Comunicaciones Móviles

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1 Cmunicacines Móviles Area de Ingeniería Telemática Area de Tería de la Señal y Cmunicacines Arquitectura de Redes Grad en Ingeniería Infrmática, 3º

2 Md Cmprimid Md cmprimid: permite al terminal dispner de perids idle para pder efectuar medidas interfrecuenciales. SF=SF 0 /2 SF=SF 0 SF=SF 0 T f = 10 ms TIEMPO DISPONIBLE PARA MEDIDAS DE OTRAS FRECUENCIAS

3 Despliegue de red mediante estructuras celulares jerárquicas Cns,tuyen el mejr despliegue para distribucines n hmgéneas del tráfic: Capa de Macrceldas 1 ó 2 prtadras FDD (2x5 MHz) Znas de cbertura grande Usuaris de alta mvilidad Capa de Micrceldas Znas urbanas reducidas ( m) Usuaris de mvilidad baja Capa de Picceldas Cbertura en interires (70-80 m) Servicis de alta tasa binaria y mvilidad muy reducida Expltación FDD (2x5 MHz) Capa de Femtceldas Cbertura de interires (5-25m) Servicis cuasi- está,cs LTE NIVEL MICROCELULAR Rang: 50 a 300 m. Cbertura urbana: Ht spts Mvilidad mediana (> 10 km/h) NIVEL MACROCELULAR Rang: 300 m a 20 km Cbertura exterir, suburbana y rural Alta mvilidad NIVEL PICOCELULAR Rang: 10 a 50 m. Cbertura interir Pca mvilidad (< 10 km/h)

4 Evlución del despliegue UMTS+HSPA Diferentes estrategias para atender el futur crecimient de la demanda: Mayr densidad Inserción de emplazamients macrcelulares adicinales: Nueva capa de cbertura en entrns rurales Capa cn,nua en lugares cn despliegue previ U,lización de una segunda prtadra FDD en la capa macrcelular Despliegue de una capa micrcelular FDD (3ª prtadra FDD) Znas rurales Znas suburbanas Znas urbanas de densidad media U,lización de piccélulas LTE para servicis de alta tasa binaria Znas urbanas muy densas

5 Asignación de Espectr UMTS en España En España se han adjudicad 4 licencias, dtada cada una de ellas cn un ttal de 60 MHz de anch de banda: 2x60 MHz para FDD (12 prtadras) 20 MHz para TDD. 190 MHz Canalización UMTS: Raster de 200 khz: La frecuencia central debe ser un múl,pl de 200 khz UARFCN (UMTS Abslute Radi Frequency Channel Number) UARFCN=5*f (MHz) 0.0 MHz f MHz Para el md FDD: Enlace ascendente: 9612 a 9888 Enlace descendente: a 10838

6 Cncept de Cbertura/Capacidad El parámetr que hace referencia a la relación señal a ruid de una cmunicación es la relación de energia de bit de infrmación (n chip) a densidad espectral de perturbación (ruid térmic+interferencia de trs usuaris) La relación Eb/N es el parámetr básic de calidad y viabilidad del enlace radi [ P [ I int tik G i / ext A ij ]/ R + I + N] / W k E N b k Señal deseada Interferencia intracelular (interna) Interferencia intercelular (externa) Enlace descendente Enlace ascendente

7 Cncept de Cbertura/Capacidad (Enlace Ascendente Mnservici) Para K usuaris en una celda, cn un factr de ac,vidad α y cntrl de ptencia perfect: I int = P ( K r 1)α Señal deseada Interferencia intracelular (interna) Interferencia intercelular (externa) E N U,lizand el factr f para mdelar la interferencia externa (*): I ext = ( f 1) I int Sus,tuyend en la ecuación de enlace: b = [ P r Pr / R = ( K 1) α f + N]/ W La ptencia recibida en la estación base pr cada usuari resulta ser: G p ( K 1) α f + N / P r P r = G p N /( E / N ) ( K 1)α f b Ple-capacity K max = 1+ G p /( E b α f / N ) (*) Nta: en trs texts puede adptarse el cnveni Iext=f*Iint

8 Capacidad en el enlace ascendente mnservici E S( dbm) = lg R( bits / s) + N -105 b db + F r K ( db) + 10lg K max K max 1 Capacidades de pl sin mezcla de servicis Servici VOZ 64Kbps 144Kbps 384Kbps R (Kbps) 12,20 64,00 144,00 384,00 Gp 314,75 60,00 26,67 10,00 Eb/N uplink (db) 6,1 3,8 3,1 3,1 Factr actividad 0, Ple capacity 108,31 16,63 9,16 4,06 PARAMETROS GENERALES chip rate (Mcps) 3,84 Factr ruid (db) 5 f factr 1,6 Sensibilidad Nd-B (dbm) N=3 X=65.3% N=7 X=73.5% N=13 X=76.7% N=10 X=8.4% VOZ 64Kbps 144Kbps 384Kbps N=20 X=17.7% Númer de usuaris

9 Parámetrs del enlace radi (I) BLER: Prbabilidad de Errr de Blque Se calcula cm la tasa de blques de transprte (TB- transprt blcks) recibids erróneamente, mediante el us de un CRC BER: Prbabilidad de Errr de Bit E b /N = Energía de bit de infrmación pr densidad espectral de perturbación Parámetr fundamental para la planificación, u,lizad para ls canales de infrmación de usuari RSCP: Receive Signal Cde Pwer, ptencia recibida en un códig CPICH RSCP: ptencia media en el canal pilt pr el móvil (,ene cm punt de referencia el cnectr de antena del mism) Este valr se emplea para la es,mación de pathlss en el cntrl de ptencia en laz abiert. Para canales dedicads, la medida se realiza en ls bits de pilt del DPCCH, después de la cmbinación de ls enlaces radi Descrits en 3GPP TS25.215: Physical Layer- Measurements FDD 9

10 Parámetrs del enlace radi (II) SIR: Signal t Interference RaO, relación de la ptencia ú,l a la ptencia interferente: SIR = Eb / N Gp En medidas se define cm el cciente entre RSCP/ISCP*SF (UL) ó RSCP/ISCP*SF/2 (DL), est es, asciada al canal de cntrl DPCCH ISCP: Interference Signal Cde Pwer, ptencia interferente n rtgnal medida en ls bits del pilt del DPCCH En tería es fac,ble realizar una es,mación de la relación E b /N del DCH a par,r de esta medida, aunque se requiere btener infrmación del RNC SIR- target: SIR bje,v en el bucle de cntrl de ptencia cerrad En el enlace descendente, aunque inicialmente el RNC fija un valr inicial de referencia, psterirmente el móvil ajusta el SIR- target para cumplir la BLER que fija el RNC mediante un algritm prpietari 10

11 Parámetrs del enlace radi (III) UTRA carrier RSSI = Received Signal Strength indicatr Ptencia de banda ancha recibida en el BW de canal en el DL E c = Energía pr chip U,lizad nrmalmente para ls canales de cntrl El CPICH E c, n depende del tráfic y es un parámetr que caracteriza la cbertura pr nivel de frma absluta I ó N t Densidad de perturbación ttal, incluyend la señal ú,l Para canales de dats, la perturbación expresada cm N, excluye la prpia señal ú,l y cnsidera la rtgnalidad en el enlace descendente. CPICH E c /I ó E c /N t : Relación de energía de chip pr densidad ttal de perturbación Figura principal que determina la dispnibilidad de cbertura pr calidad Umbrales mínims actuales para la selección de célula UMTS: E c /N > - 18 db RSCP > dbm E I b = CPICHRSCP RSSI 11

12 HSPA High Speed Dwnlink Packet Access Release 5 3GPP, cmienza expltación cmercial en 2006 Se implanta necesariamente sbre infraestructura UMTS existente Opera sbre platafrma CS/PS Evlución en interfaz radi Aument de capacidades en nd- B Desde el punt de vista HW Actualización de tarjetas (RF, banda base, clas HS) Ampliación recmendable de ls enlaces de TX N emplea cntrl de ptencia ni SHO

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