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FASE III
CULMINACIÓN
Ésta fase incluye los resultados de la investigación y sus análisis
para luego ser discutidos y poder presentar mejores propuestas a futuro
sobre la temática de la investigación y cuya fuente de información fueron
los instrumentos de recolección de información y el análisis de aspectos
que tienen relación con el tipo de investigación y los procedimientos a
seguir para el desarrollo de la metodología del diseño.
1. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
A continuación, se presentan los resultados obtenidos en la
investigación y con los cuales se logró el diseño del sistema de
comunicación en cuestión a través del análisis de los hallazgos obtenidos
y del análisis de los objetivos previamente previstos.
1.1. ANALISIS DE LOS RESULTADOS
Para dar cumplimiento al primer objetivo de la investigación,
dirigido a describir la situación actual de los sistemas móviles de 3ra
generación, correspondiente a la primera fase de la metodología que
indica que se debe analizar la situación actual de las tecnologías.
109
110
A través de las visitas a las empresas ATEL TRADING C.A., a la
CORPORACIÓN DIGITEL (Sede en Valera y Sede de operaciones
Occidente – (Sabaneta-Mcbo.)), y a Telefónica MOVISTAR (sede en
Oriente - Maturín), se logró recopilar información importante referente a
los aspectos más importantes relacionados con las variables de estudio y
que a continuación se describen.
Luego de realizar el anexo A en la empresa ATEL TRADING
C.A., se puede decir que se dedica a poner a disposición una gran gama
de productos y servicios que le darán la oportunidad al empresario la
asesoría integral en telecomunicaciones y así dar soluciones especificas y
efectivas a las necesidades del mercado, sobretodo en materia de
asesoría, instalación, venta, y mantenimiento de quipos de microondas y
enlaces de radio trunking, entre otra gama de servicios y se pudo conocer
más de cerca el proceso del establecimiento de un enlace satelital básico
que trabaje en la banda C, la cual es una de las que maneja el satélite
VeneSat-1.
Figura 10.- Fachada de la empresa ATEL TRADING C.A. Fuente: ATEL TRADING, C.A. (02-06-09).
111
ATEL es una organización venezolana fundada en Octubre de 1992
y que desde entonces atiende los sectores petrolero, marítimo,
telecomunicaciones, energía eléctrica, minería entre otras áreas
comerciales e industriales. Los principales clientes que maneja desde su
fundación son: Shell de Venezuela, ChevronTexaco, Femsa (Coca Cola),
Schlumberger, PDVSA, British Petroleum (BP), NIMIR Petroleum,
Intercable, Cervecería Regional, Telcel Bellsouth, y de todos los clientes
el que más maneja o al que más servicios presta es ENELVEN-
Procedatos.
La Misión de la empresa ATEL TRADING, C.A., consiste
fundamentalmente en ofrecer al mercado en general una gran variedad de
productos y servicios, como lo es: la venta y alquiler de equipos de
telecomunicación con alta tecnología, logrando ubicarse como una de las
empresas líderes en ésta rama a nivel regional y compitiendo a nivel
nacional, satisfaciendo así, las necesidades de un número mayor de
consumidores organización - cliente , a través de un equipo de trabajo
que cuenta con las mejores experiencias y disposiciones para servirle.
Orientado a la calidad y responsabilidad con nuestro trabajo, para
mayor efectividad y productividad en la ejecución de los procesos.
Además contamos con un grupo de profesionales multidisciplinario de
técnicos y especialistas en el análisis y mejoramiento de los sistemas de
telecomunicaciones. Esta actitud dirigida al éxito, conduce a la obtención
de logros, basándose en disciplina y decisión, produciendo tanto
crecimiento a nivel individual como a nivel empresarial.
112
La Visión, es la de ser una empresa altamente competitiva
reconocida por la calidad en sus servicios y su capacidad innovadora de
orientación al cliente, además proyectar a la empresa Atel Trading, C.A.,
en mediano plazo como líder en el área de las telecomunicaciones, que
contribuya a impulsar en otras empresas de la región una gerencia de
calidad proporcionando satisfacción a sus clientes, esperando de ellos el
apoyo y la identificación con la empresa, asumiendo un compromiso que
respalde las exigencias de los mismos, además de contribuir a la
excelencia organizacional a partir del manejo eficiente del recurso
humano.
Así mismo dedicar esfuerzos significativos para la consolidación
de culturas organizacional y capacitación de nuestro personal.
De las funciones del área de operaciones de la empresa ATEL
TRADING, C.A. se tienen las siguientes:
• Instalación de equipos de radiocomunicación y enlaces de
radiofrecuencia.
• Programación de equipos.
• Atención a los clientes dentro y fuera de sus instalaciones y dentro
de la empresa ATEL TRADING, C.A.
• Coordinación de las actividades de dicho departamento.
• Dar soporte y servicios técnicos de alta calidad.
• Proveer servicio de telecomunicaciones inalámbricas.
• Ofrecer soluciones integradas de telecomunicaciones con equipos
de avanzada tecnología.
113
La estructura organizacional evaluada de la empresa Atel
Trading C.A., se refiere sólo a las áreas directamente involucradas con la
investigación, primero se encuentra la junta directiva, seguido del asesor
legal y del contador, posteriormente sigue el gerente general y luego la
gerencia de operaciones la cual tiene a su supervisión los siguientes
cargos: ingeniero del proyecto,diseñador de paginas web, desarrollador
de proyectos, helpdesk de operaciones y el ingeniero de operaciones el
cual a su vez también tiene a su cargo a las cuadrillas de trabajo 1 y 2.
(Ver fig.24).
ATEL TRADING, C.A.
Figura 11.- Diagrama organizacional específico de la empresa ATEL TRADING C.A. Fuente: ATEL TRADING, C.A. (02-06-09).
114
En referencia a la información encontrada mediante el anexo A o
formato de visita respecto a la CORPORACIÓN DIGITEL, se tiene que
Digitel GSM es la empresa de telecomunicaciones más innovadora del
país, presta servicios de telefonía móvil, básica, pública e inalámbrica;
con una oferta única de equipos de última generación y servicios de valor
agregado que brindan a sus usuarios mucho más que comunicación.
Actualmente, la operadora está consolidada como la primera Red GSM de
Venezuela, pionera en servicios innovadores y de avanzada.
Figura 12.- Imágenes de la sede de operaciones Occidente de la corporación DIGITEL, (arriba lado izquierdo: Torre de Telecom.; arriba lado derecho: vista aérea de la sede y abajo: sala de gestión de operaciones y programación.) Fuente: CORPORACION DIGITEL. (04-06-09).
El crecimiento de Digitel GSM ha sido sostenido y vertiginoso,
contando en la actualidad con más de seis millones de clientes. Desde
sus inicios Digitel ha marcado pauta, con innovadoras propuestas que van
desde la instauración de un sistema de facturación en segundos, el
115
lanzamiento del servicio de mensajería de texto que luego evolucionó a
mensajería multimedia, la incorporación del servicio Oficina Móvil y el
programa de lealtad Club Digitel hasta la evolución a la tecnología de 3era
generación. Día a día continúa sorprendiendo al mercado con lo mejor del
mundo de las comunicaciones.
Actualmente cuenta con 6 millones de clientes a nivel nacional y
está consolidada como la primera operadora del país en ofrecer la
tecnología GSM, estándar mundial de comunicaciones móviles, y
presentar al mercado una oferta en equipos y servicios de última
generación, recordando que Infonet fue la primera en desplegar la red
GSM en el ano 1997, lleva prestando servicio por más de 12 años en el
mercado.
La Misión de la corporación DIGITEL, es la de ofrecer servicios
de telecomunicaciones que excedan las expectativas de nuestros clientes
y accionistas, distinguiéndonos por nuestra calidad de servicio, innovación
y compromiso social.
La Visión, es la de ser la empresa venezolana modelo de
telecomunicaciones, en términos de calidad, innovación y rentabilidad;
manteniendo una relación cálida y humana entre nosotros y con nuestros
clientes.
De las funciones del área de operaciones de la CORPORACIÓN
DIGITEL se tienen las siguientes:
• Instalación de equipos de radiocomunicación y de enlaces de
radiofrecuencia.
116
• Programación de equipos a nivel del subsistema de radio y del
subsistema de red, como lo son BTSs, BSCs, etc.
• Atención a los clientes dentro y fuera de sus instalaciones.
• Coordinación de las actividades del departamento.
• Dar soporte y servicios técnicos de alta calidad en especial en lo
referente al área de transmisiones.
• Proveer servicio de telecomunicaciones inalámbricas.
• Ofrecer soluciones integradas de telecomunicaciones con equipos
de comunicaciones móviles de tercera generación, entre otras funciones.
CORPORACIÓN DIGITEL
Figura 13.- Organigrama Organizacional Específico de la Corporación DIGITEL. Fuente: Corporación DIGITEL. (04-06-09). La estructura organizacional de la corporación DIGITEL, está
referida sólo a las áreas directamente involucradas con la investigación,
primero se tiene al presidente de la Junta Directiva de la corporación
117
como lo es Oswaldo Cisneros, luego se tiene la Presidencia Ejecutiva
seguida de 4 Vicepresidencias (Comercial, Prevención y Control, Gestión
y Organización Humana y la de Compras y Logística) y referente al área
de operaciones se tiene al gerente de operaciones de Occidente quien
esta encargado de gerenciar el área en la región y a su vez coordinar las
operaciones que se lleven a cabo en conjunto con otras Gerencias que no
están directamente involucradas, (Ver fig.26).
A si mismo se logró recaudar cierta información sobre la empresa
Telefónica MOVISTAR, desde su sede en Maturín, Edo. Monagas.,
teniendo en consideración que El Grupo Telefónica, se sitúa entre las
primeras operadoras de telecomunicaciones en el mundo, es líder global y
operador de referencia en los mercados de habla hispana y portuguesa.
Su actividad se centra principalmente en los negocios de telefonía
fija, telefonía móvil e Internet. La empresa tiene operaciones en 23 países
y suma a más de 200 millones de clientes en todo el mundo. Tan sólo en
telefonía móvil, El Grupo Telefónica, cuenta con más de 138.4 millones de
usuarios. Movistar es la marca de Grupo Telefónica que engloba todas las
operaciones de telefonía móvil en 13 países: España, México, Guatemala,
El Salvador, Panamá, Nicaragua, Venezuela, Colombia, Perú, Ecuador,
Argentina, Chile y Uruguay.
La misión de Telefónica MOVISTAR, es la de Brindar a través de
nuestros productos y servicios en el sector de las telecomunicaciones la
óptima satisfacción a nuestros distribuidores y clientes. Sustentados por
118
una empresa económicamente prospera comprometida con el desarrollo
de su personal y de la sociedad donde se ubica.
Figura 14.- Fachada de la operadora móvil MOVISTAR e interiores. Maturín, Edo. Monagas. Fuente: Telefónica MOVISTAR. (09-06-09). La Visión, es situarnos como altos líderes en el mercado de
telecomunicaciones, a través de nuestro producto, servicio, calidad e
innovación. Teniendo como meta la satisfacción de nuestros clientes.
Siempre guiados por una actitud ética y honesta. Nuestro personal es
calificado y ha sido inculcado con la directriz de prestar servicios de alta
calidad.
Movistar presta sus servicios desde el 6 de abril de 2005 hasta la
actualidad, pero anteriormente desde el año 1991 hasta el 2005 fue la
empresa Telcel quien mantenía esta actividad en Venezuela.
119
De las funciones y servicios de la empresa Movistar se tienen los
siguientes:
• Personales: Brindamos soluciones y comunicación integral a la
colectividad en general para cubrir las necesidades de un mercado cada
vez más exigente en sus distintos segmentos, por medio de productos
como la telefonía celular y fija e Internet.
• Corporativos: Proveemos servicios integrales de
telecomunicaciones a las empresas, que contribuyan y mejoren los
procesos de gestión internos de las compañías, con atractivos planes de
telefonía celular; telefonía fija (PBX y CPA); Redes Privadas; y el nuevo
servicio Manejo de Flota de rastreo satelital.
• Públicos: Para llevar comunicación a todos los rincones del país, y
satisfacer la necesidad de la sociedad, Telefónica Móviles Venezuela
ofrece sus servicios de telefonía pública a través de los Centros de
Conexiones.
El departamento de O&M (Operaciones y Mantenimiento) de
Movistar es donde se llevan a cabo las actividades referentes al
funcionamiento de la red de comunicaciones también tiene como labor
principal el mantenimiento preventivo de nuestros equipos lo que nos da
la seguridad de que el servicio seguirá siendo confiable e ininterrumpido.
La estructura organizacional de MOVISTAR se comprende de la
siguiente manera, primero se encuentra el Presidente Ejecutivo (C.E.O.),
el cual gestiona al departamento de finanzas y desarrollo corporativo, al
departamento de la secretaria Gral. Jurídica y del Consejo, al
120
departamento de la Secretaria Gral. Técnica de la Presidencia y al
consejero Delegado (C.O.O.), el C.O.O. gestiona a las empresas de
Telefónica en España, a Telefónica Europea (O2) y a Telefónica
Latinoamérica, de esta última se gestiona a Telefónica Venezuela a través
de la gerencia general en Venezuela la cual gestiona la Gerencia de
Regulación, la de Seguridad y la Dirección de Relaciones Institucionales.
Figura 15.- Diagrama Organizacional especifico de Telefónica MOVISTAR. Fuente: Telefónica MOVISTAR. (09-06-09). La Gerencia General de Telefónica Venezuela a través de la
Dirección de Tecnología y del Vice-Presidente de Redes e Infraestructura,
gestiona la gerencia de los proyectos de operaciones de Telefónica en
Venezuela a nivel de redes y expansión de tecnologías, aclarando que
para ser más específicos solo se describe el organigrama de Telefónica
que va más asociado a la investigación, por tratarse de una corporación
internacional muy amplia y diversa, (Ver fig.28).
121
De igual manera, se realizaron entrevistas a distintos encargados
de los Departamentos de Operaciones de Atel Trading C.A., como lo
fueron: (Ing. Rodolfo Bravo – Gerente de Operaciones de Atel Trading
C.A.), Operaciones Máster de ATEL TV (Junior Sánchez y Luis Romero –
operadores máster) y Administración de Operaciones de Atel Trading C.A.
(Julitza Bracho – coordinadora de operaciones).
Así mismo por parte de Telefónica MOVISTAR se logró entrevistar
a Jorge Suárez (Coordinador de Segmento Transporte de Telefónica
Movistar región Gran Oriente); y por parte de la CORPORACION
DIGITEL, se entrevistó a José Elio Castellanos (supervisor de
operaciones en Valera).
Después de haber realizado una observación directa en
Telefónica MOVISTAR, no se logro recolectar información debido a que
esta información la clasifican como restringida y de uso privado y no
publico, por lo que se limitaron a ceder algún tipo de información referente
a sus equipos o instalaciones y sobre sus funcionalidades del
departamento de operaciones, no obstante por ser un operador móvil, sus
funciones son parecidas a las de la Corporación DIGITEL, sobretodo por
tener ambos instalado una plataforma operando con la tecnología de 3ra
Generación.
Después de haber realizado una observación directa en ATEL
TRADING C.A., se pudo recolectar la siguiente información mediante el la
guía de observación:
122
En cuanto a las instalaciones estructurales se puede decir que la
empresa ATEL TRADING C.A., maneja un espacio bien definido de
operación en donde tienen separado los servicios de operaciones
generales de los de la televisora ATEL TV.
Figura 16.- (arriba: el centro de operaciones máster, abajo lado izquierdo: rack de los equipos de transmisión y abajo lado derecho: rack de los equipos para las recepciones satelitales.) Fuente: ATEL TRADING, C.A. (04-06-09). Luego de haber observado con detenimiento los equipos de red
para enlaces y transmisiones satelitales, se pudo definir aquellos que de
manera general son necesarios para el establecimiento de un enlace
satelital para transmisiones y/o recepciones en la banda C, la cual es una
de las que también se manejan en el satélite VeneSat-1, de estos equipos
se tienen los siguientes para las trasmisiones (TX):
123
• Modulador Blonder Tongue (BAVM-Z audio-video).
• Modem de fibra en modo simple G.703 (Pure Digital Fiberlink), con
4 canales de video (video compuesto y/o supervideo) y 8 canales de
audio.
• Codificador (encoder) GOSPELL DVB (GN-1821 MPEG-2),
transmitiendo a 3.99 Mbps.
• Modulador California Microwave SDM-2020.
• Analizador de espectro portátil.
En cuanto a las recepciones (RX) realizadas por ATEL TRADING
C.A., se pudo observar los siguientes equipos:
• Decodificadores satelitales (Pansat y Fortec Star), cabe destacar
que ATEL TRADING C.A. maneja además equipos Flyaway de video
Broadcasting para realizar transmisiones en vivo en cualquier lugar
mediante unidades transmisoras/receptoras móviles a una frecuencia de
RX de 4111 MHz y una taza de bits de 2000, usando los canales: Service
2, news media T y Guayana Sur.
• Amplificador procesador PRC-970 (Link electronics).
• Vectorscopio NTSC y monitor de forma de onda o espectrómetro
(LEADER).
124
Figura 17.- (lado izquierdo: reflector parabólico de ATEL TV y otros operadores, lado derecho: reflector parabólico para las transmisiones de ATEL TV.) Fuente: ATEL TRADING, C.A. (04-06-09). • Limitador-compresor y compuerta (Gate) 166XL, especificando que
en el caso de ATEL TRADING C.A. se recibe por una canal 1 (CH 1) la
señal de ATEL TV y por un canal 2 (CH 2) la señal del servicio del Home
Channel de TV Digital de MOVISTAR (desde agosto de 2008).
• SMART UPS o equipo de respaldo de energía eléctrica (AVTEK
PHP 2424, 2400 vatios), uno para Atel TV y otro para el servicio del Home
Channel de TV digital de MOVISTAR.
A continuación se muestra la tabla que refleja la guía de
observación de todos los equipos que presenta la empresa Atel Trading
C.A., referentes al establecimiento de enlaces satelitales sobretodo en
banda C para Atel TV:
125
Tabla 6 Guía de Observación realizada en la empresa ATEL TRADING, C.A.
Fuente: ATEL TRADING, C.A.
Del mismo modo, se realizó una observación directa a la sede de
operaciones Occidente de la Corporación DIGITEL en el sector
126
Sabaneta de la Ciudad de Maracaibo, Edo. Zulia., dicha observación
aunque fue limitada por motivos de confidencialidad, permitió observar
algunos de los equipos que la empresa maneja en su plataforma de red
de 3ra Generación en Occidente, pero no se pudo obtener información
precisa de los modelos de los equipo, solo es seguro que la empresa
maneja para toda su red de Occidente, BTSs, BSCs y demás equipos del
sub-sistema de red y de radio de la marca HUAWEI y SIEMENS como las
principales.
Figura 18.- Sala de comunicaciones en la sede de operaciones Occidente de la Corporación DIGITEL y algunos equipos de red. Fuente: Corporación DIGITEL. (04-06-09). En cuanto al ANEXO B, luego de entrevistar al Ing. Rodolfo Bravo
(Gerente de Operaciones de ATEL TRADING C.A.), se pudo obtener el
criterio de una empresa diversa como esta en cuanto al la temática de la
investigación y al diseño del sistema de integración a proponer, infiriendo
127
que ‘’seria muy beneficioso para situaciones de emergencias y
contingencia para mantener un buen nivel de servicio’’.
Además el ingeniero comentó que ‘’un proyecto de esta magnitud
es viable dado que se posee la plataforma de red que se involucra y que
en la actualidad el gobierno esta invirtiendo mucho a través de CANTV
para la obtención de servicios de banda ancha para todas la regiones del
país y a través de un diseño como este se puede lograr una mejora de
integración tecnológica’’.
Figura 19.- (arriba: Reflector parabólico y Rack de la señal del Home Channel del servicio de TV DIGITAL - MOVISTAR, abajo: enlace microondas de la señal retransmitida.) Fuente: ATEL TRADING, C.A. (02-06-09). Por último, se puede comentar que ‘’seria de gran ayuda contar con
un respaldo satelital que permita brindar nuevos e innovadores servicios’’
y que ‘’ en la actualidad la utilización de un dispositivo como el MWR de
CISCO puede ser muy eficaz a la hora de lograr mejoras de integración
futuras, permitiendo así que lo más usuales proveedores de tecnología de
128
comunicaciones móviles como HUAWEI, SIEMENS AG, MOTOROLA y
NOKIA, puedan aportar mejores diseños de equipos terminales que se
adapten a los nuevos servicios visionarios de un sistema integrado como
el propuesto’’.
Con lo referente al ANEXO B o entrevista no estructurada para
MOVISTAR, luego de entrevistar al Ing. Jorge Suarez (Coordinador de
Segmento Transporte Región Gran Oriente), se logro obtener un punto de
vista más generalizado en cuanto a comunicaciones satelitales se refiere.
Además el ingeniero comentó que ‘’un proyecto así es factible dado
que se posee la plataforma de red que se involucra, si bien en la actual
crisis económica ha retrasado el desarrollo de estos servicios de
telecomunicaciones en Venezuela, muchos de los expertos en el área
consideran que en un país tan abierto a las nuevas tecnologías hay un
mercado potencial para los servicios satelitales que ofrecen valor
agregado a diversos tipos de usuarios. ’’
Por último, se puede acotar que la creciente demanda en el sector
de las comunicaciones móviles ha obligado la introducción de nuevas
tecnologías como respuesta a la necesidad de una mayor velocidad de
transmisión en las comunicaciones y un gasto económico inferior. Como
posible solución se introdujeron las comunicaciones personales móviles
vía satélite.
Para finalizar, se puede hacer mención de la perspectiva de Digitel
según lo estipulado en el ANEXO B o entrevista no estructurada, que
según el supervisor de operaciones entrevistado, afirmo: ‘’ Me parece una
129
excelente idea dado que tiene muchas aplicaciones a futuro dado que las
redes móviles cada vez más tienen su mayor papel en la sociedad de una
u otra forma y las redes satelitales empiezan a ser más accesibles para
diversos servicios en telecomunicaciones.’’
Luego de preguntarle la factibilidad de un proyecto así, mencionó:
‘’Si es viable, y bueno mejorar no se pero es claro que la plataforma de
DIGITEL actualmente es una de las más avanzadas en la tecnología GSM
por lo que no es recomendable alterarla más que para expandirla en
nuevas aplicaciones y servicios de generaciones superiores.’’
Así mismo agregó lo siguiente, siguiendo con las preguntas del
anexo B que preguntaba sobre la posibilidad de usar servicios 3G en un
diseño como el propuesto: ‘’ Es una de las variantes que una propuesta
así podría ofrecer luego de ser implantada y para situaciones de
emergencia seria muy eficaz sobretodo como servicio alterno de respaldo
como por ejemplo en llamadas VoIP durante un siniestro o catástrofe
como un terremoto o huracán.’’
Además agregó, ‘’Ese dispositivo de CISCO esta diseñado para eso
por lo que pienso que el router móvil inalámbricos de CISCO se puede
adaptar bien a la RAN de las tecnologías basadas en GSM e
implementadas actualmente en Venezuela.’’ y ‘’Nokia es una de las
tecnologías lideres en el mercado móvil mundial y una de las más
solicitadas por Digitel así como ahora Blackberry y Motorola, el modelo y
fabricante se evalúa es función de los servicios a ofrecer por lo que la
selección de la tecnología va ligado a ese criterio y a la rentabilidad y
130
compatibilidad con la red existente a fin de ofrecer planes y servicios
atractivos a los clientes.’’
De esta manera se concluye el análisis realizado respecto al
objetivo número uno planteado según la metodología usada y de
conformidad con la investigación.
Para dar cumplimiento al segundo objetivo dirigido a determinar
las necesidades y requerimientos para la incorporación de la
tecnología satelital al sistema de 3ra generación UMTS, en
correspondencia a la fase II de las fases metodológicas, en donde se
determinan los requerimientos del sistema, que permitirán el diseño
de la investigación para lograr la integración:
A continuación se presenta una descripción de los requerimientos
del sistema de red de la investigación, haciendo una aclaración de los
requerimientos de la red de acceso radial según como lo plantea CISCO
Systems. El sistema de red de radio (Radio Network System), en la cual
se encuentra la RNC (Radio Network Controller) y los nodos B.
• La red troncal (Core Network), incluye el dominio de conmutación
de paquetes (Ps, Packet Switched) y el dominio de conmutación de
circuitos (Cs, Circuit Switched).
• El IMS (IP Multimedia Subsystem).
• El RAN de Cisco optimizado usando como elemento principal de
integración el CISCO MWR 1941-DC-A Mobile Wireless Edge Router.
Si bien UMTS requiere una nueva red de radio-acceso (RAN), la
mayor parte del equipamiento UMTS (RAN) puede colocarse en celdas
131
GSM, gracias a gabinetes multiradio que pueden atender
simultáneamente a equipos GSM, GPRS, EDGE Y UMTS. Esta misma y
la red de acceso GSM coexisten y están conectadas a la misma red core
porque se hace necesaria la interoperabilidad y que tanto GSM como
UMTS difundan información sobre las células circundantes del sistema
vecino.
También aparece el IP Multimedia Subsystem (IMS), que se usa
para conseguir una transmisión eficiente sobre IP de contenidos
multimedia para redes móviles, como los servicios son asimétricos aquí se
presentan los cambios de UTRAN para ganar capacidad en el interfaz de
aire downlink .
Figura 20.- Descripción conceptual de la optimización usando los CISCO RAN (MWR). Fuente: Cisco Systems (01-06-09).
Las soluciones de transporte principales del Cisco RAN
Optimizado en IP, que pueden ser desplegadas por separado o en
combinación para adaptarse a las del operador de redes específicas y a
las necesidades de las empresas, incluyen:
132
• Transporte RAN Optimizado sobre IP: Maximiza GSM / GPRS /
EDGE, UMTS / HSDPA y 4G en voz y llamada de datos de densidad de
carga por T1/E1 sobre la red de transporte RAN backhaul para reducir
los costes de transmisión, que normalmente son los mayores gastos
operativos de la red.
• Backhaul o red de retorno de Banda Ancha y RAN Ethernet:
Sirve para una variedad de medios de transporte de retorno permitiendo
mayor capacidad y/o de bajo costo alternativo de transporte para RAN
GSM, CDMA, y Redes UMTS, como DSL, WiMAX, y Metro Ethernet.
Mayor velocidad de banda ancha de retorno, como DSL y Metro Ethernet,
lo que lo hace ideal para el transporte de HSDPA, CDMA EV-DO, WiMAX
y el tráfico de datos.
• Redes de soporte de operaciones en los sitios de célula:
Permite telemetría en los sitios de célula para las operaciones a distancia
con los elementos de red y gestión de los equipos auxiliares del sitio para
reducir las costosas visitas y mejorar la eficiencia operativa.
• Puntos de presencia IP (IP POP) en los sitios de célula: oferta
de generación de nuevas fuentes de ingresos y aplicaciones de servicios
IP en cada sitio.
133
Figura 21.- Optimización sobre IP de red de retorno o Backhaul para redes GSM y UMTS. Fuente: Cisco Systems (01-06-09).
El cuadro enumera las ventajas y beneficios del CISCO RAN de IP
optimizado para soluciones móviles los operadores inalámbricos:
TABLA 7
Ventajas y beneficios del CISCO RAN de IP optimizado como soluciones móviles para los operadores inalámbricos.
SOLUCION VENTAJA BENEFICIO
Transporte RAN optimizado sobre IP
Ø 50% eficiencia de ganancia T1/E1 medido en GSM y UMTS.
Ø La reducción de las necesidades de ancho de banda.
Ø Proveedor RAN independiente. Ø Ningún cambio en el diseño
existente RAN. Ø Cisco Optimized Pseudo-Wire
Emulation (PWE). Ø Multiplexación estadística. Ø "vinculación" T1/E1 con
MLPPP. Ø Único servicio de convergencia
IP backhaul 2G/3G/4G.
Ø QoS por tipo de tráfico y de radio.
Ø Dinámica de ancho de banda compartido.
Ø Se disocia la tecnología RAN de la de transporte.
Ø Terminación IMA en el sitio de célula.
Ø Mayor fiabilidad. Ø 3GPP compatible con el
Ø Sustancial reducción de los gastos operacionales (OPEX).
Ø El crecimiento de los ingresos sin aumentar los costes GSM.
Ø Ampliada capacidad de llamada de carga de los RAN existentesT1/E1.
Ø Utilización de la capacidad existente de T1/E1 en GSM para manejar también UMTS.
Ø Capacidad para iniciar inmediatamente rollouts en Nodos B y pre-cablear capacidad adicional en UMTS.
Ø Rollouts más rápidos. Ø Pérdida de span T1/E1
no resulta en la pérdida de servicio.
Ø Múltiples clases de tráfico soportado en la red común.
134
transporte. Ø La protección de las
inversiones.
Ø Monitoreo y seguimiento del ancho de banda por tecnología.
Ø Apoyo a la migración de 2G a 3G.
Ø Backhaul Ethernet de banda ancha listo.
Ø Utilizar las normas como la banda ancha y Ethernet.
Ø Reduce el gasto ATM y la futura inversión en IP.
Ø Mejoras en el BSS libres de riesgo.
Ø Posicionamiento de la evolución de 3G a IP nativo.
Backhaul o red de retorno de Banda Ancha y RAN Ethernet.
Ø Independientes medios de comunicación Backhaul o de red de retorno (xDSL, EFM, Metro Ethernet, WiMAX, etc.).
Ø Descarga UMTS, HSPA, EVDO, WiMAX.
Ø PWE Cisco optimizado y IETF PWE3.
Ø Enrutamiento ATM PVC para UMTS.
Ø Rápida expansión de la red. Ø Única convergencia de retorno
IP / Ethernet / MPLS.
Ø Opciones de bajo costo de banda ancha IP backhaul.
Ø Sustancial reducción de los gastos de operación (OPEX).
Ø Respuesta rápida a las demandas de crecimiento.
Ø Simplificada la gestión de la red y provisión de retorno.
Ø Capacidad para dirigir diferentes tipos de tráfico sobre backhaul en diferentes medios.
Ø Óptima adecuación de la capacidad de red backhaul y el SLA.
Ø Capacidad Multi-radio/multi-backhaul.
Ø Balanceo de carga a través de opciones de retroceso.
Ø Copia de seguridad de caminos.
Puntos de presencia IP (IP POP’s) en los sitio de célula y redes de soporte de operaciones.
Ø Nuevos servicios generadores de ingresos.
Ø Servicios IP Inteligentes. Ø Telemetría en sitio de célula y
extensión de LAN. Ø 4G-listo.
Ø Capacidad para llegar a nuevos clientes.
Ø seguridad RAN. Ø Un menor número de
visitas en células y menor tiempo para reparación (MTTR).
Ø Rápido despliegue de la próxima generación de servicios.
Fuente: Cisco Systems (22-05-09).
TABLA 7 (Cont…)
135
La solución de optimización RAN de Cisco permite a los operadores
de telefonía móvil UMTS alcanzar tres objetivos principales:
Ø Reducir los gastos de operación de red de acceso de radio
(RAN) en satélites de vuelta por la optimización de los vínculos y la
agregación de ancho de banda backhaul para las interfaces Abis IUB
en GSM y UMTS. Esta solución permite a los operadores de telefonía
móvil llevar el tráfico GSM y UMTS a través de una sola conexión de
vuelta vía satélite, el satélite da ahorro de costes y evita la necesidad de
implementar nuevos enlaces para la expansión UMTS.
Ø Ampliar la red. El exceso de ancho de banda salvado con la
optimización, puede ser utilizado para dos propósitos:
1. Aumentar el número de canales de voz y datos de apoyo en el sitio,
hasta uno más completo de E1 (120 de tipo de cambio o el pleno
240 de tipo GSM) para ampliar la cobertura de radio o las nuevas
tecnologías de apoyo.
2. Desplegar nuevas tecnologías en los sitios de células sin necesidad
de añadir más ancho de banda backhaul.
Ø Introducir Servicios IP avanzados de Cisco, servicios avanzados
basados en el sitio, tales como conexión a Internet de propiedad
intelectual para las zonas remotas, WLAN, la telefonía IP, y la cámara de
vigilancia IP de Cisco Conectado al RAN que es la única solución que
ofrece la optimización avanzada de servicios basados en IP a los clientes
de telefonía móvil celular en lugares remotos y crea nuevas oportunidades
de generación de ingresos para los operadores móviles.
136
Al implementarse se obtienen algunas de las siguientes
características:
• Optimización GSM y UMTS, se reducen los gastos operativos y el
tráfico GSM puede ser comprimido con una eficiencia del 30 al 50%,
dependiendo de las tasas de uso de los enlaces, removiendo canales
IDLE y repitiendo parámetros en los enlaces TDM, mientras que el trafico
UMTS puede ser comprimido en un 30% al remover células IDLE e
innecesarias operaciones de mantenimiento, así como también
multiplexando payloads pequeños en células simples.
• Transporte de red de retorno o Backhaul eficiente, el trafico
optimizado GSM y UMTS es transportado usando el protocolo de internet
comprimido (CIP) y la priorización de calidad de servicio de los softwares
del CISCO IOS, logrando así una latencia de punto a punto de solo 10 a
16 ms, dependiendo de los arreglos del buffer de retardo ajustable del
usuario.
• Transparencia en la calidad de voz , se emplean técnicas únicas
de compresión sin pérdidas que no alteran los streams de bits de las
interfaces Abis y Iub y no afectan la calidad de la voz ni los servicios de
datos.
• Gestión remota, el CISCO Mobile Wireless Transport Manager
(MWTM), es una gran aplicación que provee herramientas para la
solución de problemas de red, planeamiento de capacidad y reportes de
inventarios que ayudan a monitorear y mantener la eficiencia de la red
para la infraestructura optimizada.
137
• Servicios IP en sitios de célula remotos, se logran incorporar
nuevos servicios de red inalámbrica (WLAN) en los sitios de célula sin
agregar costes debido al ancho de banda ahorrado por los enlaces
satelitales.
Figura 22.- Módulo CISCO de servicio RAN ONS. Fuente: Cisco Systems (01-06-09).
Figura 23.- Redundancia con cable-Y en el CISCO MWR 1941. Fuente: Cisco Systems (01-06-09).
138
ESCENARIOS DE OPTIMIZACIÓN DE RAN BACKHAUL UMTS Y GSM
En esta sección se presentan tres escenarios para el despliegue de
UMTS a través de una infraestructura de red GSM existente y se
describen los beneficios obtenidos mediante la introducción de la solución
de Cisco.
Optimización GSM y UMTS 2:1
En este escenario, se muestra en la 24, el UMTS se despliega
usando el vínculo existente GSM T1/E1, ahorro OPEX y la reducción de
los plazos de comercialización para los servicios 3G. También permite
innovadores servicios IP que se desplegarán en el sitio.
Figura 24.- Optimización GSM y UMTS 2:1. Fuente: Cisco Systems (01-06-09).
Soluciones y Beneficios:
• Despliegue de UMTS utilizando el mismo número de enlaces T1/E1
que ya se utiliza para GSM.
• Evita OPEX: evita el arrendamiento de una línea adicional T1/E1
para el UMTS, con el factor de eficiencia de 2:1.
• Ideal para el despliegue de UMTS en período inicial, elimina los
posibles retrasos de provisión adicional de enlace.
139
• Servicios IP de sitio de célula: lleva el tráfico IP en el enlace de
vuelta utilizando el ancho de banda recapturado.
Optimización GSM y UMTS 3:2
En este escenario, se muestra, un sitio UMTS que se despliega
usando los vínculos de retroceso de GSM ya existentes. Se evita la
contratación de un nuevo vínculo para T1/E1 en el despliegue de UMTS,
se ahorra y se reducen los gastos operacionales (OPEX). Asimismo,
introduce los servicios IP en el sitio.
Figura 25- Optimización GSM y UMTS 3:2. Fuente: Cisco Systems (01-06-09).
Tal despliegue tiene estas características:
• Despliegue de UMTS utilizando el mismo número de enlaces T1/E1
ya contratados para GSM.
• Evita OPEX: evita el arrendamiento de una línea adicional T1/E1
para el UMTS, con el factor de eficiencia de 3:2 .
• Servicios IP de sitio de célula: lleva el tráfico IP en enlace de vuelta
utilizando el exceso de ancho de banda.
Optimización GSM y UMTS 4:3
En este escenario, se muestra, también un sitio de célula con las
mismas características ya mencionadas en las dos configuraciones
140
anteriores pero con la particularidad de que se lograr una optimización
mayor con un factor de 4:3 lo que se traduce en una redundancia muy
eficaz y atractiva para los operadores de hoy en día y que por ser la más
óptima configuración, es la que se plantea usar en el diseño a proponer
en esta investigación.
Figura 26.- Optimización GSM y UMTS 4:3. Fuente: Cisco Systems (02-06-09). Alternativas Backhaul
Además de la optimización y la agregación, la solución de Cisco,
que utiliza el transporte basado en IP para transportar backhaul de tráfico,
es compatible con (3GPP) y especificaciones R5 y R6. Otra ventaja de
una IP de Cisco basadas en la solución es la capacidad de usar una
variedad de opciones de conectividad de backhaul alternativas que
ofrecen mayor capacidad y menores costes que las líneas arrendadas.
Las posibilidades incluyen Metro Ethernet, WiMAX, xDSL, cable y
tecnologías, adecuados al acuerdo de nivel de servicio (SLA) para
satisfacer la latencia y tolerancias jitter de nodos RAN.
La alternativa de retroceso o backhaul, permite usar una opción
menos costosa y más flexible de la red de transporte para satisfacer las
necesidades RAN backhaul, ofreciendo las siguientes ventajas:
• Ancho de banda flexible para ambos servicios de voz y datos.
141
• Fácil actualización y despliegue de más ancho de banda como para
poder ampliar los servicios de RAN.
• Capacidad de proporcionar innovadores servicios IP en el sitio
utilizando el exceso de ancho de banda disponible en la alternativa de
backhaul IP.
En general, las tecnologías de alternativas backhaul de propiedad
intelectual no proporcionan un medio fiable para propagar la señal de
sincronización de reloj a través de la vuelta a la celda sitio. Por lo tanto,
una fuente de reloj externa es necesaria para que en el sitio se pueda
sincronizar correctamente.
La primera opción utiliza un Sistema de Posicionamiento Global
(GPS) receptor externo colocado en el sitio. Muchos proveedores RAN ya
ofrecen sus nodos de células con un sitio receptor GPS integrado que es
capaz de entregar una confiable fuente de reloj de la señal GPS por
satélite. Cuando este tipo de receptor no está incrustado, un receptor
GPS externo se puede desplegar en cada sitio, permitiendo al sitio de
célula utilizar nodos de la señal GPS como una fuente de reloj.
Figura 27.- Señal del GPS que alimenta en el BSS para sincronizar correctamente y proporcionar la entrega confiable entre las células. Fuente: Cisco Systems (02-06-09).
142
Una solución alternativa para propagar una fiable fuente de reloj se
presenta en la figura siguiente. Esta solución alternativa, descarga todo el
tráfico de voz y datos IP a la vuelta, pero sigue empleando una sola línea
T1/E1 para propagar el reloj de la central, de sitio a sitio de la célula. La
fuente de reloj se ha tomado de la red SDH del operador.
Figura 28.- Descarga de todo el tráfico de voz y datos IP a la vuelta, empleando una sola línea T1/E1. Fuente: Cisco Systems (02-06-09).
Ambas soluciones ofrecen grandes ventajas a los operadores de
telefonía móvil en términos de ahorro OPEX y escalabilidad del ancho de
banda backhaul. Que permiten a los operadores desplegar servicios
innovadores, ofrecer cobertura adicional y servicios de una creciente base
de clientes con mayor flexibilidad, facilidad de gestión y en poco tiempo al
mercado.
Descarga de datos HSDPA
Para los sitios de célula UMTS, la solución de optimización del
RAN de Cisco permite tráfico IUB y optimizado para ser transportados a
través de enlaces T1/E1, junto con el tráfico de GSM, y tráfico de HSDPA,
que van a ser trasladados por separado a través de una red IP que utiliza
como un alternativa el retroceso o backhaul. Esta solución permite ahorrar
143
OPEX al descargar datos, flexibilidad del ancho de banda, y más fácil
expansión.
El router inalámbrico de CISCO en GSM / GPRS y UMTS, optimiza
el tráfico de voz que se transporta a la central del sitio usando el T1/E1
optimizado de retroceso o backhaul. El HSDPA es optimizado por el
router MWR usando una alternativa que utiliza backhaul IP Metro
Ethernet, xDSL, WiMax, o tecnologías de cable. La alternativa de ancho
de banda backhaul proporciona la flexibilidad para facilitar la expansión y
la menos costosa implementación.
Figura 29.- Típico escenario de despliegue de HSDPA. Fuente: cisco systems (02-06-09).
Descargar el HSDPA ofrece los siguientes beneficios:
• Amplia la selección de tecnologías alternativas de retroceso.
• Costes menores de operación.
• Más fácil y rápida expansión de la red RAN de provisión de
recursos adicionales.
• Fin del nodo de transparencia; no afecta BTSs / Nodos B, ni las
operaciones de los BSCs / RNCs.
Optimización backhaul con el Satélite VeneSat-1
Cuando la infraestructura de líneas arrendadas no está disponible o
es prohibitivamente cara, los operadores móviles en Venezuela pueden
144
optimizar el RAN de Cisco, reduciendo el ancho de banda en la conexión
por satélite y proporcionando importantes ahorros en los gastos de vuelta.
En el sitio, se comprime el tráfico GSM y UMTS, con agregados de
tráfico por el MWR. El resultado es menor ancho de banda agregado de
tráfico que se dirige al satélite y de transmisión de módem a la otra parte.
Dependiendo de la utilización real del enlace T1/E1 para GSM y UMTS, la
optimización RAN de Cisco puede reducir el ancho de banda necesario en
la conexión por satélite hasta el 50 por ciento, proporcionando
importantes ahorros en OPEX o gastos operacionales.
Figura 30.- Panorama general de un despliegue de satélites de vuelta o backhaul. Fuente: Cisco Systems (02-06-09).
Para poder enlazar los distintos MWRs de la red con la estación
terrena en el Edo. Guárico, se propuso el empleo de módems SKY Vista
los cuales soportan el acceso a VPN, VLANs, VoIP y demás tecnologías
actuales de enlaces remotos que apoya todos los niveles de servicio de
128 Kbps/512kbps de subida hasta 768 Kbps / 5 Mbps de bajada con
conectividad Ethernet 10/100 sin necesidad de software basado en PC.
145
Otras opciones de conectividad USB y el módem V.92 ya están en
capacidad del hardware, que sólo requiere una actualización de software
para ser funcional.
Figura 31.- Esquema de interconexión entre la estación principal del VeneSat-1 y los nodos de retransmisión. Fuente: propia. (02-06-09). Además se propone el uso para los enlaces microondas entre
nodos de retransmisión UMTS o bien desde y hacia la estación de control
principal en el Edo. Guárico, de antenas de 1.0 metros (39,32 pulgadas) y
1,2 metros (47,18 pulgadas), también de marca SKY Vista.
Figura 32.- Módems de nodos de retransmisión UMTS con su respectiva antena de banda Ku marca SKY Vista. Fuente: Harriselectronics (15-06-09).
Se puede decir que respecto a los requerimientos de red en
general, CISCO Systems plantea una alternativa muy eficiente que
expone como integrar el RAN o red de acceso radial con la plataforma del
sistema satelital del VeneSat-1.
146
En el diseño de la red, se determinó que la selección de los
dispositivos específicos de UMTS son básicamente los que existen
estandarizados en la actualidad y que son muy comunes en cualquier red
UMTS por lo que el integrar el VeneSat-1 no alteró mucho la plataforma
estándar de UMTS y para dar cumplimiento con el objetivo 3, referido a
analizar las características de la tecnología UMTS a fin de
seleccionar los dispositivos y protocolos a usar en el diseño, en
correspondencia con la fase 3 de las fases metodológicas con la finalidad
de seleccionar los equipos para la red.
A continuación se presentan muy detalladamente las
características del equipo principal que permite la integración directa entre
ambas tecnologías:
CISCO MWR 1941-DC-A (Router EDGE móvil inalámbrico)
El Cisco MWR 1941-DC-A Mobile Wireless Router es la
plataforma de acceso de celda, específicamente diseñado para optimizar,
agregar y manejar el transporte y tráfico mixto generado en las redes de
acceso radioeléctrico (RAN).Permite a los operadores móviles
inalámbricos reducir significativamente los gastos operativos existentes
(OPEX), así como desplegar rentables nuevas tecnologías de radio, tales
como UMTS / HSDPA y WiMAX, redes de datos y voz y generar ingresos
a partir de nuevas células a través de los servicios basados en IP y
permitir el rápido despliegue de la próxima generación de servicios
móviles.
Diseñados para el sitio de célula, el Cisco MWR 1941-DC-A cuenta
147
con un pequeño factor de forma, se amplió la temperatura de
funcionamiento y los voltajes de entrada DC en los sitios de célula,
compone de un alto rendimiento de arquitectura, impulsado por un
potente procesador MIPS RISC, junto con un motor de procesamiento de
red ATM, además posee junto con aplicaciones específicas del software
Cisco IOS, transporte IP RAN.
El Cisco MWR 1941-DC-A tiene un diseño modular,
proporcionando flexibilidad y una variedad de opciones de conectividad en
el sitio mediante el apoyo a seleccionar plataformas de módulos de
Routers Cisco de Serie 2800 y 3800 de Servicios Integrados.
El Cisco MWR 1941-DC-A permite una variedad de soluciones
RAN, ampliando la conectividad IP en estaciones base transceptoras
(BTSs), en GSM / GPRS / EDGE, UMTS / HSDPA, Nodos B,
CDMA/CDMA- 2000/EV-DO. Es transparente y eficiente en el transporte
de voz, datos y señales de tráfico sobre IP utilizando circuitos T1/E1
tradicionales, incluidos los de líneas arrendadas, microondas y satélite,
así como otras redes de retroceso o Backhaul, incluidos los DSL, EFM,
Metro Ethernet, y WiMAX.
También apoya las normas basadas en (IETF) sobre protocolos de
Internet, la RAN red de transporte, incluidos los normalizados
en (3GPP) para la IP RAN de transporte.
El Cisco MWR 1941-DC-A Mobile Wireless Router, proporciona
una plataforma de acceso compacta y modular, de alto rendimiento,
diseñado específicamente para la optimización de la propiedad intelectual
148
de los Ranas o redes de acceso radioeléctrico, lo que permite mejorar los
beneficios de soluciones para redes móviles de hoy y ofrece flexibilidad
para evolucionar como el crecimiento futuro y las necesidades que las
empresas requieren.
Figura 33.- CISCO MWR 1941-DC-A (Router EDGE móvil inalámbrico). Fuente: Cisco Systems (15-06-09).
Descripción de hardware
El Cisco MWR 1941-DC-A incluye las siguientes características de
hardware:
Ø Ampliable, de baja potencia, a 1 unidad de rack (RU), 12.5
pulgadas de profundidad, de 19 pulgadas de montaje en rack, factor de
forma con frente al flujo de aire de nuevo.
Ø Multiplexación por división de tiempo (TDM).
Ø Reloj común a través de la distribución del chasis.
Ø Cableado en el panel de acceso frontal con indicadores LED.
Ø Dos puertos LAN 10/100BASE-T integrados.
Ø Tres ranuras para tarjetas de interfaz WAN (WIC) integradas.
Ø Una ranura de módulo de red.
149
Ø Un Módulo de Integración Avanzada ATM (AIM), (el procesador de
la tarjeta es obligatorio para UMTS).
Ø consola de 115,2 Kbps y puertos auxi liares.
Ø Temperatura de funcionamiento óptimo: -10 a 55 ° C (-4 a 131 ° F).
Ø De 20 a 60V DC (±) de alimentación universal.
Ø Procesador MIPS RISC.
Ø Apoyo al Cisco RAN 2-Port T1/E1 Voz / WAN, proporcionando una
tarjeta de interfaz dedicada TDM del procesador de hardware para Cisco
GSM Abis / Ater Optimización sobre IP, CESoPSN, y SAToP.
Ø 256 MB de memoria DRAM, 128 MB de memoria compact flash
externo.
Ø Protección de encendido para T1/E1, Abis, Ater, IUB, y de
Backhaul en T1/E1s entre plataformas 1:1 redundantes en los Cisco MWR
1941-DC-A.
Ø Guía simple basada en la gestión con Cisco Mobile Wireless
Transport Manager (MWTM).
Descripción del software
El software disponible para el Cisco MWR 1941-DC-A soporta
Cisco IOS, ejecutándose en el Procesador MIPS RISC, y el microcódigo
se ejecuta en el procesador opcional de red de Cisco AIM para
proporcionar aceleración por hardware aumentando el rendimiento de los
cajeros automáticos de los servicios de red como de células ATM de
150
segmentación y re ensamblaje (RAE), ATM AAL0 (AAL2 para voz/datos),
AAL5, y la AMI y v1.0 v1.1. .
El software para el Cisco MWR 1941-DC-A está diseñado para el
transporte IP RAN, e incluye varios Cisco IOS Softwares de
características desarrolladas específicamente para este tipo de
aplicaciones.
Las características soportadas por el Cisco IOS Software del Cisco
MWR 1941-DC-A incluyen:
Ø Cisco Optimizado Pseudowire Emulación (PWE).
Ø Cisco Abis / Ater y Optimización IUB sobre IP .
Ø Emulación borde a borde ATM Pseudowire (PWE3) sobre MPLS y
L2TPv3; Transparente Servicio de Transporte de células / ATM en Modo
Puerto.
Ø Estructura Agnóstico TDM sobre paquetes (SAToP) y circuito de
emulación de servicios en paquetes.
Ø Conmutación de red (CESoPSN).
Ø PWE3 Ethernet sobre MPLS, VLAN y el modo de puerto.
Ø Redundancia ATM, TDM y Ethernet PWE3.
Ø IEEE 802.1Q y IEEE 802.1p.
Ø Multiprotocol Label Switching (MPLS).
Ø El Protocolo de túnel de capa 2, versión 3 (L2TPv3).
Ø Encapsulación de enrutamiento genérico (GRE).
Ø Point-to-Point Protocol (PPP) y Multi-Link PPP (MLPPP).
151
Ø PWE3 asimétrica, PWE3 más MLPPP, y de PWE3 GRE HSDPA
para descargar.
Ø Protocolo de datagramas de usuario (UDP) y protocolo comprimido
en tiempo real / UDP.
Ø Multiplexación inversa sobre ATM (IMA 1.0, 1.1), en cajeros
automáticos de células de embalaje, ATM SAR, ATM AAL0 (por
AAL2 voz / datos), AAL5, ATM Clase de Servicio (CoS) para CBR, VBR-
NRT, VBR-rt y UBR, por cada circuito virtual (VC) de colas, de pre-ATM
VC-VBR para la configuración de NRT, mapa QoS de
servicios de ATM, ATM PVC Routing, etc.
En las actuales redes celulares, el RAN representa un porcentaje
significativo del total de gastos operacionales, al usar el Cisco MWR
1941-DC-A Mobile Wireless EDGE Router, los operadores pueden
simplificar y optimizar sus RANs actuales, reduciendo los costes
operativos y mejorando las oportunidades de beneficio. Estos RANs
flexibles y ágiles pueden adaptarse fácilmente a las nuevas tecnologías
de radio y a la creación de redes y servicios de crecimiento futuro y
necesidades que las empresas requieran.
Los enlaces Backhaul por satélite pueden ser costosos, tanto para
redes del Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) y redes
UMTS en las regiones remotas. La solución de optimización RAN, permite
a los operadores de telefonía móvil inalámbrica reducir sus gastos
operativos (OPEX), y presentar más ancho de banda más backhaul en
enlaces por satélite.
152
A continuación se presentan en un segundo plano todos los
equipos que hacen posible la funcionalidad de una red estándar
GSM/UMTS con sus respectivas marcas y especificaciones seleccionadas
para los criterios del diseño propuesto en esta investigación y basados en
los criterios de guía de la metodología de Smith (1996):
A nivel del subsistema de red:
MTS-U (Circuito central/MSC – Motorola) .
El Softswitch Motorola de Telefonía (MTS-U), combina la
funcionalidad de un servicio completo y distribuye el Centro de
conmutación móvil (MSC). El MTS-U ofrece flexibilidad y fiabilidad, como
una plataforma rentable que puede ser fácilmente desplegada en las
estructuras de la red. El MTS-U está optimizado para servir como una
plataforma común para el GSM y las tecnologías de acceso HSPA.
Su arquitectura distribuida permite más opciones de
implementación flexibles a fin de que los proveedores de servicios pueden
racionalizar las operaciones al tiempo que la plataforma común pueda
desplegarse rápidamente en nuevos servicios.
Características:
• Diseño de Eficiencia - plataforma Individual que soporta tanto 2G y 3G.
• Altamente escalable - Escalas de apoyo de 50.000 a 3,2 millones de
abonados.
• La reducción de CAPEX y OPEX - pequeña, arquitectura distribuida y
bajo consumo de energía.
153
• Servicios de Valor Agregado para la optimización de ingresos y
el buen sistema de migración a IMS.
• Fácil de integrar con el legado de red.
Figura 34.- MTS-U (Circuito central/MSC – Motorola) Fuente: Motorola (15-06-09). Para complementar la capacidad del MSC de Motorola se
presenta el modelo de Nokia de Alta Capacidad en sistemas GSM:
Centro de Conmutación Móvil (MSCI) DX 200 "i-series" (Nokia)
Los productos de la serie-i DX 200, traerán ahorros significativos
para los operadores de red, reduciendo el tamaño requerido por el sitio
hasta el 60 % y ofrece hasta un 70 % de ahorro de energía gracias a un
nuevo diseño compacto. El Centro de Conmutación Móvil (MSCI) DX 200
de "i-series" más que duplica la capacidad existente y es capaz de
manejar un máximo de 400.000 suscriptores. .
Los operadores también pueden aprovechar plenamente las
características sofisticadas, como la Red Inteligente (IN) a base de
servicios, como los interruptores de Nokia pueden operar al máximo de su
capacidad, incluso si todas las llamadas en la red requieren un servicio.
Nokia MSCI se construye para hacer frente a los más exigentes
mecanismos de gestión de la movilidad del tráfico generado en la más
154
densa de las redes e incluye también productos de alta capacidad para el
(HLR) capaz de soportar 1,2 millones de abonados.
Figura 35.- Centro de Conmutación Móvil (MSCI) DX 200 "i-series" Fuente: Nokia (15-06-09). Media Gateway (Circuito Core - Motorola) .
El Motorola Softswitch es una arquitectura distribuida con
conmutación de circuitos y arquitectura simple que reduce los gastos de
funcionamiento en comparación con las redes tradicionales de circuitos
básicos. La arquitectura permite la separación del servidor MSC y el
portador de funciones Media Gateway (Voz / CDS). Tráfico de larga
distancia se localiza siempre que sea posible y las funciones de gestión
accesibles a través de los medios de comunicación Pasarelas (MGW).
También pueden realizar servicios de banda estrecha, voz, multimedia
entre otros. .
Características:
• Cumple las normas de arquitectura, estándares de interfaces y
funcionalidades de transporte 3GPP Rel-6.
• Escalable a partir del 1 a 8 armarios.
• Actúa como un cambio de gestión del tráfico.
155
• Trabaja con dominio IMS.
• Amplio soporte de codec 3GPP/ITU-T (Voz / CDS / MM).
• Excelente servicio de apoyo a las redes.
Figura 36.- Media Gateway (Circuito Core - Motorola). Fuente: Motorola (15-06-09). Unidad de Control de Procesos (PCU – Motorola)
La unidad de control de procesos de Motorola, está basada en los
estándares industriales compactos (PCI), provisto de tolerancia a las
fallas así como la capacidad de portadoras de grado en arquitecturas
escalables para manejar las expansiones de red futuras integrando el
RAN de GSM y con capacidad de soportar GPRS/EDGE y demás futuros
estándares de 3G.
156
Figura 37.- La unidad de control de procesos (Motorola). Fuente: Motorola (15-06-09).
GGSN (Packet Core – Motorola/Samsung)
El GGSN es el punto lógico de la Red Pública de Datos (PDN) de
interconexión con una red GPRS a través de la interfaz Gi que permite el
acceso de abonados a servicios móviles (MS) o RPD externos. El GGSN
proporciona acceso a la red de hosts externos que deseen comunicarse
con los abonados móviles y dirige paquetes terminales móviles al SGSN.
Los beneficios del GGSN Motorola incluyen: plataforma IP del router
común de apoyo de redes de 2G y 3G en tecnologías de acceso, con
código único y balanceo de carga.
Características:
• Plataforma GGSN clave.
• La arquitectura y funcionalidad con las Normas 3GPP (R5 y R6).
• Permite la migración sin problemas a futuras tecnologías.
• Plataforma de alta capacidad de hasta 5 millones de contextos PDP
en un solo sub-bastidor.
• Alto rendimiento de hasta 30Gbps en solo sub-bastidor
157
• Alta fiabilidad a través de la copia de seguridad de 1 +1 para todos los
módulos funcionales.
• Balanceo de carga dinámico.
• Interfaz normalizada Gy para servicios de prepago.
• Potente inspección profunda de paquetes junto con el contenido y
flujo de carga basado en la solución.
• Modo de seguridad reforzado para proteger de las agresiones
externas.
Figura 38.- GGSN Packet Core. Fuente: Samsung (15-06-09).
C-SGSN (Packet Core - Motorola/Samsung) .
El Motorola SGSN-común (C-SGSN), es una plataforma compatible
con estándares 3GPP (R5 y R6) en la arquitectura y funcionalidad. La
plataforma se encarga de establecer la gestión de la movilidad (MM) al
contexto del ME y la vinculación de datos de paquetes de Protocolo (PDP)
con el contexto GGSN de activación. Es capaz de soportar hasta 3
millones de suscriptores GPRS/HSPA y 3 millones de suscriptores activos
de contextos PDP. Los beneficios incluyen: la plataforma común de apoyo
de tecnologías de acceso de redes de 2G y 3G, con punto de código
158
único más alto del contexto dinámico PDP y balanceo de carga.
Características:
• Plataforma SGSN.
• La arquitectura y funcionalidad en estándares 3GPP (R5 y R6).
• Plataforma común de propiedad intelectual que permite la migración sin
problemas a futuras tecnologías.
• Ofrecer mayor capacidad en el mercado (3 millones de usuarios y 3
millones de contextos PDP.)
• Mayor rendimiento de hasta 10Gbps para HSDPA.
• Aumento de la capacidad de la red con la metodología Iu/Gb flexible y
el Pool de SGSN.
• Un túnel hacia la solución global de redes IP y ahorro de recursos.
Figura 39.- SGSN (Packet Core). Fuente: Samsung (15-06-09). RAN OMC-R: (Red de Acceso Radial al centro de control y
mantenimiento – Motorola).
El RAN OMC-R de Motorola en GSM, es una plataforma de campo
fiable que ofrece una solución de bajo coste de entrada y en formato con
una mayor capacidad de la plataforma escalable, de excelente relación
159
costo - beneficio. Proporciona alarmas en tiempo real, gestión de eventos
y el estado que garantice la rápida resolución de las cuestiones de
servicio al cliente. Avanzadas funciones de configuración y simplificación
de las tareas de la red y la aplicación eficaz en la gestión del salto de
frecuencia.
Características:
• Motorola MAC-3G compatible con 3GPP.
• Permite personalizar la configuración de la red.
• Plataforma MAC única Integrada de apoyo a todos los elementos
básicos y UTRAN.
• Sencilla solución para mantener los nodos de red UMTS y GSM /
GPRS.
• Proceso simplificado de gestión de la Red que reduce los OPEXs.
Figura 40.- Gestión OMC en red GSM/UMTS. Fuente: Motorola (15-06-09).
Registro de ubicación de móviles y autentificación (HLR/AuC -
Motorola)
El (HLR) Motorola, integra las funciones de la lógica tradicional
160
HLR y la funcionalidad del Centro de autenticación (AUC). El HLR es la
base de datos central de la red. Almacena los datos de todos los usuarios
móviles dentro de la zona controlada de este HLR.
El AUC y los algoritmos de cifrado de autenticación de claves
impiden el acceso a los suscriptores ilegales del sistema, garantizando así
la seguridad de las comunicaciones móviles de abonados durante el
interfaz de radio. Su rendimiento fiable, de alta capacidad y sin problemas
de escalabilidad es la solución perfecta para pequeñas y grandes
configuraciones de red. .
Características:
• Arquitectura abierta 3GPP, R4 y R5.
• Implementado en arquitecturas distribuidas de interfaz STP y
aplicaciones con servidores de bases de datos.
• Alta capacidad de ampliación.
• Red de Diseño Eficaz de alta fiabilidad.
Figura 41.- Registro de ubicación de móviles (HLR - Motorola). Fuente: Motorola (16-06-09).
161
MSC-Server (CC, MM y VLR - Samsung)
Este equipo controla los procesos de convocatoria y los medios de
comunicación que proporcionan una pasarela de voz. Se realiza el control
de llamadas (CC), la gestión de la movilidad (MM), y los registros de
ubicación de visitantes (VLR) entre funciones del MSC en WCDMA y el
protocolo funciona como un nodo del sistema que controla la función de
conmutación MGW.
Figura 42.- Registro de ubicación de móviles visitantes (VLR - Samsung). Fuente: Samsung (16-06-09).
A nivel del Subsistema de Radio: Ø En GSM:
BSC: Controlador de las Estaciones Bases (SIEMENS) Es un dispositivo esencial para poder gestionar todas las BTSs
ubicadas dentro de una misma Macro-célula o región delimitada dentro de
las zonas de cobertura de GSM.
Características:
• Solución compacta con sólo 360 litros de volumen.
162
• Capacidad dinámica de 2.000 Erlang con la opción de actualización a
más de 3.000 Erlang.
• Sin necesidad de plantas o aire acondicionado.
• Expansión modular de hardware de hasta 4.320 puertos.
• Máxima flexibilidad en el diseño de la red para una solución rentable de
las zonas rurales a zonas urbanas de alta densidad.
• canales de señalización de 16 o 64 kbit/s.
Figura 43.- BSC (SIEMENS) indicando sus especificaciones. Fuente: SIEMENS (16-06-09).
163
TRAU: Unidad Transcoder y Adaptadora de Velocidad (SIEMENS)
Es el equipo en el cual se lleva a cabo la codificación y
descodificación de la voz (fuente), así como la adaptación de velocidades
en el caso de los datos.
Características:
• Expansión modular de hardware de hasta 480 canales de tráfico.
• Sin necesidad de plantas o aire acondicionado.
Figura 44.- TRAU (SIEMENS) indicando sus especificaciones. Fuente: SIEMENS (16-06-09).
164
BTS: Estación Transmisor-Receptora (BS 241 Outdoor - SIEMENS)
Una estación base es una instalación fija para conectar radios
bidireccionales de baja potencia que dispone de equipos
transmisores/receptores de radio, en la banda de frecuencias de uso
(900/1800 MHz, etc.) que son quienes realizan el enlace con el usuario
que efectúa o recibe la llamada (o el mensaje) con un teléfono móvil sirve
como punto de acceso a una red de comunicación fija (como la Internet o
la red telefónica) o para que dos terminales se comuniquen entre sí yendo
a través de la estación base.
Características:
• Configura hasta 72 TRXs (hasta 24 TRX/célula y 36 células/sitio).
• Amplificador de alta potencia (60W) y hasta -116 dBm de sensibilidad
RX.
• Núcleo de redundancia AC / DC y Filtro combinador con alta potencia
Duplexora (HPDU).
• Amplificador Montado de Torre (TMA), con la fiabilidad de gestión
inteligente que Incorpora antenas inteligentes.
• Opción Abis integrada y conecta 8 líneas PCM24/30.
• Alta flexibilidad para las configuraciones del sitio gracias al rack sin
servicio interrupción.
• Tecnología de punta reciclable con batería opcional.
• 48 alarmas externas, 8 salidas de sitio por rack.
• Corto tiempo de actualización de software y mejora MTBF.
165
Figura 45.- BTS 241 Outdoor (SIEMENS) indicando sus especificaciones. Fuente: SIEMENS (16-06-09).
166
Ø En UMTS (UTRAN): RNC BSC6800 V100R005 (Controlador de Red Radial UMTS - HUAWEI)
El Controlador de la red de radio (RNC), es una parte importante
de la red WCDMA, proporcionando la gestión de los recursos de radio,
como por ejemplo, la información del sistema de la radiodifusión, la
entrega, la celda de asignación de recursos, y el plano de gestión del
usuario, etc. El BSC6800 V100R005 se desarrolla sobre la base del
BSC6800 V100R002, para cumplir con las versiones del 3GPP R5 y
3GPP R99/R4 y es capaz de ser desplegado a gran escala en redes
UMTS.
Características:
• Gran capacidad, un solo gabinete da 2500Erl/60Mbps.
• Alto apoyo de integración y mantenimiento conveniente.
• Suave expansión, soporta máximo 40000Erl/960Mbps, añadiendo
hasta seis gabinetes.
• Selecciona el modo de configuración flexible de acuerdo a las
condiciones reales de circulación Rápida HSDPA, QoS y HCS,
mejorando la calidad del sistema de Transmisión por satélite a través
de la interfaz IUB.
• Supera la difícil transmisión en algunas zonas
IMS IP Multimedia.
• Proporcionar continua cobertura de la red y de servicios.
167
Especificaciones:
• Max. 40.000 Erlang/960Mbps.
• Max. 1.600 Nodos B y 4.800 células.
• BHCA: 1200K.
• Transmisión de interfaz: 64 STM-1 (ATM) + 1024 E1/T1 o 64 STM-1
(ATM) + 32 STM-1 (ATM sobre E1) y apoya la interfaz STM-4 (ATM) en
modo IU.
• Tensión nominal:-48VDC, rango de voltaje de entrada:-40VDC-57VDC.
• Dimensiones del gabinete: 2200 x 600 x 800 (Alto x Ancho x
Profundidad; unidad: mm).
• Sencillo consumo de energía en plena configuración, WRSR: 2600W.
• Consumo de energía: (WRSS: 1280W y WRBS: 800W).
• Peso único del armario: 350 kg.
Figura 46.- Controlador de la red Radial en UMTS (RNC). Fuente: nec-mobilesolutions (16-06-09).
Nodo B: Horizon 3G-n macro Outdoor (UMTS/HSxPA-Motorola)
168
Este equipo es de fácil y rápida implementación y funcionalidad al
igual que su homólogo anterior como una interfaz directa de radio entre el
equipo terminal y los controladores de radio en UMTS, capaz de soportar
un número de unidades a distancia RF (Horizon 3G-n de fibra RRU). Está
diseñado para maximizar el despliegue de flexibilidad al proporcionar un
seguro apoyo de hasta 12 portadoras UMTS/HSDPA por sitio.
TABLA 8
ESPECIFICACIONES DEL NODO B HORIZON 3G-N MACRO OUTDOOR (MOTOROLA).
Fuente: Motorola (28-03-09).
169
Figura 47.- Nodo B Horizon 3G-n macro Outdoor (Motorola). Fuente: Motorola (16-06-09). Para efectos del despliegue de nodos B o BTSs en cualquiera de
los nodos de retransmisión o células en las que por algún motivo humano
o natural la red falle, o bien se requiera la implementación rápida y
efectiva de nuevos nodos de acceso al sistema, se presenta la siguiente
solución:
BTSs y Nodos B Transportables
Características:
• Fácil y amplia movilización.
• Despliegue, instalación y desmontaje rápido y eficaz.
• Acceso al sistema de radio UMTS/GSM fácil por razones de
emergencia como en un siniestro, pruebas piloto o temporales, etc.
• Ocupan menos espacio que las instalaciones normales.
170
Figura 48.- Modelo de BTSs y Nodos B transportables. Fuente: Telehouse Engineering (16-06-09). ME: Equipo Móvil PDA Terrestre/satelital (Elektrobit)
Elektrobit es la esperanza de cambio que con su nuevo estilo de
PDA-teléfono satelital, promete también ser competitivo con el costo
ordinario de teléfonos celulares. Este modelo tiene Windows Mobile 6.1
profesional, Bluetooth, Wi-Fi, GPS, VoIP, pantalla táctil, control de voz,
cámara de 3MP y ambos HSDPA y conectividad vía satélite.
Figura 49.- Teléfono PDA Terrestre/Satelital de Elektrobit. Fuente: Elektrobit (16-06-09). Se puede concluir que se podría notar la falta de una antena en
este caso también, pero la única desventaja es que este equipo terminal
funciona solo bajo el modelo de operación del satélite Terrestar-1, y la
interfaz directa teléfono-Satélite solo es posible con la red de satélites de
Terrestar y no con el VeneSat-1, por ahora, debido a que se interconecta
171
bajo un enlace en la banda L la cual no soporta el VeneSat-1, no
obstante igual es un teléfono de 3G que funcionaría en el diseño a
proponer pero solo bajo el estándar normal de UMTS.
Para dar cumplimiento al cuarto objetivo dirigido a elaborar el
diseño del sistema de comunicaciones móviles de 3ra generación en
correspondencia con la cuarta fase metodológica denominada: Propuesta
del diseño de integración del VeneSat-1 a la UMTS, se llevo a cabo la
estructura del diseño con un modelo para buscar un mejor funcionamiento
de la red celular UMTS para que pueda interoperar más óptimamente con
una red satelital.
A continuación se presente el modelo básico de una arquitectura
GSM/GPRS (EDGE), indicando los enlaces que se interconectan con las
red UMTS propuesta a través de los RNCs.
Figura 50.- Arquitectura GSM/GPRS, indicando los enlaces que se interconectan con las red UMTS propuesta a través de los RNCs. Fuente: propia. (16-06-09).
Las estaciones bases (BTS), controlan la conexión radio de los
terminales móviles, y permiten tener permanentemente localizados a los
172
distintos abonados (siempre que el terminal móvil este encendido). La
central de conmutación de móviles (MSC) realiza la conexión entre los
distintos abonados o entre éstos y la red telefónica fija. Además, es la
responsable de las funciones de operación y mantenimiento y de
tarificación. Como respuesta, se incorpora el MAHO (Mobile Assisted
Hand-Off) en que el teléfono envía constantemente datos acerca de la
recepción de su celda y de las celdas vecinas proporcionando información
para evaluar mejor el traspaso y hacerlo más confiable, independiente de
la velocidad del móvil.
El handoff es el proceso de pasar una llamada de un canal de voz
en una celda a un nuevo canal en otra celda o en la misma, a medida que
el usuario se mueve a través de la red. El manejo de estas transiciones es
un factor vital para garantizar la continuidad de las comunicaciones tanto
de voz como de imágenes y datos, caso en el que es muy crítica la
pérdida de información.
Los subscriptores móviles se comunican directamente a través de
teléfonos portátiles. La arquitectura de red básica consiste de un grupo de
Estaciones Base conectados a una red fija de interfaces conectados
directamente a centros de conmutación de móviles (MSCs). Los puertos
de radios son los puntos de servicios de comunicación para los teléfonos
portátiles de mano dentro de su áreas de cobertura.
Los MSCs son las interfaces de hardware entre grupo de Radio
Ports y la red de líneas de cables (Wireline network) aquí se ejecuta la
función lógica que reside en el HLR (Home Location Register),en el VLR (
173
Visiting Location Register ) y el MSC ( Mobile Switching Center) los cuales
validan lo no la petición de los usuarios.
Para la entrega de llamadas básicas se provee el servicio lógico y
el HLR-VLR y la conexión. Este puede ser de la siguiente forma cuando
la persona que realiza la llamada marca el número , esto causa que el
dispositivo terminal de origen emita una señal de llamada es entonces
enviada la señal la cual es recibida por las BTS que es controlada por el
RNC. La otra parte a quien se llamó se le asume habérsele buscado en
un servicio que provee área de coberturas , siendo registrado con el HLR.
El dispositivo terminal de origen detecta que el número marcado envía un
mensaje de información(tonos en pulsos).
El MSC envía una solicitud de localización para el HLR para ese
subscriptor. El HLR toma el número de destino desde el VLR y envía esto
al dispositivo terminal de origen entonces envía la llamada para ese
número destino hacia el equipo terminal destino.
El sistema satelital es gestionado por la estación central de control
del VeneSat-1 la cual esta interconectada con los distintos MWRs y las
estaciones terrenas, las cuales están enlazadas a Internet y a las redes
de teléfono terrestres a través del mismo MWR. El tráfico transportado es,
en su mayor parte, datos. Esto amplía la capacidad de la red para ofrecer
comunicaciones móviles digitales mejoradas.
A continuación se presenta el diseño de bloques y de los equipos
propuestos de la arquitectura que se desarrollo al culminar la
investigación:
174
175
176
El acceso al servicio se realiza a través de terminales satelitales
pequeñas, livianas, que son rápidas y fáciles de usar. Se dispone de
opciones de terminal tanto para usuarios individuales, que se desplazan
de un lugar a otro, como para pequeños equipos de trabajo que tal vez
necesiten establecer una oficina provisional durante períodos más
prolongados. También se dispone de terminales que pueden montarse
sobre vehículos.
Es probable también la necesidad de distribución asimétrica de
datos, donde el canal hacia adelante que requiere de mayor tráfico, es
cursado a través de un canal del satélite, entre tanto el tráfico hacia atrás
es cursado por la red terrena de UMTS. Esta arquitectura permite una
mejor utilización de los recursos de radio del componente terreno en caso
de no ser suficientes cuando existe alta demanda.
Otra tarea importante que ha sido otorgada al satélite, es la
interconexión de las estaciones terrenas del sistema, para esto el satélite
retransmite la señal desde la estación principal a la secundaria simulando
un canal de transmisión físico sobre el cual se cursa tráfico de usuarios y
señalización.
El canal de retorno del terminal móvil directamente al satélite se
considera exclusivamente sino existe cobertura del componente terreno,
esto es entonces, una perspectiva de complemento geográfico, donde el
terminal debería transmitir con mayor potencia de la habitual para lograr
una comunicación exitosa con la infraestructura en el espacio, lo que
representa menor duración de las baterías, por esta razón se considero
177
fundamental el desarrollo de tecnologías en la interfaz de radio que
favorezcan el consumo de potencia del terminal y mantengan la tasa de
transmisión en rangos aceptables lo cual le da al MWR el papel principal
en esta arquitectura por ser este el dispositivo que realiza tal funcion de
integración.
Al evaluar el funcionamiento del sistema propuesto se encontró que
UMTS tiene una forma muy eficiente de usar el espectro, pero que al
momento de incorporar dentro de sus funcionalidad un nuevo elemento de
red es necesario analizar claramente los efectos que produce su
operación en la red a la cual se integra, por lo que se muestra a
continuación una serie de análisis que se obtuvieron respecto al Router
CISCO MWR que une las tecnologías directamente:
La detección de la congestión en la red de retroceso o Backhaul
Tanto el MWR y el módulo de Servicio ONS RAN GSM, almacenan
los paquetes que reciben de la red de retroceso en un buffer conocido
como el jitter buffer antes de transmitir a la conversión de TDM para la
transmisión en la corta distancia. Una vez que la gestión GSM de la
congestión está habilitada en el MWR y en los módulos de servicios ONS
RAN, cada dispositivo supervisa el nivel de este buffer. Si el nivel de
amortiguación jitter a transmitir disminuye, significa que los paquetes de
vuelta no llegan con la suficiente rapidez para llenar el buffer de jitter a
transmitir. Esto podría indicar la congestión de vuelta o de retorno.
Si el jitter buffer completo a transmitir es inferior a 50 por ciento, el
router MWR comienza a enviar los paquetes de vuelta con un poco de
178
congestión. Cuando el mando a distancia indica congestión, se detiene la
transmisión de todos los timers a través de la red de retroceso, salvo las
que el proveedor ha configurado como críticas. Cuando el jitter buffer
devuelve el 50 por ciento o más de lleno, le indica al conector remoto que
la congestión es mayor, y el mando a distancia entre pares empieza a
eliminar timers en los paquetes de la red de retroceso.
Figura 53.- Ejemplo de la detección de la congestión por defecto con un buffer de jitter de 4 mseg (2 tampones) en t=0 ms. Fuente: cisco systems (22-06-09).
En la figura anterior, se ve que el jitter buffer a transmitir ya
contiene dos paquetes a la espera de ser enviado a la BTS. En el tiempo t
= 0ms se recibe una interrupción del enlace serial conectado a la BTS (S0
/ 0:0). Después de esta interrupción, se comprueba el tamaño del jitter
buffer a transmitir y ver si es un 50 por ciento del máximo. En este caso
no es (txJitterBufSz = 2), por lo que se envía un paquete IP de vuelta a la
distancia entre pares con la congestión de señalización establecida a 0
(congestionInd = 0) indicando que no se ha detectado la congestión.
179
Después se recibe un paquete IP de vuelta y el proceso de llenado del
jitter buffer da una copia de seguridad de hasta 2 (txJitterBufSz = 2).
Figura 54.- Ejemplo de la detección de la congestión por defecto con un buffer de jitter de 4 mseg (2 tampones) en t=2 ms. Fuente: cisco systems (22-06-09).
En la Figura anterior, se ve que el jitter buffer a transmitir contiene
dos paquetes a la espera de ser enviado a la BTS. En el tiempo t = 2 ms
GSM recibe una interrupción de la conexión en serie conectada a la BTS
(S0 / 0:0). Después de esta interrupción, comprobamos el tamaño del jitter
buffer a transmitir y se ve si es un 50 por ciento del máximo.
En este caso no es (txJitterBufSz = 2). Por lo tanto, enviar un
paquete IP de vuelta a la distancia entre pares con el Indicador de
congestión establecido a 0 (congestionInd = 0). Ahora se transmite a el
nodo GSM S0/0:0, por lo tanto, se tiene un paquete de la fluctuación de
amortiguación y se reduce su tamaño a 1 (txJitterBufSz = 1). En este
punto, uno de los paquetes de vuelta se retrasa debido a la congestión, y
el jitter buffer a transmitir solamente tiene un paquete en el mismo
(txJitterBufSz = 1).
180
Figura 55.- Ejemplo de la detección de la congestión por defecto con un buffer de jitter de 4 mseg (2 tampones) en t=4 ms. Fuente: Cisco Systems (22-06-09).
En la Figura anterior, se ve que el jitter buffer a transmitir tiene un
paquete en el mismo a la espera de ser enviado a la BTS. En el tiempo t =
4ms GSM recibe una interrupción de la conexión en serie conectada a la
BTS (S0 / 0:0).
Después de esta interrupción, se comprueba el tamaño del jitter
buffer a transmitir y se ve si es un 50 por ciento del máximo y en este
caso es (txJitterBufSz = 1); por lo tanto, se envía un paquete IP de vuelta
a la distancia entre iguales con el conjunto de indicadores de congestión a
1 (congestionInd = 1) que indica que la congestión se ha detectado.
Esto hace que el mando a distancia sea igual a todos, pero la
caída de tiempo es crítica. Ahora se transmite al nodo GSM S0/0:0, por lo
tanto, se tiene un paquete de la fluctuación de amortiguación y se reduce
su tamaño a 0 (txJitterBufSz = 0). Después de que se recibe un paquete
IP de vuelta, el proceso de llenado del jitter buffer genera una copia de
seguridad a 1 (txJitterBufSz = 1).
181
Figura 56.- Ejemplo de la detección de la congestión por defecto con un buffer de jitter de 4 mseg (2 tampones) en t=6 ms. Fuente: cisco systems (22-06-09).
En la Figura anterior, se ve que el jitter buffer a transmitir tiene un
paquete en el mismo a la espera de ser enviado a la BTS. En el tiempo t =
6ms GSM recibe una interrupción de la conexión en serie conectada a la
BTS (S0 / 0:0).
Después de esta interrupción, se comprueba el tamaño del jitter
buffer a transmitir y se ve si es un 50 por ciento del máximo y en este
caso es (txJitterBufSz = 1); por lo tanto, se envía un paquete IP de vuelta
a la distancia entre iguales con el conjunto de indicadores de congestión a
1 (congestionInd = 1) que indica que la congestión se ha detectado. Esto
hace que el mando a distancia sea igual a todos, pero la caída de tiempo
es crítica.
Ahora se transmite al nodo GSM S0/0:0, por lo tanto, se tiene un
paquete de la fluctuación de amortiguación y se reduce su tamaño a 0
(txJitterBufSz = 0). Después de que se recibe un paquete IP de vuelta, el
182
proceso de llenado del jitter buffer genera una copia de seguridad a 2
(txJitterBufSz = 2).
Los esquemas de congestión mostrados solo aplican para efectos
del Router MWR de CISCO y fueron presentados a modo de plantear en
que sentido este dispositivo de integración de las tecnologías puede
presentar malfuncionamientos de red a nivel de la red radial RAN.
Configuración de la gestión de congestión de GSM
La función de gestión de la congestión de GSM fue diseñada para
manejar picos en utilización breve de GSM. No está diseñado para apoyar
la convocatoria de admisión de control de los tipos de aplicaciones.
Antes de configurar la gestión de la congestión, el mapa Abis en el
sitio de la celda debe ser examinado para determinar que los timers o
timeslots están protegidos en T1/E1. Todos los vendedores de la radio
pueden proporcionar alguna forma de un mapa Abis. Una muestra de
mapa Abis se presenta a continuación:
Tabla 9 Ejemplo del mapa ABIS de Nokia
Fuente: Cisco Systems (22-03-09).
183
Después de examinar este mapa Abis, los horarios o timeslots que
se han de proteger son 19, 20 y 22-24. Son la base de señalización de
tiempo para la BTS y TRXs. Mediante la protección de estos horarios, se
ayudará a garantizar que, incluso durante un período máximo de
utilización de la BTS, ésta no se reinicia.
Si la capacidad de un número limitado de llamadas durante la
congestión se desea, se protegen algunos de los TCH horarios. La
configuración para este ejemplo se vería así:
Configuración de la célula
interface Serial0/0:0 no ip address encapsulation gsm-abis gsm-abis local 10.10.10.2 4000 gsm-abis remote 10.10.10.1 4000 gsm-abis congestion enable gsm-abis congestion critical 19-20 gsm-abis congestion critical 22-24 gsm-abis congestion onset 100 gsm-abis congestion abate 250 gsm-abis set dscp ef Configuración MTSO interface Serial0/0:0 no ip address encapsulation gsm-abis gsm-abis local 10.10.10.1 4000 gsm-abis remote 10.10.10.2 4000 gsm-abis congestion enable gsm-abis congestion critical 19-20 gsm-abis congestion critical 22-24 gsm-abis congestion onset 100 gsm-abis congestion abate 250 gsm-abis set dscp ef
Se puede ver en la configuración de tiempo que por encima de 19-
20 y 22-24 se han protegido. Esas son las señales de tiempo para este
Nokia BTS. Una nota importante aquí es la configuración de este mapa
184
sólo Abis. Cada sitio tendrá un mapa Abis diferente y mapas de radio de
señalización de voz, datos y OAM de vendedores diferentes.
Gestión de la congestión de UMTS
Los RANs como en GSM, en UMTS están pasando de un cajero
automático de recursos de arquitectura o ATM, con diferentes clases de
servicio (QoS) de células y tipos de circuitos virtuales permanentes
(PVC) de ancho de banda RAN compartido. En la UTRAN, los recursos de
ancho de banda backhaul se asignan como los tipos de células y QoS,
gestionados a través de uno o más T1/E1s. Si más de un T1/E1 se utiliza
cuando se conecta la interfaz IUB, se aplica ATM IMA.
Los operadores que están aprendiendo, con la introducción de la IP
y la convergencia de retroceso de redes de 2G y 3G, tienen la posibilidad
de congestión de la red de retroceso o de bakchaul. Ya no existe una
relación directa de 1:1 de la cartografía T1/E1 de la UTRAN como antes.
¿Cómo Gestiona UMTS?
Figura 57.- Detección de la congestión en la red de retroceso o Backhaul. Fuente: Cisco Systems (22-06-09).
Una vez que la gestión de la congestión UMTS está habilitada en el
MWR y en el Módulo de servicios ONS RAN, cada dispositivo da
seguimiento de su paquete IP entre las UMTS compañeras. El dispositivo
185
local detecta congestión en la RAN de vigilancia por el número de
paquetes de PVC protegidos entre los dos dispositivos. Si el dispositivo
detecta un cierto número de paquetes de PVC protegidos, esto podría ser
un indicador de la congestión de vuelta o retorno.
Una vez que los suficientemente protegidos paquetes de PVC se
hayan caído, el router iniciará el envío de los paquetes de vuelta con un
indicador de la congestión de bit. La congestión se declara una vez que el
dispositivo detecta más de tres paquetes de PVC de 200 mseg de
ventana. Cuando tres paquetes protegidos de PVC se detectan, el
dispositivo establece la detección del indicador de la congestión en el
período de investigación que transmite los paquetes de vuelta a sus
pares.
Figura 58.- Vigilancia de la congestión en el backhaul UMTS. Fuente: Cisco Systems (22-06-09).
Mientras que la congestión aún se detecta en la red de retroceso,
los dispositivos detectores monitorean la perdida de los paquetes PVC
protegidos en la red de retroceso. La congestión se borra cuando no se
detecta la pérdida de paquetes protegidos de PVC durante una ventana
de 200 mseg. Si incluso se pierde un paquete antes de transcurrido 200
ms, el temporizador se reinicia.
186
Figura 59.- Recuperando la congestión en la red de retroceso UMTS. Fuente: Cisco Systems (22-06-09).
Una vez que la congestión se ha limpiado, los dispositivos
introducen una fase de recuperación. Durante la fase de congestión,
todas las células no protegidas con PVCs se caen. Esto se hace para
reducir el tráfico en el período de investigación de vuelta y tomar la RAN
de la congestión. Después de que el indicador de la congestión se ha
limpiado, comienza la etapa de recuperación que permite que pase o sea
transmitido el 20 por ciento del tráfico de PVCs no protegidas. La
configuración de prioridad PVC controla la cantidad de este 20 por ciento
especificando de cual PVC proviene.
Figura 60.- Configuración de p rioridad PVC para controlar la cantidad del 20 % de PVCs a enviar. Fuente: Cisco Systems (22-03-09).
187
El porcentaje admitido se incrementa en un 1 por ciento cada 100
ms hasta que todas las celdas se les permiten pasar y el funcionamiento
de la red de retroceso se devuelve a la normalidad.
Antes de configurar la gestión de la congestión, la IUB de PVC del
Node B debe ser examinada para determinar que PVCs configurar y que
proteger.
Todos los vendedores de la radio pueden proporcionar definiciones
de PVC. Las definiciones PVC debería n ser algo como esto:
Tabla 10
Muestra de definiciones PVC de Ericsson
Fuente: Cisco Systems (22-06-09).
Sobre la base de estas definiciones de PVC, el PVC que
necesitamos para proteger son 1 / 34, 1 / 25, 1 / 39. Garantizar la
protección de estos PVCs hace que el Node B no se reinicie y el tráfico de
voz sigue siendo portador, incluso durante un período máximo de
utilización.
La configuración para este ejemplo se vería así:
188
Configuración del sitio de célula
interface ATM0/4 interfaz ATM0 / 4 no ip address no la dirección IP scrambling-payload de carga útil de codificación - no atm ilmi-keepalive no atm-Ilmi KeepAlive atm umts-iub atm umts-IUB umts-iub congestion-control umts-IUB de control de la congestión umts-iub set dscp ef umts-IUB DSCP esfuerzo conjunto umts-iub set peering dscp ef umts-IUB conjunto igualitarios DSCP EF umts-iub local 10.10.10.1 6000 umts-IUB local 10.10.10.1 6000 umts-iub remote 10.10.10.2 6000 umts-IUB remoto 10.10.10.2 6000 pvc 1/32 PVC 1 / 32 encapsulation aal0 encapsulación aal0 ! ! pvc 1/33 1 PVC / 33 encapsulation aal0 encapsulación aal0 ! ! pvc 1/34 PVC 1 / 34 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub congestion priority protected umts-IUB congestión prioridad protegidas ! ! pvc 1/35 PVC 1 / 35 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub congestion priority protected umts-IUB congestión prioridad protegidas ! ! pvc 1/36 qsaal PVC 1 / 36 qsaal ! ! pvc 1/37 qsaal PVC 1 / 37 qsaal ! ! pvc 1/38 qsaal PVC 1 / 38 qsaal ! ! pvc 1/39 PVC 1 / 39 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub congestion priority protected umts-IUB congestión prioridad protegidas ! ! pvc 1/40 PVC 1 / 40 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub set dscp af43 umts-IUB conjunto DSCP af43 ! ! pvc 1/43 qsaal PVC 1 / 43 qsaal ! ! pvc 1/44 qsaal PVC 1 / 44 qsaal ! ! pvc 1/45 qsaal PVC 1 / 45 qsaal ! !
189
Configuración MTSO
! ! interface ATM0/4 interfaz ATM0 / 4 no ip address no la dirección IP scrambling-payload de carga útil de codificación - no atm ilmi-keepalive no atm-Ilmi KeepAlive atm umts-iub atm umts-IUB umts-iub congestion-control umts-IUB de control de la congestión umts-iub set dscp ef umts-IUB DSCP esfuerzo conjunto umts-iub set peering dscp ef umts-IUB conjunto igualitarios DSCP EF umts-iub local 10.10.10.2 6000 umts-IUB local 10.10.10.2 6000 umts-iub remote 10.10.10.1 6000 umts-IUB remoto 10.10.10.1 6000 pvc 1/32 PVC 1 / 32 encapsulation aal0 encapsulación aal0 ! ! pvc 1/33 PVC 1 / 33 encapsulation aal0 encapsulación aal0 ! ! pvc 1/34 PVC 1 / 34 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub congestion priority protected umts-IUB congestión prioridad protegidas ! ! pvc 1/35 PVC 1 / 35 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub congestion priority protected umts-IUB congestión prioridad protegidas ! ! pvc 1/36 qsaal PVC 1 / 36 qsaal ! ! pvc 1/37 qsaal PVC 1 / 37 qsaal ! ! pvc 1/38 qsaal PVC 1 / 38 qsaal ! ! pvc 1/39 PVC 1 / 39 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub congestion priority protected umts-IUB congestión prioridad protegidas ! ! pvc 1/40 PVC 1 / 40 encapsulation aal0 encapsulación aal0 umts-iub set dscp af43 umts-IUB conjunto DSCP af43 ! ! pvc 1/43 qsaal PVC 1 / 43 qsaal ! ! pvc 1/44 qsaal PVC 1 / 44 qsaal ! ! pvc 1/45 qsaal PVC 1 / 45 qsaal ! !
190
Se puede ver en la configuración anterior que los PVCs 1 / 34, 1 /
35 y 1 / 39 han sido protegidos. La configuración es para este ejemplo
sólo definición de Ericsson PVC. Cada vendedor UMTS tendrá diferentes
definiciones de PVC. También se nota de que el PVC de 1 / 40, que es el
HSDPA de datos de PVC tiene un valor diferente DSCP porque el uso de
QoS para el tráfico en tiempo real es una prioridad en las colas y el tráfico
de datos una cola de mejor esfuerzo.
Esta configuración de QoS se encargará de la primera línea de la
congestión mediante la transmisión de los anchos de banda HSDPA por
defecto en la cola mientras que el circuito de voz y datos está previsto
para poder cambiar la prioridad en la cola.
Transporte confiable de la Señalización SS7 por enlaces satelitales
Los canales de satélite proporcionan un flexible y rápido
establecimiento de un enlace de comunicación. Esta flexibilidad tiene un
coste, ya que los enlaces vía satélite por lo general son más caros y más
lentos que los tradicionales vínculos de red. Además, los canales de
satélite deben atravesar una larga distancia desde el transmisor hasta el
satélite y hasta el receptor. Esto introduce un retardo de propagación que
es a veces en exceso de unos pocos segundos en el extremo a extremo
de los enlaces.
Muchos protocolos de redes de transporte son susceptibles a
grandes retrasos. Los retrasos son comunes en redes de larga distancia
con menor ancho de banda de transporte. Aunque el Sistema de
Señalización 7 (SS7) tiene cierta tolerancia en relación a los
191
temporizadores, esta tolerancia no es suficientemente elevada para
mantener un vínculo fiable de estado y evitar enlaces solapados.
El transporte IP por satélite proporciona una eficiente alternativa y
mayor disponibilidad a la multiplexación por división de tiempo (TDM) en
el transporte. Con el beneficio del Protocolo de Control de Transmisión
Stream (SCTP), un enlace SS7 se convierte en una de Señalización del
Transporte (SIGTRAN) en un enlace de extremo a extremo.
SIGTRAN permite el protocolo de transporte SS7 sobre IP
(SS7oIP). Si se utiliza un enlace por satélite , los mensajes son
transportados fiablemente sobre el enlace de satélite y con una alta
tolerancia a la demora. Los mensajes son retransmitidos en TDM como
SS7 para llegar al destino en el nodo de la red SS7.
Esto es adecuado especialmente para el transporte SS7 sobre
enlaces por satélite. Sin embargo, no todos los SS7 sobre IP son iguales.
Figura 61.- Transporte de SS7 sobre IP por enlace satelital. Fuente: Cisco Systems (23-06-09).
El protocolo SS7 fue diseñado para ser transmitido a través de
redes disponibles de gran fiabilidad y normalmente, un enlace por satélite
no es el tipo de conectividad de red utilizada para el transporte de SS7.
192
En muchos casos, sin embargo, el satélite es el único tipo disponible de
conectividad. Un reconocimiento del vínculo con temporizador puede
caducar cuando se envía un mensaje por satélite, pero no es reconocido.
Esto hace que la capa de enlace en SS7 (MTP2) emita un enlace a la
indicación de falla la capa de red (MTP3), resultando en un enlace de
desconexión.
El temporizador MTP2 con reconocimiento (T7), por ejemplo, se
puede configurar entre 0,5-2 segundos. Aunque este tipo de tolerancia
puede ser adecuado para un "limpio" enlace por satélite, en realidad este
tipo de retraso se limita frecuentemente a causa del "vínculo flap "(enlace
arriba / abajo) y en este caso concreto, se tiene en cuenta que el MTP3 y
sus usuarios no se ven afectados por el cambio de los protocolos de
transporte.
Figura 62.- Evolución de los protocolos de señalización SS7. Fuente: Cisco Systems (23-06-09).
193
Figura 63.- Diferencia entre los protocolos de SS7 y TDM SIGTRAN. Fuente: Cisco Systems (23-06-09).
El empleo de SCTP para SIGTRAN trae los siguientes beneficios:
• Secuencia de mensajes, SCTP asegura la predicción y la entrega
secuenciada de las unidades de mensajes de señalización SS7 (MSUs)
entregados a una simple asociación.
• Control de congestion y flujo, SCTP provee un mecanismo de
reconocimiento y asigna un número de secuencia de transmisión (TSN)
cuando se detectan brechas o gaps (vacíos).
• Multistreaming, a diferencia de TCP, STCP provee secuenciación
para paquetes con cada stream de datos (las capas superiores pueden
invocar sus propios enlaces en una asociación o enlace especifico).
• Multihoming, una característica única de el SCTP es la habilidad
de usar más de una red IP para una asociación especifica lo que provee
la capacidad de caminos con redundancia múltiple para un enlace simple
SIGTRAN sobretodo cuando hay congestion sin reconocimiento en capas
superiores.
194
A continuación se presentan los parámetros que mejoran la
transmisión SCTP en enlaces satelitales:
• Ventana de congestion (cwnd), es el límite superior de
información que un emisor puede transmitir antes de recibir un
reconocimiento.
• Umbral de inicio lento , es una variable con la ventana de
congestion para anular la condición de inicio lento si se experimenta.
• Tiempo de inicialización (init-timeout), es un timer o reloj
temporizador usado para determinar que tanto un punto final SCTP debe
esperar por una respuesta de un mensaje de configuración antes de
retransmitir, y este tiempo debería ser ajustado a los respectivos retardos
e el canal satelital.
• Tiempo de retransmisión (RTO), temporizador de ajuste de los
retardos del tiempo de viaje total de entre 300-400 ms, y que en algunos
casos podría superar los 500 ms.
• Tamaño de la ventana de congestion de inicialización, (init-
cwnd-size), parámetro que especifica el tamaño inicial de la ventana
indicado por el emisor.
• Tasa IDLE de la ventana de congestion (idel-cwnd-rate), usado
cuando el punto receptor no transmite información a una determinada
dirección de transporte.
• Tasa de la ventana de congestion rápida (fast-cwnd-rate),
parámetro que permite al administrador controlar la tasa en la que la
ventana de congestion se decrementa para una rápida retransmisión.
195
• Tasa de la ventana de congestion de retransmisión (retransmit-
cwmd-rate), parámetro que permite al administrador controlar la tasa en
la que el umbral de inicio lento es reducido para arreglar el cwnd.
• Buffer de recepción SCTP, permite al subsistema SCTP en
conjunto con el nodo SIGTRAN, tener la memoria disponible para
almacenar paquetes cuando determinada asociación esta congestionada.
La habilidad de fijar bits de QoS en el tráfico IP SCTP desempeña
el éxito de entrega de los medios de comunicación cuando se comparte
con otras redes de tráfico IP, para garantizar el enrutamiento más rápido,
a pesar de que en algunos casos es necesario una transmisión entre
varios nodos satelitales lo que podría causar una falla de enlace pero que
se puede flexibilizar con los timers o temporizadores SCTP.
También se encuentra que tiene un despacho rápido ya que para
cada intervalo de transmisión de tiempo, se determina cual es el
equipamiento del usuario. También en esta red propuesta se evaluó el
mecanismo de retransmisión de mensaje en caso de error, lo que
disminuye los a trasos y mejora la latencia observada por el usuario.
Para efectos de usar el enlace satelital del VeneSat-1 con la red
terrestre UMTS con la finalidad de entablar una comunicación VoIP vía
satélite, se presentan a continuación los datos pertinentes que ayudan a
determinar la factibilidad de esta alternativa de comunicación,
explícitamente para casos de emergencia dado que seria imposible
pensar que un operador móvil común use este mecanismo de
comunicación de voz debido a su coste y por el hecho de que la red
196
terrestre es más eficiente en materia de la calidad de servicio ofrecida en
enlaces de voz.
Según el caso anteriormente mencionado la 3GPP estableció un
rango máximo de 400 ms siempre que en las capas superiores no se
exceda de 10 ms por que a continuación se muestran los gráficos que
explican el desempeño de los rendimientos alcanzables según la situación
planteado respecto a los retrasos en la trasmisión y de tráfico:
Gráfico 1.- Retraso en enlace descendente durante una comunicación VoIP satelital según el ángulo de elevación del enlace. Fuente: Tesis doctoral de Seoung-Hoon (2005, p. 118).
Según la imagen anterior se puede acotar que para efectos del
VeneSAt-1 se debe emplear el ángulo de elevación 70, el cual es el que
según el grafico el que más se aproxima a la realidad dado que el ángulo
de elevación del VeneSat-1 es de aprox. 72,28 °.
Presupuesto del Enlace Radial en UMTS (WCDMA)
A continuación se presenta un presupuesto desarrollado de los
parámetros a calcular sobre el método de acceso que en éste caso es
WCDMA por tratarse de UMTS (Terrestre).
197
Estos parámetros se refieren a un conjunto de mediciones que se
hacen al momento de analizar el diseño radial en una célula de un
sistema de comunicaciones móviles:
Tabla 11 Presupuesto en Excel de un enlace estándar Promedio WCDMA
Fuente: Propia. (25-06-09). Desempeño TCP en el S-UMTS usando el control de enlace de radio
con fragmentación y retransmisión
El Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (S-UMTS)
por satélite ofrece un servicio mundial sin fisuras para los usuarios
móviles, con características de canales vía satélite, tales como errores de
bits de alta velocidad en combinación con el retraso, la propagación a
198
largo plazo, etc., afectan la calidad del servicio y TCP como uno de los
protocolos de la capa de transporte también se ve afectado por esto.
Con el fin de mejorar el rendimiento de TCP en redes de satélites,
es necesario realizar una investigación sobre la interacción entre la capa
de transporte y capa de enlace. Sobre la base de los resultados de la
investigación, es posible ofrecer algunos mecanismos efectivos de diseño
para mejorar el rendimiento de TCP en redes de satélites.
Se pudo estudiar entonces, que, la interfaz de radio de S-UMTS
se divide en tres capas, es decir, la capa de red, la capa de enlace de
datos, y la capa física. El Nivel 2 incluye el RLC y el MAC.
El RLC ofrece segmentación / re ensamblaje y la retransmisión de
servicios entre los equipos de usuario (UE) y la red de acceso de radio
satelital (USRAN).
El RLC se puede configurar en tres modos: Modo transparente
(TM), modo de desconocimiento o de no reconocimiento
(Unacknowlegded Mode, UM) y el modo de reconocimiento (AM).
El modo de reconocimiento provee petición de repetición automática para
aumentar la garantía de entrega, que pueden funcionar en combinación
con la Forward Error Correction (FEC).
Para un enlace punto a punto (P2P), se establecen las
suposiciones y definiciones siguientes:
.
P: probabilidad de conexión de paquetes P2P.
Pl: probabilidad de transmisión de paquetes sin éxito de un intento.
199
M: Número máximo de retransmisiones.
N: número de La fragmentación de un paquete.
PT: probabilidad de pérdida de transmisión de un paquete TCP.
P1: probabilidad de pérdida de paquetes del enlace ascendente.
P2: probabilidad de pérdida de paquetes del enlace descendente de
donde P1 y P2 son independientes.
Basados en lo establecido por Fethi Filali (2005), en su libro,
“Link-Layer Fragmentation and Retransmission Impact on TCP
Performance on TCP Performance in 802.11-based Networks”, se puede
identificar la probabilidad del enlace según la siguiente ecuación (1):
• Para una conexión TCP P2P:
(1)
• Para redes satelitales se tienen dos saltos (el de subida y el de
bajada), se usa la siguiente ecuación (2):
(2)
De lo anteriormente planteado se pudo realizar la siguiente grafica:
200
Gráfico 2.- Tasa de pérdida de paquetes TCP enviados por satélite cuando cambia el número de fragmentación. Fuente: Filali (2005).
Gráfico 3.- Tasa de pérdida de paquetes TCP enviados por satélite cuando cambia el tiempo de retransmisión. Fuente: Filali (2005).
201
Gráfico 4.- Rendimiento TCP con tiempos de retransmisión distintos. Fuente: Filali (2005).
Gráfico 5.- Rendimiento TCP con números de fragmentación distintos. Fuente: Filali (2005).
202
Gráfico 6.- Comparación de la ventana de congestion TCP con y sin RLC cuando el BER es 10-4. Fuente: Filali (2005).
De las graficas se pudo observar que cuando se incrementa el
número de la fragmentación, el rendimiento de TCP aumenta cuando el
canal está en la alta tasa de error de bit. Al aumentar los tiempos de
retransmisión, el rendimiento de TCP aumenta cuando el canal está en la
alta tasa de error de bit. Cuando la tasa de bits de error se reduce a 10-5,
la diferencia entre una configuración diferente se hace menor.
El tamaño de la ventana de congestión TCP también puede mostrar
la mejora del rendimiento de TCP cuando se aplican los mecanismos RLC
de la fragmentación y la retransmisión en alta velocidad de bits de error
de canal y también se puede mejorar el desempeño de TCP en la tasa
BER de enlaces por satélite mediante una configuración optimizada como
la que se propuso.
Luego de presentar el diseño de la red propuesta en la
investigación se puede decir que, se trata de una arquitectura optimizada
en la que se hace un uso especial de la tecnología IP para la transmisión
de servicios específicos como SS7 y VoIP por satélite usando la
infraestructura de red terrestre de UMTS. De la misma manera se
203
incorpora un nuevo esquema de red radial terrestre con la incorporación
de Nodos B y BTSs móviles que habilitan a los operadores móviles,
funciones de operación innovadoras con respecto al estándar UMTS,
sobretodo en Venezuela.
Cumpliendo con el quinto y último objetivo denominado: Evaluar las
características del diseño por medio de especialistas en la materia,
en correspondencia de la última fase metodológica la cual hace referencia
a la evaluación de las características del sistema propuesto, se
presenta a continuación el análisis cuantitativo de los resultados
obtenidos luego de aplicar el instrumento o anexo C a los expertos.
Luego de haber entrevistado y aplicado el Instrumento (ver anexo
C), al Ing. Pedro Gonzales, Ing. del centro de investigación de Telemática
de la Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín y experto 1 consultado, se
obtuvo su perspectiva respecto a los ítems del anexo en el cual él afirmó
con respecto a las preguntas 1 y 2, que el Cisco MWR es un dispositivo
adecuado para la integración de las tecnologías dado que se adapta bien
al modelo de CISCO RAN que Cisco propone, en un mismo sentido
comentó respecto a las preguntas 3 y 4, que el funcionamiento sería
adecuado y que en Venezuela si existen las tecnologías necesarias para
efectuar el diseño que se pretende, en especial de la empresa Digitel
GSM.
Además acotó respecto a las preguntas 5 y 6, que la red de
dispositivos propuestos es óptima pero que no es aconsejable delimitar la
implementación de equipos en función de marcas sólo según el diseño
204
dado que se trata de un modelo nuevo de interconexión de estas
topologías. Y por último aseguró que no se considera necesario hacer
modificaciones importantes en el diseño dado que se trata sólo de un
diseño genérico no experimental.
Siguiendo con el orden de ideas, también se entrevistó a Miguel
Pinedo, Ing. de operaciones de Nokia – SIEMENS Venezuela y experto
2, quien planteó una critica similar a la anterior con la acotación de que no
propone comparar entre marcas solo según el diseño, y mencionó que
Nokia es una buena marca que en Venezuela ofrece una tecnología
innovadora para sistemas de radio bases y que también esta empresa
ofrece y asegura un buen plan de mantenimiento de equipos e
instalaciones que se adaptarían bien al diseño en cuestión.
El tercer experto entrevistado fue el Ing. Daniel Hung, de
operaciones de Digitel GSM Occidente, quien afirmó respecto a las
primeras preguntas, que el CISCO MWR es un dispositivo bastante
eficiente y adecuado para la integración de las tecnologías dado que está
pensado para una optimización de la RAN o red de acceso radial en
sistemas de operación móvil. Digitel GSM ofrece en la actualidad una
plataforma GSM de última generación que permitiría adaptarse bien a la
tecnología satelital del VeneSat-1 por lo que su funcionamiento seria
bastante óptimo considerando que en el país Digitel cuenta con la
plataforma tecnológica GSM más completa y avanzada.
Por último, mencionó que si considera necesario hacer
modificaciones en el diseño sobretodo a nivel de la red optimizada troncal
205
de interconexión entre RNCs y MWRs, dado que se deben establecer las
redundancias entre MWRs que se necesiten y de manera que la
convergencia de red sea óptima.
El cuarto y último experto entrevistado fue el Ing. Jorge Suárez, de
Operaciones de Telefónica Movistar en Oriente, quien comentó respecto a
las primeras preguntas del instrumento, que el MWR es un dispositivo
adecuado para el propósito de integrar las tecnologías en cuestión y que
su operación es bastante óptima. Así mismo afirmó que los equipos
pueden perfectamente adaptarse a las tecnologías que se manejan
actualmente en Venezuela y que no considera necesario una modificación
importante en el diseño propuesto.
Luego de aplicar los instrumentos se logró recopilar la información
necesaria para poder evaluar el diseño mediante la siguiente tabla que
muestra las respuestas a los ítems a considerar en el instrumento:
TABLA 12 RESULTADOS DE LA VALIDACIÓN DEL DISEÑO
Ítems Experto 1 Experto 2 Experto 3 Experto 4 1 SI SI SI SI
2 SI SI SI SI
3 SI SI SI SI
4 SI SI SI SI
5 SI SI SI SI
6 SI SI SI SI
7 NO NO SI NO
Fuente: Expertos entrevistados.
206
A continuación se muestra un cuadro que refleja cuantitativamente
las respuestas obtenidas:
TABLA 13
REPRESENTACIÓN CUANTITATIVA DE RESULTADOS
Fuente: Propia.
De acuerdo con el resultado señalado se puede observar que en su
mayoría los expertos entrevistados concuerdan en casi todos los ítems,
reflejando que el Cisco MWR es adecuado y se adaptaría perfectamente
a las tecnologías UMTS existentes de los operadores en Venezuela y
concuerdan en que los dispositivos seleccionados como propuestos
también asegurarían esa finalidad.
Solo hubo diferencias de opiniones en torno a que si considera
necesario no hacer modificaciones en el diseño sobretodo a nivel de la
red optimizada troncal de interconexión entre RNCs y MWRs, dado que
se deben establecer las redundancias entre MWRs que se necesiten y de
manera que la convergencia de red sea óptima.
ALTERNATIVAS
SI NO
Ítems
? % ? % 1 4 100% 0 0%
2 4 100% 0 0%
3 4 100% 0 0%
4 4 100% 0 0%
5 4 100% 0 0%
6 4 100% 0 0%
7 1 25% 3 75%
207
En cuanto a la pregunta abierta sobre alguno sugerencia para
incorporar al diseño propuesto, solo se mencionó que las redundancias a
nivel troncal de red se deben hacer de manera que el diseño sea
evaluado a nivel práctico como para evaluar la eficiencia de las mismas y
que no se recomienda la especificación de marcas solo mediante el
análisis de la fase de diseño, es decir para ello se deben hacer pruebas
sobretodo si se trata de un funcionamiento de una red nueva
relativamente hablando.
De esta manera se culmina el análisis de la red y de los objetivos
de las fases metodológicas en la investigación.
1.2. DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS
En esta etapa se confrontan los datos de campo obtenidos mediante
la aplicación de los diversos instrumentos con la teoría implícita en la
metodología para poder diseñar un sistema de comunicaciones móviles
de 3ra. Generación basado en la tecnología UMTS pudiendo establecer
una integración entre lo que se pretendía en el diseño IMT2000 para
integrar el satélite VeneSat-1 como elemento de red en Venezuela , y lo
que plantea Clint Smith respeto a la metodología para el diseño de redes
en general y en correspondencia con los objetivos específicos de la
investigación.
En este sentido acorde a lo estipulado en el primer objetivo
metodológico que pretendía evaluar la situación actual de las tecnologías,
208
se comprobó que las tres empresas visitadas poseen una visión, misión y
estructura organizacional, y la información recolectada en las mismas se
obtuvo mediante la observación directa y la entrevista.
Así mismo se pudo aclarar que de las tres empresas visitadas, se
logró realizar en una sola la observación directa, dicha empresa fue Atel
Trading, C.A., la cual sirvió para aclarar los equipos de red necesarios
para realizar transmisiones y recepciones en la bandas del satélite en
cuestión en este caso y para especificar las interconexiones pertinentes
en un proceso de enlaces satelitales básico que sirviera de guía al
momento de saber como orientar los enlaces satelitales y su
interconexión con la plataforma móvil terrena a través de los MWRs.
Del mismo modo, luego de aplicar las entrevistas a los distintos
expertos se logró obtener una visión más clara sobre el diseño que ayudó
a determinar la factibilidad del mismo y de poder implementarse como se
especificó ayudando así a realizar ajustes en el diseño para mejorar su
funcionamiento en caso de ser implementado acotando solo que algunos
expertos hicieron mención a la idea de no especificar marcas sólo
basados en un diseño sin considerar primero pruebas de compatibilidad
entre sistemas. Del mismo modo se da culminación a la discusión
respecto a la fase 1 metodológica sugerida por Smith (1996) como primer
requisito para el diseño de la propuesta de la investigación.
Seguidamente se evaluaron los requerimientos del sistema
propuesto luego de hacer las entrevistas pautadas y de revisar el material
de apoyo respectivo de los equipos, se pudo determinar, que en el diseño
209
propuesto es necesario contar con un modelo de red de acceso radial o
RAN como la presentada por la empresa Cisco Systems en donde se
hace referencia de los distintos modos de interconexión y funcionamiento
que se puedo lograr al momento de integrar un sistema así con uno como
el del VeneSat-1, es decir con interoperabilidad con sistemas satelitales
en general.
En este sentido, como requerimientos esenciales del diseño, se
debe mencionar que en el caso de la finalidad del sistema propuesto, se
debió especificar que la integración propuesta es solo validad para
cualquier estándar de sistemas UMTS con sistemas satelitales que
manejen las bandas C, Ka y Ku y que sean geoestacionarios, aclarando
que no es compatible con sistemas satelitales que interoperen con redes
móviles que manejen la banda L únicamente, debido a inconvenientes ya
aclarados de interoperabilidad frecuencial y de funcionamiento del satélite
en cuestión, culminando así la fase 2 metodológica sugerida por Clint
Smith (1996) como segundo requisito para la propuesta de integración.
Siguiendo la idea de las discusiones, se seleccionaron los equipos
de red a usar en el diseño, se puede mencionar que el dispositivo que en
sí permite el diseño propuesto es el Router MWR de Cisco el cual se
presentó bajo un esquema propuesto por Cisco Systems específicamente
para interactuar con sistemas satelitales y permitiendo una optimización
de la red diseñada mediante nuevas alternativas de funcionamiento IP
que permiten incorporar nuevas aplicaciones sobretodo a nivel del sitio de
célula para el operador.
210
Dentro de este contexto se debe aclarar que el otro elemento
indispensable es el Satélite VeneSat-1, el cual involucra la plataforma de
red terrena de control del mismo que interactúa con la red UMTS en la
que se requieren incorporar nodos de retrasmisión entre BSCs y Nodos B
para permitir una compensación óptima del tráfico que interactuaría entre
la red UMTS y el satélite.
Para un operador móvil sería costoso modificar su plataforma
incorporando un receptor satelital en cada una de sus BTSs o de sus
BSCs, por lo que dichos nodos de retrasmisión ayudan a la red a
converger el tráfico de manera más eficiente y de esta manera se culmina
la fase 3 metodológica sugerida por Smith (1996) como tercer requisito
para el planteamiento de la red de la investigación.
Respecto al cuarto objetivo de las fases metodológicas que hacia
referencia al diseño en sí de la red integrada del sistema UMTS y la red
satelital del VeneSat-1, se puede mencionar que la eficiencia de la misma
dependerá básicamente de la adecuada configuración que el operador
implemente de los MWRs, dado que no todo los operadores móviles
manejan una sincronización idéntica de las señalización especificas de la
red móvil por lo que esto se debe de tomar en consideración al momento
de implementar la red propuesta.
Además se debe asegurar que la redundancia de los enlaces
terrestres tanto de los nodos de retransmisión como de los de fibra óptica
entre los MWRs a nivel troncal de red, sean estratégicamente colocados
para minimizar la latencia que se puede añadir a la red terrestre al
211
momento de interoperar con la red satelital y con la finalidad de
aprovechar al máximo los beneficios que las modalidades de
funcionamiento de los MWRs ofrecen según la empresa Cisco Systems.
De esta manera se culmina la fase 4 metodológica sugerida por Smith
(1996) como cuarto requisito para la propuesta de red de la investigación.
Siguiendo el orden de las ideas propuestas hasta el momento , se
hace mención a continuación de lo que marcó las pautas de
modificaciones en el diseño, acorde con la quinta fase metodológica que
pretendió avaluar la red propuesta mediante expertos en la materia, en la
que se aclaró que se debe de especificar las redundancia a nivel troncal
de red de manera que realmente satisfagan las demandas de los MWRs y
que las marcas se deben de elegir según los modelos de las mismas que
mejor se puedan adaptar según sus especificaciones a la funcionabilidad
que se le quiera dar a la red al momento de ser implementada.
De esta manera se culmina la quinta fase metodológica sugerida
por Smith (1996) como último requisito para la elaboración de la
propuesta de integración de las tecnologías en cuestión.
En cuanto al funcionamiento de la red, se puede mencionar que
dicha red se ideó de manera genérica para cualquier operador con
capacidades de manejar UMTS que deseara obtener una vía alterna para
expandir su cobertura terrestre, en el caso de esta investigación se quiso
orientar a lograr dicha expansión de cobertura mediante la utilización de
los nodos de retrasmisión ya mencionados que pueden incorporarse bien
en BTS ya existentes o añadirse a la red general mediante las BTSs y
212
Nodos B móviles que se especificaron en el diseño, esto con la finalidad
de facilitarle al operador móvil la capacidad de instalación sobretodo en
caso de un siniestro o de pruebas pilotos en zonas remotas.
Queda claro entonces que este sistema debe de tener una
adecuada sincronización con la estación de control del satélite según los
servicios que se quieran especificar en el funcionamiento de la red móvil
terrestre y en este sentido se hace referencia a ciertos servicios de valor
agregado que proporcionaran grandes ingresos a las operadoras que
apliquen redes de 3G como la propuesta, de entre los que se tienen:
• Ofrecer paquetes de datos para la transferencia de archivos a
precios muy competitivos y atractivos para los usuarios con nuevas
capacidades de última generación.
• Posibilitar el uso de nuevos esquemas de conexión de VoIP
satelital usando la red UMTS, especialmente como servicio de privilegio
para empresas, personas o cualquier ente que pueda pagar su alto coste
o para ser ofrecido como herramienta útil a la guardia nacional en casos
de siniestros.
• Internet de banda ancha con velocidades de descarga más rápidas
que las ofrecidas actualmente por las operadoras de telefonía fija.
• Demás servicios que se puedan incorporar dentro del esquema de
operación de la red propuesta y que tengan capacidades de 3ra
Generación o superior dado que la red es pensada para permitir
escalabilidad tecnológica.
213
También se constató que esta tecnología es un estándar a nivel
mundial para las grandes operadoras de servicios móviles y que la
tendencia es llevar a cabo más aplicaciones bajo formatos de interacción
con el protocolo IP, dado que es el futuro de las comunicaciones, en
especial refiriéndose a la migración de las comunicaciones como se
conocen en la actualidad, a tecnologías satelitales.
Básicamente al modificar la unidad que controla la modulación y
demodulación por una unidad que logre la modulación adaptativa que va
a permitir que los usuarios con condiciones más favorables usen tasas de
velocidad más veloces. Al modificar unas tarjetas o módulos externos
estratégicos en el MPE y en el RNC se incrementa la cantidad de
usuarios, se provee mayor velocidad de procesamiento. Lo que permite
que más usuarios estén conectados a red con gran velocidad.
De esta manera se da culminación a la discusión de los resultados
de la investigación, cumpliendo con la metodología previamente
presentada.
2. CONCLUSIONES
Con el fin de hacer éste diseño en la investigación como alternativa
útil para mejorar la red terrestre UMTS y entre otros aspectos, se
cumplieron a cabalidad las actividades que definen cada objetivo
planteado, obteniendo las siguientes conclusiones:
214
Ø Se obtuvo información relevante con el operador de la tecnología
satelital siendo el único que otorgó información que permitió mejorar el
diseño. En cuanto a los operadores móviles no se obtuvo información
dado que es considerada confidencial, posteriormente a las visitas.
Ø Las tres empresas visitadas poseen una visión, misión y estructura
organizacional básica adecuada para servir de fuente de información en la
investigación.
Ø A través de los instrumentos aplicados se obtuvieron las
especificaciones técnicas generales evaluadas y referente a la guía de
observación se obtuvo un idea clara de las interconexiones y
funcionalidades a evaluar en la propuesta presentada.
Ø Se determinó que en general las propuestas presentadas, son
parte de una solución propuesta por la empresa Cisco Systems en donde
se aclara la optimización obtenida en el diseño mediante un nuevo
modelo de RAN optimizado en IP.
Ø Al evaluar la red propuesta con las existentes en Venezuela se
encontró que al descargar archivos en una red 3G optimizada vía satélite,
se tarda mucho menos al compararlo con una red EDGE de la actual
UMTS.
Ø En cuanto al diseño propuesto, se provee a los usuarios de un
amplio contenido de servicios y aplicaciones de generaciones futuras.
215
Ø Los costos de entrega de los paquetes de datos son bajos por lo
cual el operador podrá diferenciar sus servicios y competir mejor en el
mercado.
Ø Para la selección de la configuración más adecuada del RAN
propuesto, se logró una optimización mayor con un factor de 4:3.
Ø La redundancia del diseño es muy eficaz y atractiva para los
operadores de hoy en día y por ser la más óptima configuración, es la que
se plantea usar en el diseño a proponer en esta investigación.
Ø Se evaluó el diseño propuesto mediante expertos que dieron su
opinión en general favorable sobre la arquitectura general de red.
Ø Se hicieron acotaciones menores a nivel troncal de red que no
llevaron a hacer modificaciones importantes en el diseño completo.
Ø Esta investigación sirve de orientación para la toma de decisiones
más efectiva y acertada después de considerar las diferentes alternativas
que estén presentes en el sector de telefonía celular.
Ø Luego de evaluar la tecnología satelital y los avances de la
tecnología UMTS, se logró un diseño que incrementara la velocidad de
transmisión de paquetes de datos.
Ø Se definió un diseño que permite escalabilidad con nuevos
esquemas de operación entre redes móviles y satelitales orientándolas
hacia futuros servicios de 4G y superiores.
216
Así mismo se culmina la fase de conclusiones aclarando que se
trato de un diseño bastante genérico de integración de las tecnologías por
lo que no se manejaron especificaciones muy técnicas que llevasen a
conclusiones más especificas sobre el funcionamiento técnico como tal de
la red.
3. RECOMENDACIONES
Una vez diseñado el sistema y estudiado cada funcionalidad del
mismo, los autores de ésta investigación consideraron importantes
algunas recomendaciones que sirvan de apoyo y soporte al momento de
efectuar algún cambio en el diseño o bien comenzar otro nuevo dentro del
mismo ámbito:
Ø Optimizar aun más la red propuesta, agregando multinodos B o
nodos B con mayor capacidad radial en una misma célula .
Ø Ofrecer más capacidad en aplicaciones de 3ra. Generación y
optimizar la interacción con el sistema satelital del VeneSat-1integrado el
diseño propuesto con mejores tecnologías en los operadores móviles.
Ø Considerar a Digitel GSM como el operador más óptimo en el
diseño por poseer en la actualidad una plataforma de calidad con su
servicio de Banda Ancha Móvil (BAM), para ampliar más la capacidad de
los servicios prestados en la red propuesta.
Ø Evaluar durante un periodo inicial de pruebas la compatibilidad
entre los MWRs y el sistema satelital del VeneSat-1 para efectos de
217
reconocer y reconfigurar los equipos a fin de poder ofrecer una mejor
calidad de los servicios ofrecidos.
Ø Proponer la planificación entre operadores móviles que manejen
las tecnologías UMTS en Venezuela, con la finalidad de permitir una
convergencia entre operadores en cuanto a la compatibilidad de
interoperación sobretodo en los servicios que se incorporen con la red
propuesta siguiendo las normas de CONATEL en el tema.
Ø Idear un plan de contingencia para la utilización de un satélite
alterno (uno segundo Venezolano o de un operador privado en el
mercado) para servir de respaldo en caso de una falla futura con el
VeneSat-1 para así evitar el colapso de los servicios que se desarrollen
con la red ya implementada.
Ø Desarrollar convenios entre universidades públicas y privadas para
ampliar el alcance de los servicios que la red pueda ofrecer.
De esta manera, se culmina con las recomendaciones
especificadas por los investigadores a la culminación de la investigación.
218
219
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. LIBROS
Balestrini, Miriam (1998). COMO ELABORAR UN PROYECTO DE
INVESTIGACIÓN. Publicaciones de la Universidad Central de Venezuela. Caracas, Venezuela.
Berna, Augusto (2000). Metodología de la investigación para Administración
y Economía. Pearson Educación de Colombia. Santafé de Bogotá. Colombia.
Carlson, A. Bruce; Crilly, Paul y Rutledge, Janet C. (2007). Sistemas de
Comunicación. Editorial McGraw-Hill. 4ª edición .México. Couch, L.W. (1997). Sistemas de Comunicaciones Digitales y Analógicos.
(4th Edition). EE.UU. Filali, Fethi. (2005). “Link-Layer Fragmentation and Retransmission Impact
on TCP Performance on TCP Performance in 802.11-based Networks”, Séptima Edición.
Forouzan, Behrouz A. (2007). Transmisión de Datos y Redes de
Comunicaciones. 4ª ed. McGraw-Hill / Interamericana de España, s.a.
García, Jesús y de la Fuente, Alberto (2006), INGENIERÍA DE ONDAS II.
DMB (Digital Multimedia Broadcasting). Huidobro, José Manuel. (2003). Integración de Voz y Datos. Serie de
Telecomunicaciones Mc Graw Hill. Merani, Alberto. (1979). Diccionario de Psicología. México.Grijalbo. Muñoz, C. (1998). Cómo elaborar y asesorar una investigación de tesis.
México, Prentice Hall. RADCOM. (2002). Guía Completa de Protocolos de Telecomunicaciones.
Serie de Telecomunicaciones Mc Graw Hill- Interamericana de España, S.A.U.
Sabino, C. (1996). El proceso de Investigación. (Ensayo). Medellín-
Colombia. El Cometa de papel. Sierra, R. (1998), Técnicas de investigación social. Madrid-España,
Editorial Paraninfo ITP an international Thomson Publishing Company.
220
Sendín, Alberto (2004). Serie de Telecomunicaciones Mc Graw Hill-
Interamericana de España, S.A.U. Tamayo y Tamayo, M. (1997). El proceso de la investigación científica.
Editorial LIMUSA. Colombia. Tamayo y Tamayo, M. (2001). El proceso de la investigación científica.
Editorial LIMUSA. Tisal, Joachim (1999). La Re GSM. Editorial Paraninfo, Thomson
Learning. Tomasi, Wayne (2003). Sistemas de Comunicación Electrónica .4ª ed.
Prentice Hall, México. 2. TESIS
Báez, Morell y Moreira, P. (2008). Red UMTS (Universal Movil
Telecomunication System) para la Ciudad de Barquisimeto. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín. Maracaibo – Venezuela.
Bonilla, Omaña y Rivas, (2007). Modelo de Integración de la Tecnología
HSDPA a la UMTS. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín. Maracaibo – Venezuela.
Boscan (2004). Sistema de tercera generación (3g) utilizando como medio
de acceso la tecnología edge para la ciudad de Maracaibo. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín. Maracaibo – Venezuela.
Mogollón (2004). Red de telefonía celular basado en la tecnología de
tercera generación UMTS para la ciudad de Maracaibo. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín. Maracaibo – Venezuela.
3. PAGINAS WEB
Atel Trading C.A.; Página Web en Línea Disponible:
http://www.ateltrading.com (Consulta: 2009, Mayo 12). AngelFire. Página Web en Línea Disponible:
http://www.angelfire.lycos.com/ (Consulta: 2009, Febrero 21).
Compañía Anónima Nacional Teléfonos de Venezuela (CANTV). Página Web en Línea Disponible: http://www.cantv.com (Consulta: 2009, Febrero 21).
Comunidad de Radioaficionados. Página Web en Línea Disponible:
http://www.qsl.net (Consulta: 2009, Febrero 21).
221
Corporación DIGITEL. Página Web en Línea Disponible:
http://www.digitel.com.ve (Consulta: 2009, Mayo 02).
Diccionario Babylon. Página Web en Línea Disponible: http://www.babylon.com/spa/dictionaries-glossaries (Consulta: 2009, Febrero 21).
Diccionarios y enciclopedias en línea DICLIB. Página Web en Línea
Disponible: http://www.diclib.com (Consulta: 2009, Febrero 21). Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de
HARVARD. Página Web en Línea Disponible: http://www.people.seas.harvard.edu (Consulta: 2009, Febrero 21).
Forum GSM. Página Web en Línea Disponible: http://www.forumgsm.com
(Consulta: 2009, Febrero 21). Forum UMTS. Página Web en Línea Disponible:
http://www.umtsforum.com (Consulta: 2009, Febrero 21). Harris Electronics. Página Web en Línea Disponible:
http://www.harriselectronics.net (Consulta: 2009, Febrero 21). Ingeniería TeleHouse. Página Web en Línea Disponible:
http://www.telehouse-eng.com (Consulta: 2009, Febrero 22). Instituto Nacional de Estadística y Geografía de México. Página Web en
Línea Disponible: http://www.inegi.org.mx (Consulta: 2009, Febrero 21).
Legasys, International. Página Web en Línea Disponible:
http://www.legasys.com (Consulta: 2009, Febrero 22). MasterMagazine. Página Web en Línea Disponible:
http://www.mastermagazine.com (Consulta: 2009, Febrero 22). Misión Ciencia del Edo. Yaracuy. Página Web en Línea Disponible:
http://www.misioncienciayaracuy.wordpress (Consulta: 2009, Febrero 26).
Mi Tecnológico. Página Web en Línea Disponible:
http://www.mitecnológico.com (Consulta: 2009, Febrero 22). Monografías. Página Web en Línea Disponible:
http://www.monografía.com (Consulta: 2009, Febrero 07). Mundo UMTS. Página Web en Línea Disponible:
http://www.umtsworld.com/ (Consulta: 2009, Febrero 23).
222
Nokia. Página Web en Línea Disponible: http://www.nokia.com (Consulta:
2009, Febrero 19). Palacios, Erick (2004). Redes Inalambricas de 2G, 2.5G y 3G. Trabajo
Especial de Grado. Universidad de las Américas Puebla. Disponible:http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lem/mayoral_p_e/portada.html. (Consulta: 2009, Marzo 15).
Samsung. Página Web en Línea Disponible: http://www.samsung.com
(Consulta: 2009, Febrero 23). Seoung-Hoon, Oh. (2005). UMTS-Satelital: Especificación de Protocolos y
Análisis del Desempeño del tráfico. Trabajo de Grado de Doctorado. Universidad Técnica Superior de Aachen. Aachen – Alemania. Disponible: http://www.comnets.rwth-aachen.de
/publications/gesamtlisten/abstracts/2005/diss-oh2005.html (Consulta: 2009, Febrero 27).
SIEMENS AG. Página Web en Línea Disponible: http://www.siemens.com
(Consulta: 2009, Febrero 21). Sistemas CISCO. Página Web en Línea Disponible: http://www.cisco.com
(Consulta: 2009, Febrero 21). Sitio Web de Gabriel Ortiz. Página Web en Línea Disponible:
http://www.gabrielortiz.com (Consulta: 2009, Febrero 21). Tarifas24. Página Web en Línea Disponible: http://www.tarifas24.com
(Consulta: 2009, Febrero 25). Tech-Faq. Página Web en Línea Disponible: http://www.Tech-Faq.com
(Consulta: 2009, Febrero 21). Tecnologiahechapalabra. Página Web en Línea Disponible:
http://www.tecnologiahechapalabra.com (Consulta: 2009, Febrero 27). Tecnologías HUAWEI. Página Web en Línea Disponible:
http://www.huawei.com (Consulta: 2009, Febrero 21). Textos Científicos. Página Web en Línea Disponible:
http://www.textoscientificos.com (Consulta: 2009, Febrero 21). Universidad de St Andrews. Página Web en Línea Disponible:
http://www.st-andrews.ac.uk (Consulta: 2009, Febrero 21). Universidad Politécnica de Valencia. Página Web en Línea Disponible:
http://www.upv.es/ (Consulta: 2009, Febrero 21).
223
Venelogía. Página Web en Línea Disponible: http://www.Venelogia.com
(Consulta: 2009, Febrero 14). Wikipedia. Página Web en Línea Disponible: http://www.wikipedia.com
(Consulta: 2009, Febrero 02).
224
225
A continuación se presentan una serie de preguntas generales que tienen como finalidad dar a conocer al lector sobre la empresa:
1. ¿a que se dedica la empresa?
2. ¿Cuántos años lleva prestando el servicio?
3. ¿Quiénes son sus principales clientes?
4. ¿Cuál es la misión de la empresa?
5. ¿Cuál es la visión de la empresa?
Fecha: Operador: Entrevistado y cargo que ocupa:
ANEXO A: ENTREVISTA DIRIGIDA A LA GERENCIA DE LA EMPRESA
226
6. ¿Cómo se encuentra organizada estructuralmente?
7. Breve descripción del departamento directamente invo lucrado con la investigación.
227
A continuación se presentan una serie de preguntas que pretenden dar a conocer desde la perspectiva de un operador prestador de servicios satelitales, todas aquellas similitudes y/o discrepancias que pueda haber respecto a los criterios estudiados por los investigadores en la realización de la tesis titulada:
DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMUNICACIONES MÓVILES DE 3RA GENERACIÓN BASADO EN LA TECNOLOGÍA UMTS/IMT2000 PARA INCORPORAR EL SATÉLITE VENESAT-1 COMO ELEMENTO DE RED EN VENEZUELA Con la finalidad de evaluar los criterios señalados por el operador para mejorar el diseño a proponer y explorar los requerimientos de la plataforma de red.
1. ¿Cuál es su opinión respecto a la idea de integrar un modulo de apoyo satelital a una red de telefonía móvil basada en el estándar UMTS/IMT2000?
2. ¿considera Ud. viable un proyecto de esta magnitud en Venezuela?,
¿Qué aspectos de la red actual es imperativo mejorar?, y ¿Qué aspectos en cuantos a software/hardware son inalterables y/o irremplazables? Explique brevemente.
Fecha: Operador: Entrevistado y cargo que ocupa:
ANEXO B: ENTREVISTA DIRIGIDA AL DEPARTAMENTO DE OPERACIONES
228
3. ¿Qué opina sobre la posibilidad de utilizar en una propuesta de red
como la que se pretende, tecnologías de apoyo vía satélite para efectos de los servicios multimedia de 3ra generación y señalización SS7?
4. ¿para efectos de el equipamiento requerido, para esta propuesta,
que criterios puede aportar respecto a la utilización de el Cisco MWR 1941-DC-A Mobile Wireless Edge Router como incorporación esencial para llevar a cabo el diseño que se pretende?¿que otros equipos de red se podrían añadir con una misma finalidad?
5. En la actualidad la tendencia es de llevar las comunicaciones a un
ámbito satelital, en especial a las de operadores móviles para poder ofrecer mejores y mas servicios de 3ra generación, en este sentido, ¿que posibles marcas y tecnologías de equipos celulares podría recomendar que se adapten lo más posible a los requerimientos de la red a proponer y que pudiesen incluso innovar la propuesta ya planteada con la finalidad de poder ofrecer mas servicios, en especial de respaldo a la red terrestre?
229
ANEXO C
INSTRUMENTO PARA VALIDAR EL DISEÑO
En el presente instrumento se exhibirán las diferentes preguntas realizadas a especialistas en el área de las telecomunicaciones, a través de los cuales se puede determinar la factibilidad y la concordancia con los requerimientos de la nueva plataforma.
Este instrumento consta de siete (7) preguntas tipo cerrada con dos (2) alternativas de respuesta cada una, y una (1) pregunta de modalidad abierta, todas son preguntas que servirán de validación de los resultados para fines investigativos. Se agradece: Leer y razonar detenidamente cada una de las preguntas antes de responderlas. Seleccionar una de las dos (2) alternativas marcándolas con una (X). De seleccionar la alternativa No, explique su respuesta en el espacio de observación.
Asunto: Evaluar el diseño.
Dirigido: Expertos en telecomunicaciones con conocimiento y experiencias en comunicaciones móviles de 3ra generación y/o redes satelitales.
1. ¿Cree usted que el Cisco MWR 1941-DC-A Mobile Wireless Edge Router se adapte a la arquitectura de red propuesta?
Si____ No____ Observación: __________________________________
2. De acuerdo a la arquitectura propuesta y a las características descritas, ¿Cree usted que el funcionamiento de la red será óptimo y de conformidad será su interacción con el sistema de control y monitoreo de la estación central del satélite VeneSat-1?
Si____ No____ Observación: __________________________________
3. ¿Cree usted que la situación actual de las tecnologías ofertadas por los operadores móviles en Venezuela se adapta a las necesidades de integración básicas con la tecnología del VeneSat-1?
Si____ No____ Observación: __________________________________
4. ¿Considera usted que los equipos de red propuestos y sus modelos, son acordes con la integración de tecnologías en cuestión?
230
Si____ No____ Observación: __________________________________
5. ¿En su opinión, el fabricante de equipos del subsistema de radio, HUAWEI Technologies, garantiza el soporte de los mismos?
Si____ No____ Observación: __________________________________
6. ¿En su opinión, el fabricante de equipos del subsistema de radio, SIEMENS AG, garantiza el soporte de los mismos?
Si____ No____ Observación: __________________________________
7. Desde su punto de vista, ¿considera necesaria alguna modificación en la propuesta de red señalada?
Si____ No____ Observación: __________________________________
8. ¿Qué sugerencias se pueden incorporar al diseño?
Gracias por su atención.
Nombre y apellido: __________________
C.I.: __________________
Firma y fecha: _________________
231
ANEXO D: DISTINTOS ESCENARIOS DE LA ESTACIÓN TERRENA PRINCIPAL DE CONTROL DEL VENESAT-1 EN EL SOMBRERO, EDO. GUÁRICO-VENEZUELA.
232
ANEXO E: REFERENCIA INFORMATIVA DEL SATELITE VENESAT-1.
233
ANEXO F: SATÉLITE SIMÓN BOLÍVAR (VENESAT-1) ANTES DEL LANZAMIENTO EN LA ADMINISTRACIÓN NACIONAL CHINA DEL ESPACIO.
ANEXO G: COBERTURA DEL SATÉLITE VENESAT-1 EN CENTRO Y SUDAMÉRICA.
234
ANEXO H: SITUACIÓN ACTUAL DEL DESARROLLO DE LA TECNOLOGÍA UMTS EN LATINO AMÉRICA.
ANEXO I: INCREMENTO DE SUSCRIPTORES DE LA TECNOLOGÍA UMTS EN EL MUNDO.
235
ANEXO J: ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL TELÉFONO PDA TERRESTRE/SATELITAL DE ELEKTROBIT.
236
ANEXO K: CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Y DE FÁBRICA DE LAS BTSS Y NODOS B TRANSPORTABLES.
237
ANEXO L: DEMANDA SATELITAL ESTIMADA DEL VENESAT-1.