencias guía,
concretamente el identificador de operador, PLMN.� Se obtiene una lista de las PLMN encontradas. Se escoge una PLMN.
Posteriormente se escoge de todas las celdas pertenecientes a la misma PLMN aquella con mejor C1. Si de ninguna PLMN encontradas se ha contratado servicio, sólo se puede acceder a un servicio limitado. En este estado, el móvil continúa explorando la totalidad del espectro de manera regular con objeto de encontrar cuanto antes una PLMN que ofrezca un servicio normal.
� Una vez seleccionada la celda, el movil “acampa” en ella y comienza a escuchar los mensajes del canal BCCH.
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Guayaquil, Enero 2010
WCDMA Graph ���� QC GSM Surrounding Cells
� Se muestra la banda (GSM900 o DCS) y el BSIC
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Guayaquil, Enero 2010
WCDMA Graph ���� QC Layer 1 Signal Searcher List
� Muestran los resultados de las medidas que el móvil está realizando en las portadoras que la red le ha ordenado medir.
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Guayaquil, Enero 2010
Mensajería nivel 3. UE no registrado� Para monitorizar los mensajes de
nivel 3, se utilizará la función Message � Signaling Message
� En la ventana de la izquierda aparece información sobre el instante en que se ha emitido o recibido un determinado mensaje, el sentido (DL o UL) y el canal que se ha empleado para ello.
� En el campo Message se indica que tipo de mensaje es. La ventana de la derecha muestra en la parte inferior el mensaje en hexadecimal y en la parte superior el mensaje parcialmente decodificado y traducido a especificaciones inteligibles.
![Page 179: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/179.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Mensajería nivel 3. UE no registrado
� Cuando el móvil todavía no se ha registrado en la red GSM, está acampado en una determinada frecuencia asociada a una estación base que transmite el canal BCCH.
� Cuando el móvil estádesocupado lee los canales comunes, que van multiplexados en el tiempo dentro del intervalo 0 de cada trama, en una duración de 51 tramas.
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Guayaquil, Enero 2010
Modo desocupado y modo dedicado
� La estación móvil tiene dos modos de operación básicos. � En modo desocupado la estación móvil no dialoga con la
red, su estado es pasivo o receptivo, limitándose a monitorizar la información que le llega de las estaciones base que tiene a su alrededor.
� En modo dedicado existe un diálogo con la red, la estación móvil ha adquirido un canal de comunicación e intercambia información con el sistema. El modo desocupado se inicia cuando el terminal móvil es encendido. En este modo se siguen varios pasos con la finalidad última de poner al móvil en situación de poder recibir o generar llamadas.
![Page 181: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/181.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Encendido del terminal
� Cuando el terminal móvil es encendido realiza un rastreo por toda la banda frecuencial GSM con intención de sintonizar los canales de control comunes de las estaciones base que recibe mayor nivel de señal. El terminal móvil realiza una clasificación inicial en función del nivel de señal recibido de las diferentes estaciones base que tiene a su alrededor. De este modo se realiza el primer paso de sintonización en frecuencia y tiempo del canal lógico FCCH.
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Guayaquil, Enero 2010
Encendido del terminal (II)
� Para los sistemas GSM, una estación base debe transmitir señal en cada tiempo de slot de la frecuencia guía. Los canales de señalización común ocupan únicamente el tiempo de slot 0, los 7 time slots restantes son utilizados para comunicaciones de usuario.
� En estos 7 slots restantes, incluso si no están siendo utilizados, la estación base debe transmitir potencia de señal para asíincrementar la potencia de emisión de la frecuencia guía por encima de cualquier otra frecuencia utilizada en el mismo sectorde la celda. Las secuencias predefinidas que son enviadas en los tiempos de slot libres, son las denominadas dummy bursts.
![Page 183: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/183.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
![Page 184: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/184.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Sincronismo� Una vez sintonizada la frecuencia guía, el terminal móvil se
sincroniza en tiempo con el canal lógico FCCH. � La ubicación del canal FCCH dentro de la multitrama de
señalización de 51 tramas permite sintonizar a continuación el canal lógico SCH emitido en el slot 0 de cada trama posterior a la emisión del canal FCCH.
� Del canal SCH, el móvil obtiene información sobre los contadores de las multitramas (número de trama) emitidas por la estación base, así como el identificador de celda BSIC (Base Station Identity Code).
� El número de trama (FN) se indica por el sello temporal (T1:T2:T3). Se trata de 3 contadores de tramas que especifican la estructura de multitramas del sistema GSM. A partir del conocimiento de T1 y T3 es fácil para el terminal móvil sintonizar el canal BCCH y obtener en cada tiempo de slot del BCCH la información que se está transmitiendo.
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Guayaquil, Enero 2010
Estructura de multitrama
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Guayaquil, Enero 2010
Canal BCCH
� El móvil recibe información a través del BCCH (Broadcast Control Channel).
� Se trata de información diversa de identificación de la celda, del área de localización, de parámetros de reselección de celda, de identificación de sus celdas vecinas, etc.
� Tipos de mensajes en el BCCH:� System information message tipo 1.� System information message tipo 2.� System information message tipo 3.� System information message tipo 4.� System information message tipo 2bis o 2ter.
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Guayaquil, Enero 2010
Contenido de los systeminformation message
� Frecuencias signadas a esta celda, además de la baliza (tipo 1).� Parámetros de control de acceso a la celda (todos los tipos):
� Celda prohibida o no prohibida� Máximo número de retransmisiones del RACH (Random Access
Channel). Tiene posibilidad de colisión, siguiendo el protocolo Aloha ranurado. El número de retransmisiones máximas es, por ejemplo, 4 (este número es configurable), si la BTS no contesta (por el canal AGCH) paro, para evitar que todos se atasquen.
� Tiempo entre retransmisiones (tx integer). El es tiempo máximo aleatorio, en tramas, que espera el móvil, antes de volver a reintentar acceder a la BTS.
� Posibilidad de hacer llamadas de emergencia.
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Guayaquil, Enero 2010
Contenido de los systeminformation message (II)
� Frecuencias de las celdas vecinas (tipo 2 para la banda de 900 MHz y tipo 2ter para la banda de 1800 MHz).
� Identificación del área de localización, LAI (tipos 3 y 4). Consta de:� MCC (Mobile Country Code): 214 para España� MNC (Mobile Network Code): 01 para Vodafone.� LAC (Location Area Code).
� Todas las celdas pertenecientes al mismo área de localización emiten el mismo LAI, de forma que el terminal móvil puede moverse entre celdas del mismo área de localización sin informar al sistema.
� Identificador de célula dentro de la LAC, CI (tipos 3 y 4)
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Guayaquil, Enero 2010
Contenido de los systeminformation message
� Parámetros de configuración de los canales de control (tipo 3)� CCCH-CONF: si la estructura de 51 tramas se usa sólo para
señalización común o es la mitad para señalización común y la otra mitad para SDCCH (señalización dedicada).
� BS_AG_BLKS_RES: número de bloques de cada canal CCCH reservados para mensajes relativos a la confirmación de acceso (AGCH). Los valores psibles son de 0 a 7.
� BA_PA_MFRMS: informa sobre el número de multitramas de 51 slots transmitidas entre mensajes de búsqueda para un mismo grupo de paging. El rango de valores va de 2 a 9.
� El T3212 es un contador que indica cada cuánto tiempo hay que actualizar la información de localización. El móvil no avisa a la red si no cambia de área, sólo de célula. De todos modos, aunque no me mueva el móvil dice periódicamente dónde está.
![Page 190: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/190.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Contenido de los systeminformation message� Opciones de célula (tipo 3):
� RADIO-LINK-TIME-OUT: es un temporizador para detectar si se ha hundido el enlace radio.
� DTX indica transmisión discontinua. Quiere decir que si hago una llamada pero no hablo, no se transmite para minimizar el tráfico.
� Indicador del control de potencia.� Parámetros de selección de células (tipos 3 y 4):
� CELL-RESELECT HYSTERESIS: esta histéresis me dice la diferencia de nivel que debe haber para que se haga el cambio si estoy en la frontera entre dos célculas, y así no se hace tantas veces.
� MS-TXPWR-MAX-CCH: me dice la potencia máxima con la que empieza a transmitir el móvil.
� RxLEV-ACCESS-MIN es la potencia mínima de recepción downlinkestipulada para esa celda.
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Guayaquil, Enero 2010
XCAL. Medidas en GSM
Proceso de registro
![Page 192: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/192.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Petición de acceso por el RACH� El proceso de registro del móvil comienza cuando introducimos
el PIN de la SIM.� En ese momento el móvil utiliza el canal uplink RACH (Random
Access Channel) RACH, para solicitar un canal dedicado.� Este canal no se ve en XCAL con el terminal SAMSUNG.� El RACH va por el intervalo 0 de la portadora baliza, y consta de
una ráfaga de acceso, que es bastante más corta de lo normal sino que deja un tiempo de guarda bastante grande para evitar colisionar con otros móviles que utilicen el intervalo siguiente.
� Los bits de información son 8 u 11, que son:� Causa de establecimiento: para qué se quiere el canal (en este
caso solicitar un SDCCH).� Referencia aleatoria: se la inventa el móvil y la BS me contesta
con la misma para saber si la respuesta es para mí o no. Asíevito que 2 móviles se conecten a la vez, cojan un mismo canal.
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Guayaquil, Enero 2010
Asignación por el AGCH� La BS responde en un canal downlink AGCH (Access Grant Channel),
en el intervalo 0 de señalización común), con un Immediate Asignment.� En este caso me asignan un canal SDCCH (Standalone Dedicated
Control Channel). Puede que no responda, porque haya habido colisión de SDCCH o porque no haya uno libre.
� Parámetros del Immediate Asignment:� Nuestra referencia aleatoria.� Una descripción del canal:
� Tipo de canal: SDCCH.� Señalización combinada o no.� Timeslot number (TN): intervalo dentro de la trama para el canal SDCCH.� Hopping channel: no me asignan una frecuencia fija sino que voy saltando de
una a otra según un patrón, definido en el MAIO y el HSN. Esto tiene ventajas por la diversidad en frecuencia.
� Time Advance: sirve para corregir el retardo de propagación. Si es pequeño es que estoy cerca de la BS.
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Guayaquil, Enero 2010
Actualización de posición por el SDCCH� A partir de ahora se transmite por el canal que me han asignado:
estamos en modo ocupado.� Lo siguiente sería un Location Updating Request, no mostrado en
XCAL con ciertos terminales.� La actualización de posición debe hacerse en tres circunstancias:
� Cuando se cambia de área de localización.� Cuando se agota el contador T3212.� Para indicar la posición inicial (esto se llama IMSI Attach). Se envía la última
posición en la que estuve.� El Location Updating Request incluye:
� Tipo de Location Updating.� Última LAC, MCC y MNC.� También se envía información sobre el propio móvil.� Identidad del móvil, utilizando el TMSI. Es una identidad temporal para no
tener que transmitir el IMSI.
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Guayaquil, Enero 2010
Información adicional por el SDCCH� El siguiente mensaje (UL) es Classmark Change, que da información adicional
sobre el móvil: qué bandas soporta, que codificación admite, etc.� Después puede haber (es opcional) un TMSI Reallocation Command: se
modifica el TMSI.� Esto debe hacerse en modo cifrado. Por tanto la BS debe ordenar en este caso
pasar a este modo (Ciphering Mode Command), en cuyo caso con un mensaje UL el móvil contesta con un Ciphering Mode Complete.
� A continuación hay un mensaje UL de medidas que el móvil manda a la red (GSM RR SACHH Report). Con ellas y las de la BS la red decide si hacer un traspaso de célula o no:� ARFCN medidas.� RxLev de cada una.� BSIC. Así la BS sabe si es una célula vecina o no.
� Más abajo estaría el TMSI Reallocation Complete y el Location Updating Accept(DL): la BS acepta el registro.
� Channel Release: se ordena que se libere el canal (DL).
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Guayaquil, Enero 2010
XCAL. Medidas en GSM
Llamadas salientes, entrantes y envío/recepción de SMSs
![Page 197: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/197.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Señalización previa� Se comienza con un “Channel Request” por el canal RACH. En este caso se
pide un TCH (UL), con causa “originating call”.� Luego hay un “Immediate Asignment”. Pero la BS no asigna un TCH, sino un
SDCCH, pues hace falta una señalización previa que no necesita un intervalo completo. Lo hace diciéndonos nuestro número aleatorio.
� Luego hay un Classmark Change. El móvil indica sus características.� Pasamos al modo cifrado.� Luego habría un mensaje de “Setup” (UL), no mostrado por XCAL. Aquí el móvil
define un poco lo que quiere:� Se necesita un canal full rate (el de velocidad mitad no se usa nunca, pues la calidad
es menor).� Codificación estándar.� Modo circuito.� Llamada de voz.� Número al que llamamos.
� Puede existir también un “Identity Request” (DL). Se pide el IMEI, que identifica al aparato terminal móvil. Se contesta con un “Identity Response” (UL).
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Guayaquil, Enero 2010
Asignación del TCH y conexión� Con un “Assignment Command” (DL): nos asignan el TCH. Hay
que describir el canal, de modo parecido a un SDCCH.� Tipo de canal: TCH/F+ACCH’s.� Timeslot. Si me asignan el intervalo cero no puede ser la
portadora baliza.� Frequency list: no puede incluir la baliza si uso el intervalo 0
(para el salto en frecuencia).� Salto de frecuencia o no.� Power level.� TSC (Training Sequence Code), para igualar el canal.
� Luego habría un “Assignment Complete” (UL).� “Alerting” (DL): el otro terminal comienza a sonar. (No mostrado
en XCAL).� “Connect” (DL). El otro usuario ha contestado y la comunicación
queda establecida. (No mostrado en XCAL).
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Guayaquil, Enero 2010
Otra señalización� XCAL no muestra la información de tráfico, sólo la de señalización.� A través del canal SACCH (señalización asociada), la BS manda
“system information messages” de tipos 5 (5ter) y 6.� En ellos da la información más importante que necesita el móvil,
resumen de los tipos 1 a 4 anteriores.� Lo más importante es que me dice una lista de frecuencias de células
vecinas (tipos 5 y 5ter) para hacer medidas, por si se necesita un handover.
� El móvil responde con las medidas en los GSM RR SACHH Report.� En algún momento hay un “Disconnect” (UL si cuelgo yo, DL si es el
otro usuario).� La red contesta con “Release” (DL).� El móvil confirma con un “Call Release” (UL).� Luego hay un “Channel Release” (DL).� Cuando acaba la comunicación hay un Channel Release.
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Guayaquil, Enero 2010
Fin de la llamada
� XCAL no muestra el proceso.� En algún momento hay un “Disconnect” (UL
si cuelgo yo, DL si es el otro usuario).� La red contesta con “Release” (DL).� El móvil confirma con un “Call Release” (UL).� Cuando acaba la comunicación hay un
Channel Release.
![Page 201: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/201.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Handovers� Puede llegar una orden de traspaso “Handover Command” (DL).� Un caso habitual es para cambiar de la banda 900 a la 1800, incluso
con calidad peor, pues en 1800 hay más sitio y hay móviles que no son duales.
� Puede ser un traspaso dentro de la misma célula. (El móvil ni siquiera sabe en qué célula está).
� Se empieza con un “Handover Access” (UL).� Cuando hay un traspaso es como si se iniciara de nuevo la
comunicación. Por ejemplo, hay que actualizar el TA. Esto debe ser rápido pues hasta entonces no puedo transmitir la voz. Esto se hace en DL, en “Physical Information”.
� Luego se contesta con un “Handover Complete” (UL).� Si dejan de llegar mensajes, MS y BS se dan cuenta y cortan la
comunicación. Se usa para ello el RL timeout counter (que empieza en 16). Si llega a 0 se corta la comunicación. (Se reduce en 1 si llegan errores y sube 2 si la trama es correcta).
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Guayaquil, Enero 2010
Llamadas entrantes
� El proceso es más o menos como en las llamadas salientes.� No se asigna un TCH directamente, sino que el MS lo pide pues
la red no sabe en qué célula estoy, sólo la LAC. La red me busca en todas las células de la LAC, no puede darme un TCH si no me ha encontrado.
� De esta forma se usa un poco más el PCH pero menos el SDCCH. (Esto se puede configurar).
� Algún “Paging Request” (DL) irá dirigido a nosotros, contiene nuestro TMSI.
� En ese momento hay un “Channel Request” (UL), indicando “answer to paging”. (No mostrado por XCAL).
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Guayaquil, Enero 2010
Envío/recepción de SMS
� El proceso es de nuevo muy similar:� Viene el aviso.� El móvil pide un TCH.� El móvil envía su información propia.� Se pasa a modo cifrado.� Se pide el IMEI.� “SMS CP data” (DL), que contiene el mensaje (si es
entrante, en este caso).� “SMS CP ack” (UL), para confirmar.
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
Evolución del sistema GSM
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Guayaquil, Enero 2010
Evolución de las tecnologías móviles
� Limitaciones del GSM� Evolución del GSM. Evolución del GSM
(Fases 2 y 2+)� El sistema UMTS y la tercera generación� HSDPA� HSUPA
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Guayaquil, Enero 2010
Limitaciones del sistema GSM� Anchura de banda reducida.� Escasa eficiencia espectral.� Canales de usuario poco flexibles.� Codificación fija, independiente del canal radio.� Solo conmutación de circuitos.� Rigidez en la especificación de los servicios.� No proporciona servicios multimedia.� Dificultades para la innovación.� Centrales con el control y la conmutación unidos.� Exceso de estandarización.� La Internet podría abrir nuevos mercados pero eso exige
orientación a tráfico de paquetes.� Poco adecuado para IP
![Page 207: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/207.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Mejoras introducidas (fase 2)
� Mayor capacidad.� Uso de FH� Microcélulas� Sistema a 1800 MHz (DCS-1800)
� Mejor integración: Uso de la red inteligente� Nuevos servicios
� Unión de varios slots� GPRS� Sistema EDGE� SIM Toolkit
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Guayaquil, Enero 2010
El paso a 3G en Europa
� Las mejoras de GSM 2+ se revelaron insuficientes para un mercado “hambriento” de kbit/s.
� El acceso radio “convencional” con GMSK (GSM) o 8 PSK (EDGE) seguía siendo un “cuello de botella”.
� Tras la desclasificación de la tecnología de acceso CDMA del mundo militar y la experiencia americana (USA) del acceso radio CDMA, se optó por esta técnica para el acceso en 3G.
� Para que la migración 2,5G " 3G fuera menos brusca y sin excesivos requisitos de inversión en planta, se optó por:� Cambio revolucionario del acceso radio TDMA a CDMA.� Mantenimiento con mejora (upgrading) del Núcleo de Red.� Se previó como línea directriz, la evolución hacia IP pleno (All
IP).
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
El sistema UMTS
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Guayaquil, Enero 2010
Fundamentos UMTS� Funcionamiento del UMTS
� Basado en un uso combinado de componentes terrestres y satélites� Emplea el Acceso Múltiple de División de Código (CDMA) inventada durante la
Segunda Guerra Mundial para evitar la intercepción de llamadas� La comunicación se divide en paquetes de información que viajan mezclados por la
red� Al llegar a la torre de distribución, el análisis del código que ‘marca’ los paquetes
permite reunir los datos de cada llamada� La división en paquetes permite la tarificación de las llamadas por el volumen de
tráfico� WCDMA
� Tecnología de acceso de radio� Soporta eficientemente entre 144 a 512 Kbps para coberturas de áreas amplias � Puede llegar hasta 2Mbps para mayor cobertura local� Soporta protocolo IP� Los terminales son menos difícil de fabricar� Hace uso de la técnica de duplexación FDD (Frecuency Division Duplexing)
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro ensanchado -Ventajas
� OBJETIVOS BASICOS� Protección frente a interferencia sufrida� Reducida probabilidad de interceptación� Compatibilidad con emisiones propias y ajenas� Secreto de las comunicaciones
� SUBPRODUCTOS DE VALOR AÑADIDO� Capacidad de multiacceso� Protección frente al multitrayecto� Localización de precisión� Eficiencia espectral
� Se aplicó inicialmente para Comunicaciones Militares
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Modalidades
� Idea originalC = BW x log 2 [ 1 + (S/N) ] -> (S/N) << 1 -> BW >> 1
� Clasificación:� Saltos de Frecuencia, FH (Frequency Hopping)� Saltos de Tiempo, TH (Time Hopping)� Secuencia Directa, DS (Direct Sequence)� MultiPortadora, MC (Multicarrier)
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro ensanchado - DS
� Las señales (individuales) transmiten todas simultáneamente, al mismo tiempo, y en la misma frecuencia; su separación es por código.
� La separación por código requiere mucha anchura de banda -> técnicas de espectro ensanchado (SS).
� Se impone una estricta sincronización, y un riguroso control de potencia.
� Utilizadas en sistemas móviles públicos (UMTS), simplifican notablemente la asignación de frecuencias.
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 216: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/216.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 217: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/217.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 218: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/218.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 219: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/219.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
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Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 223: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/223.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 224: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/224.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Espectro Ensanchado: Secuencia Directa (DS-SS)
![Page 225: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/225.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: ortogonal
![Page 226: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/226.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: ortogonal
![Page 227: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/227.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: ortogonal
![Page 228: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/228.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: ortogonal
![Page 229: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/229.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: ortogonal
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: pseudoaleatorio
![Page 231: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/231.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: pseudoaleatorio
![Page 232: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/232.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA
![Page 234: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/234.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA
![Page 235: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/235.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características del canal
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Guayaquil, Enero 2010
Ejemplo para UMTS
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Guayaquil, Enero 2010
Ejemplo para UMTS
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
![Page 239: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/239.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
![Page 243: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/243.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: capacidad
![Page 245: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/245.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características CDMA celular
![Page 246: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/246.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características CDMA celular
![Page 247: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/247.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características CDMA celular
![Page 248: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/248.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características CDMA celular
![Page 249: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/249.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características CDMA celular
![Page 250: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/250.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Características CDMA celular
![Page 251: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/251.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
![Page 252: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/252.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
![Page 255: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/255.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
![Page 259: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/259.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
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Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
![Page 261: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/261.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Multiacceso CDMA: análisis del Uplink
![Page 262: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/262.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
UMTS: Servicios
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Guayaquil, Enero 2010
UMTS: Arquitectura de Red
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Guayaquil, Enero 2010
UMTS: Arquitectura de Red
![Page 265: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/265.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
UMTS: Arquitectura de Red
![Page 266: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/266.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
UMTS: Arquitectura de Red
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales lógicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales de transporte
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales de transporte
![Page 272: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/272.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Guayaquil, Enero 2010
Interfaz Radio: canales físicos
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Control de potencia
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Guayaquil, Enero 2010
Control de potencia
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Modificaciones UMTS: HSDPA
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Guayaquil, Enero 2010
Modificaciones UMTS: HSDPA
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Guayaquil, Enero 2010
Modificaciones UMTS: HSDPA
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Guayaquil, Enero 2010
Modificaciones UMTS: HSDPA
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Modificaciones UMTS: HSDPA
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Guayaquil, Enero 2010
Modificaciones UMTS: HSDPA
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Guayaquil, Enero 2010
Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
Medidas UMTS en XCAL
![Page 288: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/288.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Proceso de sincronización (I)
� Con “WQ Step1 Search” vemos cómo se sincroniza con la P-SCH de la celda más potente (criterios S y R).
� Se obtiene así el código de sincronización primario, que da la sincronización de slot.
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Guayaquil, Enero 2010
Proceso de sincronización (II)
� Con “WQ Step2 Search” podemos determinar el grupo de códigos de scrambling (0-63).
� Ec/Io es la relación portadora-interferencia.
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Guayaquil, Enero 2010
Proceso de sincronización (III)
� Con “WQ Step3 Search” finalmente obtenemos el código de scrambling exacto (0-511).
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Guayaquil, Enero 2010
Proceso de sincronización (IV)
� Con “WQ List Search” obtenemos una visión global de los PSC que se captan en cada momento.
� Aquellos con Ec/Io alta se marcan dentro del set activo.
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Guayaquil, Enero 2010
Información de la celda
� En “”WQ Cell Information” podemos ver cosas comolas frecuencias de los enlaces ascendente y descendente y las identificaciones de célula, de RNC o de URA.
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Guayaquil, Enero 2010
Receptor RAKE
� Con “WQ Finger Information ver2” vemos lo que hay en cada“finger” del receptor RAKE.
� Se puede ver la Ec/Io de cada finger, el retraso de cada una y la Ec/Io combinada.
� “WQ Finger TA Graph ver2” da esto mismo pero con otravista.
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Guayaquil, Enero 2010
Canales de transporte
� Con “WQ Transport Channel” podemos ver los canales de transporte quese están usando en cadamomento, así como:� Los códigos
convolucionales.� La longitud del chequeo de
paridad.� El TTI (Time Transmission
Interval): periodicidad con que se usa un canal de transporte.
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Guayaquil, Enero 2010
Control de potencia
� En “WQ TPC History” podemos ver el control de potencia en bucle abierto y en bucle cerrado: rápido (SIR) y lento (BLER, de la capa 3).
![Page 296: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/296.jpg)
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Señalización de capa 3
� En “SignallingMessage”podemos vertodos los mensajes de señalizaciónde la capa 3, “traducidos” de maneraconveniente.
![Page 297: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/297.jpg)
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Proceso de registro del móvil
� Establecimiento de la conexión radio RRC.� Attach Request.� Proceso de autenticación y paso a modo
cifrado.� Proceso de identificación del móvil.� Attach Complete.� Liberación de la conexión radio RRC.
![Page 298: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/298.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Llamada saliente
� Establecimiento de la conexión radio RRC.� Petición de servicio: llamada saliente.� Paso a modo cifrado.� Proceso de identificación del móvil.� Setup de la llamada: número deseado.� Call proceeding y alerting.� Establecimiento de la comunicación.� Liberación de la comunicación.� Liberación de la conexión radio RRC.
![Page 299: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/299.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Llamada entrante
� Establecimiento de la conexión radio RRC.� Paso a modo cifrado.� Proceso de identificación del móvil.� Setup de la llamada: número deseado.� Confirmación de la llamada y alerting.� Establecimiento de la comunicación.� Liberación de la comunicación.� Liberación de la conexión radio RRC.
![Page 300: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/300.jpg)
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Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
Monitorización HSDPA
![Page 301: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/301.jpg)
V Edición del curso: "Tecnologías y Aplicaciones Móviles: GPRS y UMTS"
301
Índice
1. Conexionado de DATACARDS2. Descripción de la función AutoCall3. Monitorización de una conexión HSDPA4. La funcionalidad Inbuilding
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Conexionado de DATACARDS
� El conexionado de DATACARDS o de terminales 3G para operar en modo datos en XCAL exige algunos pasos adicionales a la conexión de terminales 2G.
� Revisaremos el procedimiento a seguir:1. Instalación del módem y sus drivers2. Creación de una nueva conexión de red3. Configuración de la conexión de red4. Conexionado de la llave hardware de XCAL5. Arranque del programa6. Configuración de puertos
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1. Instalación del módem y sus drivers
1. Conectar el terminal al PC2. Esperar a que se instalen los drivers.
Casuística:� El terminal se reporta con drivers propietarios � No vale
(a menos que sean Nokia o Qualcomm)� Si es un teléfono modificar el terminal para que se reporte
con drivers Qualcomm o Nokia. � Si es una tarjeta de datos (HSDPA o HSUPA), el
procedimiento es más complejo (se detalla más adelante)3. Ir a Panel de Control � Sistema � Hardware �
Administrador de dispositivos � Modems y verificar que el dispositivo está correctamente instalado.
![Page 304: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/304.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
1. Instalación en el caso de una DATACARD
� Las DATACARD (módems HSDPA y HSUPA) vienen configuradas para autoinstalarse por defecto. En este modo no son reconocidas por XCAL
� Tenemos que acudir al Administrador de Dispositivos, seleccionar el módem, elegir la pestaña Módem y anotar el puerto.
![Page 305: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/305.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Continuación
� Ahora abrimos una sesión de HyperTerminal (Inicio � Todos los programas � Accesorios � Comunicaciones �HyperTerminal)
� Le damos un nombre arbitrario a la conexión. En las opciones seleccionamos “Conectar usando” el número de puerto que hemos apuntado.
![Page 306: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/306.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Continuación
� Ahora tecleamos “ate” (sin las comillas) para activar el eco. OJO!!! No se ve nada en pantalla
� Después tecleamos at^U2diag=0
� Cerramos HyperTerminal� Ahora debemos reconectar
el módem, que ya puede ser visto por XCAL.
![Page 307: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/307.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
2. Creación de una conexión de red� Ahora vamos a crear una
nueva conexión de red que use el nuevo controlador.
� Iremos a Inicio � Panel de control � Conexiones de red � Crear una conexión nueva � Siguiente � Siguiente �Establecer conexión manualmente � Conectar usando módem y Elegimos el módem recién instalado.
� Le damos nombre y tecleamos *99# como número a marcar.
� El resto de opciones en blanco.
� Probamos la conexión.
![Page 308: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/308.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Desactivación del firewall de Windows
� IMPORTANTE: Si no desactivamos el firewall, XCAL no podrá usar la conexión.
� Inicio � Conectar a � Nuestra coneexión � Propiedades �Avanzadas � Configuración �Desactivado
![Page 309: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/309.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Configuración TCP/IP� Para que no haya problemas
debemos elegir la pestaña Funciones de red y deshabilitar todas las opciones
� También, en TCP/IP � Propiedades � Opciones Avanzadas �Desactivar la compresión de encabezado IP
![Page 310: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/310.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Reconfiguración de puertos� Ahora podemos conectar la llave,
arrancar XCAL y reconfigurar los puertos.
� Para eso habrá que crear, si no existe, el nuevo interfaz, configurándo sus parámetros y seleccionar los puertos “Modem” y “DM Port”.
� Este último se deberá conectar al 3G PC Application Interface, no al 3G PC UI Interface.
� Ahora deberíamos tener la tarjeta reconocida en XCAL.
� Si iniciamos una conexión veremos la señalización
![Page 311: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/311.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Configuración función AutoCall� Para poder monitorizar la
conexión necesitamos actividad.� Podemos generarla de forma
externa, pero esto no es cómodo.� Además, probablemente los
problemas que queremos monitorizar se dan en el proceso de establecimiento de contexto, en la liberación del mismo… de forma que es necesario realizar dicho procedimiento muchas veces.
� Esto es lo que ofrece la función AutoCall
![Page 312: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/312.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
AutoCall
� Se pueden configurar en AutoCall diferentes accesos:� Llamadas� Transferencias de datos (FTP, TFTP)� Establecimiento y liberación de enlaces (PPP)� Ping’s� Accesos HTTP� Envío de e-mails, sesiones UDP,…
� Veremos como configurar una transferencia de datos y un establecimiento de enlace.
� También veremos cómo realizar multiples llamadas
![Page 313: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/313.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
� Seleccionamos AutoCall� Vamos a crear un nuevo
escenario, así que marcamos el icono.
AutoCall - FTP
![Page 314: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/314.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
FTP - AutoCall� Rellenamos los parámetros de
FTP:� Nombre del escenario � Host� Login ID y password� Fichero a bajar/subir� …
� Rellenamos los parámetros del AutoCall� Idle: tiempo entre conexiones� Setup: Límite de tiempo antes de
considerar que el enlace se ha caído
� Traffic: Duración de la conexión de datos
� Call Count: Número de llamadas
� Rellenamos otros parámetros
![Page 315: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/315.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
FTP – AutoCall
� Seleccionamos ahora uno o varios escenarios y los ordenamos
� Seleccionamos la forma de generar el log
� Podemos programar el evento
� Finalmente pulsamos OK y comenzará el proceso, presentando la ventana de estadísticas
![Page 316: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/316.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
FTP - AutoCall
![Page 317: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/317.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA� Ahora podemos comenzar a
monitorizar una conexión HSDPA. Con la opción WCDMA Graph �
HDQ Summary Graph tenemos acceso a muchos parámetros.
� HS-SCCH Success Rate (%): % de subtramas decodificadas correctamente / número de subtramas en las que SCCH fue correctamente recibido.
� El canal SCCH (Shared Control Channel) lleva la información de control de capa física necesaria para decodificar el HS-DSCH.
![Page 318: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/318.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA� HS-DSCH-BLER (%): Indica el porcentaje de bloques con CRC erróneo
(Block Error Ratio) en el canal Compartido de Bajada de alta velocidad (HS-Downlink Shared Channel)
� El canal HS-DSCH aparece en Release 5 con algunas diferencias respecto a la versión Release 99. Entre ellas destaca la reducción de la latencia.
![Page 319: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/319.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA� HS-DSCH Retransmission Rate (%):
Porcentaje de tramas que han necesitado retransmisión
� ACK/NACK/DTX (%): Porcentaje de subtramas para las que se ha enviado ACK, NACK, o DTX.
� Duplicated ACK (%)� Número de códigos asignados (dentro del cana
HS-DSCH) (máximo 5 a 15, depende del terminal)
![Page 320: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/320.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA
![Page 321: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/321.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA� CQI (Channel Quality Information)
� Es un parámetro entre 0 y 30, que mide la calidad del canal.
� El valor de CQI que reporta el terminal no es únicamente el Ec/No o el SIR, sino que también depende de otros parámetros, como el entorno multicamino, el tipo de terminal, la disponibilidad de potencia…
� En general podríamos decir que el CQI refleja la velocidad de datos que el terminal estima que puede recibir.
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Monitorización de una conexión HSDPA
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Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA
![Page 324: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/324.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA
![Page 325: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/325.jpg)
Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA
� Finger Ec/Io� Muestra la potencia
combinada (medida como Ec/Io) de los diferentes fingers recibidos de dos PSCs.
� Es útil para monitorizar traspasos.
� Otras medidas relacionadas con esta son:� WQ Finger Information ver 2� WQ Delay Graph� WQ PSC Graph� WQ Finger TA Graph ver 2� WQ Cell Reselection
Measurement
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Monitorización de una conexión HSDPA
![Page 327: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/327.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA
![Page 328: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/328.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA
Potencia PSCsmonitorizados
Evolucióntemporal
Ejemplo: Escenario CICA
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Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA
� WQ Finger TA Graph ver 2
Potencia,retraso y
PSC de cadaFinger
RSSI: Received SignalStrength Indicator
Parámetros deconfiguración
![Page 330: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/330.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA
� WQ Cell Reselection Measurement
Ec/Iocombinada
de cadaPSC
![Page 331: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/331.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA
� RSCP: Received SignalCode Power – Potencia de Señal Útil Recibida
� ISCP: Interference SignalCode Power – Potencia de Interferencia Recibida
� RSSI: Received SignalStrength Indicator
� SIR=RSCP/ISCP = Signalto Interference Ratio
� Ec/No = RSCP/RSSI
![Page 332: comunicaciones-moviles](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022020101/5571fa1349795991699131dd/html5/thumbnails/332.jpg)
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Monitorización de una conexión HSDPA� Diferentes throughputs:
� Requested physical: Valor máximo transferible de acuerdo con la tabla CQI
� Scheduled: Throughput cuando el HS-DSCH corresponde al usuario.
� Served: Throughput real recibido en capa física.
� MAC: Throughput con CRC correcto.� PPP: Throughput Punto a Punto
� PPP Header + Payload
� IP Throughput� IP Header + TCP Header + Payload
� TCP Throughput� APP Throughput: Bitrate en capa de
aplicación
� También es interesante ver Statistics� Throughput Info
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Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA
� Estadísticas SCCH(Shared Control
Channel)
Porcentaje de éxitoSuccess rate in Percentage
Número de subtramas en que el SCCH contiene información
Success count
ÍndiceSCCH Index
Número de subtramas en las que se intentó decodificar SCCH
Attempted count
Numero de subtramas para el cálculo de estadísticosNumber of subframes
DescripciónCampo
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Guayaquil, Enero 2010
Monitorización de una conexión HSDPA
Número de códigos usadosNo. of codes(1:16QAM, 0: QPSK)Modulation Type
Code usage
RatioRetransmission Rate (%)Subtramas retransmitidas con HARQRetransmission Count
CRCs erróneos / TotalDSCH BLER (%)Subtramas CRC erróneosFail CountSubtramas DTXDTX CountSubtramas CRCs correctosPass CountDescripciónCampo
Canal DSCH
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Monitorización de una conexión HSDPA
� HARQ
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La función Inbuilding� La función Inbuilding permite
realizar medidas de parámetros Indoor y “georreferenciados”
� Pasos a seguir:� Obtener el mapa y abrirlo
� Dibujar el camino en el mapa
� Ajustar el nivel de Zoom� Seleccionar móvil
� Elegir el tipo de medida: fija o móvil
� Comenzar las medidas
� Realizar medidas de distancia si se desea
� Guardar los resultados
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Comunicaciones móviles 2G y 3G+. Herramientas de
monitorización, seguimiento y optimización en tiempo real.
Alternativas de futuro: WiMAX, UWB, LTE…
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Evolución
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WiMAX (World Inteorperabilityfor Microwave Access)
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WiMAX (World Inteorperabilityfor Microwave Access)
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WiMAX (World Inteorperabilityfor Microwave Access)
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WiMAX (World Inteorperabilityfor Microwave Access)
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WiMAX (World Inteorperabilityfor Microwave Access)
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UWB
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UWB
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Evolución hacia 4G
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Evolución hacia 4G
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Evolución hacia 4G
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Guayaquil, Enero 2010
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Hernando Rábanos, 2ª EdCERASA, 2004
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� La red GSM, Tisal Joachim. Paraninfo
� The GSM System for mobileCommunications, Cell&Sys
� GSM system engineering, Mehorotra Asha. Artech House
� XCAL User’s Guide, Couei Inc.� Digital Mobile Comunications
and the Thetra Systems , Girma Demessie. Wiley
� Comunicaciones Móviles de Tercera Generación, J. M. Hernando Rábanos Ed. Telefonica Movile
� Advanced WirelessCommunications, S. Glisic. Wiley
� Wireless Communications, T. S.Rappaport. Prentice Hall