4G Comunicação Móvel

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Apresentação sobre 4G do IFCE

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4G Comunicação Móvel

  1. 1. Tecnologia 4G Kleber Bernardo 2011 Comunicação Móvel
  2. 2. Contexto Histórico A Evolução da Internet na década de 90 Ascensão das tecnologias 2G, 2.5G e 3G Maior necessidade de tráfego de dados do que de vozEvolução tecnológicas dos aparelhos e técnicas de modulação de sinal
  3. 3. Contexto HistóricoDispositivos móveis de grande poder tecnológico: Smartphones, Tables, Netbooks, etc.Mercado com • Lançamento de novos aparelhos quase que diariamente grande • Agregação de serviços e produtocrescimento • Forte apelo às redes sociais Necessidade das pessoas sempre ficarem “conectadas”
  4. 4. Principais Problemas O gargalo de tráfego de dados por uma boa tecnologia sem fioPlanos de tráfego de dados são bem caros em comparação com os serviços de banda larga fixa Deficiência no uso do espectroTrafego de voz compensa mais financeiramente que o tráfego de dados para as operadoras de serviçosFalta de homogeneidade dos sistemas de modulação e de largura de banda
  5. 5. Principais ProblemasSem suporte eficiente para serviços em tempo-real Experiência do usuário deficiente Velocidades de transmissão e recepção muitodistante do ideal para o crescente volume de dados
  6. 6. O que é 4G? Não está totalmente definida, mas já existem serviços ofertados Veio para refinar o uso dos espectro do sinal, dando maior eficiência ao sistemaÉ baseada na tecnologia IP, preocupação voltada para a rede de pacotesFlexibilidade de banda, facilitando as integrações de roaming internacionais Compatível com a família 3GPP – 2G, 3G
  7. 7. O que é 4G? Melhor experiência do usuário, enriquecido com ainteratividade com multimídias digitais e serviços em tempo-realMaior cobertura da célula, diminuindo os custos com infraestruturaMaiores taxas de transmissão, atingindo a escala dos Giga bits
  8. 8. O que é 4G?Promete ser uma grande revolução no uso deequipamentos móveis para o acesso a InternetMaior oportunidade de oferta de serviços Web Princípio do “Anytime Anywhere”
  9. 9. Ecossistema 4GEcossistema • Celular 4G • Serviços e Aplicaçõesdiversificado • WLAN • Tecnologias Wirelinebaseados na • Digital Broadcast – HDTV, IPTV, VoD, etc.tecnologia IP • IMT-2000
  10. 10. Tecnologias Envolvidas SDR – Software Defined RadioOFDM – Orthogonal frequency-division mutiplexing - Multiportadora MIMO – Multiple Input and Mutiple Output UMTS como padrão
  11. 11. Tecnologias EnvolvidasTD-SCDMA – padrão desenvolvido na China LTE – Long Term Evolution WiMax
  12. 12. LTE e WiMaxLTE é o padrão desenvolvido pela 3GPP, juntamente com grandesempresas. Promete curar o GSM/CDMA que fragmentou a industria LTE usa OFDM e MIMO. Primeiro serviço LTE foi oferecido pela TeliaSonera em Dezembro de 2009, na Escandinávia. Há grande interesse pelo uso dessa tecnologia em grandes empresas de telefonia móvel e de serviços de telecomunicaçõesWiMax é um padrão da IEEE (802.16e) e do WiMax Forum. O início de seu uso comercial teve início em 2006 na Coréia do Sul.
  13. 13. O Poder do LTE Tecnologia 4G em forte expansãoInteresse de oferta do serviço em mais de 150 operadoras em todo o mundo.Melhor custo-benefício para o tráfego de dadosExpectativa de explosão de usuários e serviços em 2012 e 2013
  14. 14. O Poder do LTEComparativo do tráfego de dados e voz com o custo gerado
  15. 15. O Poder do LTEDownloads de 326,4 Mbps e Uploads de 86,4 MbpsTempo de resposta em 10 milissegundos Área de cobertura da célula de 100 Km,algumas operadoras cogitam até 200 KmCusto do bit trafegado é muito menor que nas gerações anteriores
  16. 16. O Poder do LTE Eficiência no uso do espectro de sinal, que varia de 1,4 MHz à 20 MHz (ou 40 MHz) dependendo do serviço e da disponibilidadeOpera em faixas de frequência de 700 MHz à 2.6 GHz (previsão para o uso de 3.5 GHz) Utilizada tanto FDD quanto TDD e a transmissão erecepção são assíncronas. FDD para downlink e TDD para uplink
  17. 17. O Poder do LTEExemplo de uso do espectro
  18. 18. O Poder do LTE Características que facilitam o roaming internacional, obedece o princípio de “Anytime,Anywhere” e seu tempo de resposta é melhoradoRetrocompatibilidade com tecnologias anterioresa partir da 2G. Permite o processo de handoffs, por exemplo
  19. 19. Arquitetura LTE - EPC Estrutura EPC
  20. 20. Arquitetura LTE - EPC • MME - Mobile Management Entity: é o plano de controle e gerencia de estados,Elementos autenticador, mobilidade com nós 3GPP (2G/3G), roaming, etc.presentes nessa • SGW – Service Gateway: encaminhar earquitetura roteia pacotes de e para eNodeB e PGW. Serve como uma âncora para handovers e roaming entre os sistemas 3GPP.
  21. 21. Arquitetura LTE - EPC • PGW – Package Data Network Gateway: atua como interface entre as redes LTE e a rede de pacotes como a Internet ou redes IMS baseadasElementos em SIP (fixo e móveis). Responsável pela atribuição do IP, melhor esforço, inspeção dospresentes pacotes. Serve também como integração entres nessa sistemas 3GPP e não-3GPP;arquitetura • ePDG - Evolved Package Data Gateway: responsável pela interligação entre EPC e as redes não-3GPP.
  22. 22. LTE x WiMaxWiMax LTE Baseado em IP com modulação Baseado em IP com modulação OFDMAOFDMA usada em uplink e downlink. usada em downlink e SC-FDMA em uplink. Mais de 500 operadores cobrindo Poucas redes comerciais para FDD LTEmais de 620 milhões de usuários em com poucos usuários. Espera-se aumentar 147 países. esse número a partir de 2011.Possui suporte apenas a TDD, nas Suporta TDD e FDD. TD-LTE largura debandas de 2.3 GHz, 2.5 GHz e 3.5 banda de 1.8 GHz a 2.6 GHz (possível GHz. Novas bandas podem ser inclusão de 3.5 GHz no futuro). LTE FDD adicionadas no futuro. largura de banda de 700 MHz a 2.6 GHz.
  23. 23. LTE x WiMaxLTE WiMaxGrande market share a longo prazo, com Pouca complexidade para melhor oportunidades para roamings soluções rurais que não precise internacionais e nacionais. de roaming com sistemas 3GPP. Padronizado pelo 3GPP com apoio de Padronizado pelo IEEE e WiMax fabricantes e grandes operadoras. Forum, apoiados por fabricantes.Poderoso ecossistema com forte suporte Maior interoperabilidade entre das operadores e fabricantes, grande fabricantes, mas com pouca opções de escolha de equipamentos. diversidade de aparelhos.
  24. 24. LTE x WiMaxLTE WiMaxLTE Advanced será a próxima Próxima versão do WiMax: versão do LTE e ainda está WiMax2 é esperado em em desenvolvimento. 2012. Mobilidade em mente, mas Suporta cenários fixos, poderia suportar cenários fixos nômades e móveis.
  25. 25. LTE x WiMaxEssas duas tecnologias podem trabalhar em conjunto para oferecer ótimos serviços 4G Uma arquitetura mista é viável e estimulada, já que o WiMax saiu na frente do LTE
  26. 26. Exemplo de Arquitetura LTE + WiMax
  27. 27. Resumindo 4G

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