Analizar y comprender el estándar WIMAX 802.16, perspectivas y características.

INTRODUCCIÓN WiMAX ESTANDARES CARACTERISTICAS TECNICAS VENTAJAS APLICACIONES

En estas redes los usuarios se conectan a la central de conmutación o de acceso usando señales de radio en reemplazo del cobre.

Esta técnica de acceso es muy utilizada en sectores donde las redes están aun en desarrollo o para la oferta de nuevos servicios.

Ideal para un rápido despliegue de red en países de reciente apertura de competencia.

Muy Altas Velocidades

“10x3G” usando tecnologías de

radio avanzadas (OFDM, MIMO)

Redes basadas en IP:Multimedia

MobilidadVoIP

Servicios Avanzados•IP TV

•Multimedia en tiempo real. •Sesiones simultáneas múltiples

• Worldwide interoperability for Microwave Access (Inteoperativilidad mundial para el acceso por Microondas)

• Tecnología totalmente IP, optimizada para altas velocidades y aplicaciones de datos en tiempo real.

• Aprobado en el 2003 en el WiMAX Forum• Red de Área Metropolitana (MAN)• Basada en estándares de la IEEE 802.16• Redes con tasas de transmisión de hasta

75Mbps• Arquitectura de red completa

802.16. Utiliza espectro licenciado en el rango de 10 a 66 GHz, necesita línea de visión directa, con una capacidad de hasta 134 Mbps en celdas de 2 a 5 millas. Soporta QoS.

802.16a. Ampliación del estándar 802.16 hacia bandas de 2 a 11 GHz, con sistemas NLOS y LOS, y protocolo PTP y PTMP.

802.16c. Ampliación del estándar 802.16 para definir las características y especificaciones en la banda d 10-66 GHz.

802.16d. Revisión del 802.16 y 802.16a para añadir los perfiles aprobados por el WiMAX Forum.

802.16e. Extensión del 802.16 que incluye la conexión de banda ancha nómada para elementos móbiles y WIBRO.

Usa Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). OFDM con 256 portadoras OFDMA con 2048 portadoras.

Trabaja en enlaces LOS y NLOS. Frecuencias de 2 a 66 GHz. Se pueden instalar equipos indoor y

outdoor

Estándar optimizado para canales de radios móbiles

Provee soporte de handoffs y roaming Usa modulación SOFDMA, la cual es una

técnica de modulación multicarrier que usa subcanilación.

Provee servicios móviles y fijos. Soporta velocidades de hasta 160 km/hr.

MIMO (Multiple input Multiple Output Adaptive Antenna Systems (AAS)

Soporta mecanismos de Hard y Soft Handoffs

Tiene mecanismo de ahorro de energía para dispositivos móbiles.

QoS avanzado Baja latencia para soporte mejorado de

aplicaciones en tiempo real. Funcionalidades avanzadas de

Autorizacion, Autenticacion y Accounting (AAA).

802.16d 802.16e

Es menos complejo que el movil

Mejor margen de enlace

Puede ser usado en un rango mas amplio de frecuencias no licenciadas

Soporte de mobilidad

Rapido tiempo de implementacion

Mejor cobertura para interiores

En algunos casos proveer mayor throughput que el 802.16e

Manejo Flexible de los recursos de espectro2.3, 2.5, 3.3, 3.5, 5.8 GHz

La diferencia mas importante entre estos estándares para wimax es la modulación que utilizan

OFDM para 802.16d Ampliaciones fijas que utilizan antenas direccionales Menos complejo que el SOFDMA Implementaciones mas rápidas y con menos costos

SOFDMA para 802.16e Mas flexibilidad para manejo de usuarios con

diferentes tipos de antenas y frecuencias. Reduce interferencia en dispositivos con antenas

omnidireccionales. Capacidad NLOS mejorada Subcanalización define subcanales que pueden ser

asignados a diferentes subscriptores dependiendo de las condiciones del canal y de sus requerimientos

Segmento del Mercado Disponibilidad de espectro Entorno regulatorio Flexibilidad en el manejo del espectro Altas velocidades Soporte para la mobilidad Cobertura en interiores Tiempo de implementación

• Modulación OFDM• Duplexación TDD y FDD• Trabaja solo en la capa física y MAC• Puede trabajar en Topologías PMP y de

Malla.• Trabaja en enlaces Los y Nlos• QoS• Seguridad• Trabaja en Bandas con y sin Licencia• Aplicaciones de voz, video y datos• Se pueden aplicar varios niveles de

servicios por cada usuario.

Enlaces en el cual la primera zona de Fresnel esta bloqueada

Permite conexiones sin línea de vista

Frecuencias mas bajas de 2 a 11GHz

• Línea mas estable y robusta.

• Tx y Rx tienen línea de vista

• Mayor cantidad de datos con tasa de error baja

• Frecuencias mas altas (menos interferencia y ancho de banda mayor)

Soporta AES (Advanced Encrytion Standard) y 3DES (Triple DES Data Encryption Standard), para la encriptación de datos y autenticación de los enlaces de subida y bajada entre la BS (Base Station) y SS (Subscriber Station).

Soporte de Vlans, para seguridad entre usuarios conectados a la misma base.

• QoS puede ser configurado dinámicamente en función del trafico transportado.

• Se brinda soporte a 4 tipos de servicios.

En Wimax se utilizan dos técnicas de Duplexación. TDD: Time Division Duplex, utiliza un mismo canal

de frecuencia para subida y bajada. Utilizado para operadoras en frecuencias libres

FDD: Frequency Division Duplex, el cual utiliza dos canales de frecuencia, uno para subida y uno para bajada

Frequency Band (MHZ)

Carriers Duplexing Channelization

(MHz))

3400-3600 OFDM TDD 3.5

3400-3600 OFDM FDD 3.5

3400-3600 OFDM TDD 7

3400-3600 OFDM FDD 7

5725-5850 OFDM TDD 10

Dependiendo del estándar Wimax trabaja con las siguientes modulaciones:

OFDM (802.16d) COFDM (802.16d) OFDMA (802.16d) SOFDMA (802.16e)

Orhogonal Frequency Division Multiplexing

Transmite datos sobre múltiples canales Transmisión paralela Canales Ortogonales igualmente

espaciados Subportadoras de corto ancho de banda Los sistemas Wimax utilizan sistemas

OFDM de 256 portadores Fourier Transform modulation (FFT)

Frequency selective fading

Spectral Inefficiency Remove guard bands Use orthogonal

channels

Con SOFDMA (Scramble OFDMA) mas potencia se puede asignar a un usuario con un canal con condiciones menos favorables, menos potencia cuando las condiciones son mejores.

En caso de señales indoor se puede dar mejor uso de potencias a estas señales.

La subcanalizacion en el uplink trae mujas mejoras, puesto que los equipos terminales usualmente tienen limitaciones de potencia.

En OFDMA los usuarios usan solo los canales asignados, en OFDM usuarios transmiten usando toda la portadora.

Soporta variedad de Arquitecturas Flexibilidad Arquitectura IP avanzada Estándar abierto Economía de escala

Enlaces Punto-Punto: permitiendo lograr grandes distancias con antenas mas pequeñas.

Enlaces Punto-Multipunto.

• Puede ser implementado como red única de acceso o complemento de redes de otras tecnologías para incrementar capacidad y velocidad para ofrecer servicios de banda ancha.

• Comunicación entre proveedores de servicios Wimax (permite acceso a diferentes redes usando el mismo dispositivo).

• Wimax Móbil puede ser implementado en varias bandas (2.3 GHZ, 2.5 GHz, 3.3 GHz, 3.4 GHz, 3.8GHz) con tamaños de canales de 3.5 MHz a 10 MHz

Por ser una tecnología de próxima generación facilita a los proveedores de celulares su transición a IP

Wimax es totalmente compatible con IMS2 y su contraparte 3GPP2 y con todas las tecnologías que permitan un amplio rango de aplicaciones de voz y datos a bajo costo

Bajo costo de equipos por economía de escala para dispositivos de alta velocidad.

Basado en un estándar abierto, por lo cual los proveedores no dependerán de un solo fabricante de equipos.

Integración de WiFi y Wimax Costos de implementación bajos.

Telefonía Fija (VoIP) Uso de tecnologías existentes (ETHERNET) QoS Baja Latencia

Teléfonos dual mode WIMAX y celulares (VoIP) Wimax network en aéreas urbanas 3G en aéreas suburbanas 2G GSM o CDMA en aéreas rurales.

Aplicaciones en Tiempo real Video móbil Audio Streaming Video conferencia Juegos Servicios de Broadcast y Multicast

GRACIAS