Presentación Sistema 4g
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Sistemas 4G
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Qu es 4G?Es una coleccin de tecnologas y protocolos para permitir el mximo rendimiento dbasada totalmente en IP
El objetivo que persigue es el de garantizar una calidad de servicio y el cumplimientomnimos para la transmisin de servicios de mensajera multimedia, video chat, TV m
voz y datos en cualquier momento y en cualquier lugar utilizando siempre el sistema q
proporcione.
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ArquitecturaLa conmutacin de paquetes es rediseado y llamado (SAE), esta sigue los padiseo de las redes 3GPP
Algunos de los estndares fundamentales para 4G son WiMAX, WiBro, y 3GPP LTE
Los componentes fundamentales de una red4G son:
1. Sistemas Multiantena (MIMO).
2. SDR (Software Define Radio).
3. Sistemas de acceso existentes como TDMA, FDMA, CDMA y sus posibles co
son fundamentales en sistemas 3G.
4. Estndar IPv6 para soportar gran nmero de dispositivos inalmbricos.
http://es.wikipedia.org/wiki/TDMAhttp://wikitel.info/wiki/Multiplexaci%C3%B3n_en_frecuenciahttp://wikitel.info/wiki/CDMAhttp://es.wikipedia.org/wiki/IPv6http://wikitel.info/wiki/CDMAhttp://wikitel.info/wiki/Multiplexaci%C3%B3n_en_frecuenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/TDMAhttp://wikitel.info/wiki/MIMO -
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MME (Mobility Management Entity)
El MME obtiene datos del subscriptor a travs de la informacin almacenada en
subscriber server). El MME autentifica, autoriza y selecciona el PDN (Packet
apropiado para establecer el enlace entre el EUTRAN (Evolved UMTS Terrestria
Network) a las redes o servicios externos. MME tambin realiza funciones de ad
movilidad y recolecta informacin de cobro. El MME proporciona conectividad entre
red GSM/UMTS existente a travs del SGSN (Serving GPRS Support Node).
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SGW (Serving Gateway)
PGW (Packet Data Network Gateway)
El PGW puede ser comparado con las funciones realizadas por el GGSN (Gateway GPR
Node) pero adems tiene un importante rol en el control de la movilidad. El PGW
direccin IP al UE (User Equipment).
El SGW es un equipo de plano de usuario que es controlado por el MME. El SGW tam
punto de monitoreo de las polticas de conexin y servicio establecidas en el PCRF
Charging Rules Function).
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Estndares fundamentales
Algunos de los estndares fundamentales para 4G son:
3GPP LTE (Long Term Evolution)
WiMAX
WiBro
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LTE
El LTE o Long Term Evolution surge a partir de la necesidad de satisfacer la creciente demand
redes, y es la tecnologa que sustituye UMTS (Sistema universal de telecomunicaciones mv
sistemas 4G. Esta tecnologa, basada en el uso de protocolos IP (soportado, por tanto, en el domi
de paquetes).
Funcionamiento:
En el funcionamiento de la tecnologa LTE podemos diferenciar entre su funcionamiento en el ca
datos y en el canal de subida de datos:
En la descarga con LTE se emplea una modulacin OFDMA (acceso mltiple por div
ortogonal). Las subportadoras se modulan con un rango de smbolos QPSK, 16QAM o 64Q
contra los efectos de multipath, idnea para implementaciones MIMO o SFN.
La subida de archivos con LTE usa divisin de portadora simple de acceso mltiple (SC-FD
el diseo y reducir picos de ratio medio y consumo energtico.
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La Figura muestra una secuencia
de ocho smbolos QPSK en un
ejemplo con 4 subportadoras.
Para OFDMA, los 4 smbolos se
toman en paralelo, cada uno de
ellos modulando su propia sub-
portadora en la fase QPSKapropiada. Despus de un perodo
de smbolo OFDMA, se deja un
tiempo (para que no haya
solapamientos) antes del siguiente
perodo de smbolo.
En SC-FDMA, cada smbolo se
transmite secuencialmente. As,
los 4 smbolos se transmiten en el
mismo perodo de tiempo. El
rango de smbolos ms alto
requiere de cuatro veces el ancho
de banda del espectro. Despus
de cuatro smbolos se deja el
tiempo para evitar solapamientos
mencionado anteriormente.
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Objetivos de LTE
El objetivo principal de esta tecnologa LTE es proporcionar una velocidad, tanto de descarga
subida de archivos, muy alta en comparacin con las alcanzadas con las tecnologas precedentes
Obtencin de una mayor velocidad de transmisin, pudiendo llegar a los 100 Mbps de de
los 50 Mbps de subida.
Disminuir el retardo hasta conseguir un total menor de 10 milisegundos y unos tiempos
establecimiento de comunicacin inferiores a 100 ms.
Conseguir una eficiencia espectral 3 veces mejor que la del HSPA.
Mejorar para los servicios de difusin (broadcast) para permitir servicios de radiodifusin
mvil en tiempo real con una calidad aceptable para todos los usuarios.
Flexibilidad de espectro para disponer de anchos de banda variables segn el servicio y
diversas bandas de frecuencia segn las caractersticas de cada zona.
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WiMAX: World Interoperability for Microwave Access
Se basa en el estndar IEEE 802.16-2004 el cual
permite velocidades que estn cerca de las del
ADSL pero sin cables y hasta una distancia de 50-
60 km.Es una de las conocidas como tecnologas de
ltima milla o bucle local, permite la recepcin de
microondas y retransmisin por ondas de radio,
adecuada para dar servicios de banda ancha en
zonas rurales donde el despliegue de cobre, cable
o fibra ptica por la baja densidad de poblacin
presenta unos costes por usuario muy elevadas.
Ampla la cobertura que hasta ahora proporcionan
las redes inalmbricas 802.11 hasta las distancias
de 30 Km, sin necesidad de vista en lnea recta en
los ltimos 20 Km. Esta tecnologa est basada en
OFDM, y con 256 subportadoras.
Puede transmitir datos a una tasa
con una eficiencia espectral de
soporte para miles de usuarios co
de canales de 1,5 a 20 MHz.
Adems el estndar soporta nivele
y calidad de servicio (QoS).
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Sus transmisores y receptores suelen ocupar pocoespacio y por lo tanto pueden colocarse en lugares
con poco espacio.
Permite la provisin de servicios de banda anchaen zonas donde el despliegue de cable o fibraptica no resulta rentable.
Velocidad de despliegue, la cual en el caso de latecnologa inalmbrica es nicamente el
posicionamiento de los receptores y emisores.
La movilidad est asegurada.
Ventajas
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Disponibilidad de espectro, ya que esta est basada en transmisin por RF y launa frecuencia y el espectro de radio es escaso, de 3 kHz a 30 GHz.
Ancho de banda reducido.
Lnea de visin.
Errores de transmisin causados por todo aparato, sistema o dispositivo, del quedesconocer.
La seguridad, nuestra transmisin puede ser fcilmente interceptada simplemenantena que logre captar dicha seal
Desventajas
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WiMAX vs LTE
Ambas utilizan el nombre de tecnologa 4G.
Qu tecnologa es mejor?
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Similitudes
Ambas estn basada en el Protocolo de Internet (IP), cuya funcin principal bidireccional, en origen o destino, de comunicacin para transmitir datos.
Ambas ofrecen grandes velocidades, llegando a ser mucho ms velocetecnologa 3G.
Son compatibles con MIMO(Multiple-Input Multiple-Output), lo que quiere deinformacin es enviada sobre dos o ms antenas desde una misma celda.
Utilizan tecnologa de modulacin similar basada en la OFDM (Orthogonal F
Division Multiplexing) que soporta transmisiones multimedia y de vdeo sosten
WiMAX vs LTE
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WiMAX vs LTE
Diferencias
LTE utiliza diferentes canales de ancho de banda desde 1.4 MHz a 100 MHz,WiMAX utiliza canales de ancho de banda de hasta 40 MHz.
LTE utiliza modulaciones diferentes para enlace ascendente (SC-Fdescendente (OFDMA), mientras WiMAX utiliza la misma modulacin taenlace ascendente y descendente SOFDMA.
LTE-A puede manejar velocidades de hasta 450 km/h, mientras WiMAX 120 k
La red WiMAX no soporta sistemas legados como 2G y 3G, LTE es com
permite la coexistencia y la itinerancia entre LTE y 3G.
El costo para construir una red WiMAX es inferior al costo para la construredes LTE.
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Ventajas de LTE sobre WiMAX
LTE es compatible con las anteriores tecnologas mviles GSM, GPRS, UMTS, EDGE, WCDMA, HSPA, CDMA-
one, CDMA2000, EV-DO, EV-DV y el sncrono SC-CDMA.
Permite mucha mayor velocidad para los usuarios mviles- velocidad de hasta 450 km/h.
La mejor tecnologa para el consumo de energa de losdispositivos mviles Esta usa SC-FDMA para enlace
ascendente - tecnologa de modulacin que ahorra eltiempo de vida de la batera de los dispositivos mviles.
LTE-A es nica verdadera tecnologa 4G.
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Ventajas de WiMAX sobre LTE
La implementacin de redes WiMAXes mucho ms barato que el
despliegue de una red LTE.
Excelente eleccin para redes
inalmbricas de banda ancha mvilprivada.
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Comparativa entre LTE y WiMAX
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Conclusin
Una de las mayores ventajas de LTE sobre WiMAX es su compatibilidad con lastecnologas mviles GSM, GPRS, UMTS, EDGE, CDMA, WCDMA, CDMA200, EV-D
Adems LTE es mucho ms popular y generalizada que WiMAX y la gran mayoperadores de telefona mvil eligieron LTE como tecnologa 4G (AT&T, TMobile,
Movistar y Telcel).
LTE - Advanced o LTE-A, es la nica verdadera tecnologa 4G.
WiMAX es una mejor opcin para la instalacin de red de bajo costo en los desarrollo (sustitucin inalmbrica para el DSL) y para redes privadas en industriales dedicados.
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Usos de las tecnologas 4G
Internet Mvil. Conexin inalmbrica a internet con velocidades muy superedes 3G.
VoIP.Se logra una calidad de voz y audio muy fiable gracias a la digitalizacin d
Vdeo-Conferencias. Parece ser el futuro en trminos de comunicacin.
Televisin mvil en alta definicin. Muy factible debido a la gran velocidad de
Juegos Online. Massively multiplayer online (Videojuegos multijugador masivo
TeleSalud.
Cloud Computing. Tambin conocido como computacin en nube.
El principal uso que se le da a esta tecnologa de redes, es mejorar lacomunicacin entre los dispositivos mviles de todo el mundo. Algunos
ejemplos de qu usos se les puede dar, son los siguientes:
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GRACIAS