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![45 MHz de separação
915 935 960
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0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 1 2 3 4 5 6 7 0
. GSM 900
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. GSM 1800 (DCS 1800)
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CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DO GSM
ESPECTRO](https://image.slidesharecdn.com/planeamentoderedesmoveiscelular-241014100520-73f666b0/85/PLANEAMENTO-DE-REDES-MOVEIS-CELULAR-pptx-16-320.jpg)
PLANEAMENTO DE REDES MOVEIS CELULAR.pptx
- 1. LOGO A GESTÃO DOESPECTRO “REDES MÓVEIS E O PLANEAMENTO CELULAR”
- 2. REDES MÓVEIS EO PLANEAMENTO CELULAR 1. EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA 2. PLANEAMENTO CELULAR GSM 3. REDES CDMA
- 3.
- 4. 1910 1920 19301940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 UMTS GSM TRUNKING SISTEMAS CELULARES TELEVISÃO RADIODIFUSÃO SONORA TELEGRAFIA HISTÓRIA
- 5. Tecnologia Analógica Telefonia Móvel Macro Células TecnologiaDigital Voz, Dados de baixo débito Macro, Micro e Pico Células Roaming Voz, Serviços de Dados de alto débito Serviços Multimedia Macro, Micro e Pico Células UMTS 1980 2020 1990 2000 2010 1G Evolução Futura - IMT 3G 2G Capacidade EVOLUÇÃO DAS REDES MÓVEIS
- 6. Fonte: UMTS Forum EVOLUÇÃODOS DÉBITOS DE TRANSMISSÃO
- 7. Métodos de acesso Modo“duplex” REDE MÓVEIS
- 8. FDMA – FrequencyDivision Multiple Access Divisão do espectro em menores sub-faixas de frequência (canais) Cada comunicação está associada a um canal … Olá Olá Grr Grr Portadora REDES MÓVEIS MÉTODOS DE ACESSO
- 9. Grr Grr Olá Olá TDMA– Time Division Multiple Access Divisão do tempo (time-slots) Cada comunicação está associada a um time-slot REDES MÓVEIS MÉTODOS DE ACESSO
- 10. FDM/TDMA – Frequency/TimeDivision Multiple Access Cada comunicação utiliza uma frequência/time-slot REDES MÓVEIS MÉTODOS DE ACESSO
- 11. Olá Olá Grr Grr CDMA –Code Division Multiple Access Todas as comunicações utilizam o mesmo canal e ao mes tempo Cada comunicação está associada a um código único REDES MÓVEIS MÉTODOS DE ACESSO
- 12. REDES MÓVEIS MÉTODOSDE ACESSO
- 13. Modo duplex pordivisão na frequência (FDD) Permite uma comunicação bi-direccional, sendo a emissão e recepção efectuada em frequências diferentes Modo duplex por divisão no tempo (TDD) Permite uma comunicação bi-direccional, sendo a emissão e recepção efectuada em tempos (time-slots) REDES MÓVEIS MODO DUPLEX
- 14. Rede de Acesso Domíniodo Utilizador Domínio do Core Network PSTN/ISDN NMC VLR HLR AUC EIR OMC MSC BSC BTS BTS BSS Abis A U m GSM (GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATIONS)
- 15. . Método deAcesso Múltiplo: TDMA / FDMA . Modulação: GMSK . Espaçamento de Frequência: 200 kHz . Codificação de Voz: RPE-LTP . Nº de canais de voz: 8 . Taxa de bit: 13 kbps . Duplex: FDD . Taxa de transmissão por canal: 22 kbps . C/I típico de 9 dB . Faixas de Frequências – 890-915 MHz e 935-960 MHz CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DO GSM
- 16. 45 MHz deseparação 915 935 960 DL UL f (MHz) 890 t 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 1 2 3 4 5 6 7 0 . GSM 900 [1] 200 kHz 200 kHz ... ... 200 kHz 200 kHz [125] [125] [1] f . GSM 1800 (DCS 1800) 1785 1805 1880 UL DL f (MHz) 1710 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DO GSM ESPECTRO
- 17. Universal Mobile System Telecommunications “Um sistemade comunicações móveis sem fios de terceira fornecer geração capaz, nomeadamente, de serviços multimédia inovadores que excedam a capacidade dos sistemas de segunda geração como o GSM e de combinar a utilização de componentes terrestres e de satélite” Fonte: Decisão CE nº128/99 UMTS - CARACTERIZAÇÃO
- 18.
- 19. RNS RNC RNS RNC Core Network Node BNode B Node B Node B Iu Iu Iur Iub Iub Iub Iub UE UMTS – ARQUITECTURA DE REDE
- 20. Ambiente Mobilidade Capacidade Rural Suburbano Elevada144 kbit/s Urbano Média 384 kbit/s Interiores Urbano Baixa 2 Mbit/s UMTS – METAS
- 21. F o nte : Qualcomm EVOLUÇÃO DOS DÉBITOS
- 22.
- 23. Fonte: UMTS Forum LTE– LONG TERM EVOLUTION
- 24. Modulação FDM convencional ModulaçãoOFDM LTE -MODULAÇÃO (DOWNLINK)
- 25. BACKHAUL 1 RESIDENTIAL & SoHoDSL 3 2 4 ALWAYS BEST CONNECTED 802.16 802.11 802.11 Multi-Point BACKHAUL 802.11 FRACTIONAL T1 for SMALL BUSINESS T1+ LEVEL SERVICE ENTERPRISE BACKHAUL for HOTSPOTS WIMAX- WORLDWIDE INTEROPERABILITY FOR MICROWAVE ACCESS
- 26. 802.16 802.16 -2004 802.16e Aprovada Dezembro 2001 Junho 2004 2ºS 2005 (previsão) Espectro 10-66 GHz, licenciado 2-11 GHz, licenciado, não licenciado 2-6 GHz, licenciado, não licenciado Condições do canal Linha de vista requerida (LOS) Linha de vista não requerida (NLOS) Linha de vista não requerida (NLOS) Débito Até 134 Mbps com canais de 28 MHz Até 75 Mbps com canais de 20 MHz Até 15 Mbps com canais de 5 MHz Modulação QPSK, 16QAM, 64QAM OFDM 256 sub-portadoras, BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM OFDM 256 sub-portadoras, BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM Mobilidade Fixo Fixo, nómada Portabilidade nomádica, mobilidade Eficiência espectral < 4.8 bps/Hz < 3.75 bps/Hz < 3 bps/Hz Larguras de banda de canal 20, 25 e 28 MHz Escalável 1.5 a 20 MHz Escalável 1.5 a 20 MHz Raio típico da célula 2-5 km (LOS) 1-15 km (alcance max. 50 km) 1-5 km (depende de cenário) WIMAX
- 27. A partirde 2007 foi incluído OFDMA TDD (WiMAX) IMT- FAMILIA
- 28. Fixed Walk Vehicle Mobility / Range HighSpeed Fixed urban Indoor Personal Area User data rate 10 0.1 IEEE 802.16a,d 1 HSDPA IEEE 802.16e Vehicular Rural Vehicular Urban Pedestrian Nomadic WLAN (IEEE 802.11x) GSM GPRS DECT bluetooth 3G/UMTS EDGE 100 Mbps Fonte: Baseaddo no UMTS Forum A EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA
- 29.
- 30. Redes celulares -Princípios básicos • Emissores de reduzida potência, pequenas células e zonas de cobertura; • Reutilização de frequências; • Splitting de células para aumentar a capacidade da rede; • Handover e controlo centralizado. SISTEMAS MÓVEIS
- 31. O handover permitemanter uma chamada entre células, quando a intensidade do sinal recebido se torna insuficiente e existe um caminho alternativo mais adequado. REDES MÓVEIS HANDOVER
- 32. • A área dividida decobertura é num número de pequenas áreas designadas por células; • Cada célula é servida por uma estação de base que cobre a área até à fronteira com células adjacentes. BTS BTS BTS BTS BTS SISTEMAS CELULARES
- 33. Teórica Ideal Real Aforma óptima de cada célula é hexagonal porque: • O hexágono se aproxima da forma circular teórica ideal; • Células de diferentes tamanhos podem ser acomodadas dentro de um padrão. SISTEMAS CELULARES
- 34.
- 35. 1 2 3 5 6 7 4 Padrão de7 células (K=7) Um padrão celular tem K células. Padrão de 7 células generalizado PADRÃO CELULAR
- 36. D D 3K R Distânciaentre centros das células: 3 K D R q Factor de Reutilização: O número de canais por célula é N/K em que N é o total de canais. PADRÃO CELULAR
- 37.
- 38. usada simultaneamente em célulasdistintas; R D R Os sistemas celulares são limitados em interferência e não em ruído A mesma frequência pode ser Potencia Sinal útil = z*R-n Potencia Sinal interferente = z*(D-R)-n A interferência entre duas células que utilizam a mesma frequência designa-se por cocanal e mede em: Relação C/I = Sinal útil/Sinal Interferente R D R )n C / I ( REUTILIZAÇÃO DE FREQUÊNCIAS
- 39. 2 4 68 1 0 1 2 - 5 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 K C/I (dB) n = 4 n = 2 1 (Q 1)n 6 C 1 ( D R )n I 6 R C/ I vs PADRÃO CELULAR
- 40. •No sistema AMPSo C/I requerido é 18 dB •No sistema GSM o C/I requerido é 12 dB •Para K=7, C/I é superior a 12 dB; o número de canais por célula é N/7 •Para K=4, C/I é inferior a 12 dB, mas o número de canais por célula é maior do que no case de K=7 • Solução: Utilizar K=4 com sectorização PADRÃO CELULAR
- 41. Padrão de 4células sectorizadas Para K=4 e células sectorizadas C/I=17 dB (n=4) PADRÃO CELULAR Sectorização
- 42. • Novos canais; •Mudança de padrão celular; • Sectorização; • Frequency hopping; • Células overlaid underlaid; • Controlo de Potência; • Transmissão descontínua; • Frequency Borrowing/Sharing; • Splitting de células. AUMENTO DE CAPACIDADE
- 43.
- 44. Tc O sinal queefectua o espalhamento ( c(t) ) deve ter propriedades que facilitem a desmodulação pelo receptor desejado e a dificultem para um receptor não desejado Gerador PN – Gerador de Sequência Pseudo-Aleatória x Gerador PN C(t) d(t).c(t) Dados Binários d(t) T CDMA Direct Sequence - Emissão “spreading”
- 45. O “despreading” éefectuado com base na mesma sequencia Pseudo Aleatória colocada no Emissor x Gerador PN C(t) d(t).c(t) Dados Binários d(t) T Gerador PN – Gerador de Sequência Pseudo- Aleatória Tc CDMA Direct Sequence - Recepção “despreading”
- 46.
- 47. Pr1 Pr2 Pr3 M 1 M 2 M 3 Potência Recebidana Estação Base M M M 1 2 3 Potência Recebida na Estação Base Sem Controlo de Potência Com Controlo de Potência . Se não for possível resolver este problema, CDMA é completamente inviável em comunicações móveis . SOLUÇÃO: Utilizar CONTROLO de POTÊNCIA 1 2 K CDMA Controlo de potência
- 48. CDMA – factorde reutilização de frequências é 1! CDMA Reutilização de frequências
- 49. FIM REDES MÓVEIS EO PLANEAMENTO CELULAR
- 50. REDES MÓVEIS EO PLANEAMENTO CELULAR MUITO OBRIGADO PELA ATENÇÃO DISPENSA