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LTE

No description
by

Carlos Dalia

on 17 December 2013

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Transcript of LTE

LTE
"Long Term Evolution"

Hay dos maneras de ver esta tecnología:
LTE
Como una
evolución
de la
tercera generación
que usamos actualmente (3GPP UMTS)
Como un
nuevo concepto 4G
Un poco de historia...
Arquitectura de Red LTE
LTE-Sim
Bibliografía
http://telematics.poliba.it/index.php/en/lte-sim

https://groups.google.com/forum/#!forum/lte-sim

http://yoyomovil.com/content/lte-fondo-un-poco-de-historia

http://ingeniatic.euitt.upm.es/index.php/tecnologias/item/501-lte-long-term-evolution

http://intotally.com/tot4blog/2013/07/11/lte-for-beginners-day-2-brief-description-about-lte-network-architecture/?lang=es

http://www.freescale.com/files/wireless_comm/doc/white_paper/LTEPTCLOVWWP.pdf
AUTORES
: Óscar Conde Casas, Israel Casasola Gallego,
Carlos Dalia Pacheco y Ángeles Vázquez Parra

Tutoría ECTS - Servicios de Comunicación Avanzada
Universidad de Extremadura - Centro Universitario de Mérida

Diciembre 2013


L
ong
T
erm
E
volution”:
Nueva forma
para prestar
servicios de Internet Móvil
.


100Mbits/s
de bajada y
50Mbits/s
de subida.
Soporta frecuencias
de 1.4 MHz a 20 MHz
.
Proporciona un
alto rendimiento
para velocidades de
0 a 15km/h
.
La conexión está en
velocidades constantes
de entre
300 a 500km/h
.
Utiliza
conmutación de paquetes
en vez de conmutación de circuitos.
1G
Finales 70’s - Principios 80’s

Transmisión
analógica
voz.
Introdujo: utilización
múltiples celdas y transferencias
de llamadas cuando un usuario viajaba durante la conversación.

Desventajas
: inexacta y no muy buena calidad de sonido.
Tecnología:
AMPS (“Advance Mobile Phone System”)
en EE.UU.

2G
Transmisión
digital
.

El
móvil
tuvo un gran crecimiento y popularidad,
con dimensiones más pequeñas.

Novedad
: mensajes de texto, inicialmente, posibles gracias a
GSM

(“Global System for Mobile communications”)
, el estándar más popular de telefonía móvil.

3G
2.5G y 2.75G
Se introducen algunas
mejoras
a 2G.

Estos avances hicieron que se fuese
modificando su concepto
.

La tecnología más comunmente conocida de 2.5G es
GPRS ("General Packet Radio Service")
.

Novedad fundamental: conmutación de paquetes
.

Gran avance
: posibilidad de transmitir sólo datos o
voz y datos en una misma conversación
.
Además:
velocidad 384 kbps
(visualización vídeos) y se incrementa grado
seguridad
.

Móviles con

acceso a Internet y desarrollo tecnológico
.
Compatibilidad mundial
y coexistencia con servicios
2G
.
Una de las tecnologías usadas por los móviles de tercera generación es
UMTS ("Universal Mobile Telecommunications System")
, sucesora de GSM.
4G
y

LTE
4G
ITU:

"Todas las conexiones con velocidades
superiores a 1Gbps
(entre otras características)".
LTE
Estándar de comunicaciones sucesor del HSPA (“High Speed Packet Access”, para tecnologías posteriores y complementarias al 3G) y también está siendo desarrollado por la 3GPP.
Ventajas de LTE
• Velocidad máxima:
hasta 170 Mbps o 300 Mbps
.

• Latencia muy baja (alrededor de 10 ms).

• Conste de implementación muy bajo.
Diferencias de LTE
respecto a 4G
• Alcanza, como mucho,
300 Mbps y no 1 Gbps
, como la ITU definía para las tecnologías 4G ("Tecnología 3.9G).


LTE-Advanced
(modificación de LTE): permite alcanzar picos de
velocidades superiores a 900 Mbps
, que sí cumple los requisitos de la ITU para el 4G.

• El 4G está pensado para un futuro servicio de llamadas
VoIP
.

LTE en España
Comenzó a llegar a
finales de 2011
.

Barcelona
,
Madrid
o
Málaga
ya han podido probarlo (e incluso se habló de que
Mérida
sería la primera ciudad con cobertura completa de LTE), aunque hablamos de infraestructuras muy prematuras y una extensión de terreno muy limitada.

Según Vodafone, en 2012 se hicieron grandes esfuerzos por expandir esta nueva tecnología, aunque
hasta 2015
no veamos probablemente la explosión definitiva.

Misma arquitectura de red
que los anteriores sistemas especificados por el 3GPP.

Red de Acceso:
E-UTRAN, utiliza OFDMA (Acceso múltiple por división de frecuencia octogonal)
.
Red Troncal :
EPC(Evolved Packet Core)
.

Servicios de
transferencia de paquetes IP
entre equipos y redes. También tiene DHCP y DNS, funciones propias de
IP
.
Las prestaciones de la red (retardos, QoS…) se configuran
según las necesidades
de los servicios finales y de
forma transparente
para EPC.

Arquitectura E-UTRAN
Especificaciones del 3GPP
TS 36.300
y
TS 36.401
.
Se compone de una
única entidad de red
denominada
eNodeB ("evolved NodeB ")
.
La estación base incluye
toda la funcionalidad
de la red de acceso.
Un nodo B tiene
3 interfaces: E-UTRAN Uu, S1 y X2
.

E-UTRAN Uu
, permite la transferencia de información por el canal de radio entre el nodo B, y los equipos de usuario.

S1-MME (“mobility management entity”)
el nodo B se comunica con una entidad de red de la EPC. (Plano de control).

Mediante la interfaz
S1-U
, el nodo B se comunica con otra entidad de red encargada de procesar el plano de usuario
(“Serving Gateway”, S-GW)
.

Opcionalmente, los eNodeBs pueden conectarse entre sí mediante la interfaz X2. Se intercambian tanto mensajes de señalización como tráfico de los usuarios del sistema (cuando se desplazan en un proceso
handover
).
"Handover"
"Handover"
o
"traspaso"
es un sistema utilizado en comunicaciones móviles con el objetivo de
transferir el servicio de una estación base a otra cuando la calidad del enlace es insuficiente en una de las estaciones
.

Garantiza la realización del servicio.
Descarga:
telematics.poliba.it/index.php/en/lte-sim
Es un entorno
libre
de
simulación de redes LTE
. Engloba los distintos aspectos de las redes LTE.

Soporta entornos
multi-celda
, gestión de calidad de servicio (
QoS
), entornos
multiusuarios
,
movilidad
del usuario, procedimientos de
traspaso
y las distintas técnicas de
reutilización de frecuencias
.

Hay cuatro tipos de nodos de la red se modelan:
equipo de usuario (UE)
,
Nodo B (ENB)
,
eNB Home (HeNB)
, y la
Entidad de Gestión de la Movilidad/Gateway (MME / GW)
.

Están implementados
cuatro generadores de tráfico diferentes
en la capa de aplicación y se admite la
gestión de soporte de radio de datos
.

SingleCell 3 km/h
SingleCell 30 km/h
SingleCell 120 km/h
SingleCell1Withl 3 km/h
SingleCell1Withl 30 km/h
SingleCell1Withl 120 km/h
SingleCell
SingleCellWithI
Otros
escenarios...
Programa principal
“LTE-Sim.cpp”
Escenarios
como librerías
Función principal
MAIN (1)
Función principal
MAIN (2)
Función principal
MAIN (3)
Salida del
programa
Parte
1
Parte
2
Campos de
la salida
Programa
Java
Código
Cálculo de
posiciones
Cálculo del
Delay
Implementación
de las gráficas
Gráficas
Delay (s) / Posición (m)
Ejemplos de
funcionamiento de LTE-Sim
Evolución
de la arquitectura
GSM
GPRS
UMTS (1)
UMTS (2)
UMTS (3)
¿Alguna pregunta?
¡
Gracias
por
vuestra atención!
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