Leksion 13-01-2011
Trafiku & Te ardhurat
Tendenca:
● Trafiku i te dhenave.
● Kerkesa ne rritje.
● MS te rinj.
● Tentohet te rritet numrin e abonenteve.
● Sherbimet e te dhenave.
● Kerkesa per konvergjim sistemesh.Tr
afik
uTe
ard
hura
t
“Kerkesa ne rritje per sherbime te reja”
Evoluimi i teknologjive wireless
Vini re: Throughput-et jane shpejtesite pik te rrjetitDatat i referohen shperndarjes fillestare te rrjetit perveç 2006 qe tregon teknologji te pranishme per ate vit
Pse EDGE Evolution ?
• Eficiente në plotësimin e kërkesave për broadband
• Ofron QoS më të mirë se 3G ( në fazën e vet fillestare )
• Shërben si fazë kalimtare drejt LTE
• Është teknologji me kosto efektive
• Është kompatibël me rrjetet ekzistuese
Objektivat e EDGE-it të Evoluar• 100% rritje në shpejtësitë pik të të dhënave
• 50% rritje në kapacitet dhe rendimentin spektral
• Reduktim të vonesës për aksesin fillestar dhe kohën vajtje – ardhje
• Të arrijë kompatibilitet me planifikimin ekzistues të frekuencave
• Të shmangë ndikimet në infrastrukturë duke mundësuar përmirësime përmes një upgrade software
• Të jetë i zbatueshëm për DTM ( voice dhe data të njëkohshme )
GSM (2G), sherbimet dhe kerkesat
• “GSM rrjet teresisht dixhital”
• ►Spec:• ● Elemente, Nderf, Prot te rinj.• ● Menaxhim te MS’ve.• ● Kodimin e perd, • ● Jo per te dhenat (CSD).• - GMSK: 1 Smboli mod = 1 bit.• - Zerin: 13 kbps (pa OH). • - Te Dhenat: (2,4 / 4.8 / 9.6 kbps pa OH). • total: 22.8 + 0.95+ 0.95 Kbps.
• • ►GSM perfshin:- Telesherbime, Bartese , Suplementare:
• ►Avantazhe:- Mundeson metoda e teknologji mbi rrjetin egzistues (me ndryshime HW dhe SW).
• ►Te meta:- I papershtatshem per sherbimet e reja te te dhenave (baze IP).
HSCSD – Shpejtesi e larte CSD (n x CSD kbps)
• “HSCSD teknike mbi GSM’n (SW)”.
• ►Specifikime & Avantazhe:• ● Teknika korr gabimesh.• ● 14.4 kbps / TSL / CSD (opt).• ● 4*14.4 = 57.6 kbps,.. 8 TSL’e / perd.• ● S’duhet te prese leje nga rrjeti.• ● Vonesa te vogla te lidhjeve pakete ne Air IF.
• ►Te metat:• ● TSL’t per nje perdorues.• ● I kushtueshem (nr TSL + Koha).• ● Jo fleksibel.
• “HSCSD shihet si nje opsion i mundshem ne rrjetat mobile 2G-3G”.
GPRS (2.5G)- General Packet Radio Service, Ark, elem e rinj,• “GPRS : Teknologjite e permiresuara mbi GSM BSS’n”
• ► GMSK / TDMA.
►Elemente te rinj dhe Upgrade: - PCU’t, SGSN & GGSN, DNS, Firewalle, BG (tun) - CG & LIG, MSC/HLR (upd) - Rrjetat Kurizore (IP Backbone)
►Prot stack & Nderfaqe te rinj: -Gb: BSC -SGSN -Gn, -Gr, -Gc -Ga, -Gf, -Gp -Gs: MSC - SGSNi
►Funks te reja per protokollet Kodimi / Korigj gabimi / Segmentimi / desegmentim Kontroll fluksi / Multipleksimi / Rrugezimi / Tunelizimi
RLC- link radio te besuseshem. MAC- alokmin & multipleks e kanaleve. LLC- link llogjik te sigurt MS—SGSN.
“Zbatimi i kushtueshem HW e SW fillimisht”
Specifikime GPRS
• ► GPRS’i:
- Kapacitetet e teperta ne Air IF.
- Kanale te rinj pakete (PCCH, PDTCH, PBCCH etj)
• -CS1…CS4
- Territori PS & CS.
- Mobiliteti i MS’ve (IDLE, STANDBY, READY).
- Klasat MS’s (A,B,C si & shumeslote),
• -Sherbime PTP, PTmP, me prioritet.
• -VoB (UL+DL),
• Nocione:• Ngjitjes / Largimit te MS’ve, • Permb PDP (aktiv/caktiv), TBF• Rizgjedhjes se qelizes (C31 & C32 ), RA• DAP (midis TSL ne Abis)
Skema Shpejtësia të dhënave (kbit/s) për
1 TSL
Shpejtësia të dhënave (kbit/s) për 8 TSL
CS-1 9.05 72.4
CS-2 13.4 107.2
CS-3 15.6 124.8
CS-4 21.4 171.2
CS-1
20
CS-2
30
CS-3
36
CS-4
50
GPRS krahasime
Për GSM GPRSShpejtësite e të dhënave 9.6 Kbps (14.4 me HSCSD) 14.4 deri 115.2 Kbps
Teknika e modulimit GMSK GMSK
Faturimi Koha e lidhjes + Nr TSL Shuma e të dhënave VoB
Tipi i lidhjes Kom Qark CS Kom Paket PS
“Arkitektura e GPRS (Core) duhet te jete e pershtatshem per sistemet e komunikimit te 3G & 4G”
►Avantazhe: - Perdorim efikas i burimeve radio. - Transferim me 4 skema kodimi CS. - 14,4 … 115 kbps (pa OH), sherbime te reja. - VoB.
►Te meta: - I kushtueshem fillimisht (HW + SW te rinj). - S’permbush dot kerkesat per te dhenat me shpejtesi me te larte. - CS-2 e siper okupojne burimet e EDAP (& MS’t GPRS).
EDGE - (E)GPRS Zgjerim i sherb te te dhenave per Evolim Global (2.75G)
• EDGE: Teknologji mbi GSM/GPRS
- Kanalin GSM (200 kHz).
- GMSK & 8-PSK ne nje Slot.
- MS’t GSM & GPRS, sherbimet.
- Tarifa te ulta (VoB).
- Rruge kalimi / bashkeveprimi me 3G.
• Ne 2 faza:- Rel 99 (Geran R99): ECSD: 28,8 … 64 kbps (1 dhe 2 TSL).• EDGE: 8,8 …59,2 kbps -- 473 kbps.• (MCS) 1..9.• (LA) & (IR).
• -3GPP Rel 4/5 (shtesa): Sherbime pakete ne kohe reale si VOIP, Video over IP.• HO & lidhje kycje pakete.• Kodues te zerit “Hi-Fi” & “AMR i zgjeruar”.• Multi-thirrje CS & PS. • Bashkeveprim UMTS (ISNCCR).
Cfare ndryshimesh sjell EDGE
●BSS (HW & SW).●MS te rinj EDGE.●IF Abis, A & Gb >> kapacitete.●Profile perd MSC/HLR.●Sherbime me QoS.
►Mod ri 8-PSK: - 3 bite - 1 Simbolin e modulimit. - I ndjeshem ndaj ndryshimeve te amplitudes. - Bursti 8-PSK si ne GSM (0,577 ms) / 116 bite (3 *116). - Si ne GSM - Radio blloku = 4 burste Normale (1392 / 348).
►9 Mod e Skema kodimi MCS - familje
► EDAP ne Abis IF
►EDGE afekton shtresat: - Fizike: (sinkr, rizgjedhje, kontr fuqie, monitorim & evoluim i kualitetit te RA) - MAC: (multipleks te dhenash & sinjale kontrolli, Trajtim prior, zgjedhje e lidhjes per UL, skemave ne DL. - RLC: (Segm & riasemblim, ARQ nivel linku me dhe pa njohje).
“ EDGE impl me shpenzime minimale HW e SW“
Modulimi i ri 8-PSK
13
Modulimet & Skemat e kodimit ne EDGE (MCS’t)
• Tabela:
• ► GPRS - 4 skema kodimi, CS-1...4. / GMSK.
• ► EGPRS - 9 modul & Skem kod• MCS-1...4 / GMSK,
MCS-5...9 / 8-PSK.
• 1 bllok RLC dërgohet: -inform enkodohet MCS’t.• -modulohet
• ► MCS’t organizuar në familje / ri-segm• • MCS-9 : 4 MCS-3 ose 2 MCS-6 • MCS-7 : 4 MCS-2 ose 2 MCS-5• / ndryshon dhe modulimi
• “Ritransm i blloqeve gabim - MCS me mbrojtje me te mire”
MCS-t
Modulimi Lloji i kodit
Blloqe RLC per
radio bllok
Te dhenat brenda nje
radio blloku
Familjet
Shpejtësia e përdorur
1 GMSK 0.53 1 176 C 8.8 kbit/s
2 GMSK 0.66 1 224 B 11.2 kbit/s
3 GMSK 0.8 1 295 (272+24) A 14.8 kbit/s
4 GMSK 1 1 352 C 17.6 kbit/s
5 8PSK 0.37 1 448 B 22.4 kbit/s
6 8PSK 0.49 1 592 (544 + 45) A 29.6 kbit/s
7 8PSK 0.76 2 2x448 B 44.8 kbit/s
8 8PSK 0.92 2 2x544 A 54.4 kbit/s
9 8PSK 1 2 2x592 A 59.2 kbit/s
Enhanced Circuit Switched Data• EDGE është implementuar në HSCSD
• ECSD përdor përshtatjen dinamike të lidhjes (Dynamic Link Adaption)
15
• EGPRS siguron mënyrën më kosto-efektive për të mundësuar shërbimet 3G brenda të njëjtit spektër ekzistues
16
17
Efektiviteti i EDGE
18
19
20
21
22
23
• Një Abis përmban 32 timeslote me kapacitet 64 kbps secili
• Çdo timeslot (TS) ka katër kanale me kapacitet 16 kbps
• 30 TS përdoren për trafik përdoruesi
• Çdo TRX-i i nevojiten dy TS për trafik dhe 0.25 TS për sinjalizim (nëse sinjalizimi i përdorur është 16 kbps)
24
• Disa nga timeslotet në Abis rezervohen specifikisht për paketat e të dhënave të përdoruesve
• Në parim ekzistojnë dy lloje kanalesh trafiku: master dhe slave
• Duke përdorur Abis dinamik shfrytëzohet plotësisht kapaciteti
• Planifikimi i Abis dinamik implementohet si një veçori software
25
Abis Dinamik - EDAP
• ► Avantazhe:• -Siguron një zonë dinamike per te dhenat.
• -EDAP si BTS dhe BSC.
• -EDAP Pool-i.
• -TSL SDCCH e BCCH konsiderohen.
• -TSL Master & TSL’t Slave (vartes).
• -Param CDED.CDEF, CMAX.
• ► Probleme:
• -GPRS CS-2 e siper okupojne EDAP’in.• -Trafiku i larte CS krijon probleme te EDAP.
• “ Ruhen kostot e transm deri 60 %”.
MCS -1
MCS -2
MCS - 3
MCS - 4
MCS - 5
MCS - 6
MCS - 7
MCS - 8
MCS - 9
Jo-vartës *
1 vartës * * * *
2 vartës *
3 vartës *
4 vartës * *
Abis
DAP
Air
Krahasime te EDGE - GPRS
• ► Specif EDGE:• - 8-PSK & GMSK.• - IR – shtim teprice inf• - LA – Parashikim i linkut (QoS).• - EDAP ne Abis IF.• - 9 MCS’t• - GPRS e EDGE prot e funks te ndryshem ne BSS.
• ► Permiresime:• /Ritransm ne skema te ndryshme MCS.
• /Nr Adres paketash & dritarja adresuese:• GPRS 1..128 / 64 paketa• EDGE 1 ..2048 / 1024 paketa
• /MS’t shumekanale: • Klasa 1 (8-PSK ne DL / GMSK ne UL, Asym EDGE).• Klasa 2 (8-PSK DL & UL)
• /Klasat me prioritete QoS (Perdorues / Paketat).
• “EDGE trefishon shpejt e te dhenave”
Per EDGE GSM/GPRS
Modulimi 8-PSK, 3bit / simbol GMSK, 1bit / simbol
Shpejtësia e simboleve 270.833 ksym/s 270.833 ksym/s
SHpejt per time slot 69,2 kb/s 22,8 kb/s
Payload-i/ burst(pjesa e informacionit)
116 simbole(2*3*58)-2 = 346 bits)
116 simbole(2*58= 116 bits)
Shpejt e të dhenave për përd për TSL 59,2 kb/s (MCS9) 20 kb/s (CS4)
Gross rate / time slot(perfshire dhe kod e kanal)
4*346 bits = 1,384bits/20ms (shto interleaving) = 69.2 kbps
22.8kbps
User data rate (8 time slots) 473,6 kb/s (553,6 kb/s) 160 kb/s (182,4 kb/s)
Performanca e skemave te kodimit v.s shkalles C/I
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
Shkalla C/I
Thro
ughp
ut n
w k
bps
MCS-1MCS-1 IRMCS-2MCS-2 IRMCS-3MCS-3 IRMCS-4MCS-4 IRMCS-5MCS-5 IRMCS-6MCS-6 IRMCS-7MCS-7 IRMCS-8MCS-8 IRMCS-9MCS-9 IR
Kerkesat Projektimi
BSC GGSN
IP/MPLS/IPoATM-
Application Servers
(co-located
2GSGSN
BTS
HLR/AC/EIR
TCSM
TC
MSC/VLR
Abis GbBSC BSC
GGSNGGSN-
Rrjeti kurizor
ServeraAplikimesh
2GSGSN
2GSGSN
BTS
HLR/AC/EIRHLR/AC/EIR
TCSM
TC
MSC/VLR
GnGi
Gs
Nderfaqja RF:•Mbulimi, C/I, C/N•Multipleksimi•Levizshmeria•Trafiku CSW•Dimensionimi PS
MS/Abonent param:•Mundesite GPRS•Suport Shumeslote•Shkalla e termin AMR,R97,98,99& R4
Nderfaqja Abis: •#i E1/T1s•Madhesia e EDAP•Trafiku (E)GPRS
Nderfaqja Gb:• Llog e ngark (payloadit)•Verifikim i NSE dhe BCSU•Madhesia e barteses BVC• IP v.s. FR• Dimensionimi / Ridim
BTS:• BTS HW/SW
•Territoret CS & PS (E)GPRS•TP / RTSL•Konsideratat HW BTS (TRX & BB-card)
BSS:•BSS HW/SW & teknika te reja
•Variantet & dimensionimi PCU (nr)• Kerkesat Gb SGSN
•Kapaciteti njesive (PAPU etj.)•Nr max i Perd & PDPve per nje RA•Llog e ngark totale gjate BH•BSS Gb Kontroll Fluksi
RF
Server• ngarkesa• Param (Linux/Win)
HLR• Profilet QoS• GPRS parametrat
Perfundime“Mbështet kërkesat e aplikimeve multimediale wireless dhe zhvillimeve të vrullshme të tregut”.
► EDGE në rrjet kërkon ndryshime relativisht të vogla si HW & SW.
► EDGE ofron shpejtesi 3 here me te larta se GPRS: - 160 Kbps DL (kushte te mira radio) / 130 Kbps per perd - 75 Kbps ( kushte jo te mira radio) / 50 Kbps per perdoruesin - Ritransmetime me CS te pershtatshm - Ruan kostot a transm 60 % (Abis)
“Performanca e rrjetit nuk degradon me EDGE(QoS e stacioneve)”
EDGE me teknikat NACC & NCCR - redukton CR ~700ms varet nga MS & El e rrjetit - MS GPRS ne qelizat GPRS
Sherbime si:- Surfim ne WEB, MMS, aplikimet WAP - iMode (mobile internet browsing), FTP download/upload.- Mesazhet P2P si: IM, E-mail, SMS.- Akses ne Intranetin e kompanise, Databaset, VPN.- Aplikime industriale (Ebanking, ECommerce), - Transferim te dhenash nga distanca te largeta (telematike), Monitorime online, - File sharing (MP3, MPEG4, …)- Se what I See, Video conf, video streaming.
“Bashkeveprim dhe vazhdimesi te sherbimeve 3G ne rrjetatEDGE”