IMPLEMENTACION SERVICIO DE TELEFONIA MOVIL CELULAR 2G Y 3G PARA LA CABECERA AL LLANO - BUCARAMANGA

IMPLEMENTACION SERVICIO DE TELEFONIA MOVIL CELULAR 2G Y 3G PARA LA CABECERA AL LLANO - BUCARAMANGA

Alvaro Romero Acero – [email protected] Nelson Fabian Castañeda – [email protected]

Profesor: Luis Felipe Albarracin Sanchez [email protected]

SISTEMAS DE COMUNICACIONES 2 UNIVERSIDAD DISTRITAL FANCISCO JOSE DE CALDAS

MAYO 29, DE 2015

METODOLOGÍA PARA LA IMPLEMENTACION SERVICIO DE TELEFONIA MOVIL CELULAR 2G Y 3G

PARA LA CABECERA AL LLANO - BUCARAMANGA 1. REQUERMIENTOS PARA LA IMPLEMENTACION Y EL DISEÑO A. Segunda Generación (GPRS Y EDGE)

Simulador la cobertura Calcular cantidad de las BTS Calcular cantidad de los timesiots por BTS Calcular cantidad de los TRX por BTS Mostrar la distribución de timeslots en las TRX de cada BTS Calcular la capacidad de la interfaz A bis Diseño de los BSC y PCU Capacidad de la interfaz Gb

B. Tercera Generación -UMTS

Simular la cobertura Calcular la cantidad de nodos Calcular la cantidad de los Channel Elements (CE) y sheduler Calcular cantidad de los RNC Calcular la capacidad de la interfaz luB

* Presentar el diseño de los enlaces de las radiobases al núcleo (Core) de la red 2. PARAMETROS A TENER ENCUENTA PARA EL DISEÑO A. Segunda Generación (GPRS Y EDGE)

a) Capacidad para (27) usuario simultáneos por sector b) En GPRS se usar CS-2 (13.4 Kbps) c) En GPRS se usara MCS-9 (59.2 Kbps) d) Proporción de canales: Fullrate 60% y Hallrafe 40% e) Proporción canales: Dedicados 75% y canales defaultt 25% f) Reuso de 8 en frecuencia

B. Tercera Generación – UMTS

a) Tecnología HSDPA b) Mínimo 8 códigos por scheduler (DL 7.2 Mbps y UL 5.76 Mbps) c) 48 usuarios simultáneos por scheduler d) Cada RNC tiene una capacidad de 130 nodos e) Througput por RNC (580Mbps)

Se realiza el cálculo con base a la densidad demográfica estimada más un 20% de crecimiento, además se tiene como referencia un promedio del 65% de usuarios conectados simultáneamente.

ZONA DE IMPLEMENTACION DE LA RED

La implementación de la red se realiza en un sector que comprende la cabecera del llano – B/Manga, comprende: Comuna 12 Cabecera del llano Barrios:

Cabecera del Llano Sotomayor Antiguo Campestre Bolarquí Mercedes Puerta del Sol Conucos El Jardín Pan de Azúcar Los Cedros Terrazas La Floresta

Además los edificios más altos se encuentran en el oriente de la ciudad, más específicamente en cabecera del llano en donde se encuentran apartamentos residenciales de 20 a 28 pisos, pero recientemente se están construyendo en otros sectores de la ciudad como en la Ciudadela Real de Minas, Lagos del cacique el sector de la Flora, y en el sector de la autopista Bucaramanga - Floridablanca además del sector de Cañaveral.

Figura 1. Ubicación Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga

.

Figura 2. Ubicación y delimitación barrios Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de

Bucaramanga

En la figura 3 se observa la ubicación geográfica de la zona de implantación sobre la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga, además podemos apreciar el contraste con el área (polígono) en Google earth. Límites de la Zona de implementación la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga Norte: Principalmente con la calle 42. Sur: Calles 66 y 67. Oriente: Carreras 42, 56 y 49. Occidente: Carreras 27 23.

Figura 3. Delimitación zona de implementación de la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de

Bucaramanga, mediante Google earth.

En la figura 4, se puede observar la delimitación de la zona polígona de la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga mediante Freemapstools, el cual me brinda datos de área total aproximada de 3 Km 2.

Figura 4. Delimitación zona de implementación de la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de

Bucaramanga, mediante Freemapstools.

Mediante Radio Mobile se realiza la demarcación de la comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga, como se aprecia en la figura 5, superponer planos de elevación y de calles, centrado en: LATITUD: 7,114444 LONGITUD: -73,108056 Height: 3,6 KM

Figura 5. Delimitación zona de implementación de la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga, mediante Radio Mobile (los puntos R1 al R8 se usaron para delimitar los puntos

delimitados de la comuna 12).

Habitantes de la Zona de implementación Según proyección poblacional a 2015 se debe calcular de acuerdo a: la Comuna 12 cabera del llano en la ciudad de Bucaramanga tiene 46.710 habitantes según el CENSO 2005 con una proyección anula del 0,86%, por lo tanto posterior a 10 años el incremento poblacional será del 8,6%, de esta manera para el 2015 se cuenta con 50.447 habitantes.

Tabla1. Variación de crecimiento poblacional de comunas de Bucaramanga entre censos 1993-

2005.

CALCULOS PARA LA RED DE SEGUNDA GENERACION 2G

Figura 6. Arquitectura de red móvil 2G

A. Calculo de la cantidad de BTS

# Usuario por BTS = 27 usuarios/sector *9 sectores=243 usuarios por BTS #BTS = Densidad de población/usuarios BTS #BTS = 50.447 hab. *1.2 *0.65/243 usuarios por BTS = 161.92 = 162 BTS Se necesitan 162 BTS para cubrir el sector de implementación

B. Dimensionar la cantidad de TRX para la red

TSL para voz por sector en la proporción 40% HR y 60% FR Teniendo en cuenta que se deben atender 27 usuarios y con configuración antes definida se necesitan tres TRX que constan de 24 Timeslot (TSL), los cuales se distribuyen así: 2 timeslots para BCCH y SDCCH Quedan 22 TSL para distribuirlos en halfrate y fullrate de acuerdo a la proporción pedida, quedando de la siguiente manera: TSL HR = 22 TSL*0.4 = 8.8 = 9 TSL TSL FR = 22*0.6 = 13.2 = 13 TSL, para completar los 22 TSL. Para atender los 27 usuarios se hace con 9 TSL en HR y con 13 TSL en FR

Datos GPRS

Como el CS-2 tiene una taza de datos de 13.4 Kbps y un TSL da para 16 Kbps, entonces se debe dejar un TBF por cada timeslot. TSL dedicados = 27 * 0.75 = 20.25 = 21 TSL TSL por default = 27 * 0.25 = 6.75 = 7 TSL (para completar los 28 TSL) Analizando que para voz hay 13 TSL en fullrate y se tienen 7 TSL en default; se puede dejar solo 6 TSL dedicados en voz y se complementan con los 7 TSL por default, la distribución de TSL se puede dejar como sigue:

13 TSL en fullrate para voz, de los cuales 7 TSL quedan por default

9 TSL en halfrate

21 TSL dedicados para datos

2 TSL para BCCH y SDCCH Total TSL por sector = 45 TSL por sector Ahora conociendo la cantidad de timeslots por sector, se calcula la cantidad de TSL por BTS. Cada radiobase tiene 9 sectores (tres sectores por cada portadora), por lo tanto: Total TSL por BTS = 45 TSL por sector *9sectores = 405 TSL por BTS # TRx por sector = 45 TSL/8 TSL por TRx = 5.625 Son 6 TRX por cada sector. # total de TRX por BTS = 9 sectores x 6 TRx/sector = 54 TRX por sector. Distribución de TRX: 36 TRX para sector de GSM 850 y 18 TRX para sector de GSM 1900.

C. Distribución de TSL en las TRX de cada BTS En ese caso se muestra las TRX de un sector, pues todos los sectores quedan igual por manejar la misma cantidad de usuarios cada uno.

BCCH SDCCH FR FR FR FR FR FR

FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF HR

HR HR HR HR HR HR HR HR

D D D D D D D D

D D D D D D D D

D D D D D

Tabla 2. Distribución de timeslot en las TRX de cada radio base (quedan 3TSL libres)

D. Dimensionar capacidad (cantidad de E1’S) para la interfaz Abis. Teniendo en cuenta que en la Abis 15 TRx ocupan un E1, entonces: E1’s Abis = # TRx por celda/ 15 TRx = 54 TRx / 15 TRx= 3.6 = 4 E1’s La interfaz Abis para cada radiobase debe tener una cantidad de 4 E1’ s

E. Diseño de la BSC y cálculo de las PCU’s requeridas Una BSC puede controlar un número considerable de BTS, por lo tanto para este trabajo 1 BSC puede soportar el planteamiento prpuesto. Cantidad de BSC = Cantidad BTS zona/ # BTS por BSC = 162/100 = 1.62 = 1 BSC TSL datos por BTS = 27 TSL/ sector x 9 sectores = 243 TSL Tráfico total GPRS = CS x TSL datos/BTS x #BTS Tráfico total GPRS zona = 13.4 Kbps x 243 TSL/BTS x 162 BTS = 527.5 Mbps

Cantidad de PCU’s

Por celdas: Una PCU soporta hasta 64 celdas. En este caso daría tres PCU, pues el sistema tiene 162 celdas

Por tráfico: #PCU’s= Tráfico total GPRS/2Mbps = 527.5 Mbps/ 2 Mbps = 263.75 PCU Por BSC: #BSC’s = #PCU’s. En este caso daría una PCU, pues hay una BSC.

Se toma el mayor valor por lo tanto se necesitan 264 PCU’s

F. Cantidad de E1’s requeridos para la interfaz Gb.

Figura 7. Diagrama interfaz Gb comunica BSC con SGSN

Por BSC: Al menos dos canales de 64 Kbps por cada BSC. En este caso se necesitan dos

enlaces de 64 Kbps. para una BSC. Por PCU: Un enlace de 64 Kbps por cada PCU activa. En este caso son 264 enlaces de 64

KBPS. (hay 264 PCU) Por tráfico: Trafico total GPRS / 64 Kbps / enlace = 527.5 Mbps / 64 Kbps / enlace =

8242.19 enlaces de 64 Kbps. Se aproxima a 8243 enlaces Teniendo en cuenta que un E1 en la interfaz Gb tiene una velocidad de 1.984 Mbps que equivale a 31 enlaces de 64Kbps. Se calcula el total de E1’s en la interfaz. #E1’s interfaz Gb = #total de enlaces de 64 Kbps / 31 enlaces de 64 Kbps #E1’s interfaz Gb = 8243 enlaces de 64 Kbps/31 enlaces de 64 Kbps = 265.9 = 266 La interfaz de Gb requiere un total de 266 E1’s RESUMEN GPRS

Detalle GPRS

Numero de radiobases (BTS) 162

Cantidad de timeslot por sector (TSL/Sector) 45

Cantidad de timeslot por BTS (TSL/BTS) 405

Cantidad de TRX por BTS (TRX/BTS) 54

Cantidad de TRX para la red (TRX/RED) 8243

E1’s requeridos para la interfaz Abis (E1´s/Abis) 4

Cantidad de BSC 1

PCU’s requeridas 264

E1’s requeridos para la interfaz Gb 266

Tabla 3. Resumen valores GPRS

CALCULOS PARA LA RED EDGE Datos EDGE Como el MSC-9 tiene una taza de datos de 59.2 Kbps, se usan 4TSL por usuario

Total TSL por sector para tráfico de datos = 4 TSL por usuario * 27 usuarios = 108 TSL por sector para tráfico de datos

Como en este caso cada pool está compuesto por 4 TSL y cada pool tiene un TSL de control, se halla la cantidad de timeslot de control

TSL de control por sector = 108TSL/4 = 27 TSL de control Total TSL datos por sector = TSL trafico + TSL control = 108 TSL + 27 TSL= 135 TSL por

sector Total TSL por sector = TSL datos + TSL voz = 135 TSL +24 TSL = 159 TSL por sector

Ahora conociendo la cantidad de timeslots por sector, se calcula la cantidad de TSL por BTS. Cada radiobase tiene 9 sectores (tres sectores por cada portadora), por lo tanto:

Total TSL por BTS = 159 TSL por sector * 9 sectores = 1431 TSL por BTS Cantidad TRx por sector = 159 TSL por sector/8 TSL Por TRX = 19,88 = 20 TRX por cada

sector Cantidad total TRx por BTS = 9 sectores/8 TSL por TRX = 180 TRX por BTS ( 120 TRx para sector de GSM 850 y 60 TRx para sector de GSM 1900) Tráfico total datos por BTS = TSL datos por sector * 9 sectores * 16 K bps = 135 TSL * 9 *16

Kbps = 19,4 Mbps de tráfico por BTS

A. Distribución de TSL en las TRX de cada BTS En este caso se muestra las TRX de un sector, pues todos los sectores quedan igual por manejar la misma cantidad de usuarios cada uno.

BCCH SDCCH FR FR FR FR FR FR

FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF FR-DF HR

HR HR HR HR HR HR HR HR

Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos
















Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Tabla 4. Distribución de timestol en las TRX de cada radio base para EDGE (Quedan un TSL libre)

B. Dimensionar capacidad (cantidad de E1’s) para la interfaz Abis Teniendo en cuenta que en la Abis 15 TRx ocupan un E1, entonces: E1’s Abis = #TRx por celda/ 15 TRx = 180 TRx / 15 TRx = 12 = 12 E1’s La interfaz Abis para cada radiobase debe tener una cantidad de 12 E1’ s

C. Diseño de la BSC y cálculo de las PCU’s requeridas Una BSC puede controlar un número importante de BTS (suponemos 200 a 500 BTS), en este caso se considera un BSC que pueda soportar el numero de BTS para este planeamiento. Cantidad de BSC = Cantidad BTS zona/ # BTS por BSC = 162/100 = 1,62 = 1 BSC

Tráfico total GPRS = Trafico datos por BTS x cantidad BTS Tráfico total EDGE zona = 19,44 Mbps x 162 BTS = 3149,28 Mbps tráfico total Cantidad de PCU’s

Por celdas: Una PCU soporta hasta 64 celdas. En este caso daría tres PCU pues el sistema solo tiene 162 celdas

Por tráfico: # PCU’s = Tráfico total EDGE/ 2Mbps = 3149,28 Mbps / 2 Mbps = 1575 PCU Por BSC: #BSC’s = # PCU’s. En este caso daría una PCU, pues solo hay una BSC

Se toma el mayor valor por lo tanto se necesitan 1575 PCU’S

D. Cantidad de E1’s requeridos para la interfaz Gb. Por BSC: al menos dos canales de 64 Kbps. ( solo hay un BSC) Por PCU: Un enlace de 64Kbps por cada PCu activa. En este caso son 1575 enlaces de 64

Kbps. ( hay 1575 PCU) Por tráfico: Trafico total EDGE / 64Kbps/ enlace = 3149,28 Mbps / 64 Kbps / enlace =

49207,5 enlaces de 64 Kbps. Se aproxima a 49208 enlaces Teniendo en cuenta que un E1 en la interfaz Gb tiene una velocidad de 1.984 Mbps que equivale a 31 enlaces de 64 Kbps. Se calcula el total de E1’s en la interfaz # E1’s interfaz Gb = # total de enlaces de 64 Kbps / 31 enlaces de 64 Kbps #E1’s interfaz Gb= 49208 enlaces de 64 Kbps/31 enlaces de 64Kbps = 1587,35 = 1588 E1’s La interfaz Gb requiere un total de 1588 E1’s RESUMEN EDGE

Detalle EDGE

Numero de radiobases (BTS) 162

Cantidad de timeslot por sector (TSL/Sector) 159

Cantidad de timeslot por BTS (TSL/BTS) 1431

Cantidad de TRX por BTS (TRX/BTS) 180

Cantidad de TRX para la red (TRX/RED) 29160

E1’s requeridos para la interfaz Abis (E1´s/Abis) 12

Cantidad de BSC 1

PCU’s requeridas 1575

E1’s requeridos para la interfaz Gb 1588

Tabla 5. Resumen valores EDGE

DIMENSIONAMIENTO EN 3G Por ser un trabajo académico y por facilidad en la simulación, los cálculos se realizaran para tres portadoras 3G en cada nodo

Figura 8. Diagrama del sistemas en 3G

A. Cantidad de elementos de canal (CE)

Se trata HDSPA con 8 códigos por scheduler, el cual se maneja un acercamiento al 10 código con el propósito de sobredimensionar al código más cercano, por lo tanto la tasa de descarga en downlink de 7.2 Mbps y en uplink de 5.76 Mbps. Un elemento de canal equivales a 16 Kbps

CE para DL = 72 Mbps/16Kbps = 450 CE CE para UL = 5.76 Mbps / 16 Kbps = 360 CE CE para voz= 27 llamadas simultaneas por sector * 3 = 81 CE por llamada

Total Channel elements (CE) por nodo = 450 CE por DL +360 CE por UL + 81 CE por llamadas = 891 CE CH/nodo

B. Cantidad de Scheduler Cantidad scheduler = 27 usuarios por sector * 3 / 48 usuarios por scheduler Cantidad scheduler= 81 usuarios/ 48 usuarios por scheduler * 3 portadoras = 5.06 = 6 scheduler por nodo.

C. Capacidad de la interfaz luB Trougput por nodo = 7.2 Mbps + (81 CE * 16 Kbps) = 8.5 Mbps por nodo La capacidad de la interfaz luB es de 8.5 Mbps por nodo por portadora, pero si se usan tres portadoras la capacidad de la luB es de 25.5 Mbps aprox.

D. Cantidad de RNC Para estos cálculos se asume tres portadoras de 3G en el mismo nodo Para saber la cantidad de RNC’s, primero se debe calcular el número de nodos, así:

Usuarios simultáneos por nodo = 27 usuarios por sector * 3 sectores * 3 portadoras = 243 usuarios simultáneos

Total nodos= Total usuarios / usuarios por nodo = 50447*1.2*0.65/243 usuarios Total nodos = 50447 habit *1.2 * 0.65/243 usuarios simultaneos = 162 Nodos aprox. Throuhgput a la RNC = Througput nodo * numero de nodos Throuhgput a la RNC = 25.5 Mbps (con tres portadoras) * 162nodos = 4129 Mbps aprox.

Cantidad de RNC’s Por nodos: # RNC’s = #nodos zona/ 100 nodos por RNC = 162/100 = 1,62 RNC´s = 2 RNC´s aprox. Por throuhgput: # RNC’s = # Througput a la RNC/Capacidad RNC = 4129 Mbps/450 Mbps = 9,17 RNC’s = 10 RNC’s aprox. Se toma el valor mayor, por lo tanto se necesitan 9RNC’s CUADRO GENERAL COMPARATIVO GPRS vs EDGE

Detalle GPRS EDGE

Numero de radiobases 162 162

Cantidad de timeslot por sector 45 159

Cantidad de timeslot por BTS 405 1431

Cantidad de TRX por BTS 54 180

Cantidad de TRX para la red 8243 29160

E1’s requeridos para la interfaz Abis 4 12

Cantidad de BSC 1 1

PCU’s requeridas 264 1575

E1’s requeridos para la interfaz Gb 266 1588

Tabla 6. Comparativo valores GPRS vs EDGE

CUADRO GENERAL DE RESUMEN 3G

Detalle UMTS

Portadora por nodo 3

Elementos de canal por nodo 891

Scheduler por nodo 6

Capacidad interfaz luB (Mbps) 25,5

Cantidad de nodos 162

Cantidad de RNC’s 10

Tabla 7. Resumen valores 3G

Figura 9. Diagrama capacidad enlaces interfaz A-bis para 2G

Figura 10. Diagrama capacidad enlaces interfaz luB para 3G

ESCALAMIENTO A LA CIUDAD DE B/MANGA

Para realizar este escalamiento solo basta calcular un factor de escalamiento en función de la densidad de población de la zona de implementación con respecto a la densidad de población de la ciudad de Bucaramanga, así: Factor de escalamiento = Densidad poblacional Bucaramanga / Densidad población comuna 12 Factor de escalamiento = 555250 / 50447= 11 aproximadamente.

Descripción Zona

Comuna 12 Escalado a B/manga

Numero de radiobases o nodos 146 1607

Cantidad de TRX zona 49208 541613

Cantidad de BSC 1 11

PCU’s requeridas 1575 17335

Tabla 7. Cantidad de componentes para la red escalados a la ciudad de Bucaramanga ASIGNACION DE FRECUENCIAS PARA CADA SECTOR DE LAS RADIOBASES CON REUSO DE CUATRO En la siguiente figura, se puede apreciar las principales ventajas de realizar una distribución adecuada de las celdas y reuso de frecuencias, K=4, además se tiene con K=4 una distancia de reutilización de frecuencias 3,46R, donde R es el Radio de la celda.

Figura 11. Ventajas de la distribución de celdas

y reuso de frecuencias.

Figura 12. Distribución de celdas y sectores por

celda con reuso de 4

La asignación de frecuencias, por sectores se realizo de acuerdo al diseño geométrico de la figura 12, reuso 4. Teniendo en cuenta que por cada BTS existen 20 TRX, además cada sector tendrá tres frecuencias principales y las otras de Hopping. Para este diseño se tienen dos TRx con la banda de Movistar y un TRx en la banda de Claro. De acuerdo a la distribución de ARFCN (Absolute Radio Frequency Channel Number), el cluster se tomó como base el concepto de distancia de reuso y entre sectores una separación mínima de dos canales entre las frecuencias principales. Además se tuvo en cuenta el plan de frecuencias asignado a cada operador de telefonía móvil celular por parte del Min Tic. En la tabla 8, se presenta la distribución del espectro para los operadores móviles en Colombia con sus correspondientes ARFCN, en este caso se nos centramos en la banda de 850 (Claro y Movistar) y 1900 Movistar.

*Avantel cuenta con 7,5MHz de espectro para Trunking en la banda de 800MHz

Tabla 8. Distribución del espectro en Colombia

En la tabla 9, se presenta en rago Uplink y Downlink con su respectiva ARFCN.

MOVISTAR

BANDA RANGO Uplink RANGO Downlink ARFCN

850

835 - 837,2 880 - 882,2 182 a 193

837,4 -842,2 882,4 - 887,2 194 a 218

842,4 - 844,8 887,4 - 889,8 219 a 231

846,4 - 848,8 891,4 - 893,8 239 a 251


1900

1867,6 - 1872 1947,6 - 1952 599 a 621

1872,2 - 1877,2 1952,2 - 1957,2 622 a 647

1885 - 1889,8 1965 - 1969,8 686 a 710

CLARO


850

824,2 - 829,8 869,2 - 874,8 128 a 156

830 - 834,8 875 - 879,8 157 a 181

845 - 846,2 890 - 891,2 232 a 238


1900

1852,6 - 1854,8 1932,6 - 1934,8 524 a 535

1860 - 1865 1940 - 1945 561 a 586

1865,2 - 1867,4 1945,2 - 1947,4 587 a 598

1877,4 - 1884,8 1957,4 - 1964,8 648 a 685

Tabla 9. Asignación de espectro de telefonía móvil Claro y Movistar De acuerdo a lo anterior se usaron tres portadoras por sector, distribuidas de la siguiente manera: Una portadora de movistar en la banda de 1900. Dos portadoras Claro y movistar en la banda de 850. Para 3G se usan las dos portadoras de Movistar y una Claro de la banda de 1900.

Figura 13. Distribución de canales con reuso K=4.

Se procede al cálculo de la frecuencia de cada canal ARFCN, de acuerdo a las siguientes ecuaciones, donde n es el número de canal: *GSM 850 Canales 128<251 F(n)= 824.2 + 0.2 (n – 128) *GSM 1900 Canales 512-810 F(n)= 1850.2 + 0.2 (n-512) Se toma una adición de 45 Mhz para la banda 850 y 80 Mhz para la banda 1900, teniendo en cuenta las frecuencias para Downlink, esto se realiza con el propósito de evitar interferencias de canal adyacente. Calculo del canal n=184, frecuencia principal celda 1 sector 1 para GSM 850: GSM 850 824.2+0.2*(184-128) + 45 = 880.4 MHz Calculo del canal n=129, frecuencia principal celda 1 sector A para GSM 850: GSM 850 824.2+0.2*(129-128) + 45 = 869.2 MHz Calculo del canal n=600, frecuencia principal celda 1 sector D para GSM 1900: GSM 1900 1850.2+0.2*(600-512) + 80 = 1947.8 MHz De esta manera se realiza el cálculo para los demás canales, en las siguientes tablas se presentan los resultados obtenidos en la distribución de la frecuencias en cada sector con reusó de k=4.

CELDA 1

SECTORES 1,A,D NODO 1

SECTORES 2,B,E NODO 1

SECTORES 3,C,F NODO 1

Movistar 2G

Claro 2G Movistar 1900 2G

Movistar 2G


Movistar 2G


ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

184 129 600

186 131 602

188 133 604

869,04

869,64

880,28 869,08 1,947,92

880,68 869,68 1,948,08

881,08 870,08 1,948,48

880,32 869,12 1,947,88

880,72 869,72 1,948,12

881,12 870,12 1,948,52

880,36 869,16 1,947,84

880,76 869,76 1,948,16

881,16 870,16 1,948,56

880,4 869,20 1,947,80

880,80 869,80 1,948,20

881,20 870,20 1,948,60

880,44 869,24 1,947,76

880,84 869,84 1,948,24

881,24 870,24 1,948,64

880,48 869,28 1,947,72

880,88 869,88 1,948,28

881,28 870,28 1,948,68

880,52 869,32 1,947,68

880,92 869,92 1,948,32

881,32 870,32 1,948,72

CELDA 2




Movistar 2G Claro 2G

Movistar 1900 2G


Movistar 1900 2G


Movistar 1900 2G

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

190 135 606

192 137 608

220 139 610

870,44

870,84

871,24

881.48 870,48 1,948,88

881,88 870,88 1,949,28

887,48 871,28 1,949,68

881,52 870,52 1,948,92

881,92 870,92 1,949,32

887,52 871,32 1,949,72

881,56 870,56 1,948,96

881,96 870,96 1,949,36

887,56 871,36 1,949,76

881,60 870,60 1,949,0

882,0 871,0 1,949,40

887,60 871,40 1,949,80

881,64 870,64 1,949,04

882,04 871,04 1,949,44

887,64 871,44 1,949,84

881,68 870,68 1,949,08

880,08 871,08 1,949,48

887,68 871,48 1,949,88

881,72 870,72 1,949,12

880,12 871,12 1,949,52

887,72 871,52 1,949,92

CELDA 3




Movistar 2G


Movistar 2G


Movistar 2G

Claro 2G

Movistar 1900 2G

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

222 141 612

224 143 614

226 145 616

871,64

872,36

872,44

887,88 871,68 1,950,08

888,52 872,32 1,950,72

888,68 872,48 1950,88

887,92 871,72 1,950,12

888,48 872,28 1,950,68

888,72 872,52 1950,92

887,96 871,76 1,950,16

888,44 872,24 1,950,64

888,76 872,56 1950,96

888,0 871,8 1,950,20

888,4 872,2 1,950,6

888,8 872,6 1,951,00

888,04 871,84 1,950,24

888,44 872,24 1,950,64

888,84 872,64 1951,04

888,08 871,88 1,950,28

888,48 872,28 1,950,68

888,88 872,68 1951,08

888,12 871,92 1,950,32

888,52 872,32 1,950,72

888,92 872,72 1951,12

CELDA 4





Movistar 1900 2G


Movistar 1900 2G

Movistar 2G

Claro 2G

Movistar 1900 2G

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

ARFCN ARFCN ARFCN

228 160 618

230 162 620

240 164 688

875.44

875,84

876,24 889,08 875.48 1,951,28

889,48 875,84 1,951,68

891,48 876,28 1,965,28

889,12 875.52 1,951,32

889,52 875,84 1,951,72

891,52 876,32 1,965,32

889,16 875.56 1,951,36

889,54 875,84 1,951,76

891,56 876,36 1,965,36

889,2 875,6 1,951,40

889,6 876,0 1,951,80

891,6 876,4 1,965,40

889,24 875.64 1,951,44

889,64 876,4 1,951,84

891,64 876,44 1,965,44

889,28 875.68 1,951,48

889,68 876,8 1,951,88

891,68 876,48 1,965,48

889,32 875.72 1,951,52

889,72 877,2 1,951,92

891,72 876,52 1,965,52

Tabla 10. Distribución de frecuencias (Mhz) en cada sector

DISEÑO DE LOS ENLACES DE LA RADIOBASES AL CORE Esquema de simulación Radio Mobile 1. Delimitación de la red, se define la cantidad de nodos.

2. Se ubica en Google las coordenadas de longitud y latitud de la comuna 12 y luego con esta se define en el simulador con el rango de apertura en kilómetros sobre el area de trabajo la cual dejamos en 2.8, LATITUD: 7,114444 y LONGITUD: -73,108056.

3. Luego con la ayuda de la opción del internet virtualtEarth, se obtiene el area de trabajo comuna 12, con via y accidentes urbanísticos así como la altura al nivel del mar.

4. Luego tenemos el área de trabajo

5. Luego se define la topología de red a trabajar.

6. Luego se determinan las propiedades de la red

Se considero una potencia para las BTS a una potencia de 9 u W, en caso de aplicar otro valor más alto el cubrimiento se desborda solapándose las coberturas y acarreando problemas en acceso.

7. De acuerdo al diseño la cobertura conseguida es la siguiente: Se implementaron 162 nodos 3G, los cuales poseen capacidad adicional de radiar servicio 2G, en el área de cobertura objeto de estudio.

8. Luego se definen los umbrales de radiación y se comienza radiando las antenas propuestas en el punto 7.

9. De esta manera se evidencian los umbrales de radiación y cobertura del área de trabajo.

10. Solapamiento de las graficas del punto 7 y 9.

11. Red de Transporte

CONCLUSIONES

El numero de radio bases son demasiadas para el área de cobertura, de acuerdo a que tenemos aproximado 3 kilometros cuadrados para 162 BTS, lo cual influye económica en el presupuesto del proyecto, además afecta el paisaje urbanístico de la zona. Debido a que el diseño de cobertura para telefonía móvil se realiza mediante un simulador en este caso radio mobile, se debe tener en cuenta que en la ejecución del proyecto, pueden intervenir directamentamente con el diseño dado que no se tuvo en cuenta las edificaciones importantes que puedan afectar la cobertura de la BTS y esto ocasiones, inconvenientes en el servicio. Debido a los cálculos que se deben realizar partiendo de los parámetros de iniciales, se debe acudir a una herramienta de cálculo, para este trabajo utilizamos Excel como herramienta de cálculo, con el objetivo proporcionar la continuidad de resultados y no caer en errores de cálculos que afectan directamente la base de diseño. De acuerdo a la población obtenida como base para los parámetros de diseño, esta sobre dimensionada, por lo tanto se está asumiendo que cada habitantes niño, adulto, anciano, tiene celular o un dispositivo móvil, que pueda ser parte del servicio, por lo tanto se requiere demasiada infraestructura para cubrir los requerimientos de disponibilidad.

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IMPLEMENTACION SERVICIO DE TELEFONIA MOVIL CELULAR 2G Y 3G PARA LA CABECERA AL LLANO - BUCARAMANGA