XIRIO - ONLINE.
A continuación veremos un tutorial sencillo acerca de la herramienta de planificación de simulación XIRO - ONLINE!!
lunes, 10 de diciembre de 2012
miércoles, 5 de diciembre de 2012
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BIENVENIDO
Este blog esta destinado al estudio de las comunicaciones inalambricas, dando a conocer su funcionamiento y aporte al desarrollo tecnológico actual.
Nuestra naturaleza humana nos hace desenvolvernos en situaciones donde se requiere comunicación. Para ello, es necesario establecer medios para que esto se pueda realizar. Uno de los medios más discutidos es la capacidad de comunicar computadores a través de redes inalámbricas.
Actualmente, las transmisiones inalámbricas constituyen una eficaz herramienta que permite la transferencia de voz, datos y vídeo sin la necesidad de cableado. Esta transferencia de información es lograda a través de la emisión de ondas de radio teniendo dos ventajas: movilidad y flexibilidad del sistema en general.
LTE (LONG TERM EVOLUTION)
Es un nuevo estándar de la norma 3GPP. Definida
para unos como una evolución de la norma 3GPP UMTS (3G) para otros un
nuevo concepto de arquitectura evolutiva (4G).
Lo
novedoso de LTE es la interfaz radioeléctrica basada en OFDMA para el
enlace descendente (DL) y SC-FDMA para el enlace ascendente (UL). La
modulación elegida por el estándar 3GPP hace que las diferentes tecnologías de
antenas (MIMO) tengan una mayor facilidad de implementación.
CARACTERÍSTICAS:
§
Alta eficiencia espectral
§
OFDM de enlace descendente robusto frente a
las múltiples interferencias y de alta afinidad a las técnicas avanzadas como
la programación de dominio frecuencial del canal dependiente y MIMO.
§
DFTS-OFDM (single-Carrier FDMA) al enlace
ascendente, bajo PAPR, ortogonalidad de usuario en el dominio de la
frecuencia.
§
Multi-antena de aplicación.
§
Muy baja latencia con valores de 100 ms
para el Control-Plane y 10 ms para el User-Plane.
§
Separación del plano de usuario y el plano de
control mediante interfaces abiertas.
§
Ancho de banda adaptativo: 1.4, 3, 5, 10, 15 y
20 MHz
§
Puede trabajar en muchas bandas frecuenciales
diferentes.
§
Arquitectura simple de protocolo.
§
Compatibilidad con otras tecnologías de 3GPP.
§
Interfuncionamiento con otros sistemas como CDMA2000.
§
Red de frecuencia única OFDM.
§
Velocidades de pico:
§
Bajada: 326,5 Mbps para 4x4 antenas, 172,8 Mbps
para 2x2 antenas.
§
Subida: 86’5 mbps
§
Óptimo para desplazamientos hasta 15 km/h.
Compatible hasta 500 km/h
§
Más de 200 usuarios por celda. Celda de 5 MHz
§
Celdas de 100 a 500 km con pequeñas degradaciones
cada 30 km. Tamaño óptimo de las celdas 5 km. El Handover entre
tecnologías 2G (GSM - GPRS - EDGE), 3G (UMTS - W-CDMA - HSPA)
y LTE son transparentes. LTE nada más soporta hard-handover.
§
La 2G y 3G están basadas en técnicas de Conmutación
de Circuito (CS) para la voz mientras que LTE propone la técnica de Conmutación
por paquetes IP (PS) al igual que 3G (excluyendo las comunicaciones de
voz).
§
Las operadoras UMTS pueden usar más
espectro, hasta 20 MHz
§
Mejora y flexibilidad del uso del espectro (FDD y TDD)
haciendo una gestión más eficiente del mismo, lo que incluiría servicios
unicast y broadcast. Reducción en TCO (coste de análisis e implementación) y
alta fidelidad para redes de Banda Ancha Móvil.
RADIO COGNITIVA Y RADIO TRUNKING
RADIO COGNITIVA.
Es un
paradigma de la comunicación inalámbrica en la cual tanto las redes como
los mismos nodos inalámbricos cambian los parámetros particulares
de trasmisión o de recepción para ejecutar su cometido de forma eficiente
sin interferir con los usuarios autorizados.
Esta
alteración de parámetros está basada en la observación de varios factores del
entorno interno y externo de la radio cognitiva, tales como el espectro de radiofrecuencia,
el comportamiento del usuario o el estado de la red.
Distinguimos
muchos tipos de radios cognitivas dependiendo de razones históricas y del
conjunto de parámetros que se tienen en consideración a la hora de tomar
decisiones sobre la alteración de la trasmisión y/o recepción. Las dos
principales son:
§
Radio cognitiva completa: en
la cual cualquier parámetro observado en un nodo inalámbrico y/o una
red se tiene en cuenta a la hora de tomar decisiones sobre el cambio de
parámetros de transmisión y/o recepción.
§
Radio cognitiva detectora del espectro: en
este caso se toman las decisiones basándose solamente en el estado del espectro
de radiofrecuencia.
Además,
dependiendo de las partes del espectro disponibles para la radio cognitiva
podemos distinguir:
§
Radio cognitiva de banda bajo licencia:
cuando la radio cognitiva es capaz de usar bandas asignadas a usuarios bajo
licencia, además de la utilización de bandas de libre uso como la banda
UNII o la banda ISM.
§
Radio cognitiva de banda de libre acceso:
Cuando la radio cognitiva solo puede utilizar las partes de libre acceso del
espectro de radiofrecuencia.
Funciones:
Las funciones principales de las radios cognitivas son:
§ Detección de espectro: Un
requisito muy importante para el correcto funcionamiento de las radios
cognitivas es que han de ser capaces de detectar el espectro desaprovechado y
utilizarlo sin provocar interferencias negativas en otros usuarios. La mejor
manera para encontrar 'agujeros' en el espectro es detectando a los usuarios
principales (legítimos). Las técnicas para detectar el espectro se pueden
dividir en tres categorías:
§
Detección de transmisiones: Las radios cognitivas deben tener la capacidad de determinar si hay un
señal de algún usuario utilizando una parte concreta del espectro.
§
Detección cooperativa: Diferentes usuarios de radio cognitiva intercambian periódicamente
información sobre la detección de usuarios principales.
§
Detección basada en
interferencias.
§ Administración del espectro: Utilizar
el ancho de banda que encaje mejor con el QoS que necesite el usuario de entre todos los anchos de
banda disponibles. La administración de espectro consta de dos pasos
diferenciados: El "Análisis de espectro" y la "decisión de
espectro".
§
Análisis de espectro: Identificar las características de cada banda disponible para saber
las ventajas o inconvenientes de utilizarlo (retardo, probabilidad de error...)
§
Decisión de espectro: Comparar las características de cada una de las bandas con las
requeridas por el usuario y valorar cual es la mejor opción.
§ Movilidad espectral: El proceso con el que una radio
cognitiva cambia su frecuencia de transmisión o recepción. Las radios
cognitivas están ideadas para cambiar de banda constantemente, a otras mejores,
de una forma que debe ser imperceptible para el usuario.
§ Compartir el espectro: Encontrar
un método esquemático de distribución del espectro que sea equitativo y justo
para todos los usuarios de radio cognitiva sin interferir en las transmisiones
de los usuarios legítimos. Éste es uno de los mayores retos a la hora de
diseñar las radios cognitivas. Es parecido a los problemas genéricos de acceso
al medio (MAC) en los sistemas de
hoy en día.
RADIO TRUNKING.
Los
Sistemas Radio Trunking son
sistemas de radiocomunicaciones móviles para aplicaciones privadas,
formando grupos y subgrupos de usuarios, con las siguientes características
principales:
§
Estructura de red celular (independientes de las
redes públicas de telefonía móvil)
§
Los usuarios comparten los recursos del sistema de
forma automática y organizada.
§
Cuando se requiere, por el tipo de servicio, es
posible el establecimiento de canales prioritarios de emergencia que
predominarían sobre el resto de comunicaciones del grupo.
Son
sistemas que han ido estandarizando las diferentes interfaces desde su
introducción en el año 1997. En la actualidad se está produciendo un
proceso de estandarización con los sistemas digitales.
A su
vez, el Trunking es un sistema de radio en el que todas las comunicaciones van
precedidas de un código de llamada similar a una telefónica; si nuestro equipo
la recibe y no es el destinatario la emite de nuevo, actuando como repetidor, y
si es el destinatario se establece un circuito para asegurar la comunicación.
Por lo tanto sólo oímos las comunicaciones destinadas a nosotros. Dependiendo
del servicio instalado se puede implementar conexión a la red de telefonía
pública.
ESPECTRO EXPANDIDO
Es una
técnica de modulación empleada en telecomunicaciones para la transmisión de
datos digitales y por radiofrecuencia.
El
fundamento básico es el "ensanchamiento" de la señal a transmitir a
lo largo de una banda muy ancha de frecuencias, mucho más amplia, de
hecho, que el ancho de banda mínimo requerido para transmitir la información que
se quiere enviar.
Esta
técnica permite transmitir tanto señales analógicas como digitales, utilizando
una señal analógica. Consiste en expandir la información de la señal
sobre un ancho de banda.
A continuación,
se presentan cinco técnicas de espectro ensanchado:
Sistemas de secuencia directa
La secuencia directa es quizás uno de los sistemas de
espectro ensanchado más ampliamente conocido, utilizado y relativamente
sencillo de implementar. Una portadora en banda estrecha se modula mediante
una secuencia pseudoaleatoria (es decir, una señal periódica que
parece ruido pero que no lo es).
Sistemas de salto de frecuencia
En los sistemas
de salto de frecuencia, la frecuencia portadora del transmisor cambia
(o salta) abruptamente de acuerdo con una secuencia
pseudoaleatoria. El orden de las frecuencias seleccionadas por el transmisor
viene dictado por la secuencia de código.
Sistemas de salto temporal
Un sistema de salto temporal es un
sistema de espectro ensanchado en el que el periodo y el ciclo de trabajo de
una portadora se varían de forma pseudoaleatoria bajo el control de una
secuencia pseudoaleatoria.
Sistemas de frecuencia modulada pulsada (o Chirping)
Se trata de una
técnica de modulación en espectro ensanchado menos común que las anteriores, en
la que se emplea un pulso que barre todas las frecuencias, llamado chirp, para
expandir la señal espectral.
Sistemas híbridos
Los sistemas híbridos usan
una combinación de métodos de espectro ensanchado para beneficiarse de las
propiedades más ventajosas de los sistemas utilizados. Dos combinaciones
comunes son secuencia directa y salto de frecuencia. La ventaja de
combinar estos dos métodos está en que adopta las características que no están
disponibles en cada método por separado.
Ventajas
§ Resiste todo tipo de interferencias, tanto las no intencionadas como las
malintencionadas, siendo más 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 información transmitida gracias a los códigos
pseudoaleatorios.
Desventajas
§
Ineficiencia del ancho de banda.
§
La implementación de los circuitos es en
algunos casos muy compleja
APLICACIONES
1) Protección contra interferencias.
2) Acceso múltiple por división de código (cdma).
3) Mejoras frente al desvanecimiento.
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