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Redes y Servicios Redes y Servicios de Radiode Radio

Traspasos

20/03/2007 12:47


TraspasosMotivos:• Contrarrestar el deterioro progresivo de la calidad

de una conexión.• Reducir la potencia transmitida (y por tanto el

nivel de interferencia en el sistema).• Delimitar el área de cobertura de una celda.• Redistribuir el tráfico entre celdas en situaciones

de congestión.• Acceder a determinados servicios que puedan

ofrecerse en diferentes modos de operación (TDD, FDD) e incluso en diferentes redes de acceso.

• Intervención del subsistema de operación y mantenimiento.

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


Traspasos

Tipos:• Dos clasificaciones: en función del modo de

operación del sistema, y del modo de ejecución del traspaso.

• En función del modo de operación:– Intramodo. Entre dos portadoras FDD, o entre dos

portadoras TDD.– Intermodo. Entre los modos FDD y TDD.– Intersistema. Entre sistemas distintos, ya sean 3G-3G

o 3G-2G. En R99 ya se detalla el traspaso entre UTRAN y GSM, muy interesante en las primeras fases de despliegue del servicio UMTS.

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


Ejemplo Traspaso: IntramodoInterFrecuencia

f1

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios f1f1

f1

f1

f2

f2f3

f3f3f3

Macro celdas

Micro celdas

Los traspasos entre frecuencias diferentes son necesarios en la conmutación entre celdas de diferentes jerarquías (macro/micro/pico celdas), por necesidad de capacidad o cobertura.


Traspasos

Tipos:• En función del modo de ejecución:

– Sin continuidad (hard handover). La conmutación al nuevo canal se hace después de liberar los recursos del antiguo.

– Con continuidad (soft handover). El móvil puede establecer conexiones simultáneas a través de varias estaciones. De esta forma no se interrumpe la comunicación. Requiere técnicas de combinación de señales para obtener un único flujo de información.

– Traspasos softer. Son traspasos con continuidad entre sectores de la misma estación base. Difieren de los anteriores en la forma en que se hace la combinación.

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


TraspasosCombinación en traspasos con continuidad:• Enlace ascendente: se realiza en el RNC, y se basan en

selección.• Enlace descendente: combinación de máxima ganancia

haciendo uso de la estructura del receptor RAKE del móvil.• En el enlace ascendente no se sacrifican recursos radio

adicionales, en el descendente sí.

RNC

Ascendente

RNC

Descendente

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


Traspasos

Ventajas de los traspasos soft:• Reduce el efecto ping-pong propio de los

traspasos hard. Este efecto se suele combatir en los traspasos hard con un margen de histéresis.

• No se produce ninguna interrupción en la comunicación, a diferencia de los traspasos hard.

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


TraspasosEtapas de un procedimiento de traspaso:• Fase de medidas: en el móvil y la base.

– Parámetros: RSCP (Received Signal Code Power), RSSI (Received Signal Strength Indicator).

– Realización de las medidas: el móvil debe detectar los canales de sincronización y usar sus códigos para medir los canales pilotos y de difusión.

– Selección y envío de los parámetros medidos. A través de un canal de control establecido entre las entidades RRC.

– Filtrado de las medidas: para eliminar las fluctuaciones a corto plazo propias de los canales radio.

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


Traspasos: Ejemplo

AS_Th – AS_Th_HystAs_Rep_Hyst

As_Th + As_Th_Hyst

Cell 1 ConnectedEvent 1A

⇒ Add Cell 2Event 1C ⇒

Replace Cell 1 with Cell 3Event 1B ⇒

Remove Cell 3

CPICH 1

CPICH 2

CPICH 3

Time

MeasurementQuantity

∆T ∆T ∆TIntroducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Servicios


Núcleo de Red(CN – Core Network)

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Release 99

Release 4

Release 5..

Capa deServicios

Servicios


RNCNodo B

UE

UTRAN

Core Network

IuCs

Núcleo de Red:Release 99

VLR

MSC

PSTN

ISDNGMSC

EIR

AuCHLR

PDN(Internet,

X.25)SGSN GGSN

Dominio de Paquetes

Dominio de Circuitos

IuPs

Red de C.C.

IP Backbone

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Release 99

Release 4

Release 5..

Capa deServicios

Servicios


Núcleo de Red: Release 4

RNCNodo B

UE

UTRAN

IuCs

MGW

PSTN

ISDN

ServidorGMSC

PDN(Internet,

X.25)SGSN GGSN

Dominio de Paquetes


IuPs

Red IP y/o ATM

IP BackboneEl dominio de paquetes no cambia significativamente

Capa de conectividad

Capa de control

MGW

ServidorMSC

RAN

AP

MEGACO/H.248

ISUP/SIGTRAN

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Release 99

Release 4

Release 5..

Capa deServicios

Servicios


Release 5 (....all IP)

RNCNodo B

UE

UTRAN

PSTN

ISDN

InternetDominio de Paquetes

IuPs

SGSN GGSN

IP Backbone

IuCs

MGW

ServidorGMSC


Red IP


Capa de control

MGW

ServidorMSC

RAN

AP

MEGACO/H.248

ISUP/SIGTRAN

MGCF

Dominio IMS(IP Multimedia Subsystem)

IP Backbone


Capa de control

IM-MGW

CSCF (Servidor SIP)

MEGACO/H.248

ISUP/SIGTRANSIP

SIP

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Release 99

Release 4

Release 5..

Capa deServicios

Servicios


Ejemplo de protocolos (P. Usuario)

RNC

Nodo B

Iub

SGSNIuPs

UEUu

GGSN

IPTCP/UDP

Applic.

IPIP

Radio Bearer

W-CDMAMACRLC

PDCP

W-CDMA

MAC

RLC

PDCP

AAL5/ATM

IP

UDP

GTP-U

AAL5/ATM

IP

UDP

GTP-U

L2/L1

IP

UDP

GTP-U

L2/L1’

IP

UDP

GTP-U

Iu Bearer

Radio Access Bearer

CN Bearer

UMTS Bearer

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Release 99

Release 4

Release 5..

Capa deServicios

Servicios


Capa de servicios (Se verá más adelante….)• Adicionalmente a las capas de transporte (capa de

conectividad y control), se define la capa de servicios(donde residen las aplicaciones que se ofrecen al cliente UMTS).

• En las redes 3G el plano de servicios se independiza del de transporte.

AplicaciAplicaciAplicación

CONTROL

CONECTIVIDAD

Introducción 3G

Prestaciones

IMT2000/UMTS

W-CDMA

UTRAN:Prot. Radio

Traspasos

Núcleo de Red

Release 99

Release 4

Release 5..

Capa deServicios

Servicios

CAPA de SERVICIOS:

Permite el desarrollo de aplicaciones sin necesidad de conocer el detalle de las capas inferiores e “independizándolas” de ellas.

Aparece el concepto de OSA (Open ServiceArquitecture) donde el operador pone a disposición de los proveedores de servicio un conjunto de APIs para que puedan diseñar sus aplicaciones sobre la red.

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