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Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca) Darío Guillermo Bas/das Rosas Daniel Felipe Cuervo Albornoz Silvia Flórez Pérez Trabajo de Grado para obtener el Atulo de Ingeniero Electrónico Asesor: Roberto Bustamante Miller Universidad de los Andes Facultad de Ingeniería Departamento de Ingenería Eléctrica y Electrónica Bogotá, Junio de 2010

Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

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Page 1: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

EstudioparaimplementacióndeWiMaxenChoachí(Cundinamarca)

DaríoGuillermoBas/dasRosas

DanielFelipeCuervoAlbornoz

SilviaFlórezPérez

TrabajodeGradoparaobtenerelAtulode

IngenieroElectrónico

Asesor:RobertoBustamanteMiller

UniversidaddelosAndesFacultaddeIngeniería

DepartamentodeIngeneríaEléctricayElectrónicaBogotá,Juniode2010

Page 2: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Tabla de Contenidos

........................................................................................................................................................................................Introducción 3

......................................................................................................................................................................................Marco Teórico 3

................................................................................................................................................................Multiplexación OFDM 4

........................................................................................................................................................................Sub-canalización 4

..............................................................................................................................................................Modulación Adaptativa 4

.........................................................................................................................................Técnicas de Corrección de Errores 5

...................................................................................................................................................................Control de Potencia 5

...................................................................................................................................................................................Triple-Play 5

..............................................................................................................................................................Planteamiento del Problema 5

......................................................................................................................................................................................Contexto 5

..........................................................................................................................................................................Diseño y Resultados 9

.......................................................................................................................................Análisis Mercado: Objetivo Choachí 9

...................................................................................................................................................................................Servicios 13

...........................................................................................................................................Documento Simulaciones Matlab 15

.............................................................................................................................................Análisis de Radio de Cobertura 18

....................................................................................................................................................Arquitectura de la Solución 24

..............................................................................................................................................................Proyección de Ventas 26

.....................................................................................................................................................Modelo de Simulación NS2 30

.......................................................................................................Resultados Simulación Estadísticas de Tráfico Wimax 32

................................................................................................................................................Conclusiones y recomendaciones. 36

........................................................................................................................................................................................Bibliografía 37

...............................................................................................................................................................................................Anexos 39

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Índice de Figuras

.....................................................................................Figura 1: Productividad por sectores; comparación entre Colombia y EEUU. 6

................................................................................................................................................................Figura 2: Indicadores SIGOB 7

................................................................................................................................................................Figura 3: Indicadores SIGOB 7

...........................................................................................................................................Figura 4: Estudio Earth Trends- Colombia 8

..............................................................................................................................................Figura 5: Mapa Geográfico de Choachí. 9

......................................................................................................................................Figura 6: Caracterización Usos de Choachí. 10

.............................................................................................................................................Figura 7: Resultados de las encuestas. 12

....................................................................................................................Figura 8: Ancho de banda para servicios residenciales. 15

.................................................................................................................................................................Figura 9: Análisis K Factor. 16

...........................................................................................................................Figura 10: Simulación en Matlab con K factor de 5. 17

..........................................................................................................................................Figura 11: Sistema Rician K factor=3.3dB 17

.............................................................................................................................Figura 12: Valores Numéricos para terreno tipo A. 18

..........................................................................................................................................Figura 13: Vista panorámica de Choachí. 20

..................................................................................................................................................Figura 14: Caracterización Choachí. 20

...................................................................................................................................................Figura15: Caracterización Choachí. 21

.........................................................................................................................................................Figura 16: Línea de vista (LOS). 21

.........................................................................................................................................................Figura 17: Línea de vista (LOS). 22

.........................................................................................................................................................Figura 18: Línea de vista (LOS). 22

.........................................................................................................................................................Figura 19: Línea de vista (LOS). 22

...........................................................................................................................................Figura 20: Análisis Cobertura 16 QAM ½ 23

...........................................................................................................................................Figura 21: Análisis Cobertura 16 QAM ¾ 23

........................................................................................................................................Figura 22: Análisis Cobertura 64 QAM 2/3. 23

...........................................................................................................................................Figura 23: Análisis Cobertura 64 QAM ¾ 24

.........................................................................................................................................................Figura 24: Esquema del diseño. 24

...............................................................................................................................................Figura 25: Arquitectura de la solución. 26

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...........................................................................................................Figura 26: Crecimiento sector comunicaciones en Colombia. 27

..............................................................................................................................................Figura 27: Estadísticas Tráfico Wimax. 32

.....................................................................................................................................Figura 28: Cantidad de Información Perdida. 33

..............................................................................................................................................Figura 29: Retrasos de los Escenarios. 33

.........................................................................................................................Figura 30: Throughput Promedio de los Escenarios. 34

......................................................................................................................Figura 31: Resultados de Jitter diferentes escenarios. 35

..........................................................................................................................Figura 32: Gráficas, promedio de delay, throughput. 35

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Page 5: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Índice de Tablas

...................................................................................................................................................Tabla 1: Indicadores Internacionales. 6

.............................................................................................................................Tabla 2: Indicadores Ministerio de Comunicaciones 6

.............................................................................................................................................Tabla 3: Distribución población Choachí. 9

............................................................................................................................................Tabla 4: División caso rural de Choachí. 10

........................................................................................................................................Tabla 5: Parámetros para iniciar encuesta. 12

...................................................................................................Tabla 6: Distribución porcentual tipo de uso del suelo en Choachí. 13

............................................................................................................................Tabla 7: Forma de penetrar segmento residencial. 13

.....................................................................................................................................Tabla 8: Relación codecs y ancho de banda. 14

.....................................................................................................Tabla 9: Distancias Calculadas para Transmisión por Modulación 19

...........................................................................................................................................Tabla 10: Precio equipo unidad de radio. 25

............................................................................................................................................Tabla 11: Tabla comparativa de precios. 25

.....................................................................................................................Tabla 12: Accesorios necesarios para implementación. 26

.....................................................................................................................................Tabla 13: Proyección de ventas trimestrales. 27

.............................................................................................................................................Tabla 14: Costos Iniciales del proyecto. 29

.....................................................................................................................................Tabla 15: Flujo sobre estado de la empresa. 30

.....................................................................................................................................Tabla 16: Variables para simulación en NS2. 31

.....................................................................................................................................Tabla 17: Variables para simulación en NS2. 31

................................................................................................................Tabla 18: Distancia de ubicación de antenas suscriptoras. 32

Page 6: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

IntroducciónEl constanteavancede latecnologíadigital ha llevadoala reducción notabledecostos por parte de lasempresas creadoras de nuevas tecnologías y esto a su vez ha llevado a aumentar la inversión de losoperadoresde internet.Losingenierosactualesdebenesforzarsemáspor hacerquelasnuevastecnologíasse conviertan en herramientas de fácil acceso y operación, además de lograr acercarse al máximo a larealidad. Para lograr esto, cada vez más se u/lizan los simuladores que realizan cálculos con la mayorinclusióndevariablesyqueasuvezpuedanservalidadosmediantefuentesconfiablesomedianteprocesos,cálculoseintuicionesquepuedanserobje/vamentesoportadas.

MásalládedefinirenesteproyectounproblemaacercadelainclusióndeWiMaxrural,sepretendemostrarunatécnica confiable para realizar elmontajedeuna red de comunicaciones u/lizando la tecnología deWiMax enunmunicipioruralenColombiaquecarezcadeserviciosdebandaancha.El usodeunatécnicaconfiablepermiteasegurarafuturosingenieros,laaproximaciónquepuedenllegaratenerconestemodelorespectoalarealidad,loquepuedeservirdebaseparafuturosestudiosacercadeeste/podediseños.

Laevolución del estudio sellevaráa caboen tresfasesprincipales,con el pasodel/empo estasfasesserelacionarán paracrear conclusiones. Los primeros pasos se darán con labúsqueda deunmunicipioquenecesite el servicio de WiMax, teniendo en cuenta este municipio se dará lugar a la decisión de losparámetros en simulación además de un avance paralelo acerca del estudio económico, finalmente seaccederá a la decisión acerca de los posibles elementos que se pueden sugerir para comprar y unaalterna/vadediseñoqueseaconsistenteconelmunicipioenestudio.

Esdegran importanciatenerencuentaquelazonaescogidacuenteconmapasquecaractericenel/podepoblación,losestratosyademásel conocimientodelageograZadel terrenoqueseestudiará.Espor estoquedurantelasdecisionesparapoderavanzareneldiseñodelared,seviajaráalmunicipioescogidoyluegohacereldiseño,conelavaldelosasesoresdelauniversidad.

MarcoTeóricoWiMax esunsistemadecomunicacióndigitalinalámbrico tambiénconocidocomoIEEE802.16.Sunombresedebea lassiglasen InglésWorldwideInteroperability forMicrowaveAccess‐ interoperabilidadmundialparaaccesopormicroondas‐.Estosignificaquelarecepcióndedatossehacemediantemicroondas,llegadoalaestaciónbaseylatransmisiónporondasderadioalaestaciónsubscriptora.Estoesunagranventajaporejemplo,parazonasruralesendondelabajadensidaddepoblaciónhacequelatransmisiónporcableofibratengaunoscostosmuygrandes.Laorganización encargadade losestándaresdetransmisión deWiMaxesWiMaxForumlacualhadefinidoprincipalmentedos/posdeacceso:

• Móvil:Proveebandaanchade5a15km.CompiteconelestándarWiFi IEEE802.11 implementado enlamayoríadecomputadoresportá/lesanivelmundial.

• Fijo:Proveeserviciohastaa50kmconvelocidadesmáximasde70Mbpsyanchodebandade20MHz.

LasfrecuenciasconlicenciaaprobadasporelWiMaxForumsonde2.5y3.5GHzcontransmisiónyrecepción/poTDD(TimeDivisionDuplex).Este/podecomunicaciónconsisteenquelasseñalesdeenvíoyrecepciónaparentementesetransmitenal/empo,peroen realidad tomanturnosdentrodeunamismafrecuenciaocanal,el/empoesdivididoenintervalosfijoscadaunoparaunadireccióndetransmisión.

Para lograr una transmisión adecuada en una longitud tan grande como 50 km,además de proveer latecnologíaadecuadaWiMaxu/liza:

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• Mul/plexaciónOFDM

• Subcanalización

• ModulaciónAdapta/va

• Técnicasdecorreccióndeerrores

• ControldePotencia

• Triple‐play

Mul:plexaciónOFDM

El/podemul/plexaciónenlacapaZsicau/lizadoenWiMaxesOFDMelcualconsisteenenviarunconjuntode ondas portadoras a diferentes frecuencias cada una con información moduladas en el /po decomunicación.Muchasvecesserealizamul/plexaciónCOFDMlocualsignificaquesecodificaelcanalconelfindecorregirloserroresdelatransmisión.

La capaMAC u/liza un algoritmo programado en donde la antena subscriptora solo realiza una vez lainiciación para acceder a la red. Después de esto la antena base separa un intervalo de acceso a lasubscriptora, este puede agrandarse o acortarse pero permanece todo el /empo asignada a la antenasubscriptora que desde un comienzo accedió a este. Además de proveer estabilidad cuando hay unasobrecargadedatos,este/podealgoritmohacequeelanchodebandaseaeficienteyaquelaantenabasecontrolaelQoS‐qualityofservice‐balanceandolasaplicacionesrequeridasporlasantenassuscriptoras.

Sub‐canalización

Lasub‐canalizaciónconsisteen transmi/r másdeunaseñal al mismo/empo enunmismo canal deradiofrecuencia.Paralograrestoseu/lizantécnicasdecompresióndedatosysemul/plexanmedianteOFDM.Lasub‐canalización hacequeel presupuestode losenlaces‐desubidaybajada‐esténbalanceados,paraestoconcentrala potencia de transmisiónen portadorasOFDM,esto incrementala gananciadel sistema parapoder después ser u/lizada en tener un mayor alcance, en sobrepasar obstáculos donde puede haberpérdidasoenreducirelconsumodepotenciadelaantenasubscriptora.

ModulaciónAdapta:va

WiMax/eneunsistemademodulaciónadapta/valacuálpermiteajustarlamodulacióndelaseñalderadiode transmisión dependiendo de su SNR‐ signal to noise ra?o.Esto funciona de la siguientemanera; porejemplo, cuando el enlace de radio /ene buena calidad,se u/liza lamodulación más alta dando así alsistema una mayor capacidad. Cuando hay un decaimiento de la señal el sistema se cambia a unamodulaciónmenormanteniendolacalidadyestabilidaddelaconexión.Cuandosehabladeunamodulaciónmásalta se refiereaqueexisten másestados para la transmisión.Esto proveeal sistemala capacidad desuperar eldesvanecimientodado por elcambioenel/empo,mejoraelthroughputyaumentaladistanciadetransmisión.

Seexplicarábrevementelos/posdemodulación.LamodulaciónBPSK‐binaryshiB keying‐ consisteenquecadasímbolopuedeindicardosdiferentesestadosounbitpor símbolo.EnlamodulaciónQPSK‐quadraturephaseshilkeying‐dossímbolosporbitpuedenser transmi/dosycadafasedelsímboloactualsecomparacon el símbolo anterior, en lamodulación QAM‐quadratureamplitudemodula?on‐ tanto la fase como laamplitudsonmoduladas,enestecasocadapuntorepresentaunaúnicaamplitudyfasedelaseñal.

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TécnicasdeCorreccióndeErrores

Paramejorarelthroughputseu/lizaStrongReedSolomonFECelcual funcionacomounacodificacióncíclicano binaria. Se llama FEC yaque corrige losdatos en el receptor,paraesto añade unos bits adicionales.Posteriormente,u/lizaARQ‐automa?crepeatrequest‐locualconsisteenelreenvíodelainformaciónquesedetectóinicialmentecomoerrónea.

ControldePotencia

La estación base envía control de la potencia a cada una de las suscriptoras para regular el nivel detransmisióndepotencia.

Triple‐Play

LatecnologíadeWiMaxproveeserviciostriple‐play‐ voz,bandaancha,televisión‐.Este /pode tecnologíaimplementaríaenunsoloservicioVoIP,IPTVyaccesoainternetdealtavelocidadbandaancha.

PlanteamientodelProblemaContexto

Hasidodegran interésparaelgobiernonacionalmejorarlacompe//vidaddelasregionesydelossectoresde laeconomíaColombianaconmirasaubicar el sector produc/vo del paísen estándaresmundialesquepermitan un mejor grado de preparación en un mercado global. La Agenda Interna de Compe//vidadColombiana, hasidoenfá/caenrealizarcomparacionesatravésdeestándaresinternacionalesencuantoaldesempeño de cada uno de los sectores; para el caso de las telecomunicaciones se presentan acon/nuación:

1. ÍndicedeOportunidadDigital‐Esunindicador diseñadoparahacer seguimiento al progresodeunpaís enel cierredelabrechadigital, tanto internacomo compara/vamentecon otrospaísesylaimplementación de de los compromisos para tales efectos se basa en la infraestructura, laoportunidadylau/lización.

2. Índicede Preparación para la Interconexión ‐ Es un indicador preparado por el Foro EconómicoMundial juntocon elBancoMundial yel INSEAquemideelgrado deunanaciónparapar/ciparybeneficiarsede lastecnologíasdeinformaciónycomunicacionesatravésde trescomponentes:a)MarcoNorma/vo yEntornoMacroeconómico b) Disposición de Individuos, empresasy gobiernoparahacerusodelasTIC,c)gradodeU/lización.

3. Subíndice de TIC ‐ Es un indicador presentado por el Foro Económico Mundial que mide lacapacidad existente en los países en infraestructura, el grado de éxito de los gobiernos en alpromocióndeTIC,lacapacidaddelsectorproduc/voparaabsorbertecnologíasylacompetenciaenelmercadodeprovisióndeserviciodeinternet.

4. ReporteMundial deGobierno Electrónico ‐ Esun indicador atravésdel cual se relacionan lasTICcon los temasdeproduc/vidadycompe//vidaddelospaíses comopreparaciónparael gobiernoelectrónicoylapar/cipaciónelectrónica.

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Como bien sepuede observar a través de la tabla 1 que se presenta a con/nuación, la preparación deColombiaparaafrontarlabrechadigitalesinmensaencomparaciónconotrospaíses.

Fuente:CálculosMcKinsey‐DNP

Tabla1:IndicadoresInternacionales.

Puesto en un contextode los diferentessectores que conforman laeconomíaNacional, y basados enuníndice calculado entre la consultora mundial McKinsey en conjunto con el Departamento Nacional dePlaneación,elsectordetelecomunicacionesesproduc/vamentemenoseficientequelaeconomíanacionalymuchomenoseficientequeelmismosectorenlaeconomíadeEstadosUnidos,comosemuestraenlafigura1.

Figura1:Produc/vidadporsectores;comparaciónentreColombiayEEUU.

EstosíndiceseinformesfueronlacausadequeelGobiernoNacional,atravésdelConpes3527aprobadoamediadosdeJuniodel2008,fueraenfá/coenpromulgarcomounodelosobje/voscentralesdelaramadetecnologíasdeinformaciónycomunicacioneselLograrelAccesoUniversalalasTICypromoverunaculturadeaprovechamientodeestastecnologíasporpartedelasociedad.

En este contexto,elMinisterio de Comunicaciones ha fijado ciertos indicadores que permitan realizar unseguimientoefec/vo encuanto al cumplimientodelobje/vo central.Dichosindicadoresse resumenen latabla2:

1

Tabla2:IndicadoresMinisteriodeComunicaciones

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1 Online. Indicadores Ministerio de Comunicaciones. Mayo 11 de 2010. www.sigob.gov.co/pnd/inst.aspx

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Parahaceruncorrectoseguimientoacadaunodeestosindicadores,elgobiernohapuestoadisposicióndelapoblaciónunSistemadeGes:ónySeguimientoalasMetasdelGobierno(SIGOB). Endichaplataformade ges/ón web, que semuestra en la figura2 y3, se puede revisar la preocupación que ha tenido elgobiernohapermi/daunacorrectages/óndedichosindicadores.

2

Figura2:IndicadoresSIGOB

3

Figura3:IndicadoresSIGOB

Este índice muestra realmente el atraso que /ene Colombia frente a la explotación de los servicios detelecomunicaciones a través del territorio nacional; sin embargo es de vital importancia caracterizar elterritoriocolombianoparapoderpredecirlasnecesidadesbásicasqueenfrentalapoblación.

Según un estudio de la mul/nacional Earth Trends, la población colombiana se encuentra altamenteconcentradaen un rango de edad entre los 15 y65 años;actualmente dicho porcentajede lapoblacióncorrespondeal63%ysegúnlasproyecciones,tenderáinclusoacrecerunpocomás.

Igualmente,Colombiaesunpaísqueaúncuentaconunporcentajenodespreciabledepoblaciónubicadaencentrosrurales(alrededordel26%).

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2 Online. Sistema de Gestión y Seguimiento a las Metas del Gobierno. Mayo 11 de 2010. www.sigob.gov.co/pnd/inst.aspx

3 Ibid.

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Figura4:EstudioEarthTrends‐Colombia

Estascondiciones,combinadasconelobje/voexpuestoatravésdel SistemaNacionaldeCompe//vidadencuanto a la penetración de acceso a banda ancha en todo el territorio nacional, llevan a inferir en lanecesidad de encontrar una solución para proveer servicios de conec/vidad a internet a través de unasoluciónquecumplaconlasespecificacionestécnicasrequeridasenelservicioypreciosdeimplementaciónyoperaciónquegenerenrentabilidadparaeloperador.

La tecnología WiMax fija, como se ha comprobado en otros países con condiciones geográficas ydemográficas similaresalasdeColombia,se consolidacomounaopciónmuyinteresanteen una relaciónbalanceadacosto/beneficioparalaimplementaciónenzonasruralesdebajadensidaddemográfica.

En el paper Study on WiMax Implementa:on at Dwesa‐Cwebe Rural Areas of Eastern Cape of SouthAfrica5,lasolucióndeWiMaxfueimplementadadebidoalascondicionesinsuficientesdeinfraestructuradetransporte y conec/vidad eléctrica en los municipios rurales de la región sur del país. Este modelo deimplementacióngeneróimpactosposi/voseneldesarrollodelasregionesrurales.

Otro ejemplodeun claro éxito en la implementacióndeWiMax comotecnologíadecubrimiento dezonasruralesysuburbanaseseldelaempresaIberbandaenEspaña.Conmásde900estacionesbasesdistribuidasatravésdelasregionesdeEspaña,Iberbandahalogrado consolidar uncubrimiento enserviciosde bandaancha,vozsobreIP,yunacombinacióndelasdosylograr33.000suscriptoresparafinalesdel2007.6

Elmercadoobje/vodeIberbandahasido clientesurbanosysuburbanos,sinembargo, el desplieguedelared actual hapermi/dogenerar costosdiferencialesfrente aotrosoperadoresqueofrecenserviciossobrecable ADSL yfibra, con lo cual las proyecciones de la empresa son igualmente de ingresar al mercadourbano.

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4 Online. Mayo 11 de 2010. Population, Health, and Human Well-Being. earthtrends.wri.org

5 Mandioma, M.T. ; Krishna Rao, G.S.V.R. ; Terzoli, A. ; Muyingi, H. 2006. Study on WiMax Implementation at Dwesa-Cwebe Rural Areas of Eastern Cape of South Africa. IEEE. Mayo de 2010. ieeexplore.ieee.org

6 Online. Mayo de 2010. Indicadores Iberbanda. www.iberbanda.es

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DiseñoyResultadosDespuésdeanalizar losindicadoresmostradosanteriormente,viendocomoenColombiaexisteunmercadoque/eneconstantescambiosyendondevariasempresasestáninteresadaseninver/rparaofrecermejoresoportunidades, se estudiaron varios municipios en donde una inclusión de nuevas tecnologías fueraapetecida.SeescogióelmunicipiodeChoachíenCundinamarcaaunahoradeBogotá.Serealizaron variasvisitasalmunicipioconelfindeobtenerinformacióndetalladaacercademapas, tenerunamejornocióndelestadogeneraldelmunicipioyposteriormenteserealizaronencuestasparaelestudiodemercado.

AnálisisMercado:Obje:voChoachí

Al iniciar analizando la caracterización demográficade la población y luego de recorrer la Secretaría dePlaneación del pueblo en buscade información, se logró obtener un cuadro del Sisbén que se u/liza alinteriordelmunicipiocomocensoconelfindellevar lasestadís/casdelacan/daddeindividuospresentesenelpueblo.

Dichainformaciónseactualizadiariamente,asíquesecreeesunreflejoclarodelasituacióndelmunicipio.

En primer lugar es importante aclarar que, según el censo, el municipio de Choachí cuenta con 11.864personasdistribuidascomosemuestraenlatabla3.

7

Tabla3:DistribuciónpoblaciónChoachí.

8

Figura5:MapaGeográficodeChoachí.

Alanalizardichadistribuciónyel análisisespacialdelmunicipio, existendosrazonesparatomar ladecisiónderealizarlainclusiónexclusivamenteenelperímetrourbanodelmunicipio:

1. Existeunaescasaprobabilidad de que las personas ubicadasen el perímetro rural del municipiocuentenconuncomputadorpararealizarlaconexiónainternet.

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7 Sisben Colombia. Estadisticas por Tramos. 25 Cundinamarca-181 Choachí. 2010-05-26. 9:37AM.

8 Online. Mayo 26 de 2010. Mapa Geográfico Choachí. choachi-cundinamarca.gov.co

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2. Ladistribuciónespacial delapoblaciónruralesinmensa,locualllevaaintuir laposiblenecesidaddeincluirungrannúmerodeestacionesbaseparacubrirlanecesidadencuantoaconexión.

Habiendotomadoestadecisiónesdevitalimportancialograrconocer ladistribucióntantodelmunicipioencuantoausodesueloasícomodelaspersonasquehabitanelmunicipio.

AtravésdeGlobalMapper9ylosmapasZsicosentregadospor laSecretaríadePlaneacióndelmunicipioeldía26deMayode2010,serealizólacaracterizacióndeusosdelmunicipio,lacualsemuestraenlafigura6:

Figura6:CaracterizaciónUsosdeChoachí.

Lapoblacióndelcasoruralestádivididadelasiguienteforma:

10

Tabla4:DivisióncasoruraldeChoachí.

Elmercadoobje/voconbaseenestainformaciónsereducea3142personas.

Segúnun estudio de lapresidencia de larepúblicadeColombiarealizadoen el 22deMayo de 200611,elpromedio del hogar colombiano esde cuatro personas. Si estas personasson clasificadas en hogares, elpromediodehogaresseríade786hogares.

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9 Online. Mayo 27 de 2010. Global Mapper. www.globalmapper.com

10 Sisben Colombia. Estadisticas por Tramos. 25 Cundinamarca-181 Choachí. 2010-05-26. 9:37AM.

11 Online. Resultados del Censo son de Total Confiabilidad: DANE.Mayo 30 de 2010. www.presidencia.gov.co/sne/2006/mayo/22/09222006.htm

Page 14: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Atravésdeencuestasdeterminarelmarket sharede lapoblación. Paraesto,sediseñóunaencuestaqueincluimosenelAnexo1–EncuestarealizadaenChoachiCundinamarca.EstaencuestasediseñóparapoderconocerelMarketSharedelapoblación.

En elmomento de realizar lasencuestasse tuvo unanoción másespecíficadel estadodela conexión deinternetdelmunicipiodeChoachí. Engeneralseviocómolagenteque/eneinternetestáinteresadaenqueesteseamásestableyconunamayor velocidad,nojus/ficanelprecioporloquerecibenperoloadquierenporqueloconsideranalgonecesarioyporestarazónaceptaneldeficienteservicioquereciben.

Por otrolado,lagentequeno/eneinternet estáinteresadaenadquirirlo aunbajocostoyconfacilidadesdeadquisicióndeequipos,comoporejemplocomputadores.

Actualmentehaytresproveedoresdel servicio,Comcel12 quehacepoco lanzóunapromociónde$40.000pesos mensualesconmodem /po USB incluido, internet Satelital de una empresaprivadae internet víamicroondas por parte de Alcanet13, el cual /ene su distribuidor en el pueblo y cobra $60.000 pesosmensuales por internet incluyendo el arriendo de antena y modem. Los tres servicios son bastanteinestablesyconunavelocidadmuydeficiente.Hayproblemasenlaconexiónconloscambiosclimá/cos.

En las varias visitas que se hicieron al municipio se vio como el pueblo está en un constantedesarrollo.DespuésdevivirunasituacióndiZcilpor lainclusión de laguerrillaen lazona,lagenteestáinteresadaentenermejoresoportunidadesyelgobiernosehainteresadoenapoyaralagente.Esto sepuedever por laconstanteprotección del ejército,por lasededel Sisbén ubicadaen laplaza central, comoasímismounasede de Planeación Nacional en donde semostraron muyinteresados en ayudar ala realización de esteproyecto. Hay también una sede del SENA la cual provee internet Wi‐Fi en la plaza central del puebloúnicamente a los estudiantes. Este internet es proveído satelitalmente por un convenio con TelefónicaTelecom. Se pudo hablar con dos estudiantes que se encontraban realizando un trabajo en la plaza yexpresaron su deseodetener unamejor conexión,yaqueaunqueel servicio esde gran ayudaparaellos,muchasvecesestesecaeyesnecesariorestablecerlaconexiónrepe/dasveces.Asímismo,elmunicipio cuentacondoscafésinternetquepermanentemente/enenusuarios interesados.Lastarifassonde$1500pesosporhora.

La mayoría de la gente del municipio se dedica a la ganadería, turismo y al cul/vo de frutales, cebollacabezona ytomates.Se interesan por tener unmejor futuroyesto se puede ver a través de lasdiversasac/vidades y atracciones que la gente ha proveído al turista. Hay un parque ecológico a la salida delmunicipiollamadoMatarredonda,asímismohaybañostermalesmuyapetecidospor losturistasdeBogotá.EsunmunicipioconvariasatraccionesasolounahoradeBogotáycuentaconunclimatemplado,agradableamuchosturistasquebuscandiver/rseenunfindesemanaynotenerqueviajarmuchoparaconseguirlo.

Debidoal alto índiceturís/co que/eneel pueblo,existeunademandacrecientepor internet,ademáslasfincas turís/cas yde negocios agrícolas ydeganaderíahan aumentado yesto hahecho a su vez que lanecesidaddeusarcámaras/poIPparamonitorear lasfincasporseguridad seannecesarias.Por estarazón,cadavezesmásnecesariounmayoranchodebanda.Realizandounavisitaalmunicipioyenelmomentode

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12 ENTREVISTA en Comunicaciones Dayana, operaria Café Internet, Choachí, 26 de Mayo de 2010.

13 ENTREVISTA con Luis Manuel Vanegas, proveedor servicio Internet Microondas, Choachí, 26 de Mayo de 2010.

Page 15: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

realizar encuestasparael estudio demercado, el señorCarlosRincón14expresó sunecesidaddetener unaconexióndeinternetdebandaanchayaquesunegocioeseldeinstalarcámarasdeseguridad.

El totaldeencuestados fuede35personas.Estacan/dadesestadís/camentesuficientesegúnloexpresaMoráguez en su estudio “Cómo determinar el tamaño de una muestra para una inves?gacióneducacional?”.15

Losparámetrosquedebenconocerseantesdeiniciarlaencuestasemuestranenlatabla5.

Tabla5:Parámetrosparainiciarencuesta.

EstainformaciónsirvecomobaseparaencontrareltamañodelamuestrasinUniverso,locualsehaceatravésdelasiguientefórmula:

Paraestecasopar/cular,elvalordeesde16.0645. Si se ajustaestevalor para unapoblación(N)de786obtenidaanteriormenteatravésdelafórmula seob/enequeel tamañode lamuestradebería

serde15.7427.

Losresultadosquearrojaronlasencuestassemuestranenlafigura7.

Figura7:Resultadosdelasencuestas.

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14 ENTREVISTA con Carlos Rincón, dueño empresa de seguridad, Choachí, 26 de Mayo de 2010.

15 M. Sc. Prof. Aux. Ing. Arabel Moráguez Iglesias. Cómo determinar el tamaño de una muestra para una investigación educacional? Monografías 2006.

Page 16: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Alhacer lacomparación entreestasdosgráficas,sepudodeterminarqueel 65% de losencuestadosquevivenenunterritoriourbanono/eneninternet.EstohacepensarqueelmarketshareparaelmunicipiodeChoachíesde65%.

Al igual que con el/po depoblación,serealizó unacaracterizaciónaproximadadel /podeuso desueloexistentealinteriordelacabeceramunicipalatravésdelprogramaGlobalMapper.

Aún cuandoel área ins/tucional eselevadaen comparación con el total de áreadel municipio,sepuedeobservar enlatabla6queestátansólo compuestapornueve locales,mientrasquelasáreas residencialessonmásdel50%.

16

Tabla6:Distribuciónporcentual/podeusodelsueloenChoachí.

Debido aéste análisis y a la sugerenciadictaminadaen el arAculo “The Business Case for FixedWirelessAccessinEmergingMarkets”17 latotalidaddelmercadoobje/voenel estudioestarácentradaenserviciosparaelárearesidencial.

SegúndichoarAculo,laformaenquesedebepenetrarunsegmento residencialenunmercadoemergentesemuestraenlatabla7:

18

Tabla7:Formadepenetrarsegmentoresidencial.

SegúnlaestructuradelosplanesenBogotá,yenespecialparacualquiervalordeinternetinferiora1Mb,loquesepuede observar esque latendencia de los operadoreses u/lizar el canal el 66% del /empo paradescargayel33%del/empoparacarga.

Estainformaciónseráusadacomounabaseparadeterminarlosserviciosyelniveldereusoquesellegaríaau/lizar; sin embargo, dichos valores serán adaptados para lograr el cubrimiento total de la poblaciónbasadosen lafac/bilidadtécnicaquearrojen lassimulacionesqueserealizaronenlosprogramasMatlabyenespecialNS2atravésdelmódulodeNIST.

Servicios

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16 Tabla obtenida del software Global Mapper. Mayo de 2010. www.globalmapper.com

17 Online. Mayo de 2010. The Business Case for Fixed Wireless Access in Emerging Markets. June 2005. www.wimaxforum.org/technology/downloads/Business_Case_for_Emerging_Mkts_Rev1_2.pdf

18 Ibid. Pg 6.

Page 17: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Lo primero que se hizo fue analizar en detalle el comportamiento de la telefonía IP; al analizar dichatransmisión, esmuy importante considerar la forma en que dicha señal es transmi/da y el esquema decompresión que será u/lizado para dichos efectos. Según el arAculo “Inves?ga?ng the Performance ofVariousVocodersforaFairSchedulingAlgorithminWiMax(2009)”19, paratransmi/rvozsobreIPatravésdecualquier red,la señaldevozes codificadaen el lado del transmisor ydespuéstransmi/daal receptor atravésdelcanaldecomunicación.Enelladodelreceptor,laseñalcodificadasedecodificaysereconstruye.Para transmi/r voz atravésde un canal inalámbrico existen una serie de vocoders con suscaracterís/caspar/culares.ElcódecG.711fuerecomendadoinicialmenteporlaITU‐T20comouncódecdevoz;soportaunatasadetransmisióndehasta64kbps. ElcódecG.728esunestándar IT‐Tcódecqueoperaaunatasade16kbps. Esusadoampliamenteenaplicacionesquerequierenunretrasoalgorítmicomuybajo.ElG.723.1esuncódecdevozcontasadualu/lizado específicamenteparateléfonosconvideoqueentreganvideoyvozsobreunalínearegularatravésdelaredPSTN. Estecódecoperaaunatasade5.3/6.3kbps.ElG.729esbasado en un algoritmo llamado el Code Excited Linear Predic?on (CELP) y u/liza la tasamás baja delestándar ITU‐T conun ratade8kbps.El G.726soportavarios tasasdetransmisiónde16,24,32,40kbps.ElGSM‐EFR es otro esquema de compresión de audio que operaa 12.2 kbpsel cual estáop/mizado paramanejar unacalidaddevozmejoradaymejorrobustezpara losproblemasdered.ElGSM‐HR esuncódecquesoportatasasdetransmisiónde6.5kbpsyfuedesarrolladoconunpropósitoespecialparaaumentarlacapacidaddelared.

El ancho de banda necesario variará dependiendo de la can/dad de paquetes enviados cada segundo(denominado framing) y de la relación entre el encabezado del paquete y la can/dad de informaciónenviada.Dichainformaciónvaríaigualmentedependiendodel/podepaqueteu/lizado(UDP/RTP/IP);enlatabla8sepresentaunarelación entre loscodecsyel ancho de bandau/lizadomostrado por la empresaAlcatel‐LucentensumanualAlcatel‐LucentOmniPCXEnterpriseCommunica?onServerVoiceOverIP21.

Tabla8:Relacióncodecsyanchodebanda.

Esta información, junto con las conclusiones del estudio presentado en el paper Inves?ga?ng thePerformanceofVariousVocodersforaFairSchedulingAlgorithminWiMax(2009)22encuantoaldesempeñodecadaunodelosdiferentescodecsenunareddeWiMaxpresentadosenelAnexo2–Desempeñodecadauno delosdiferentescodecsy lau/lización en losdiferentescodecsen aplicaciones comercialesu/lizadas

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19 B. Kaarthick, V. J.Yeshwenth, P.M.Sudarsan, N.Nagarajan, Rajeev. Investigating the Performance of Various Vocoders for a Fair Scheduling Algorithm in WiMax. International Journal of Computer science & Information Technology (IJCSIT), Vol 1, No 2, November 2009.

20 Online. Mayo de 2010. Recomendations G Series. http://www.itu.int/rec/T-REC-G/en

21 Online. Mayo de 2010. Product Brochures. enterprise.alcatel-lucent.com/?product=OmniPCXEnterprise&page=documents

22 B. Kaarthick, V. J.Yeshwenth, P.M.Sudarsan, N.Nagarajan, Rajeev, Op. cit., p. 52

Page 18: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

actualmenteobtenidadeWikipedia23 atravésde latablapresentadaen elAnexo3–ComparisonofAudioFormats lleva aconcluir que lamejor opción para u/lizar es elG.711.Este formato soporta únicamentetransmisiónde/poConstantBitRateyu/lizaunaduracióndelframedemínimo20ms.

Adicional aesta información, y según las recomendaciones realizadas en lapresentación que realizó SRTelecomaTVCableenQuito24,seconcluyequeparaserviciosresidenciales,elBusyHourTrafficdebíaserde0.096Erlangs.Conestainformaciónyu/lizandoel calculadordeanchodebandadeerlang25,elancho debandaparadichaaplicacióndebeserde160kbpscomosemuestraenlafigura8.

Figura8:Anchodebandaparaserviciosresidenciales.

El ancho de banda necesario para la recepción de servicios de datos será el estándar u/lizado en eldocumentodeWiMaxForum26de384kbpsconunoverbookingfactorde40segúnelestudio realizadoporlafirmaSRTelecomen supresentaciónaTVCable. Parael servicio devozsobreIPysegúnestemismoestudio,seestarámanejandounfactordereusode20conlasespecificacioensprevistasanteriormente.

DocumentoSimulacionesMatlab

AtravésdeMatlab,sepretende hacer una serie de simulacionesdetal forma que se puedaobservar laspérdidasdelcanaldependiendodel/podemodulaciónqueseestéu/lizando.

Loprimeroquese/enequedefiniratravésdelmodelodemopresentadoporlostutorialesdeMatlabensuversiónR2009a,másespecíficamenteenelIEEE802.16‐2004WirelessMAN–OFDMPHYDownlinkesel/podecanalqueseestaráu/lizandopararealizarlasimulación.

Teniendo en cuenta que el obje/vo principal del presente trabajo es lograr realizar un estudiotecnoeconómico para la implementación de una red banda ancha en un municipio rural, y teniendo encuentaquelaubicaciónactualdelaantenaquepretendedarcoberturaalatotalidaddeclientesdelsistemaserá definidaen un punto de altura suficiente de tal formaque elmodelo perfil deconexiónmuestre laidoneidaddeunatecnologíaLOS,elpaper“ANovelshiBedtypeofSLSEs?matorofRicianFlatFadingMIMO

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23 Online. Junio 2 de 2010. Comparison of Audio Formats. http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_audio_formats#cite_note-VBR-36

24 Welcome to SR Telecom. Worldwide Leader Fixed Wireless Access Solutions. Experienced, Forward Thinking, Global, Innovative and Reliable. TVCable Ecuador. Noviembre de 2005.

25 Online. Junio 7 de 2010. Westbay Traffic Calculators. www.erlang.com/traffic.html

26 TheBusinessCaseforFixedWirelessAccessinEmergingMarkets.OpCit.

Page 19: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Channels”27 esenfá/coensusconclusionesendecirqueeldesvanecimiento(fading)/poRiceeselmodelomásapropiadoparaambientesinalámbricosconuntecnologíaLOSdominante.

Conociendoesto,fueindispensablemodelar el/podecanalatravésdelaaplicaciónquesedesarrolló enMATLAB.EsasíquelalecturadeotrodelospapersendondeserelacionabaladensidaddevegetaciónconelKfactor28.SegúnMathworks(2010),elKfactorenloscanalescondesvanecimientoespecificalatasaentrelatasaespecular ydifusadepotenciaencaminoscon líneadirecta.Cuandoserealizaunmodelamiento/poRice,el K factor se encuentra normalmente entre1 y 10;sin embargo se puedeobservar a través de lasiguienteexplicación:

SegúnelpaperdeÖstlin,elKfactorestáestrechamenteligadoconladensidaddevegetaciónenelambientedesimulación.En dichopaper concluyelanecesidaddegenerar simulacionesbasadasenel terrenoactualdeinstalacióndelaantenayasí,resumesuanálisisheurís/coenlafigura9.

29

Figura9:AnálisisKFactor.

ComosepuedeobservarenlasfotossatelitalesobtenidasdirectamentedeGoogleEarth y lasfotosquesetomaronenlaexcursiónquerealizóelgrupoconelfindeobtener información(Anexo4–FotosMunicipio),sepuede observar la altadensidad vegeta/vadel municipio. Debido aesto,y ladescripción del /po degeograZa expuesta en el mismo paper en cues/ón, se determina que la densidad vegeta/va para elmunicipiodeestudioes40%.

Lasconclusionesheurís/casdelpaper encues/ónentreganunKfactorde5.Conestevalorserealizaronlassimulaciones.

Igualmente,y dado que sepretende lograr línea de vistadirecta entre laestación base y las estacionesrepe/doras, seespecificóunacorrecciónporDopplerde0Hz.Estassimulacionesarrojaronlagráficaquesemuestraenlafigura10paracada/podemodulación.

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27 Nooralizadeh,H. Moghaddam,S. Science Direct. July 2009. A novel shifted type of SLS estimator for estimation of Rician flat fading MIMO channels

28 Östlin,E, Zepernick,H, Suzuki,H, Pollok,A. Analysis of Correlation Between Ricean K-Factor and Vegetation Density Surrounding a CDMA Mobile Terminal. 2005 IEEE Xplore

29 Ibid. Pg 5.

Page 20: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura10:SimulaciónenMatlabconKfactorde5.

Basados en el arAculo de Mahapatra, “Dynamic Capacity Alloca?on for Voice and Data Using Adap?veModula?oninWirelessNetworks”30,conelfindeobtenerunabuenacalidaddeservicioenaplicacionesdeVozsobreIP,elBitErrorRate(BER)deberásersuperiora10‐3tomandocomomínimounSNRde15dB.

Analizando las gráficas obtenidas a través de lasimulación deMatLab se puede observar que lasúnicasmodulacionesquecumplencondichacondiciónson16QAM½,16QAM¾,64QAM2/3y64QAM¾.

Comparandoestassimulacionesconelpaper“LinkAdapta?onofMIMO‐OFDMTransmissionExploi?ngtheRician Channel K‐factor”31 endondeserealizan simulacionescon un canalRician yunKfactor de3.5 dB,como semuestra en lafigura11,se puede ver queno solo las simulacionespropuestas/enen elmismocomportamiento,sino quedeigualmaneralosvalorescoinciden.Estovalidael procedimientoqueseestállevandoacaboymuestraquelassimulacionessonlascorrectas.

32

Figura11:SistemaRicianKfactor=3.3dB

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30 Mahapatra,R, Dhar,A and Datta,D. Dynamic Capacity Allocation for Voice and Data Using Adaptive Modulation in Wireless Networks. IEEE Xplore 2006.

31 Lin, Juang, Lin, Shyu, Ting. Link Adaptation of MIMO-OFDM Transmission Exploiting the Rician Channel K-factor. IEEE Xplore July 2009.

32 Ibid. Pg 187.

Page 21: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

AnálisisdeRadiodeCobertura

Al realizar el análisis del radio de cobertura de la antena base, se deben tener como premisas algunasentradasqueseránentregadasdirectamenteporel/podecaminoquedeberecorrerlaseñal.

Antesquenada,sedebeaclararqueelmodeloquesedecidióescogerparamodelarlaspérdidasdelcanaleselmodeloErcegdebido asu compa/bilidadconelmodelodeárearural yelanálisisqueserealizó con losdiferentes /pos de vegetación en Estados Unidos, se convino que el modelo más conveniente para lageneracióndelassimulacionesseríaelmodeloTipoAdelErceg33.

Al hacer un análisis compara/vo entre las imágenes satelitales de las ubicaciones de este /po de canalheurís/coenEstadosUnidos,juntoconelanálisisde la informacióngeneradaenelarAculo“AnEmpiricallyBasedPathLossModelforWirelessChannelsinSuburbanEnvironments” escritoporVinkoErceg,podemoshacer dicha conclusión. Las tablas que aparecen en dicho arAculo son un complemento al modelomatemá/cogeneradoporErcegsegúnelcual:

34

Para el terreno /po Ay según el paper “ An empirically based path lossmodel for wireless channels insuburbanenvironments”losvaloresnuméricossemuestranenlafigura12.

35

Figura12:ValoresNuméricosparaterreno/poA.

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33 Erceg, Greenstein, Tjandra, Parkoff,Gupta, Kulic, Julius,Renee, Bianchi. Op Cit

34 Ibid. Pg 1207.

35 Ibid. Pg 1209.

Page 22: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Segúnelmodelo,lasvariablesx,yyzsonvariablesgaussianas.

Paraefectosdeobtenervaloresrealistasysegúnlasugerenciadelpaperencues/ón,sedeberáu/lizar dentrodelrangode1.5.

Lasvariablesxyzvaríanentreceldasylavariableydeubicaciónaubicacióndentrodelamismacelda.

DadoqueseestátrabajandoconCPEfijos,losvaloresdexyzson0

Conbaseenestemodeloyconociendoelestándar802.16delaIEEE, sepuedeobservarlasiguienterelaciónparaconocerlasensibilidaddelaantenareceptora.

SegúnlasecuacionesdelacapaZsica,eltérminodelfinalresultaser:

Locualgeneracomoresultadolasiguientetabladerelacionesdedistancia.Paraconocerelmodelode

pérdidadepotenciaatravésdelaimplementación,setomócomobaselosvaloresexpuestosenlatabla11

lacualseráexplicadaamayorprofundidadmásadelanteeneldocumento.

Tabla9:DistanciasCalculadasparaTransmisiónporModulación

Esta información, permite desarrollar un modelo de posicionamiento geográfico de las antenas que será

explicadoacon/nuación.

ElmunicipiodeChoachiestácaracterizadoportenerunaalturabajaenviviendayunterrenomontañoso.Enlafigura13semuestraunafotoalallegadadelpueblo.

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Page 23: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura13:VistapanorámicadeChoachí.

Apar/r de la informaciónpresentada hastaelmomento,se/ene unabase para iniciar el modelajede lacapaZsicade comunicaciónpara lasolución,sinembargo,antesdeiniciar el análisis deubicacióndelasantenas,sedeberádeterminar el mejor lugar pararealizar el posicionamientodelasmismas.Una fuenteimportantepararealizardichalabor fuelaretroalimentacióndelassimulacionesefectuadasatravésdeNS2yaquedichoprogramapermitesimular unatopograZaylaubicación delasantenasbaseysuscriptoras. Acon/nuación seobservaatravésdelusodelprogramageográficoGlobalMapper ylasobreposicióndelascapas de la NASA y las capas de mapas gratuitos de OpenStreet Map las alturas de los mapasgeoreferenciando igualmente la ubicación del pueblo central de Choachí. Según esto, es necesarioposicionardosantenasyaquesegúnlassimulacionesdeNIST,noesposiblequelosusuariosesténamásde250mdedistanciadelaestaciónbaseyparacubrircompletamenteeláreadelmunicipioesnecesarioubicardosantenas.Acon/nuaciónsemuestraelprocedimiento.

Dado quese ha coincidido en lanecesidad de u/lizar unatecnologíaLOScon el fin deobtener mayoresdistanciasde transmisión ybasadosen lacaracterizacióngeográfica delmunicipio en cues/ón,esde vitalimportancia que la ubicación de las antenas garan/cen una transmisión en línea de vista a todas lasubicacionesdeantenassuscriptorasODU.Debidoaesto,laubicacióndelasantenasdeberáserdeterminadaporlapartemásaltacercanaalperímetroruraldelapoblación.

Unvistazoinicialalasalturasdedichomunicipiopermitevisualizarenunatabladecoloreselcrecimientoenaltura de la población.Al hacer la sobre posición de dicha capa de información junto con la ubicacióngeográficadelmunicipio, secoincide enque lamejor opción de ubicaciónde las antenas son los puntosgeográficos:

UbicaciónAntena1:‐73.9246570202,4.5312631269

UbicaciónAntena2:‐73.920631230586,4.52540977018151

Figura14:CaracterizaciónChoachí.

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Page 24: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura15:CaracterizaciónChoachí.

Altener dichaubicacióngeográficapreliminar,sedebecomprobar lacalidaddetecnologíadelíneadevistacontodoslospuntosdeubicaciónurbanadelmunicipio.

Laalturaqueseráfijadaparalaestaciónbasedependeen granmedidade la regulaciónactual frentealaimplementacióndetecnologíaswirelessenelpaís.EstaalturaestásustentadaenlaregulaciónfijadaporelMinisteriodeTecnologíasdeInformaciónyTelecomunicacionesenconjuntoconlaUniónInternacionaldeTelecomunicacionesdondeseespecifica,atravésdelanormaK.5236OrientaciónsobreelCumplimientodelos límitesdeexposición de las personas a los campos electromagné:cosque la alturamínima para elcumplimientodelaregulaciónesde3metros.

Sehizoun análisisbasadoen loespecificadoen elpaper deErceg37en cuantoa laalturade lasestacionesbaseenunestudiogeneradoparaEstadosUnidosysedeterminóqueunabuenaalturaparadichomodeloseríade35metros.Igualmentesedeterminóquelaalturadelaestaciónsuscriptoraesde2metros.

Con esto en mente se hizo un análisis de la línea de vista que existe entre la estación base y posiblesubicacionesatravésdelpuebloysecomprobóqueexisAalíneadevistabajotodoslosescenarioscomosemuestraacon/nuaciónenlasfiguras16,17,18y19.

Figura16:Líneadevista(LOS).

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36 Union Internacional de Telecomunicaciones. K.52. Serie K: Protección Contra las Interferencias. Febrero de 2000.

37 Erceg, Greenstein, Tjandra, Parkoff,Gupta, Kulic, Julius,Renee, Bianchi. An Empirically Based Path Loss Model for Wireless Channels in Suburban Environments. IEEE Xplore 1999.

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Figura17:Líneadevista(LOS).

Figura18:Líneadevista(LOS).

Figura19:Líneadevista(LOS).

Ya habiendo comprobado esta información, se puede realizar el análisis de la cobertura basado en unafuncionalidaddetelecomunicacionesque/eneelprogramaGlobalMapper.Estemódulopermiteinsertarlaubicaciónexactadelaestaciónbasejuntoconsualturaylaalturade lasestacionessuscriptoras,asícomotambién el radio de cobertura de la tecnología. El programa realizará un cálculo de altura y radio decoberturayarrojaráeláreadecubrimientodelatecnología. Dadoquecada/podemodulaciónmanejaunradiodecoberturadiferente,atravésdedichoSWgeográficoserealizó unanálisisdeláreadecubrimientoparacadanivel.Losresultadossepresentanacon/nuaciónenlasfiguras20,21,22y23.

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Figura20:AnálisisCobertura16QAM½

Figura21:AnálisisCobertura16QAM¾

Figura22:AnálisisCobertura64QAM2/3.

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Page 27: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura23:AnálisisCobertura64QAM¾

Comobien sepuedeobservar atravésdelasgráficasexpuestasanteriormente,cualquiersimulacióndelasposiblespuedefuncionarparadar unacoberturatotalalmunicipio;debidoaesto yproyectandotener unabuena relación distancia, capacidad de transmisión, se u/lizará 16 QAM ¾ como modulación para lacomunicación.

ArquitecturadelaSolución

En este primer acercamiento y luego de consultar acerca de los equipos necesarios para iniciar el

funcionamientodelservicioWiMaxparaChoachí, sepensóenundiseñocomosemuestraenlafigura19.Se

/eneunainformacióndellegadaalaestaciónbase(DataNetwork),así comounapuertadeacceso(Access

Gateway) que se conectarácon la red de teléfonos del municipio de Choachí y que permi/ráofrecer el

serviciodeVozIP.TantoelDataNetworkcomo elAccessGatewayestaránconectadoscon laestaciónbase

queparaestecasoseráunaBreezeMax3500queconel paso del/empo,si sedesearatenerWiMaxmóvil

conestaestaciónbaseseríaposibleimplementarlo.Laestaciónbaseenviarápormedioderadiofrecuenciaa

las antenasde usuariosel servicio de internet,voz IP, oambossi el usuario lodesea como lomuestrala

figura24.Paraquelaseñallelleguealosusuariosesnecesario comprar losCPE’squepermitenlaconexión

conlaestaciónbase.

38

Figura24:Esquemadeldiseño.

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38 Datasheet. BreezeMax 3500. Alvarion. Mayo de 2010. www.wimax-industry.com/sp/wcm/avr/dl/datasheets/BreezeMAX_2300-2500-3500_datasheet.pdf

Page 28: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Tabla10:Precioequipounidadderadio.

Mediante losdiferentes catálogosqueofrecen los fabricantespor internet, se compararontresestaciones

base,BrezeeMax 3500,RedMAXAN100U,PacketMAX3000, luegode ver medianteelWimax ForumqueeranpionerasenlosdiseñosWiMax.

Tabla11:Tablacompara/vadeprecios.

Serealizó unanálisisexhaus/vo de lostres/posdetecnologíacentrándosebásicamenteen lossiguientes

criteriospararealizarunacorrectaescogenciadelatecnología:

· PreciodeEquipos

· SoportedelosEquipos

· Instalaciones

Comosepuedeobservardelatabla11,lasimilitudenlascaracterís/casdelosequiposdelastresdiferentes

marcas es notable. Todas trabajan en la banda licenciada que autorizó el gobierno colombiano para la

implementación,todasmanejanlamodulaciónadapta/vaylasensibilidaddelasantenasreceptorasesmuysimilar.Sinembargo,alobservarelpreciodelasoluciónel/empoderespuestaquesetuvoparaencontrar

dichosprecios,locualesunamedidaaproximadaelsoporteque/enelaempresaenelpaís,secoincidióen

quelamejortecnologíaau/lizarseríalasoluciónBreezeMaxdelamarcaAlvarion.

DichasoluciónhasidoimplementadaconéxitoatravésdeloperadorDigicelcomobien puedeser referido

enelcasodeéxitoencontradoenelWimaxForum39.Atravésdedichacompañía,Alvarionharealizadouna

exitosa penetración superior a 6.5 millones de usuarios. Dadas las condiciones similares que /enen los

paísesdeCentroAméricaconColombia,aniveldemográfico,cultural ymacroeconómico,secreequedicha

soluciónpuedeserbastanteadaptablealascondicionesdeestepaís,Colombia.

Con/nuandoconunaexplicaciónmásdetalladadelaarquitecturadelasolución,enlafigura25sepresenta

laarquitecturadelasolucióncomofueconcebidaparapodersuministrar laconec/vidadalcascourbanodel

municipiodeChoachí.

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39Online. Junio 13 de 2010. Digicel Group Ltd 214953 rev.a. www.alvarion.com

Page 29: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura25:Arquitecturadelasolución.

Comosepuedeobservaren lafigura25,para la implementacióndelaredWiMax tambiénson necesarios

una serie de accesorios que se pueden adquirir según los catálogos de Alvarion, estos accesorios se

muestranenlatabla12consuscostosunitariosasociados.

Tabla12:Accesoriosnecesariosparaimplementación.

ProyeccióndeVentas

Dadoqueserequiereconocerlaproyeccióndeventasquesetendrá,sebasóelestudioendosfactores.

Elprimero,elmarket sharequeseobtuvoconbaseen lasencuestas, elcual secalculó fueraun65%según

se presentó anteriormente. Sin embargo, es diZcil poder decir cuánto van a crecer dichas ventas

anualmente,yseconsideraqueungran indicadorparaestamedidapuedeserelcrecimientodel sector de

telecomunicacionesenelpaís.

A través del gráfico en la figura 26, el cual es extraído del consejo de compe//vidad para el sector de

telecomunicaciones,sepuedeverestecrecimiento.

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Page 30: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

40

Figura26:CrecimientosectorcomunicacionesenColombia.

Dichocrecimientoapar/rdelaño2006seubicaalrededordel20%.

Apar/rdelasencuestassepudoconcluirqueelprecioquelaspersonasestándispuestasapagarseubicaen

elrangode$50.000a$100.000.Dadoel costoelevadode la inversióninicial,sevaaasumirqueel precio

paraelmodeloseubicaenelrangoaltocon$90.000.

Apar/rdeestossupuestos,setomóelriesgodedesarrollarunmodelodeproyeccióndeventasquepermita

determinarlosingresosparalaimplementaciónquesepresentó.

Ademásalossupuestospresentados,también se incluyóunfactor determinanteenelaumentodel precio

anual, el cual es el IPC. Dicho factor se ubica en 6.46% según las estadís/cas del Departamento

Administra/voNacionaldeEstadís/casentrelosañosdel2000al2008.EstatablasepresentaenelAnexo5

–Estadís?casDepartamentoNacionaldeEstadís?cas(2000‐2008).

Habiendo presentado los supuestos, a con/nuación en la tabla 13 se muestra la proyección de ventas

trimestralesparalasolucióndeWiMaxenelmunicipiodeChoachí.

Tabla13:Proyeccióndeventastrimestrales.

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40 Online. Junio 13 de 2010. Crecimiento sector comunicaciones en Colombia. www.analdex.org/eContent/library/documents/DocNewsNo1119DocumentNo1148.PDF

Page 31: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Ademásdelasproyeccionesdeventas,serealizóuncálculodeloscostosinicialesparalaimplementaciónde

la solución. Estainformaciónfueobtenida basadaunmodelogeográfico de lapoblacióndeChoachí yla

arquitecturadelasolución.

Atravésdelau/lizacióndelSWGlobalMappersecalculóqueeláreadelapoblaciónesde279.679m2.Se

pretende dar un cubrimiento total al caso urbano, por lo cual se realizará la distribución de antenas

suscriptoras de /po ODU a través de todo el territorio. Cada una de estas antenas suministrará la

conec/vidadaunaseriedeusuarios,sinembargo,dichosusuariosnopuedenalejarseamásde100mdela

antenaporrestriccionesdetransporteatravésdecableEthernet.Esasíquesedeterminóqueunradiode

60mseríaadecuadoparadardichocubrimiento.

Igualmente,comosepuedeveratravésdelasproyeccionesdeventas,sepretendedarcubrimientoalfinal

del segundo año a 504 personas,por lo cual se estaría requiriendo que unaantenasuscriptora le diera

conec/vidadIPaaproximadamente20personas.

Enesteordendeideasycomo sepuedeobservaren lafigura24,serequiereunswitchde24puertospara

crearunaredLANquesuministrelaconec/vidad.

Todoestoesunaentradaesencialparaelmodelofinanciero, quesepresentaenelanexo8,elcualpretende

entregar la viabilidad económica de implementación. El modelo también fue basado en los resultados

arrojados por la simulación generada en NS2 cuyos resultados serán presentados más adelante en eldocumento.Estasimulaciónfueenfá/caenexpresarque,conunamodulación16QAM¾ylosserviciosque

fuerondiseñadosparaestosefectos,unusuarioqueseencontraráamásde350metrosdelaestaciónbase

no recibiríaconec/vidad.Debidoaesto sediseñólaubicacióndedosantenas basesegúnelmapaquese

relacionaen lasfiguras15,16,17 y18.Laprimeraqueestaráinstaladaparaduranteel primeraño,estará

ubicada cerca al hospital del pueblo en un lugar elevado y la segunda ubicada cerca al Ins/tuto

Agropecuario.

Acon/nuaciónseenumeranunossupuestosquefueronadoptadosparaeldesarrollodelmodelo.

1. Los costos fueron divididosen dos ramas principales, loscostos de equipos (CAPEX) ycostosde

arrendamientoymanodeobra(OPEX).

2. Seplanteó un inventario inicial de CPE(ODU, IDU)para lograr abastecer la demanda del primer

trimestresegúnloscálculosdelaproyeccióndeventas.

3. Se u/lizaron los precios comerciales encontrados a través de páginas de internet para

equipamientos, junto con presentaciones que se han hecho para la implementación de esta

soluciónenpaísesla/noamericanos.

4. Seu/lizaronvalorescomercialesdemanodeobraobtenidosatravésdelapáginaelempleo.com41.

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28

41 Online. Junio 13 de 2010. www.elempleo.com/clientes/index.asp

Page 32: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

5. ElpreciodelcostodelespectrofueobtenidoatravésdelaecuaciónsuministradaporelMinisterio

TICatravésdeldecreto4350del200942:

a. VAC=ValorAnualContraprestaciónenSMMLV

b. N=2700parabandaSHFentre3300y3600MHZ

c. Z=0.002segúnelvalormunicipalexpuestoenelAnexoNo4deCundinamarca

Elvalordedichavariableesde$9.733.500.

Así,se/eneelsiguientecuadromostradosenlatabla14paraloscostosinicialesdelproyecto.

Tabla14:CostosInicialesdelproyecto.

Conlossupuestosanteriormentemencionadosylosequiposqueseincluyeronenlaarquitectura,elmodelo

trimestral deFCL;un flujoquepretendeentregar informaciónsobreel estadoreal de laempresabajo sus

operacionessemuestraenlatabla15.

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42 Online. Junio 13 de 2010. Decreto 4350 de 2009. web.presidencia.gov.co/decretoslinea/2009/noviembre/09/dec435009112009.pdf

Page 33: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Tabla15:Flujosobreestadodelaempresa.

El modelo supone una tasa de descuento de 10% E.A. dado que se calculó con base en el costo de

oportunidad dedejar eldineroenel bancoconlosinteresesactualesdelsectorfinancierocolombiano;sin

embargo,alanalizarlarentabilidaddelaempresaclaramentesepuedeverqueelValorPresenteNetodela

Inversiónesnega/vo.

Estosepuedeexplicarpordosfactores:

1. Elperiododerecuperacióndelproyectoesmáslargoquedosaños.

2. Elcostodelserviciomensualhaciaclientefinalesmuybajo.

Sisetomanencuentaestasdoscondiciones,lomínimoqueseesperaesquealfinaldeestosdosaños,la

inversiónsehayarecuperado.

Debidoaesto sehaceun análisis quearrojaqueparaquesedendichas condicioneselprecio deventaal

públicodebeserde$115.673.

ModelodeSimulaciónNS2

“Ns is a discrete event simulator targeted at networking research. Ns provides substan?al support for

simula?onofTCP,rou?ng,andmul?castprotocolsoverwiredandwireless(localandsatellite)networks.”43

“NS2esunsimuladordeeventosdiscretosqueposeelacapacidadparasoportar lasimulacióndeTCP,ruteo

yprotocolosdemul/castsobreredesalámbricaseinálambricas.”

Parael contextodelpresente trabajo serealizaron las simulaciones sobre laversión 2.31del simulador,la

cual soporta el parche para el manejo de redes inalámbricas. La instalación total fue simulada en un

ambientedeUbuntubajo unamáquinavirtual sobre loscomputadorespersonalesde los integrantesdel

grupoactual. Dichoambientedepruebafuepropicioparaelobje/vodelasimulación,lacualsebasabaen

establecerunmarcoteórico/prác/cocomobaseparaencontrarloscálculosyeldesempeñodelsistema.

AtravésdeNS2sebuscaráencontrareldesempeñodelossiguientesfactores:

· Estadís/casdeTráficoBásicas

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43 Online. Junio de 2010. Descripción de NS2. www.isi.edu/nsnam/ns/

Page 34: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

· Retrasopromediodelainformación

· Throughputpromediodelsistema

· Ji�er

Loprimeroqueserealizó fuegenerar unescenariopropiciodesimulación.Paraesto,labasefueelarchivo

Wimax.tcl instalado conelparchedesimulación paralasredesinalámbricas,másespecíficamenteparalas

redesWiMax ylo explicado en lossiguientespapersde información sobreelNS2TheNSManual44 yThe

NetworkSimulatorNS‐2NISTadd‐on45(2009).

Endichoescenarioseconsideraronlasvariablesmostradasenlatabla16y17.

Tabla16:VariablesparasimulaciónenNS2.

Tabla17:VariablesparasimulaciónenNS2.

Dichainformaciónse obtuvo apar/r del estudiodelos protocolosdetransmisión ycodificacióndeaudio

presentadosanteriormente,losestudiosdemercadopresentadosen elpaper “TheBusinessCaseforFixed

WirelessAccessinEmergingMarkets46ylascondicionesdeimplementacióndeWiMaxenColombiasegúnel

ministerioTICensupáginaweb47.

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31

44 Fall,K, Varadhan, K.The ns Manual (formerly ns Notes and Documentation). April 19, 2007

45 The Network Simulator NS-2 NIST add-on IEEE 802.16 model (MAC+PHY). National Institute of Standards and Technology. Enero 2009.

46 Online.Mayode2010.TheBusinessCaseforFixedWirelessAccessinEmergingMarkets.June2005.www.wimaxforum.org

47 Online. Junio 13 de 2010. Condiciones implementación Ministerio de Comunicaciones. www.mintic.gov.co/mincom/faces/index.jsp

Page 35: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Basadosenestainformación,seprocedióacorregirelcódigodelarchivobaseparalaimplementacióndetal

forma que permi/era manejar diferentes niveles de reuso para las aplicaciones de VoIP y para las

aplicacionesdedatos.Paraestosedebieroncrear nodosdiferentescondiferentesíndicesygenerarnodos

está/cosubicadosa través de todala topograZacreada.Este código sepresenta como parte del trabajo

generadoyseincluyeenelAnexo6–CódigoImplementaciónNS2.

Conbaseenestainformaciónylacreacióndeescenariosdesimulaciónsegeneraronlassimulaciones.Antes

de presentar los resultados seexplicará a profundidad el criteriodedecisión para laelaboraciónde los

escenarios.Lavariablequeseconsideródemayorrelevanciafueladistanciadeubicaciónparalosusuarios

yaqueelnúmerodeusuariosysufactordereusohabíasidoobtenidodelmodelajedelmercadopotencialy

obje/vo para el municipio rural. Dado esto se creó una distribución diferente para cada uno de los

escenarios.

DadoqueenNS2,másespecíficamenteensuparchedeNIST,laubicacióndeloselementosalinteriordeun

sistemaserealizaapar/rdelascoordenadasXyY,loquesehizofueu/lizar el teoremadePitágoraspara

encontrarladistanciadeubicacióndecadaunadelasantenassuscriptoras.

Tabla18:Distanciadeubicacióndeantenassuscriptoras.

Setratódeincrementarladistanciadelosdatos,sinembargo, fueimposibleyaquegenerabaproblemasen

elcomportamientodelasimulación.Elproblemasebasabaenfaltadesincroníaenlared.

Si se analiza un poco más a profundidad este fenómeno, es interesante observar de qué forma se ve

reducidaladistanciadetransmisiónconlainsercióndenodosenlared.Igualmente,esinteresanteobservar

de qué forma este resultado influye en las consideraciones del modelo. Como bien fue explicado

anteriormente,eltotaldelapoblaciónubicadoenelcascourbanodelmunicipioruralseríacubiertocondos

antenasbase.

ResultadosSimulación

Estadís:casdeTráficoWimax

Figura27:Estadís/casTráficoWimax.

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Page 36: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura28:Can/daddeInformaciónPerdida.

Elmodelomuestra claramente que amedidaquese ubicaban lasestacionessuscriptoras aunadistancia

mayor de la antena base,aumentael número de paquetesperdidos,disminuye el número de paquetes

enviados ypor ende aquel de recibidos. Esto se puededeber aconges/ones sobre lared queevitan la

generacióndetráficodelaestaciónbase.

Delay(Retraso)

Figura29:RetrasosdelosEscenarios.

Dichasestadís/casno son clarasparadarse una idea del delaypromedio, razónpor la cual el estadís/co

promedio con el fin de hacer una comparación exitosa. Los resultados fueron: 96.78193 ms para el

escenario1,102.31991msparaelescenario2y100.31955paraelescenario3.

Dichovalorseencuentraentrelosrangosaceptablesdetransmisión.Sinembargo,valelapenaresaltardos

puntos fuera de control que se ubican cercanos a los 600 ms en el escenario 1. Esto puede deberse a

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Page 37: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

conges/ónsobrelaredlocualbajaunpocoeldesempeñodelamisma,sinembargo,parafinesestadís/cos

dichovalorseencuentradentrodelgradodeconfiabilidadaceptable.

ThroughputPromedio

Elthroughputdelasaplicacionesindicabásicamentelacan/daddeinformaciónqueestásiendotransmi/da

instantáneamente.Esteindicadorresultadelcálculodelasiguientefórmula:

Paraelcálculodeestevalor,asícomoel retrasopromedio,sedebieron iden/ficaren eltracefileresultante

delasimulaciónencadaescenario lospaquetesindividuales,conocer su/empodeiniciodetransmisión, el

/empode recepcióndelpaqueteyconbaseenel tamañodelmismodeterminarlo. Acon/nuación,enla

figura30,sepresentanlasgráficasdeestevalorpromedioparacadaunodelosescenarios.

Figura30:ThroughputPromediodelosEscenarios.

JiJer

Existeun indicadorenlasredesquesebasaenunacomparaciónentreel/empoesperadodellegadadeunpaqueteyel/emporealdetransmisión–recepción.EsteindicadorsellamaJijer ybasael/empoesperadoenuncálculorealizadodelhistóricodetransmisionesrealizadas.

Esteindicadorespar/cular yaquenoseveráafectadosiel/empodetransmisión–recepciónesextendidoentodomomentodecomunicación,massíloharásiexistencambiosrepen/nosenlalatencia.

Los cambios se pueden deber a cambios inesperados en la demora de cola de la red por un aumentosignifica/voeneltráficoatravésdeella.

Para el caso par/cular, este indicador se obtuvo a través de una funcionalidad llamada AWK, másespecíficamenteelprogramacontenido enelpaqueteavgStats.awkelcual se incluyeenelAnexo7–AVGStats.

Acon/nuaciónsepresentanenlafigura31losresultadosobtenidosparacadaescenario.

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Page 38: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Figura31:ResultadosdeJi�erdiferentesescenarios.

ValidacióndelosResultados

EstosresultadospuedenservalidadosalhacerlacomparaciónconlosresultadospresentadosporCiconne�

(2007)ensuarAculoPerformanceEvalua?onoftheIEEE802.16MACforQoSSupport48.EndichoarAculose

realizaelanálisisenunambientedeprotocoloWiMaxenunambientesimilardadoquesetrasmitendatos

paraciertasaplicacionesquesecompartencomolopuedenseraplicacioneswebyaplicacionesdevozsobre

IP. Como bien se ha dicho, el número de usuarios que se simularon en el presente documento es

aproximadamente39almismo/empo.

Teniendoesto encuentayconbaseen lasgráficasquesepresentan enlafigura32,extraídas elpaper en

cues/ón,sepuedevercomolosresultadossonbastantecercanos.Obviamente,nocuadranperfectamente,

peroelerrorporcentualesinferioral15%paraeldelay yal12%paraelthroughputlocualpuedeserbueno

teniendoencuentalasdiferenciasenlosescenariosdesimulación.

49

Figura32:Gráficas,promediodedelay,throughput.

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48 Cicconetti,C ,Erta,A, Lenzini,L, and Mingozzi,E. Performance Evaluation of the IEEE 802.16 MAC for QoS Support. IEEE TRANSACTIONS ON MOBILE COMPUTING, VOL. 6, NO. 1, JANUARY 2007.

49 Ibid. Pg 31.

Page 39: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

Conclusionesyrecomendaciones.

Losestudiosdetelecomunicacionesnecesitan tener soportesclaramentesustentadosquecubranlamayor

can/dad de factores, tales como económicos, tecnológicos, sociales, geográficos, presentes para la

implementación de una nueva tecnología. El sistema propuesto se complementó muy bien con varios

estudiosquepermitentenerunabuenanocióndeloqueseríalaimplementacióndeWiMaxenelmunicipio

de Choachí.Existen soportes parael uso del Bit Error Rate (BER) contrarelación señal a ruido (Eb/No) en

Matlab,así como jus/ficaciones importantes acerca del uso del simulador NS2que cubreestadís/cas de

tráficobásicas,retrasopromediodelainformación,throughputpromediodelsistemayji�er.Estosfactores

son determinantesparaeste /po de tecnología,ya que el hecho de implementarWiMax traeconsigo la

ventajadeunacoberturaen unadistanciamuygrande,pero laconstantemonitorización del BER para lacorrectatransmisióndelainformación.

ElsimuladorGlobalMapperhasidocorrectamentereferenciadodentrodelmarcodeu/lizacióndelíneade

vista(LOS)queclaramentearrojó elsolware.Tambiénesimportanteaclararquegraciasaestesolwarese

logró esclarecer un radio decobertura yla implementación deunasegundaestación baseparacubrir la

transmisión dedatosparaeláreapropuestadentrodelmunicipiodeChoachí.Paratomarestadecisiónse

trabajó en conjunto con otras aplicaciones teniendo en cuenta la población, su nivel económico y su

distribución tanto rural como urbana. Por otro lado,cabe resaltar queel estudio cuentacon importantes

jus/ficaciones acercadel los modelos tanto financiero como técnico, desarrollados paralelamente con el

diseñodelared.Launióndeunaseriedeconceptosydeconclusionesbásicasdeesteestudiopermitedar

unabasefuerteparareferenciadeestudiosfuturos.

Para tomar decisiones acerca de los servicios que desea la gente y cuanto desean pagar por ellos, es

necesarioplantearencuestasquepermitantomardecisionesqueafectandirectamenteelpresupuestopero

cumpliendodirectamenteconel interésdelosusuarios.Comoeradeesperarse, muchasdelaspersonasde

las veredas no /enen un computador y esto aumentaríamás su inversión para adquirir el servicio de

internet,ademásdeconsiderarloenmuchoscasoscomoun serviciopoconecesario.El modelofinanciero

presentaloscostosdelosequipos incluyendo unvalorpor importación yademasproyectandotambién los

valoresdelamanodeobra, sinembargo,elvalor queseplanteacomocobroalclientefinal inicialmenteal

parecer esmuybajo,sesugiereaumentar este valor a $115,673pesospara lograr hacer queel proyecto

recupere la inversión en dos años.Es importante resaltar queesteservicio incluye voz IP lo que permite

tener un incen/vo en lasventas, y así poder cobrar unpocomás por el servicio,sin que esteparezcauncobroexagerado.

Finalmente, esteestudiopuedeserunpiloteparaayudaralprogresodeunmunicipioquedalasensaciónde

tener ungraninterésporeldesarrollo.Lasdiferentesac/vidadesrealizadaspor losjóvenesmuestrancomo

lagenteseinteresapor elcambioycomounatecnologíacomolaqueseplanteapuedeimpulsar aqueeste

anhelopor eldesarrollo se lleveacabo pocoapoco.Laventajadeimplementarestatecnologíaesquese

podríaajustaralasnecesidadesqueelmunicipiorequieraenunfuturooinmediatamente,yaqueWiMaxal

trabajar tanto en LOS como en NLOS (no line of sight) permite dependiendo del presupuesto y las

necesidades,ajustarseparacumplirconlosrequerimientosdelusuario.

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Page 40: Estudio para implementación de WiMax en Choachí (Cundinamarca)

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