SISTEMA GPRSEs una extensin del Sistema Global para Comunicaciones Mviles (Global System for Mobile Communications o GSM) para la transmisin de datos mediante conmutacin de paquetes.Una conexin GPRS est establecida por la referencia a su nombre del punto de acceso (APN). Con GPRS se pueden utilizar servicios como Wireless Application Protocol (WAP), servicio de mensajes cortos (SMS), servicio de mensajera multimedia (MMS), Internet y para los servicios de comunicacin, como el correo electrnico y la World Wide Web (WWW). Para fijar una conexin de GPRS para un mdem inalmbrico, un usuario debe especificar un APN, opcionalmente un nombre y contrasea de usuario, y muy raramente una direccin IP, todo proporcionado por el operador de red. La transferencia de datos de GPRS se cobra por volumen de informacin transmitida (en kilo o megabytes), mientras que la comunicacin de datos a travs de conmutacin de circuitos tradicionales se factura por minuto de tiempo de conexin, independientemente de si el usuario utiliza toda la capacidad del canal o est en un estado de inactividad. Por este motivo, se considera ms adecuada la conexin conmutada para servicios como la voz que requieren un ancho de banda constante durante la transmisin, mientras que los servicios de paquetes como GPRS se orientan al trfico de datos. La tecnologa GPRS como bien lo indica su nombre es un servicio (Service) orientado a radio enlaces (Radio) que da mejor rendimiento a la conmutacin de paquetes (Packet) en dichos radio enlaces.1. ARQUITECTURA DEL SISTEMA GPRS:

Todas las redes GSM se pueden dividir en cuatro partes fundamentales y bien diferenciadas:

1.- La Estacin Mvil o Mobile Station (MS): Consta a su vez de dos elementos bsicos que debemos conocer, por un lado el terminal o equipo mvil y por otro lado el SIM o Subscriber Identity Module. Con respecto a los terminales los hay para todos los gustos, pero existe la diferencia entre unos y otros y radica fundamentalmente en la potencia que tienen que va desde los 20 watios (generalmente instalados en vehculos) hasta los 2 watios de nuestros terminales.

El SIM es una pequea tarjeta inteligente que sirve para identificar las caractersticas de nuestro terminal. Esta tarjeta se inserta en el interior del mvil y permite al usuario acceder a todos los servicios que haya disponibles por su operador, sin la tarjeta SIM el terminal no nos sirve de nada porque no podemos hacer uso de la red. El SIM est protegido por un nmero de cuatro dgitos que recibe el nombre de PIN o Personal Identification Number.La mayor ventaja de las tarjetas SIM es que proporcionan movilidad al usuario ya que puede cambiar de terminal y llevarse consigo el SIM aunque todos sabemos que esto en la prctica en muchas ocasiones no resulta tan sencillo. Una vez que se introduce el PIN en el terminal, el terminal va a ponerse a buscar redes GSM que estn disponibles y va a tratar de validarse en ellas, una vez que la red (generalmente la que tenemos contratada) ha validado nuestro terminal el telfono queda registrado en la clula que lo ha validado.

2.- La Estacin Base o Base Station Subsystem (BSS): Sirve para conectar a las estaciones mviles con los NSS, adems de ser los encargados de la transmisin y recepcin. Como los MS tambin constan de dos elementos diferenciados: La Base Transceiver Station (BTS) o Base Station y la Base Station Controller (BSC). La BTS consta de transceivers y antenas usadas en cada clula de la red y que suelen estar situadas en el centro de la clula, generalmente su potencia de transmisin determinan el tamao de la clula.Los BSC se utilizan como controladores de los BTS y tienen como funciones principales las de estar al cargo de los handovers, los frequency hopping y los controles de las frecuencias de radio de los BTS.

3.- El Subsistema de Conmutacin y Red o Network and Switching Subsystem (NSS): Este sistema se encarga de administrar las comunicaciones que se realizan entre los diferentes usuarios de la red; para poder hacer este trabajo la NSS se divide en siete sistemas diferentes, cada uno con una misin dentro de la red:

Mobile Services Switching Center (MSC): Es el componente central del NSS y se encarga de realizar las labores de conmutacin dentro de la red, as como de proporcionar conexin con otras redes. Gateway Mobile Services Switching Center (GMSC): Un gateway es un dispositivo traductor (puede ser software o hardware que se encarga de interconectar dos redes haciendo que los protocolos de comunicaciones que existen en ambas redes se entiendan. Bien, la misin del GMSC es esta misma, servir de mediador entre las redes de telefona fijas y la red GSM Home Location Registrer (HLR): El HLR es una base de datos que contiene informacin sobre los usuarios conectados a un determinado MSC. Entre la informacin que almacena el HLR tenemos fundamentalmente la localizacin del usuario y los servicios a los que tiene acceso. El HRL funciona en unin con en VLR que vemos a continuacin. Visitor Location Registrer (VLR): contiene toda la informacin sobre un usuario necesaria para que dicho usuario acceda a los servicios de red. Forma parte del HLR con quien comparte funcionalidad. Authentication Center (AuC): Proporciona los parmetros necesarios para la autentificacin de usuarios dentro de la red; tambin se encarga de soportar funciones de encriptacin. Equipment Identy Registrer (EIR): Tambin se utiliza para proporcionar seguridad en las redes GSM pero a nivel de equipos vlidos. La EIR contiene una base de datos con todos los terminales que son vlidos para ser usados en la red. Esta base de datos contiene los International Mobile Equipment Identy o IMEI de cada terminal, de manera que si un determinado mvil trata de hacer uso de la red y su IMEI no se encuentra localizado en la base de datos del EIR no puede hacer uso de la red. GSM Interworking Unit (GIWU): sirve como interfaz de comunicacin entre diferentes redes para comunicacin de datos.

4. Los Subsistemas de soporte y Operacin u Operation and Support Subsystem (OSS): Los OSS se conectan a diferentes NSS y BSC para controlar y monitorizar toda la red GSM. La tendencia actual en estos sistemas es que, dado que el nmero de BSS se est incrementando se pretende delegar funciones que actualmente se encarga de hacerlas el subsistema OSS t en los BTS de modo que se reduzcan los costes de mantenimiento del sistema.

2. FUNCIONALIDADES DEL SISTEMA GPRS:

Gestin de la movilidad, procedimientos de seguridad y localizacin. Gestin de sesin, activacin y desactivacin de contexto PDF. Tarificacin.

2.1 Procedimiento de GPRS attach:Es un procedimiento necesario para que el mvil quede enganchado a la red. Es iniciado desde el mvil.Al encenderse, un mvil GSM/GPRS puede registrarse: Slo en GSM (IMSI Attach). En ese caso, antes de establecer una conexin GPRS deber registrarse en GPRS (GPRS Attach). En GSM y en GPRS, bien de forma separada (IMSI Attach seguido de GPRS Attach) o combinada (GPRS/IMSI Attach).

2.2 Procedimiento de GPRS detach.

El perfil del cliente y los contextos activos son eliminados del SGSN.La desconexin es iniciada por la MS, por la red o por el HLR.Las desconexiones iniciadas por la red, SGSN o por el HLR, son muy similares y pueden ser debidas a un comportamiento defectuoso del mvil, a una red congestionada, terminacin de servicio inmediata (IST), por estar en el estado STANDBY mucho tiempo sin emitir.

2.3 Procedimiento de Purga.El procedimiento de purga permite al SGSN informar al HLR de que ha eliminado los contextos de gestin de la movilidad y de transferencia de informacin. Esto se puede producir inmediatamente despus de un GPRS detach o un tiempo despus si el SGSN quiere conservar temporalmente dicha informacin por si se produjese un GPRS attach entre tanto.

2.4 Procedimientos de seguridad en GPRS.Medio contra el acceso fraudulento al nodo GSN.Autentificacin selectiva de la MS; encriptado de datos.EL procedimiento de comprobacin de identidad del equipo, es similar a GSM, pero en este caso los datos son solicitados al EIR por el SGSN.

Autentificacin: Conexin a una RA de un nuevo SGSN, y para la actualizacin de RA inter-PLMN.Las tripletas de seguridad se traen del HLR/AUC. Se puede utilizar el mismo AUC para redes GSM y GPRS. Cifrado:Nuevo algoritmo de encriptacin GPRS (GEA). Se utiliza un parmetro de entrada tomado de la capa LLC, junto con la clave de cifrado Kc.

2.5 Procedimientos de gestin de la localizacin. Actualizacin de la localizacin cada vez que se produce un cambio de rea de enrutamiento (RA). Puede estar combinada con una actualizacin de LA. El procedimiento de handover en GPRS es muy similar al utilizado en GSM, excepto en que ahora es la estacin mvil la que decide cambiar de clula. El procedimiento de roaming es un poco ms complejo que es GSM.

2.6 Procedimientos de gestin del subscriptor. Home Location Register (HLR): El HLR debe ser capaz de dar el soporte necesario a las entidades correspondientes, en el dominio PS (Packet Switched), de modo que permita a los subscriptores el acceso a los servicios que se encuentren en ste dominio. Es decir debe brindar soporte a entidades tales como la SGSN y la GGSN. Por otra parte debe dar el soporte necesario a las entidades correspondientes, en el dominio CS (Circuit Switched), de modo que permita a los subscriptores el acceso a los servicios que se encuentren en ste dominio y dar el soporte para el roaming al dominio CS de las redes legacy GSM/UMTS. Authentication Centre (AuC): El AuC est asociado con un HLR y almacena una clave de identificacin para cada subscriptor registrado con el HLR asociado. El AuC se comunica slo con su HLR asociado a travs de una interfaz no estandarizada denominada interfaz-H. El HLR pide los datos necesarios para la autentificacin y el cifrado desde el AuC a travs de la interfaz-H, los almacena y luego se los entrega al VLR y al SGSN el cual los necesita para realizar las funciones relacionadas con la seguridad para la estacin mvil.

3. FUNCIONALIDADES DE GESTION DE LOS RECURSOS DE RADIO.

3.1 Seleccin y reseleccin de celda.Gestin de movilidad GPRS (GMM)Esta gestin se maneja casi de la misma manera que en el sistema GSM. Una o ms celdas constituyen un rea de enrutamiento (RA), la cual es un subconjunto de un rea de ubicacin (LA). Cada RA es servido por un SGSN. El rastreo de la ubicacin del MS depende del estado de gestin de movilidad en el que se encuentre. Cuando un MS se encuentra en estado STANDBY (en espera), su ubicacin se conoce a nivel de RA y cuando el MS est en estado READY (listo), su ubicacin se conoce a nivel de celda (o sector).

Gestin de ubicacinLos procedimientos de gestin de ubicacin son utilizados para manejar los cambios de una celda y/o de una RA, y las actualizaciones peridicas de las RA, Si un MS pasa un tiempo prolongado en un mismo lugar, la red debe recibir una indicacin de que el MS est an alcanzable. Es por esto que se realizan actualizaciones de las RA (RAU) de manera peridica. Todos los MS atachados a la red GPRS realizarn un RAU peridico, salvo un MS en modo de operacin clase B que se encuentre realizando una llamada de voz (CS). Un MS en estado READY realiza una actualizacin de celda cuando ste cambia de celda dentro de una misma RA. Cuando un MS cambia de celda entre RA diferentes, realiza un RAU. Existen dos tipos de RAU: RAU Intra-SGSN RAU Inter-SGSN (IRAU)

3.2 Recepcin discontinua.Un terminal mvil puede escoger si desea realizar una recepcin discontinua (DRX). Los parmetros de funcionamiento para recepcin discontinua deben ser indicados por el terminal mvil en el momento de realizar un GPRS attach. De este modo el SGSN enva la informacin necesaria al BSS para que ste emita los mensajes de bsqueda del mvil sobre los subgrupos de paging adecuados. La recepcin discontinua puede utilizarse en cualquiera de los tres estados del terminal mvil: IDLE, STANDBY y READY. nicamente durante la ejecucin de los procedimientos de GPRS attach y Routeing Area update no se permite utilizar esta tcnica.

3.3 Procedimiento de bsqueda del terminal mvil.Las estaciones bases BTS controlan la conexin radio de los terminales mviles, y permiten tener permanentemente localizados a los distintos abonados. Para la entrega de llamadas bsicas se provee el servicio lgico y el HLR-VLR y la conexin. Este puede ser de la siguiente forma cuando la persona que realiza la llamada marca el nmero, esto causa que el dispositivo terminal de origen emita una seal de llamada es entonces enviada la seal la cual es recibida por la BTS que es controlada por el RNC. La otra parte a quien llamo se le asume habrsele buscado en un servicio que provee rea de coberturas, siendo registrado con el HLR. El dispositivo terminal de origen detecta que el nmero marcado enva un mensaje de informacin. El MSC enva una solicitud de localizacin para el HLR para ese subscriptor. El HLR toma el numero destino desde el VLR y enva esto al dispositivo terminal de origen entonces enva la llamada para ese nmero destino hacia el equipo terminal destino.

3.4 Funcionalidades de transferencia de paquetes y enrutamiento. Procedimientos para la transferencia descendente de paquetes:- MS est en el estado STANDBY.- Peticin de paging del SGSN en el rea de registro (RA).- La MS responder a este paging utilizando el procedimiento de transferencia de paquetes ascendentes y pasando al estado READY.- A partir de aqu el SGSN puede empezar a mandar tramas LLC a la unidad de control de paquetes (PCU) de la BBS, con la identidad de la clula y de la MS.- Si la MS tiene ya un TBF descendente, la trama LLC se pone en cola.- Si la MS tiene un TBF ascendente, la PCU puede que asigne nuevos recursos descendentes sobre los Time Slots en los que ya tiene recursos ascendentes. Procedimiento para la transferencia ascendente de paquetes: Si una MS no tiene un TBF establecido, enva un mensaje de peticin de canal de paquetes a la PCU en un timeslot. Si la MS tiene un TBF establecido, enva un mensaje de peticin de recursos en el canal de control asociado al TBF descendente. El mensaje de asignacin ascendente enva a la MS en el PACCH.

3.5 Activacin de un contexto PDP. Una MS en estado Standby o Ready puede activar o desactivar un contexto PDP en cualquier momento. La desactivacin sigue un proceso similar. Para activacin originada por la red, la peticin de contexto PDP se indica en el GGSN que tiene que tener informacin de direccionamiento de IP esttica. Una vez activado un contexto PDP ya es posible la comunicacin.

3.6 Modificacin de un contexto PDP.Slo los parmetros de QoS negociada y la prioridad de los recursos de radio pueden ser modificados. Esta modificacin puede ser realizada por el SGSN, el cual enva la peticin de modificacin al MS, pudiendo ste aceptarla o no.

El SISTEMA UMTS.Sistema universal de telecomunicaciones mviles (Universal Mobile Telecommunications System o UMTS) es una de las tecnologas usadas por los mviles de tercera generacin, sucesora de GSM, debido a que la tecnologa GSM propiamente dicha no poda seguir un camino evolutivo para llegar a brindar servicios considerados de tercera generacin. Aunque inicialmente est pensada para su uso en telfonos mviles, la red UMTS no est limitada a estos dispositivos, pudiendo ser utilizada por otros. Sus tres grandes caractersticas son las capacidades multimedia, una velocidad de acceso a Internet elevada, la cual tambin le permite transmitir audio y video en tiempo real; y una transmisin de voz con calidad equiparable a la de las redes fijas. Adems, dispone de una variedad de servicios muy extensa.1. Arquitectura del sistema UMTS.El equipo UMTS debe ser compatible con el de GSM ya que el cambio de una tecnologa a otra ha de ser paulatino.

Se divide en tres partes: Ncleo de red (Core Network). El ncleo de red incorpora funciones de transporte y de inteligencia. Las primeras soportan el transporte de la informacin de trfico y sealizacin, incluida la conmutacin. El encaminamiento reside en las funciones de inteligencia, que comprenden prestaciones como la lgica y el control de ciertos servicios ofrecidos a travs de una serie de interfaces bien definidas; tambin incluyen la gestin de la movilidad. A travs del ncleo de red, el UMTS se conecta con otras redes de telecomunicaciones, de forma que resulte posible la comunicacin no slo entre usuarios mviles UMTS, sino tambin con los que se encuentran conectados a otras redes.

Red de acceso radio (UTRAN). Desarrollada para obtener altas velocidades de transmisin. La red de acceso radio proporciona la conexin entre los terminales mviles y el Core Network. En UMTS recibe el nombre de UTRAN (Acceso Universal Radioelctrico Terrestre) y se compone de una serie de subsistemas de redes de radio (RNS) que son el modo de comunicacin de la red UMTS. Un RNS es responsable de los recursos y de la transmisin / recepcin en un conjunto de celdas y est compuesto de un RNC y uno o varios nodos B. Los nodos B son los elementos de la red que se corresponden con las estaciones base. El Controlador de la red de radio (RNC) es responsable de todo el control de los recursos lgicos de una BTS (Estacin Base Transmisora).

UE (User Equipment). Se compone del terminal mvil y su mdulo de identidad de servicios de usuario/suscriptor (USIM) equivalente a la tarjeta SIM del telfono mvil.

Parte tambin de esta estructura seran las redes de transmisin empleadas para enlazar los diferentes elementos que la integran. Como los protocolos UU y IU.

2. La Red de acceso UMTS.La estructura de redes UMTS est compuesta por dos grandes subredes: la red de telecomunicaciones y la red de gestin. La primera es la encargada de sustentar la transmisin de informacin entre los extremos de una conexin. La segunda tiene como misiones la provisin de medios para la facturacin y tarificacin de los abonados, el registro y definicin de los perfiles de servicio, la gestin y seguridad en el manejo de sus datos, as como la operacin de los elementos de la red, con el fin de asegurar el correcto funcionamiento de sta, la deteccin y resolucin de averas o anomalas, o tambin la recuperacin del funcionamiento tras periodos de apagado o desconexin de algunos de sus elementos. Dentro de este apartado vamos a analizar slo la primera de las dos subredes, esto es, la de telecomunicaciones.

UMTS usa una comunicacin terrestre basada en una interfaz de radio W-CDMA, conocida como UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA). Soporta divisin de tiempo duplex (TDD) y divisin de frecuencia duplex (FDD). Ambos modelos ofrecen rangos de informacin de hasta 2 Mbps.3. Infraestructura de red UMTS.El dominio de infraestructura se subdivide en el dominio de red de accesos, AN (Access Network) y el dominio de ncleo de red, CN (Core Network), separados a travs del punto de referencia Iu. El dominio AN incluye todas las funciones dependientes de la tcnica de acceso empleada. El CN, por el contrario, es independiente de la tcnica de acceso, contemplndose la posibilidad de que soporte varias AN. Con objeto de permitir escenarios de comunicacin con interlocutores de otras redes (operadores fijos, otras redes mviles, Internet, etc), tanto si el usuario accede a travs de su red propia (home) o la de otro operador (itinerancia o roaming), dentro del CN se distinguen tres dominios:- Red de Servicio, SN (Service Network): representa la red a la que est accediendo el usuario en un momento dado, pudiendo ser la red propia, o en el caso de roaming la red visitada.- Red Propia, HN (Home Network): es la red del operador al que el usuario est abonado. En el caso de roaming, la red visitada debe contactar con la red propia del usuario para diversos aspectos (por ejemplo, para temas de autenticacin y tarificacin).- Red de trnsito, TN (Transit Network): es la red destino donde se encuentra el interlocutor con el que desea comunicarse el usuario.

4. El interfaz radio UMTS (UTRA).Caractersticas generales: UMTS: componente terrestre / por satlite. Actualmente slo terrestre:UTRA (UMTS Terrestrial Radio Access). UTRA: FDMA/DS-CDMA (WCDMA) con FDD / TDD. Actualmente slo el modo FDD est en funcionamiento. Separacin entre portadoras: 5 MHz Velocidad de chip: 3.84 Mc/s Ensanchamiento espectral: Cdigos de canalizacin: cdigos ortogonales con factor de ensanchamiento variable (OVSF) en potencias de 2. Cdigos de aleatorizacin: varios tipos de cdigos PN. Modulacin: BPSK / QPSK Estructura de trama temporal (no TDMA) Potencia mxima del terminal mvil: 21 o 24 dBm habitualmente. Conmutacin de circuitos y de paquetes. Velocidad binaria variable de forma esttica y dinmica. Traspaso con continuidad (soft) y entre portadoras o hacia otros sistemas (hard).Bandas de frecuencias: Modo FDD: bandas emparejadas: 12 portadoras para cada sentido de transmisin UL: 19201980 MHz DL: 21102170 MHz.Hay otras bandas, aunque se utilizan menos. Modo TDD: bandas no emparejadas: 7 portadoras para ambos sentidos de transmisin 19001920 MHz 20102025 MHz. UARFCN (UTRA ARFCN): f = 0,2n (MHz).

5. Clasificacin de los canales lgicos y los canales de transporte.Canales Lgicos: definen el tipo de informacin enviada De control / de trfico. Se clasifican en: De control BCCH (Broadcast Control Channel, DL): informacin general de configuracin de la red. PCCH (Paging Control Channel, DL): avisos a mviles. CCCH (Common Control Channel, DL y UL): otros tipos de sealizacin comn. DCCH (Dedicated Control Channel, DL y UL): sealizacin dedicada. De trfico DTCH (Dedicated Traffic Channel, DL y UL): informacin dedicada. CTCH (Common Traffic Channel, DL): informacin punto multipunto.Canales de transporte: definen el formato de envo Comunes / dedicados. Son los siguientes: Comunes: BCH (Broadcast Channel, DL): sustenta el BCCH PCH (Paging Channel, DL): sustenta el PCCH RACH (Random Access Channel, UL): se utiliza para transacciones cortas cuando el mvil no tiene canal dedicado FACH (Forward Access Channel, DL): se utiliza para transacciones cortas cuando el mvil no tiene canal dedicado Dedicado: DCH (Dedicated Channel, DL y UL): se utiliza para transferencias largas de informacin.6. Funcionamiento del sistema UMTS.Se han definido dos modos de funcionamiento en UMTS: Modo FDD, con dos portadoras por radiocanal, para operacin en bandas de frecuencias emparejadas. Modo TDD, con una portadora por radiocanal, para operacin en bandas de frecuencias no emparejadas. Bandas Emparejadas (Paired Bands): Enlace Ascendente: 1920 1980 MHz Enlace Descendente: 2110 2170 MHz 60 MHz = 12 Portadoras Bandas no emparejadas (Unpaired Bands): 2010 2025 MHz 1900 1920 MHz 35 MHz = 7 Portadoras.

7. Procedimiento de encendido del terminal.El procedimiento de attach (GPRS attach) y el establecimiento de contexto es heredado de GPRS: Attach: El mvil pasa a estado connectedEl MS es autenticado y se cifra la comunicacin.El SGSN adquiere la informacin del usuario del HLR (se actualizar VLR y HLR si es una nueva RA). Establecimiento de contexto: Para enviar y recibir datos GPRS, la MS debe establecer una activacin de contexto PDP (packet data protocol context), a nivel de red.Establecer un contexto PDP hace a la MS conocida para el GGSN y posibilita la comunicacin con redes externas.

8. Procedimiento de acceso aleatorio. RACH Random Access Channel (canal de acceso aleatorio): es un canal de direccin ascendente que transporta informacin de control, por ejemplo: solicitudes de establecimiento de conexin, por lo que alberca al canal lgico CCCH en sentido ascendente, adems transporta pequeas rfagas de datos por paquetes por lo que trabaja con el DTCH. PRACH Packets Random Access Channel (canal de acceso aleatorio por paquetes): este utiliza el canal de transporte RACH y la informacin relacionada con el RAP (procedimiento de acceso aleatorio). Mediante este canal el usuario enva una solicitud de acceso a la red.

9. Mecanismo de control de potencia. Bucle abierto: se usa en los siguientes casos: En el PRACH (UL): la potencia se calcula a partir de atenuacin (el mvil mide potencia recibida en el CPICH y la base indica potencia transmitida) y nivel de interferencia (lo indica la base). En el FACH (DL): cuando la informacin vaya dirigida a un solo mvil, puede ajustarse su potencia en funcin de la disponibilidad de medidas enviadas por el mvil. En la transmisin inicial de DPCCH/DPDCH en UL: la potencia se calcula a partir de atenuacin (estimada como en PRACH) En la transmisin inicial de DPCCH/DPDCH en DL: la potencia se calcula a partir de medidas enviadas por el mvil (de forma anloga al FACH). Bucle interno: se usa en DPCCH y DPDCH. Mide la SIR, compara con la SIR objetivo y enva rdenes para subir o bajar la potencia. La SIR que se mide es la del DPCCH. La relacin de amplitudes entre DPCCH y DPDCH es fija (puede variar trama a trama, pero no depende del control de potencia). Las rdenes de control de potencia (bits TPC) tienen tpicamente una tasa de error de 1%5%. Hay dos algoritmos. La base decide cul se utiliza. Es efectivo a velocidades del mvil bajas (hasta 3050 km/h). Bucle externo: se usa en conjuncin con el interno. Ajusta la SIR objetivo para garantizar una calidad (BLER). Debe adaptarse a cambios en las condiciones de propagacin. Los algoritmos no estn estandarizados, pero deben cumplir unas prestaciones mnimas.

10. Procedimiento de traspaso. Soft. Entre clulas o sectores de emplazamientos distintos (bases de RLS distintos). UL: seleccin en RNC. DL: combinacin (excepto bits TPC). Softer. Entre sectores del mismo emplazamiento (mismo RLS). UL: combinacin en el emplazamiento. DL: combinacin (incluidos los bits TPC). Soft/softer: puede haber traspasos combinados, cuando sean entre ms de dos bases. Hard. Puede ser entre portadoras UMTS, o entre sistemas(UMTS-GSM). Se basan en la realizacin de medidas en el mvil y en la base. Los algoritmos de traspaso no estn estandarizados. El 3GPP propone como referencia algunos algoritmos, basados en el nivel recibido en el canal piloto de cada base.

11. Qos. En UMTS, los servicios de red se consideran extremo a extremo. Cada servicio end-to-end tendr una cierta calidad de servicio (QoS).Para proporcionar una QoS, es necesario establecer servicios portadores (bearer service) en el camino desde la fuente al destino, para que se garantice la capacidad de transmisin entre puntos del sistema. Un bearer service es un enlace entre dos puntos definido por un set de caractersticas asociadas a la calidad. Ej: Un RAB (Radio Access Bearer) es el servicio que la red UTRA proporciona a las capas superiores de la torre de protocolos (gestin de movilidad, gestin de sesin) para la transferencia de datos de usuario entre el terminal y la red. Es la RNC la que controla ese servicio en UTRAN.Arquitectura de Qos en UMTSSe estructuran los niveles de QoS en UMTS segn un modelo de varias capas, de forma que cada servicio en una capa ofrece sus capacidades usando los servicios de la capa inferior.

El UMTS bearer service permite fijar una QoS sobre la red UMTS/3G, tanto para UTRAN como para CN.Dentro de la red UMTS, la QoS se gestiona de forma diferente en UTRAN y CN. Para la red de acceso, UTRAN crea una ilusin de servicio fijo, proporcionando la QoS adecuada. Esta ilusin es la RAB: Radio Access Bearer Service. Dentro del Core, se usa su propio tipo de servicio portador: CN bearer service. La divisin entre la RAB y la CN bearer es debida a que la QoS se debe garantizar en distintos entornos, y para cada entorno se requieren distintos mecanismos y protocolos.Clases de calidad de servicios en UMTS:3GPP ha definido 4 tipos de QoS: Conversational: Modo simtrico, tasa garantizada Streaming: Asimtrico, garantizado: recepcin de audio/video en directo en un slo sentido. Interactive: Asimtrico, no garantizado Background: Asimtrico, no garantizado.

SISTEMAS DE ESPECTRO EXPANDIDO Y CDMA.1. Sistemas de espectro expandido.Es una tcnica de modulacin empleada en telecomunicaciones para la transmisin de datos digitales y por radiofrecuencia.

El fundamento bsico es el "ensanchamiento" de la seal a transmitir a lo largo de una banda muy ancha de frecuencias, mucho ms amplia, de hecho, que el ancho de banda mnimo requerido para transmitir la informacin que se quiere enviar. No se puede decir que las comunicaciones mediante espectro ensanchado son medios eficientes de utilizacin del ancho de banda. Sin embargo, rinden al mximo cuando se los combina con sistemas existentes que hacen uso de la frecuencia. La seal de espectro ensanchado, una vez ensanchada puede coexistir con seales en banda estrecha, ya que slo les aportan un pequeo incremento en el ruido. En lo que se refiere al receptor de espectro ensanchado, l no ve las seales de banda estrecha, ya que est escuchando un ancho de banda mucho ms amplio gracias a una secuencia de cdigo preestablecido.Podemos concluir diciendo que todos los sistemas de espectro ensanchado satisfacen dos criterios:

El ancho de banda de la seal que se va a transmitir es mucho mayor que el ancho de banda de la seal original. El ancho de banda transmitido se determina mediante alguna funcin independiente del mensaje y conocida por el receptor.Existen 5 tipos de espectro expandido:-Sistemas de secuencia directa- Sistemas de salto de frecuencia -Sistemas de salto temporal-Sistemas de frecuencia modulada pulsada (o Chirping)- Sistemas hbridos2. Ganancia del procesamiento del sistema:Los sistemas del espectro expandido se caracterizan por tener una ganancia de procesado alta la cual viene dada por el cociente entre el ancho de banda de la seal transmitida y el ancho de banda se la seal original.

3. Sistema de espectro expandido de secuencia directa:La secuencia directa es quizs uno de los sistemas de espectro ensanchado ms ampliamente conocido, utilizado y relativamente sencillo de implementar. Una portadora en banda estrecha se modula mediante una secuencia pseudoaleatoria (es decir, una seal peridica que parece ruido pero que no lo es). Para la secuencia directa, el incremento de ensanchado depende de la tasa de bits de la secuencia pseudoaleatoria por bit de informacin. En el receptor, la informacin se recupera al multiplicar la seal con una rplica generada localmente de la secuencia de cdigo.

4. Sistema de espectro expandido saltos de frecuencia.En esta tcnica se utiliza una secuencia de seudo-ruido para hacer que la frecuencia de la onda portadora salte por diferentes valores, de una manera seudo-aleatoria. En este caso el espectro de la seal transmitida se expande secuencialmente y no en forma instantnea como en el caso de DS/MPSK. El trmino secuencialmente se refiere a que los saltos de frecuencia no cubren todo el espectro en forma instantnea por lo que resulta necesario tener en cuenta la velocidad a la que estos saltos ocurren. Esto trae aparejado dos tipos de esquemas: Saltos de frecuencias lentos (Slow frecuency hopping, SFH): en este caso la velocidad de smbolo Rs de la seal MFSK es un mltiplo entero de la velocidad de saltos (hop rate) Rh. Esto es, varios smbolos son transmitidos por cada salto de frecuencia. Saltos de frecuencia rpidos (Fast frecuency hopping, FFH) : en donde la velocidad de saltos Rh es un mltiplo de la velocidad de smbolo Rs de la modulacin MFSK. Esto equivale a decir que la frecuencia portadora cambiar varias veces durante la transmisin de un smbolo.

5. Ventajas operacionales de la modulacin SS. Resiste todo tipo de interferencias, tanto las no intencionadas como las malintencionadas (ms conocidas con el nombre de jamming), siendo ms efectivo con las de banda estrecha. Tiene la habilidad de eliminar o aliviar el efecto de las interferencias multitrayecto. Se puede compartir la misma banda de frecuencia con otros usuarios. Confidencialidad de la informacin transmitida gracias a los cdigos pseudoaleatorios (multiplexacin por divisin de cdigo).

6. PSK coherente binaria DSSS.Es uno de los 2 tipos de modulaciones que tiene definido DSSS, consisten hacer variar la fase de la portadora entre un nmero de valores discretos. La diferencia con la modulacin de fase convencional (PM) es que mientras en sta la variacin de fase es continua, en funcin de la seal moduladora, en est la seal moduladora es una seal digital y, por tanto, con un nmero de estados limitado, constando con una modulacin de desplazamiento de fase de solamente 2 smbolos. Proporcionando una velocidad de transferencia de 1Mbps.Es tambin la que presenta mayor inmunidad al ruido, puesto que la diferencia entre smbolos es mxima (180). Dichos smbolos suelen tener un valor de salto de fase de0 para el 1 y 180 para el 0.

7. PSK en cuadratura DSSS.QPSK es otro de los tipos de modulaciones que tiene definido DSSS, Proporciona una velocidad de transferencia de 2Mbps, el doble del DBPSK debido a que trabaja con un desplazamiento de fase de 4 smbolos, desplazados entre s 90. Normalmente se usan como valores de salto de fase 45, 135, 225, y 315. Y cada smbolo aporta 2bits. Los 4 smbolos son equiespaciados en el diagrama de constelacin y la asignacin de bits a cada smbolo suele hacerse mediante el cdigo Gray, que consiste en que entre dos smbolos adyacentes los smbolos solo se diferencian en 1 bit. Esto se hace con el objetivo de minimizar la tasa de bits errneos

8. Sistema CDMA TIA IS-95.Es una tecnologa digital inalmbrica moderna que utilizando codificacin digital y tcnicas de frecuencias de radio de espectro amplio (RF), provee una mejor calidad de voz y ms privacidad, capacidad y flexibilidad que otras tecnologas inalmbricas. En el acceso mltiple por divisin de cdigo (code division multiple access, CDMA) todos los usuarios pueden transmitir al mismo tiempo y ocupar la misma banda de frecuencia. Para implementar un sistema CDMA se usa siempre la tcnica de espectro expandido, en donde a cada usuario se le asigna un cdigo propio, que utiliza para la modulacin, ya sea por secuencia directa o por saltos de frecuencia.IS-95 (Interim Standard 95) es un estndar de 2da generacin de telefona mvil celular basado en tecnologa CDMA. Este describe la interfaz de aire y los protocolos utilizados entre las unidades mviles y la red, opera en la banda de 800MHz celular y 1900MHz PCS. Fue el primer estndar comercial en usar la tcnica de secuencia directa de espectro expandido.

9. Control de potencia en CDMA.El control de potencia en CDMA es esencial porque todos los usuarios comparten la misma banda de frecuencias. Para un usuario dado, los dems usuarios equivalen a ruido aleatorio. Por lo tanto la potencia de cada usuario debe ser cuidadosamente controlada para no provocar interferencia con los dems. Para lograr esto se usan 2 mtodos: Control de potencia de lazo abierto (Open Loop Power Control) el control lo lleva acabo nicamente el mvil y no se involucra a la estacin base. El mvil calcula la potencia de transmisin basndose en la potencia recibida, est basado en la estimacin de prdidas por trayectoria de bajada. Control de potencia de lazo cerrado (Closed Loop Power Control) Este se utiliza para compensar las fluctuaciones de potencia debidas al desvanecimiento rpido, provocado por la propagacin multitrayecto, Consiste en un lazo cerrado entre el mvil y la estacin base, donde la estacin base monitorea continuamente el canal de subida, midiendo la calidad del enlace. Si la calidad es mala, la estacin base ordena al mvil utilizando el canal de bajada aumentar su potencia, de lo contrario le indicara que la disminuya.