CAMINO A LA CUARTA GENERACIN CELULAR Ing. Ernesto Loayza Meja

Banda Ancha Fija/MovilADSL + CableModem Centrales Telefnicas ,Trobas, Postes (cobre fibra)

Mundos diferentes, por ahora

Estaciones Base Espectro Radioelectrico Radioenlaces

Banda Ancha en el MundoEn la penetracin de la banda ancha mvil por regiones, Europa lidera con 33%. Se debe indicar que para el continente Americano, EEUU tiene el 82.% del total, tal como se observa en la

ESPECTRO RADIOELECTRICO

Nuevas Frecuencias (Tv Digital Tv Anloga) Reasignaciones Nuevos enfoques de Gestin de Frecuencias

Espectro Radioelctrico

Asignacin de las frecuencias por una entidad centralizada Basada en trfico requerido por las BTS - - NodeB- EnodeB

IPv6 e Internet MvilLa migracin de IPv4 a IPv6 se va a acelerar debido en la medida que existen cada vez ms celulares que ingresan al Internet, por lo que las reservas de direcciones IPv4 se estn agotando. NAT, problemas con aplicaciones

Los dispositivos mviles van a tener que coexistir en ambientes duales ,es decir cursarn trfico por redes IPv6 y/o IPv4. Dual stack

Sistemas Operativos Mviles300,000.00 250,000.00

200,000.00

Symbian Android

150,000.00

Research In Motion iOS

100,000.00

Windows Phone Other Operating Systems

50,000.00

0.00 2009 2010 2011 2014

Sistema Operativo Aplicaciones Consumo de Ancho de Banda

Por el celular ya no solo se habla

Trfico MvilEl 31% del los usuarios en EEUU tienen un Smartphone. El trfico crece!!El trfico de datos en la redes mviles ha superado al trfico de voz durante el mes de diciembre de 2009, est informacin se ha basado en mediciones en redes de distintas partes del mundo.

Es decir que los 400 millones de usuarios de banda ancha mvil han generado ms trfico que los 4.6 billones de usuarios en total (el total de trfico de voz y datos en el momento del punto de cruce fue de 140,000 Terabytes).

Ingresos Voz y Datos

Churn (% de clientes que han dejado la empresa), ARPU (que representa el ingreso promedio por abonado) que para los niveles que se muestra se infiere que sus planes son Postpago (en Latinoamrica al se la plante Prepago el Churn anda en U$ 8 a 12 dlares). Tambin es importante notar el porcentaje de ingresos que representa los servicios de datos.

Sector en el MundoA nivel mundial (a junio de 2010) la empresa China Mobile lidera el mercado por cantidad de conexiones (abonados) y es importante notar que los cinco primeros tienen una infraestructura GSM y sus evoluciones (es fcil intuir cual va a ser su tecnologa de eleccin a 4G),

EstndaresLos estndares que emite 3GPP los estructura en Releases

Arquitecturas 2G-3G

Arquitectura 4G

Las estaciones base se denominan eNB (Evolved NodeB) que es funcionalmente el Node B y RNC de la arquitectura 3G (UMTS). Los eNB se conectan entre si por medio de la interface X2. Tienen la capacidad de asignacin de recursos de radio.

MME: Mobility Management Entity que es un equivalente a SGSN, se encarga del seguimiento de los UE cuando estn en espera (idle) y se encarga de hacerles paging incluyendo retrasmisiones, selecciona el SGW inicial, en teora sirve para conectarse con otras redes a nivel de funcionalidades de plano de control. Autentica al usuario y maneja la gestin de claves. SGW : rutea los paquetes del usuario, sirve de paso durante hang overs inter eNB asi como enlace para la movilidad entre LTEy otras redes 3GPP PGW (PDN Gateway): Provee conectividad hacia redes externas, asignacin de direccin IP, filtrado de paquetes.

Wimax - LTE

Arquitectura 4G

Sealizacin LTEAmbos eNB estn conectados por X2

Los eNB estn conectados al mismo MME (pero no existe X2)

Estrategias PCC (Policy and Charging Control)Las reglas para el cobro pueden ser en base a: Duracin de la conexin (horas pico, dentro/fuera de la red) Volumen de Mbytes, por tipo de destino Contenido (email, video) Destino (sitios web discriminados) Cantidad de acciones (veces de bajar archivos o visualizar videos) Aplicaciones (video, VoIP, mensajera instantnea)

Asigna los recursos de red basados en lo que el usuario ha comprado y lo que la red puede entregarPCEF: Policy and Charging Enforcement Function , es El Charging through Online and Offline Charging System parte del PGW y ejecuta las reglas de control de datos (OCS and OFCS) se encarga de realizar el cobro diferenciado que se configuran en el equipo Policy and Charging Rules segn las polticas asignadas Function (PCRF).

Deep Packet Inspection

Cisco ASR 5000 (de Starent Networks)es un PCRF The Camiant Multimedia Policy Engine (Camiant MPE) que cumple las funciones PCRF

Cobertura

Business Case LTEProductos de LTE Comm. V50 V80 Ancho de Banda Precios de lista Contratado (Kbps) US$ 4,000 4,000 50 80URBANO SUBURBANO RURAL LIMITE GB Giga Adicional US$

70% 30%

80% 20%

100% 0%

5 10

10 10

Total Urbanos atendidos

Ao 1 297500Ao 1 0Ao 1 0

Ao 2 684249Ao 2 342124Ao 2 0

Ao 3 1180330Ao 3 590164Ao 3 0

Ao 4 2714760Ao 4 1357379Ao 4 21878

Ao 5 4162633Ao 5 2081316Ao 5 30630

Total Suburbanos atendidos

Total Rural atendidos

Ventas anuales (US$)

16,808,750

54,731,339

87,622,853

188,108,706

274,582,928

Business Case LTE

BACKHAULT Urbano (200 Mbps) Suburbano (100 Mbps) Rural (50 Mbps)

mensual 1500 1000 500 1125 750 375 844 563 281 633 422 211 475 316 158

Backhaul tpico 2G/3G RANBTSE1/ T1/ ChSTM-1 Abis E1/T1

BSC

AbisDXC

E1/ T1/ChSTM-1

A

IubATM/IMA, n x E1/T1

TDM (Circuitos Dedicados)E1/T1 ChSTM-1

RNCATM Switch IubSTM-1 ATM

NodeB

Iu

Las lneas dedicadas para el backhaul representa entre el 20%-40% del OPEX

Backhault nuevoEmulated TDM/ ATM/HDLC PW Service BTS BSC E1 ETH ATM/IMA Carrier Ethernet RANG.823/824/8261 Compliant Clock PWE3 Gateway

TDM

ETHATM

RNC

ETH

PWE3 Cell Site Device

IP aGW

R5/LTE/ WiMax

Business Case LTEDespliegue de eNodeB por ao20,000 18,000 16,000 14,000

CAPEX2% 5% 4%

6%

eNodeB MME SAE GW

eNodeB

12,000 10,000 8,000 6,000

Repuestos

Frecuencia

4,0002,000

1 2 URBANO 3 SUBURBANO 4 RURAL 5

83%

180,000160,000 140,000 120,000

Consumo de Datos (MB)

OPEX5% 2% 15%

14%

O&M BackHoault

100,00080,000 60,000 40,00014%

InternetSAC Marketing C. Adm.

20,00051%

1

2URBANO

3SUBURBANO

4RURAL

5

Ingreso Capex OpexIngreso - Capex - Opex100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1 2 INGRESOS 3 CAPEX OPEX 4 5

VAN POSITIVO : ?????. La verdad no es rentable el modelo!!

Es el LTE un DUMB PIPE MAS VELOZ ?A fin de pagar las grandes inversiones en las plataformas LTE, los operadores deben crear nuevas fuentes de ingresos aparte de la mensualidad de los datos, as como conseguir que otros tambin quieran hacer negocios con ellos

Aplicaciones en LTEVoz en LTE CSFB: Circuit Switched Fallback VoLGA : Voice over LTE Generic Access VoIP: Voz sobre IP con algun proveedor externo, ej Skype Las empresas mviles casi no tienen aplicaciones exitosas que corran en sus plataformas. Google , Apple, Skype, empresas Cloud Estn ofreciendo llamadas de voz, video llamadas, mensajes de texto

Quien es ms veloz, no es lo mejor

Como hacer viable (econmicamente) el LTE

Reducir costos del Backhault: Femtoceldas

Compartir las redes RANMas comparto, mas pierdo el control

Comparticin de RAN

Comparto MSC/VLR/SGSNcomp articin roaming. Solo el Backhault Oportunidad de negocio para carriers Comparto BSC/RNC/MMEMORAN Multi-Operator RAN frecuencias dedicadas se comparte las radios pero cada una con sus frecuencias Multi-Operator BSS frecuencias dedicadas se comparten las funciones de las controladoras Multi-Operator Core Network frecuencias compartidas

MOBSS

MOCN

Muchas Gracias Ing. Ernesto Loayza Loayza.we@pucp.edu.pe