Bts Y Nodo B 5v6e2y

BTS Y NODO B

GSM

(Global System for Mobile Comunications)

El GSM es el Sistema Global para las comunicaciones móviles y es considerado un estándar abierto que permite que en una red digital de telefonía móvil soporte voz , datos , mensajes de voz , roaming y permite conectarse a través de su teléfono con su computador y enviar y recibir mensajes por correo electrónico, faxes, navegar por Internet, acceder con seguridad a la red informática de una compañía (red local/intranet), así como utilizar otras funciones digitales de transmisión de datos, incluyendo el servicios de mensajes cortos (SMS) o mensajes de texto. Es considerado un estándar de segunda generación (2G) por su velocidad de transmisión y otras características. La extensión de este sistema a 3G se denomina UMTS, que es un sistema que difiere mucho del GSM por su mayor velocidad de transmisión, el uso de una arquitectura de red ligeramente distinta y sobre todo en el empleo de diferentes protocolos de radio (W-CDMA) En Europa, el estándar GSM usa las bandas de frecuencia de 900MHz y 1800 MHz. Sin embargo, en los Estados Unidos se usa la banda de frecuencia de 1900 MHz. Por esa razón, los teléfonos portátiles que funcionan tanto en Europa como en los Estados Unidos se llaman tribanda y aquellos que funcionan sólo en Europa se denominan bibanda.

Red Celular Las redes de telefonía móvil se basan en el concepto de celdas, es decir zonas circulares que se superponen para cubrir un área geográfica. Las redes celulares se basan en el uso de un transmisor-receptor central en cada celda, denominado "estación base" (o Estación base transceptora ,BTS). Cuanto menor sea el radio de una celda, mayor será el ancho de banda disponible. Por lo tanto, en zonas urbanas muy pobladas, hay celdas con un radio de unos cientos de metros mientras que en zonas rurales hay celdas enormes de hasta 30 kilómetros que proporcionan cobertura.

En una red celular, cada celda está rodeada por 6 celdas contiguas (por esto las celdas generalmente se dibujan como un hexágono). Para evitar interferencia, las celdas adyacentes no pueden usar la misma frecuencia. En la práctica, dos celdas que usan el mismo rango de frecuencia deben estar separadas por una distancia equivalente a dos o tres veces el diámetro de la celda.

En una red GSM, la terminal del se llama estación móvil. Una estación móvil está constituida por una tarjeta SIM (Módulo de identificación de abonado), que permite identificar de manera única al y a la terminal móvil, o sea, al dispositivo del (normalmente un teléfono portátil). Las terminales (dispositivos) se identifican por medio de un número único de identificación de 15 dígitos denominado IMEI (Identificador internacional de equipos móviles). Cada tarjeta SIM posee un número de identificación único (y secreto) denominado IMSI (Identificador internacional de abonados móviles). Este código se puede proteger con una clave de 4 dígitos llamada código PIN. Por lo tanto, la tarjeta SIM permite identificar a cada independientemente de la terminal utilizada durante la comunicación con la estación base. Las comunicaciones entre una estación móvil y una estación base se producen a través de un vínculo de radio, por lo general denominadointerfaz de aire (o en raras ocasiones, interfaz Um).

Todas las estaciones base de una red celular están conectadas a uncontrolador de estaciones base (o BSC), que istra la distribución de los recursos. El sistema compuesto del controlador de estaciones base y sus estaciones base conectadas es el Subsistema de estaciones base (o BSS). Por último, los controladores de estaciones base están físicamente conectados al Centro de conmutación móvil (MSC) que los conecta con la red de telefonía pública y con Internet; lo istra el operador de la red telefónica. El MSC pertenece a un Subsistema de conmutación de red(NSS) que gestiona las identidades de los s, su ubicación y el establecimiento de comunicaciones con otros s. Generalmente, el MSC se conecta a bases de datos que proporcionan funciones adicionales: El Registro de ubicación de origen (HLR): es una base de datos que contiene información (posición geográfica, información istrativa, etc.) de los abonados registrados dentro de la zona del conmutador (MSC). El Registro de ubicación de visitante (VLR): es una base de datos que contiene información de s que no son abonados locales. El VLR recupera los datos de un nuevo del HLR de la zona de abonado del . Los datos se conservan mientras el está dentro de la zona y se eliminan en cuanto abandona la zona o después de un período de inactividad prolongado (terminal apagada). El Registro de identificación del equipo (EIR): es una base de datos que contiene la lista de terminales móviles. El Centro de autenticación (AUC): verifica las identidades de los s.

La red celular compuesta de esta manera está diseñada para itir movilidad a través de la gestión de traspasos (movimientos que se realizan de una celda a otra). Finalmente, las redes GSM iten el concepto de roaming: el movimiento desde la red de un operador a otra.

Arquitectura GSM

Base Station Subsystem (BSS). ar la estación móvil con el NSS y por lo tanto al del móvil con otros s.

Base Transceiver Station (BTS). Proporcionar un número de canales de radio al área a la que da servicio (celda) y enlace con las estaciones móviles.

Base Station Controller (BSC). Se encarga de asegurar que el tenga cobertura en todo momento y enlace con la NSS.

Network Switching Subsystem (NSS). Gestionar la comunicación entre los s GSM y los s de otras redes de telecomunicaciones.

Mobile Switching Center (MSC). Centro de control de llamadas. Responsable del establecimiento, enrutamiento y terminación de Llamadas

Home Location (HLR). Asociado a un MSC. Proporcionar información necesaria para enrutar las llamadas destinadas a los s.

Visitor Location (VLR). Asociado a uno o más MSCs . Tener información necesaria a la mano de datos de los s para evitar retardos y uso de recursos innecesarios. Contiene información del HLR.

Authentication Center (AuC). Base de Datos protegida. Registra una Copia de las claves secretas de todas las tarjetas SIM. Información usada Para autentificación y para encriptación del canal de radio del .

Equipment Identity (EIR). Base de Datos que almacena todos los IMEIs de los equipos autorizados en la red. Un equipo no es autorizado cuando es reportado robado o es de un tipo

no aprobado.

Operation and Service Subsystem (OSS). Soporta la operación y mantenimiento de la Red El OSS soporta uno o varios centros de mantenimiento de operaciones (OMC, Operation Maintenance Centers). Los OSS se conectan a diferentes NSS y BSC para controlar y monitorizar toda la red GSM.

Interfaces entre Subsistemas. Permiten la interoperabilidad con otras redes de telecomunicaciones.  Interfaz Radio (Interfaz Um)  Interfaz entre la MSC y el BSS (Interfaz A)  Interfaz entre el BSC y el BTS (Interfaz A-bis)  Interfaz entre la MSC y VLR Asociado (Interfaz B)  Interfaz entre el HLR y la MSC (Interfaz C)  Interfaz entre el HLR y el VLR (Interfaz D)  Interfaz entre MSCs (Interfaz E)

 Interfaz entre el MSC y EIR (Interfaz F)  Interfaz entre VLRs (Interfaz G)  Interfaz entre HLR y AuC (Interfaz H)

BTS (BASE TRANSCEIVER STATION) ESTACIÓN BASE TRANSCEPTORA

Una estación de transceptor de base (BTS) es una pieza o equipo transmisor / receptor que facilita la comunicación inalámbrica entre el equipo del (MS) y una red. MS: son dispositivos como teléfonos móviles, celulares, computadoras con internet inalámbrico. La red puede ser la de cualquiera de las tecnologías de comunicación inalámbricas como GSM, WIMAX, WIFI, etc. BTS también se conoce como la estación de base de radio (RBS), “l nodo B” o, simplemente, la estación base (BS). El BTS termina la ruta de de radio en el lado de la red. La BTS está formada por un conjunto de equipos de radio que permiten la comunicación con los teléfonos móviles, y demás. Se ubica de tal manera que ocupa el mínimo espacio posible, para facilitar su empleamiento y (desplazamiento en algunos casos).

Las BTS, denominadas erróneamente como “repetidores”, se encargan de varias funciones dentro de la red de telefonía móvil: -Ofrecen canales de tráfico para el establecimiento de llamadas telefónicas desde/hacia los terminales de abonado. -Disponen de conexiones alámbricas o inalámbricas hacia las centrales telefónicas BSC, desde donde se pueden encaminar las llamadas hacia otras zonas de la red.

Las BTS son capaces de prestan servicio a un número limitado de abonados dentro de un área geográfica. Es decir, disponen de un número acotado de canales de tráfico disponibles para el establecimiento de llamadas telefónicas. Si todos esos canales están ocupados, ningún otro abonado podrá establecer una llamada hasta que quede algún canal libre (saturación).

Tipos de cobertura:

(Según zona)

.Con número de s reducido



.Con mayor concentración de población

Cobertura omnidireccional  “trisectorización” consistente en dividir la célula en tres zonas, denominadas sectores.

FUNCIONAMIENTO Y

OPERACIÓN:

Las BTS funcionan enviando una señal en su rango de cobertura, el registro de la estación móvil en su cobertura y tan pronto como la estación móvil invoca servicio de un canal libre es asignado a ella. MS envía su voz o señal de datos a la BTS y BTS envía al BSC y el BSC envía al MSC y MSC se conecta con el otro lado de estación móvil / teléfono PSTN / o se conecta al SMSC si el servicio es para SMS o SGSN para servicio de Internet. Así BTS es el primer o para la conexión.

Daños por catástrofes: Puede dañar la infraestructura de la red, averiando las BTS o sus enlaces con las centrales BSC, haciendo que las BTS queden inoperativas y que no se pueda prestar el servicio en determinadas zonas. Provocará un incremento espectacular en el número de llamadas, causando la saturación de las BTS implicadas y disminuyendo la eficiencia de la red.

“En lugares como España, disponen de

BTS móviles, que se montan sobre camiones, que pueden desplegarse cuando ocurren catástrofes”

Arquitectura de BTS: (Algunas de las más importantes) Transceptor (TRX) Conocido como DRX. Hace la transmisión y recepción de señales. Hacia la BSC. Amplificador de potencia (PA) Amplifica la señal de DRX para la transmisión a través de la antena. Combinador Combina alimentadores de varios DRX de modo que pudieran ser enviados a través de una sola antena. Permite una reducción en el número de antena utilizada. Antena Esta es la estructura que se encuentra debajo de la BTS, que puede ser instalado como es o disfrazado.

3G - UMTS UNA TECNOLOGÍA QUE EVOLUCIONA

¿ qué es umts? Sistema universal de telecomunicaciones móviles (Universal Mobile Telecommunications System o UMTS). Tecnología usada para los móviles de 3ra generación (3G). Surgió debido a que la tecnología GSM tuvo que superar sus limitaciones de velocidad de transmisión.

La red UMTS no solo se limita a equipos móviles.

¿CÓMO SURGIÓ ? Básicamente por la necesidad de transmitir una mayor cantidad de información con un mayor alcance y a mas velocidad. Los sistemas 3G fueron diseñados desde el inicio para soportar cualquier tipo de servicio multimedia de forma flexible.

¿Cuál fue el proceso?

Las redes 2G se construyeron principalmente para datos de voz y transmisiones lentas. Dados los cambios rápidos en las expectativas de los s, no cumplen las necesidades inalámbricas de la actualidad. La evolución del 2G al 3G puede subdividirse en las siguientes fases: De 2G a 2.5G

-

De 2.5G a 2.75G

-

De 2.75G a 3G.

CARACTERÍSTICAS UMTS ofrece los siguientes servicios: Facilidad de uso y bajos costes: UMTS proporcionará servicios de uso fácil y adaptable para abordar las necesidades y preferencias de los s, amplia gama de terminales para realizar un fácil a los distintos servicios y bajo coste de los servicios para asegurar un mercado masivo Nuevos y mejorados servicios: Los servicios de voz mantendrán una posición dominante durante varios años. Los s exigirán a UMTS servicios de voz de alta calidad junto con servicios de datos e información. Las proyecciones muestran servicios multimedia de alta calidad en áreas carentes de estas posibilidades en la red fija, como zonas de difícil . Un ejemplo de esto es la posibilidad de conectarse a Internet desde el terminal móvil o desde el ordenador conectado a un terminal móvil con UMTS.

rápido: La principal ventaja de UMTS sobre la segunda generación móvil (2G), es la capacidad de soportar altas velocidades de transmisión de datos de hasta 144 kbit/s sobre vehículos a gran velocidad, 384 kbit/s en espacios abiertos de extrarradios y 7.2 Mbit/s con baja movilidad (interior de edificios)

Arquitectura de umts

¿Cuál es la diferencia con gsm ? Principalmente es la capacidad de soportar velocidades de transmisión de datos altas, de hasta 2Mbit/s. Gracias a esto la tecnología 3G puede prestar servicio multimedia interactivo y nuevas tecnologías de banda ancha. Es el sistema de banda ancha móvil con una velocidad máxima de 384kbps. Opera en las banda de 2100Mhz y experimentalmente en algunos lugares a 900Mhz.

UMTS se basa en División de Códigos de Múltiple (CDMA). Esto significa que los teléfonos CDMA enrrutan sus llamadas sobre varias frecuencias al mismo tiempo, mientras que los teléfonos TDMA utilizan un canal fijo sencillo para cada llamada.

Nodo B Es un término utilizado en UMTS para denotar la BTS (estación transceptora base). En contraste con las estaciones base GSM, Nodo B utiliza WCDMA como tecnología de transporte aéreo. Como en todos los sistemas celulares, tales como el UMTS y GSM, Nodo B contiene transmisor de frecuencia de radio y el receptor utilizado para comunicarse directamente con los móviles, que se mueven libremente a su alrededor.

Desde el punto de vista del , es el encargado de proveer la cobertura de la red. El nodo B posee 2 interfaces: La Uu que se conecta con el UE y la Iub que se conecta con el RNC(Controlador de la Red Radio). El nodo B implementa la interfaz Uu por medio de los canales físicos, transmitiendo la información desde los canales de transporte hasta los canales físicos basándose en la disposición predeterminada por el RNC.

Estructura física: Es un elemento que transmite y recibe señales de radio del UE.

Los bloque Rx y Tx son los encargados de Transmitir y recibir las señales radioeléctricas, el modulador se encarga de adaptar las señales binarias para la transmisión ya que la señal binaria posee demasiada componente de corriente continua, además es un mecanismo para la optimización del ancho de banda disponible.

Las modulaciones utilizadas son QPSK. Dual QPSK y 16qam(modulación por amplitud en cuadrantura).

Estructura Lógica: En la parte de la Interfaz Iub, el nodo está compuesto por 2 entidades lógicas:

El transporte común y los TTP(Puntos de terminación de trafico). El Transporte común se transmite a través de los canales que son utilizados por el UE para el inicial a la red. Poseen un puerto destinado para actividades O&M(operación y mantenimiento). En la Uu ( interfaz ubicado entre la red de UE y la UTRAN), El nodo b está compuesto por una célula la cual posee un código de aleatorización y un numero de identificación que es usado por el UE para Identificarse y registrarse en la topología de red.

Funciones: Generación de códigos para el a la red y el control de potencia de la señal destinada al UE.

Reportar las mediciones de la interferencia en el enlace de subida y la información de la potencia en el enlace de bajada. Combinación para la macro diversidad y división de tramas de datos internas al nodo b.