- Luiz da Silva Mello

Transcrição

Planejamento de Sistemas de Comunicações Celulares
e de Rádio Acesso - Comunicação Móvel Celular
9 – Sistemas celulares de
terceira geração (3G), quarta
geração (4G) e B4G
Agenda
  Redes
3G e 4G
Introdução
  Evolução dos sistemas
  Elementos do sistema
  Referências de padronização
  Canalização
  Planejamento de frequências
  Planejamento de capacidade
  Cobertura
  Sistemas B4G
 
L. Silva Mello CETUC-PUC/Rio
Planejamento de Sistemas de Comunicações
Celulares e de Rádio Acesso
2
1
Introdução
  A
respeito das redes celulares, desde os 80’s
temos participado como usuários, engenheiros,
técnicos desta evolução que tem adotado as
denominações: 1G-> 2G ->2.5G -> 3G->3.5G ->
4G->5G. Mas o que tem nos oferecido esta
evolução tecnologica?
Maiores taxas de transmissão;
  Capacidades de convergência de informações no mundo
IP;
  Maior cobertura, maior capacidade.
  Redes seguras;
  Telefones mais inteligentes, com baixo consumo, baixo
custo.
 
3
Introdução
  Existem
desafios técnicos para permitir as
aplicações de demanda atual, dentre algumas:
Streaming video por dispositivos móveis;
  Mobile Music;
  Jogos em tempo real;
  Noticias e acesso às redes sociais;
  Serviços de localização;
  Transmissão de texto, voz, vídeo em alta resolução,
imagens em alta resolução e diversos formatos.
 
4
2
Introdução
5
Introdução
Internet of Things
Machine to Machine communications
6
3
Introdução
  O meio de comunicação sem fio traz vários desafios
técnicos para diminuir os efeitos físicos de:
Desvanecimento de canal;
  Situações de NLOS em ambientes urbanos;
  Uso de protocolos de redes cabeadas (TCP/IP) em redes
sem fio;
  Segurança de informação;
  Roaming e handoff rápido e sem percepção do usuário;
  Sombras de cobertura, Interferência;
  Capacidade de backbone;
  Alta eficiência espectral;
  Variedade de requerimentos de QoS;
  Baixo consumo de energia.
 
7
Introdução
FONTE: 2020 Vision for LTE
Keith Mallinson, WiseHarbor
June 20, 2012
www.3gpp.org
•  A cada ano crescimento de tráfego de
dados é de 100%.
•  3x Espectro:
•  Novas faixas
•  Faixas livres
•  Rádio Cognitivo
•  TDD
•  Carrier Aggregation
•  6x Eficiência Espectral
•  256 QAM
•  Redução de Interferência
•  3D MIMO
•  Beamforming – 64 elementos
•  56xDensidade da rede
•  Redes Heterogêneas
•  Melhorias no Backhaul
•  Sinalização inter-celulas para
gestão eficiente de recursos
8
4
Introdução
 
Algumas das soluções técnicas atualmente disponíveis em
redes 3G/4G são:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Antenas Inteligentes;
Antenas MIMO;
Codificação robusta;
Criptografia das informações;
Transmissão por muitportadora (OFDM);
Agregação de portadoras;
Femtocells;
Relay Nodes;
Rádio por comutação de pacotes;
Rádio Cognitivo;
SON (Self Organizing Networks).
9
Padronização
 
3GPP – Third Generation Partnership Project
 
É a união de 6 organizações desenvolvedores de padrões de
telecomunicações:
• 
• 
• 
• 
• 
• 
 
ARIB
ATIS
CCSA
ETSI
TTA
TTC
www.3gpp.org
Há 4 grupos de especificação técnica (TSG):
 
 
 
 
Radio Access Networks (RAN);
Service & Systems Aspects (SA);
Core Network & Terminals (CT);
GSM EDGE Radio Access Networks (GERAN).
10
5
www.3gpp.org
Radio
Network
Planning
11
Padronização 3GPP p/ redes 3G
 
Arquitetura de rede
 
 
 
 
Para planejamento de rede e otimização
 
 
 
 
 
23.002 – Define nós, interface aérea usada em WCDMA.
23.301 – Arquitetura de camada de rádio. Fluxos de dados entre camadas, útil em
tarefas de otimização de rede.
25.214 – Procedimentos da Camada Física.
25.101 – Define as características técnicas da UE.
25.104 - Define as características de RF do Node B.
25.215 - Define as medições requeridas pela UE e pela rede para permitir
operações no modo Idle e Connected.
25.942 – Define cenários de RF e parâmetros de simulação.
Documentos adicionais
 
 
 
25.211 - Define a arquitetura de canalização.
25.331 - Define RRC (Radio Resource Control).
32.104 - Conceitos para gestão de desempenho, a base para otimização continua
12
6
Evolução (Especificações)
2013
1999
Release 99
WCDMA
Release 4
1.28 Mcps TDD
Release 5
HSDPA
Release 6
HSUPA
Release 7
HSPA+
Release 8
LTE
Release 9 Melhorias de LTE
Release 10
LTE-A
Release 11, 12, 13
Melhorias LTE
13
Evolução
Fonte: www.3gpp.org
14
7
Evolução
Sinal recebido em
função da distância
Dispersão de
frequência devido ao
movimento
Sombreamento
Ruído
Interferência
Arquitetura Celular
• Alta taxa de transmissão
• QOS robusto (voz, dados e
multimídia)
Codificação e Modulação
Adaptativa
Técnicas de Acesso
Eficientes
• Aplicações e serviços com
base em IP
Equilíbrio no
projeto /
implementação /
especificação
• Prover cobertura indoor
• Banda Larga Móvel para
laptops e telefones
Criptografia
Requerimentos de serviço
• Transmissão confiável /
Recepção num ambiente
sem fio
• Alta eficiência espectral
• Variedade de
requerimentos de QOS
• Mobilidade por meio de
handover e roaming suave
• Consumo baixo de energia
Variações em longa
escala
Interferência entre
símbolos devida à
dispersão temporal
Reuso de
Frequências
Multiplexação espacial
Fluxo de Tráfego,
Perda de
Pacotes, Jitter,
Delay
• Segurança Robusta
• Adaptação para protocolos
IP
Autenticação
Desafios Técnicos
15
Evolução
Fonte: www.3gpp.org
16
8
Evolução
Versão
Ano
Fase 1
1992
Característica
GSM
Fase 2
1995
GSM com codificação EFR
Release 96
1997
GSM com canal de dados 14,4 kbps
Release 97
1998
GSM e adição de GPRS
Release 98
1998
GSM e uso de codificador AMR, EDGE, GPRS para 1900 MHz
Release 99
2000
Release 4
2001
Release 5
2002
IMS e HSDPA
Release 6
2004
Operação integrada com WLAN, adiciona HSUPA, MBMS, Push to talk over Cellular, GAN
Release 7
2007
HSPA+ (Modulações de mais altos níveis e MIMO)
Release 8
Dezembro 2008
LTE
Release 9
Dezembro 2009
Melhorias no LTE e interoperabilidade com WIMAX e UMTS
Release 10
Abril 2011
Release 11
2012
UMTS 3G com tecnologia CDMA, Interoperabilidade com GSM (Handoff, acesso)
=> IMT-2000
All-IP
LTE – Advanced => IMT-Advanced, CoMP, 4 portadoras HSDPA
Interconexões avançadas de IP, CoMP, eDL MIMO, eCA, MIMO OTA, HSUPA TxD &
64QAM MIMO, HSDPA 8C & 4x4 MIMO, MB MSR
Release 12
2014
Melhorias, interface com WLAN, M2M, Alta Eficiência de codificação de vídeo, etc
Release 13
Em andamento
Compartilhamento de RAN, melhorias de monitoramento, controle de congestão.
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/FeatureListFrameSet.htm
17
Evolução
WCDMA - R99 (Voz e Dados)
– 
– 
– 
– 
– 
Funciona como uma espécie de “overlay” com a rede GSM
Sistema projetado para coexistir com o GSM de forma transparente para o usuário.
O GSM e UMTS passam a integrar uma única rede.
Permite tráfego de voz com maior eficiência espectral que o GSM
Proporciona serviços de dados com maior velocidade que o EDGE (cerca de 2x)
Release 4
–  Suporte a mensagens multimídia.
–  São dados os primeiros passos para o Core IP.
–  Sistema projetado para coexistir com o GSM de forma transparente para o usuário.
HSDPA (Release 5) / HSUPA (Release 6)
–  Sistema de banda larga (dados em alta velocidade) projetado para ser uma evolução do
WCDMA - R99 (atualmente: cerca 4x mais rápido que o WCDMA e 8x mais rápido que o
EDGE)
–  Projetado para coexistir com o WCDMA/GPRS/EDGE
–  No Rel 6 há possibilidade de integração com WLANs
–  Começam a ser implementadas capacidades de Voip.
–  Grande foco no aumento da eficiência espectral (capacidade e taxas de transmissão) Técnicas de modulação e Técnicas de códigos corretores de erro (Turbo Coding)
–  Redução RTT da rede por meio de mecanismos mais rápidos de ACK e evolução na gerência
de mobilidade e uso eficiente dos canais lógicos
18
9
Evolução
Release 7
Especificação do HSPA+
Utilização de MIMO (2x2)
Utilizaçào de QAM 64 no sentido Downlink.
Melhorias na sinalização (F-PDCH enhanced) e CPC (Continues Packedge Connection)
Introdução de 16 QAM no sentido Uplink.
Release 8
Uso simultâneo de MIMO e 64 QAM.
Inclui duas portadoras para incremento de taxa de transmissão (DC-HSPA).
Especificação do LTE com base no acesso OFDMA
Define EPC (Arquitetura de Core Network nova)
Release 9
Operação de HSPA de duas portadoras junto com MIMO.
Melhorias no EPC
Suporte às Femtocélulas
Release 10
Atendimento ao IMT-Advanced, é o 4G (MIMO 8x8, Agregação de portadoras, 100 MHz,
etc, 3.3 Gbps)
Inclui 4 portadorasPlanejamento
de HSPA+ de Sistemas de Comunicações
19
Evolução
 
Release 11
 
 
 
 
 
Release 12
 
 
 
 
 
Novas combinações de agregação de canal
Verificação de recepção multiantena
Procedimentos de mitigação de interferência por sinalização.
CoMP (Mutiponto coordenado) for LTE
LTE-B
Comunicações M2M
Melhorias de acesso IP/Wlans segurança
LTE para faixa de 450 MHz no Brasil
Release 13
 
 
 
Estudos em melhorias de compartilhamento entre RANs
Estudo de controle de congestão específico por aplicação.
Melhorias em gestão de alarmes e monitoramento de uso de recursos da rede
20
10
Redes 3G
(Nomenclatura)
•  Célula (Cell):
• 
• 
Área de cobertura básica
Hardware associado com a áres de cobertura básica: sistema de antena, HPA,
tranmsissor, receptor, etc.
Equivalente ao setor no GSM e CDMA2000
• 
•  Node B:
• 
Equivalente ao site (ERB – Estação Rádio Base, BTS, RBS) que controla as
células.
•  Site:
• 
Local onde está implantado o Node B.
• 
• 
• 
• 
• 
Equipamento que controle Node Bs e é interface com a rede.
Equivalente ao BSC no GSM e CDMA2000.
Controlling RNC – RNC ao qual um Node B é interligado.
Serving RNC – RNC que leva a ligação da Node B ao Core Network.
Drift RNC – Qualquer outra RNC que atue na ligação.
• 
Equipamento de usuário.
•  RNC – Radio Network Controller:
•  UE:
21
Redes 2G-2.5G
Network Sub-System
Base Station System
Voz
PSTN
MSC
GMSC
BSC
Voz e Dados
VLR
BTS
Serviços: SMS, PTT
IVR, PREPAGO
HLR
AuC
SGSN
GGSN
PSDN
22
11
Redes 3G Rel 99
Network Sub-System
Base Station System
Voz
PSTN
MSC
GMSC
BSC
Voz e Dados
VLR
BTS
Serviços: SMS, PTT
IVR, PREPAGO
Radio Network Controller
HLR
AuC
Voz e Dados
RNC
SGSN
PSDN
GGSN
Node B
23
Redes 3G Rel 4 (SoftSwitch)
Network Sub-System
Base Station System
PSTN
CS-MGW
CS-MGW
Voz
Servidor MSC
BSC
Voz e Dados
VLR
BTS
Servidor GMSC
SS7
Serviços: SMS, PTT
IVR, PREPAGO
HLR
AuC
IP/ATM
Serviços: WAP, MMS
Voz e Dados
RNC
SGSN
GGSN
Node B
PSDN
24
12
Redes 3G Rel 5 (IP Multimedia)
Network Sub-System
Base Station System
CS-MGW
PSTN
CS-MGW
Voz
ATM
BSC
Servidor MSC
Voz e Dados
Servidor GMSC
SS7
VLR
BTS
Serviços: SMS, PTT
IVR, PREPAGO
AuC
HLR
IP/ATM
Voz e Dados
RNC
Serviços: WAP, MMS,
POC, VIDEO
SGSN
Rede IP
GGSN
Node B
IP Multimedia Sub-System
IM-MGW
MRF
MGCF
Planejamento de Sistemas de Comunicações CSCF
25
Redes 4G Rel 8 (LTE-SAE)
Network Sub-System
Base Station System
CS-MGW
CS-MGW
Voz
PSTN
ATM
BSC
Servidor MSC
Voz e Dados
Servidor GMSC
SS7
VLR
BTS
Serviços: SMS, PTT
IVR, PREPAGO
HLR/HSS
AuC
IP/ATM
Voz e Dados
RNC
Serviços: WAP, MMS,
POC, VIDEO
SGSN
Rede IP
GGSN
Voz e Dados
eNode B
MME
S-GW
PDN-GW
IM-MGW
PCRF
IP Multimedia Sub-System
MRF
MGCF
CSCF
26
13
Redes 4G
(Nomenclatura)
eNodeB é equivalente ao site (ERB – Estação Rádio Base, BTS, RBS) que
controla as células.
UE é o equipamento de usuário.
MME é a sigla para Mobility Management Entity
S-GW é a sigla de Serving Gateway
P-GW é a sigla de Packet Data Network Gateway
PCRF é a sigla de Policy and Charging Resource Funcion
HSS é a sigla de Home Subscriber Server
27
Redes UMTS (Características PHY)
Característica
Valor
Técnica de acesso múltiplo
CDMA de Sequência Direta
Método de Duplexação
FDD/TDD
Largura de Banda
5 MHz
Taxa de chip
3.84 Mcps
Espaçamento entre portadoras
100 a 200 kHz
Comprimento do Frame
5/10/20 ms
Modulação
QPSK (Downlink), BPSK (Uplink)
Conceito Multi-taxa
Spreading Factor variável
Taxa máxima
2 Mbps (indoor)/384 kbps (móvel)
Codificação de canal
Codificação convolucional (R=1/3 ou
½, K =9) e codificação turbo para
maior taxa
28
14
Redes 3G
(Ruído)
• 
• 
• 
Cada usuário possui um código de espalhamento o qual é utilizado para sua decodificação
Sinais com códigos diferentes não são “desespalhados” pelo receptor CDMA
Ganho de processamento está na relação entre o sinal despalhado e o ruído
• 
Padrão UMTS possui dois códigos principais
–  É função da taxa de transmissão da informação e da taxa de transmissão na interface rádio
(domínio do código)
–  Spreading Code (OVSF – sua multiplicação ao sinal provoca espalhamento do mesmo)
–  Scrambling code (não provoca espalhamento do sinal e sim apenas embaralhamento)
Redes 3G
29
(Códigos)
Codificação
e
Interleaving
3.840 Mcps
Σ
Scrambling Code
Channelization Code
Spreading Code
De 4 chips a 512 chips dependendo
da taxa
DL – Diferencia os canais físicos de
uma mesma célula
UL – Usado para configurar múltiplos
canais para um mesmo UE
A 3.840 kcps
DL – Diferencia células (512
disponíveis – exige planejamento)
UL – Utilizado para separar usuários
(224-1 códigos diferentes)
30
15
Redes 3G
(Códigos)
No sentido Downlink (NodeB -> UE):
• O Scrambling Code IDENTIFICA A CÉLULA OU SETOR
• O código de canalização IDENTIFICA CANAIS DE USUÁRIO NA CÉLULA (SETOR)
Código de
Canalização 1
Código de
Canalização 2
Scrambling
Code 1
Código de
Canalização 3
Código de
Canalização 1
Código de
Código de Canalização 2
Canalização 1
Código de
Canalização 2
Código de
Canalização 3
Código de
Canalização 3
Scrambling
Code 3
Scrambling
Code 2
Redes 3G
31
(Códigos)
No sentido Uplink (UE -> NodeB):
• O Scrambling Code IDENTIFICA O TERMINAL DE USUÁIO
• O código de canalização IDENTIFICA CANAIS NO TERMINAL DE USUÁRIO
Código de
Canalização 2
Código de
Canalização 1
Scrambling
Code 1
Código de
Canalização 1
Scrambling
Code 2
Código de
Canalização 1
Scrambling
Code 3
32
16
OVSF – Orthogonal Varying Spread Spectrum
Csp,i,j, i é o fator de
espalhamento ,i =2 a n
, n∈{2,3,...,9}, e j é o índice
do fator de espalhamento j
∈{0,1,...,(i −1)}
33
OVSF Walsh code tree
34
17
(Uplink)
cd,1 – código OVSF
βd - fator de escala
sdpch,n - scrambling code.
Exemplo: UL dedicated channels
35
(Downlink)
cch,SFm – código OVSF
sdl,n - scrambling code.
Exemplo: DL PhCH
36
18
UMTS FDD Codes
Synchronisation
Codes
Gold Codes
Tipo
Primary Synchronization
Codes (PSC) and
Secondary
Synchronization Codes
(SSC)
Channelisation
Codes
Scrambling
Codes, UL
Complex-Valued Gold
Orthogonal Variable
Code Segments (long) or
Spreading Factor (OVSF)
Complex-Valued S(2)
codes
Codes (short)
sometimes called
Walsh Codes
Pseudo Noise (PN)
codes
Scrambling
Codes, DL
Complex-Valued Gold
Code Segments
Pseudo Noise (PN)
codes
Comprimento
256 chips
4-512 chips
38400 chips /
256 chips
Duração
66.67 µs
1.04 µs 133.34 µs
10 ms / 66.67 µs
10 ms
Número de códigos
1 primary code / 16
secondary codes
= spreading factor
4 ... 256 UL,
4 ... 512 DL
16,777,216
512 primary / 15
secondary for each
primary code
Spreading
No, does not change
bandwidth
Yes, increases
bandwidth
No, does not change
bandwidth
No, does not change
bandwidth
Separation of terminal
Separation of sectors
Uso
UL: to separate physical
To enable terminals to
data and control data
locate and synchronise
from same terminal
to the cells' main control
DL: to separate
channels
connection to different
terminals in a same cell
38400 chips
37
Canais Físicos (PhCHs)
Os canais Físicos são comunicação de nível L1 caracterizados pela combinação
de Scrambling Code, Código OVSF, Fator de Espalhamento e formato. No sentido
downlink, os canais físicos são classificados em dois grupos:
• Canais Comuns
• Canais Dedicados
 Os canais comuns no sentido do downlink são os que transportam os dados da
célula com os seguintes objetivos:.
• L1 handshaking, sincronização e estimação de canal (Primary Synchronization
Channel (P-SCH), the Secondary Synchronization Channel(S-SCH) and the
Common Pilot Channel(CPICH));
• Transmissão de informações de camada 3 (Broadcast Channel(BCH), Forward
Access Channel (FACH) e Paging Channel(PCH));
• Dados de usuário orientados a não conexão (FACH), e para o compartilhamento
de tempo e código de multiplexação (Downlink Shared Channel(DSCH))
 Existe somente um canal físico do tipo dedicado, Dedicated Physical Channel
(DPCH), que é utilizado para os dados do usuário.
38
19
Interface aérea WCDMA
Os canais de Radio por multiplexação de informações de transporte em canais
físicos permite o envio de informações simultâneas de tráfego de dados e controle
ao mesmo tempo que dados de diferentes usuários móveis.
NO canal físico DPCH, há dois tipos de informação, o DPDCH que transmite dados
e o DPCCH que controla a camada 1 (controle de potência na transmissão, por
exemplo)
Canais Lógicos:
• DTCH (Dedicated Traffic Channel) Transmite informação de usuário para 1 UE.
•  DCCH (Dedicates Control Channel) Transfere informação de controle para 1 UE.
•  CTCH (Common Traffic Channel) Transfere informação de usuário para um grupo de UEs.
•  PCCH (Paging Channel) Transfere informação de paging.
•  BCCH (Broadcast Channel) broadcast informação de controle do sistema.
•  CCCH (Common Control Channel) Transfere informações de controle entre a rede e o UE.
Camada MAC (Medium Access Control) Layer Converte os canais lógicos e os
canais de transporte.
39
Canais de transporte:
• DCH (Dedicated Channel) Transfere informação de usuário ou de controle entre
rede e UE.
• RACH (Random Access Channel) Transfere informação de controle deste a UE.
• CPCH (Common Packet Channel) Transfere dados de usuário do tipo pacote, é
uma extensão do RACH
• BCH (Broadcast Channel) Encaminha informações específicas de sistema e
célula
• FACH (Forward Access Channel) Transfere informação de controle para a UE.
• PCH (Paging Channel) Transfere paging para a UE.
• DSCH (Downlink Shared Channel) Transfere informação de usuários ou contrle
que pode ser compartilhada entre usuários.
40
20
41
Canais Físicos:
• DPDCH (Dedicated Physical Data Channel) Transfere dados dedicados gerados na camada 2 e acima.
• DPCCH (Dedicated Physical Control Channel) Transfere informações de controle gerados pela camada 1.
• DPCH (Downlink Dedicated Physical Channel) Transfere informações de controle para a UE.
• PRACH (Physical Random Access Channel) Transfere o RACH.
• PCPCH (Physical Common Packet Channel) Transfere o CPCH.
• P-CCPCH (Primary Common Control Physical Channel) Transfere o BCH.
• S-CCPCH (Secondary Common Control Physical Channel) Transfere FACH e PCH.
• PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) Transfere DSCH.
• CPICH (Common Pilot Channel) Fornece fase para o canal físico.
• SCH (Synchronization Channel) Utilizado para busca de célula.
• PICH (Page Indication Channel) Transfere a indicaçãi de paging.
• AICH (Acquisition Indication Channel) Transfere indicador de aquisição para o acesso PRACH.
• AP-AICH (Access Preamble Acquisition Indication Channel) Transfere indicador de aquisição para acesso PCPCH.
• CD/CA-ICH (CPCH Collision Detection/Channel Assignment Indicator Channel) Usado para controle de colisões do
PCPCH.
• CSICH (CPCH Status Indicator Channel) Transfere informação do estado do PCPCH.
42
21
Interferência em CDMA
Interferência
Interferência
Interferência
Interferência
Sinal Desejado
•  A interferência no CDMA é resultado das estações móveis de células vizinhas
assim como da mesma célula.
•  A interferência total experimentada no NodeB é o somatório de todos os sinais
interferentes
•  Se a interferência aumente, há necessidade de que a UE incremente a sua
potência de transmissão
43
Controle de Potência em WCDMA
•  O controle de potência rápido, preciso é muito importante no sentido Uplink, pois
efeito de não controle, pode gerar redução de capacidade na célula.
•  Desde o ponto de vista do NodeB, cada estação móvel incrementa a interferência do
sistema.
•  A capacidade do WCDMA é proporcional ao nível da interferência, então, um dos
objetvos é minimizar a interferência.
•  O Controle de Potência mantem a qualidade do enlace ajustando a potência de cada
slot no Uplink e no Downlink
•  Diminui o efeito perto-distante, proporcionando uma potência minima requerida para
cada conexão.
•  As estações móveis (UE) e as NodeB deverão sempre estar com a menor potência
de transmissão possível.
•  O controle de potência utiliza a relação sinal a ruído mais interferência (SIR)
independentemente em cada conexão.
•  Ao mesmo tempo porvê de proteção contra o sombreamento e o desvanecimento
rápido do canal.
44
22
Controle de Potência em WCDMA
RNC
P1
P2
Acesso Inicial: Controle de potência de laço aberto
Controle de potência de laço fechado
Controle de potência de laço fechado (externo)
45
Controle de Potência em WCDMA (laço aberto)
•  Iniciado pela UE.
•  Determina a potência para o uplink.
•  A rede informa para o UE:
•  Potência do CPICH
•  C/I requerido
•  Interlerência no sentido Uplink
•  A unidade móvel usa estes parâmetros para calcular a potência inicial do preâmbulo
RACH.
•  Se o acesso não é detetado pelo NodeB, a potência é incrementada em passos de 1
dB.
•  Posteroir à detecção, o valor de SIR inicial é calculado
Potência de tx
Preâmbulo
RACH
Preâmbulo
RACH
Preâmbulo
RACH
AICH
Mensagem
t
46
23
Controle de Potência em WCDMA (rápido)
Localizado tanto na UE como no NodeB e realiza:
• Controla a potênca dos DCH
• Muda a potência a cada slot (até 1500 vezes por segundo)
• NodeB e UE continuamente comparam o SIR recebido com o SIR de objetivo e
informam entre si o incremento ou diminuição da potência.
Potência recebida no
NodeB
MS2
NodeB
MS3
MS1
MS2
MS3
MS1
Sem controle de potência
MS1
MS2
MS3
Com controle de potência
47
Tipos de Handover
Inter sistema:
•  Entre sistemas GSM 1800/900 e UMTS(WCDMA)
•  Entre sistemas WCDMA TDD e FDD
Intra sistema:
•  Entre NodeB de um mesmo provedor
•  Soft
•  Softer
•  Inter frequência
NodeB
NodeB1
Janela de
Soft
Handover
NodeB2
48
24
Controle de Admissão
•  Diminuir taxa
•  Não aceitar
usuários
Margem de
Interferência
[dB]
Margem de
interferência
para
planejamento
Controle de
carga para
prevenir
sobrecarga
Carga
49
Channel Elements
Channel Element
É uma unidade de processamento básica. Comumente
chamado de recursos em banda base.
Correspondem a uma determinada taxa transmissão (kbps) em
DL e UL.
Deve ser corretamente dimensionada com base nas demandas
dos serviços utilizados ! Simulações estáticas e de Monte
Carlo
Demanda de channel elements por serviço é específico de
cada fabricante
Hardware
Node B equipada com placas com quantidade definida de
Channel Elements (CE)
Placas podem conter quantidade simétrica ou assimétrica no
DL/UL
Upgrade de CE pode ser via SW (se ainda disponível na placa)
ou adicionando-se novas placas
Em geral solução distribuída possui menos capacidade em
banda base
CE para HSDPA pode ser pool separado ou em conjunto com
recursos Rel99.
AMR 12.2
CS64 (VideoCall)
PS64
PS128
PS384
Huawei
UL
DL
1
1
3
2
3
2
5
4
10
8
Ericsson
UL
DL
1
1
4
2
4
2
8
4
16
8
Lucent
UL
DL
1
2.7
2.7
5.3
10.7
Nokia
UL
DL
1
4
4
4
16
Demanda CE em função recursos Rel99.
50
25
Link Budget
 
Fatores influenciam Link budget
  Tipo dos serviços de referência e respectivos ganhos de processamento
 
 
 
 
 
 
Valores de Eb/No por serviço nas Node Bs (dependente do fornecedor de equipamento) –
impacto no UL
Características do UE
 
 
 
 
 
 
Margens de variabilidade de larga escala (sombreamento) e perdas de penetração
Probabilidade de cobertura para cada clutter (CAP – Coverage Area Probability)
Margem de desvanecimento rápido
Carga estimada para a rede
 
 
 
Figura de Ruído – impacto no DL
Potência máxima de transmissão – impacto no UL
Eb/No para cada serviço – impacto no DL
Características de RF do ambiente
 
 
Chamada de voz
Video Call
PS 64,128, 384
HSDPA
UL – definir o noise rise utilizado no Link Budget
DL – pode definir a potência por conexão
Ganhos sistêmicos
 
Ganho de Softhandover
 
Ganho de macrodiversidade
51
Linkbudget WCDMA
 
Downlink e Uplink em conjunto (em geral rede é limitada pelo UL)
 
 
 
 
Executar Link Budget UL e DL
 
 
 
 
Realizar Link Budget UL avaliar perda máxima
Utilizar a perda do UL para executar o link budget do DL no sentido reverso
Independe da carga avaliada para o DL.
Executar linkbudget UL
Através da carga avaliar o número de usuários no DL, avaliar a potência máxima por conexão e
executar linkbudget por DL
Deve ser realizado por serviço
Link Budget HSDPA
 
 
Definir os códigos referência (taxa de transmissão por código HSDPA)
Iniciar Linkbuget pelo UL 64 Kbps (pois HSDPA exige esta taxa mínima no UL)
26
Geometria da Célula
No Sentido Downlink: Geometria da célula
Borda da célula
É a razão da potência recebida desde a célula em serviço (Ior),
incluindo as células em softhandover, sobre a interferência das outras
células (Ioc).
Ior/Ioc
53
Geometria da Célula
  Linkbudget
projetado para carga no UL de 50% e DL 70%
Definição dos critérios de cobertura e qualidade:
– 
– 
RSCP – Nível de sinal do canal piloto
Ec/Io – Qualidade do canal piloto.
Níveis RSCP
Link Budget Thresholds
Enviroments
Resumo Parâmetros
Dense Urban
Urban
Suburban
Rural Indoor
Rural Outoor
Levels (DL)
-74
-79
-86
-94
-100
RSCP
54
27
HSDPA
 
Objetivo HSDPA: Tornar interface rádio mais eficiente
 
 
 
Aumento nas taxas de pico e médias por conexão
Redução do RTT
Principais mudanças arquitetura rede com HSDPA
 
 
 
 
 
 
Redução no intervalo entre transmissões (TTI) de 10 para 2 ms
Implementação do H-ARQ e Adaptive Modulation (análogo ao EDGE, mas usando 16-QAM)
Desmembramento de funcionalidades da camada RRC. Parte de função ACK fica na Node B
Inclusão de novos canais físicos . Não possui estrutura de canal dedicado. No UL é Rel 99
Algorítimos de scheduling podem ser baseados em qualidade de cada usuário (vendor
dependent)
Opera com SF fixo Planejamento
de 16. Disponível
apenas
15 códigos por setor
de Sistemas
de Comunicações
55
56
HSDPA
28
HSUPA
 
Objetivo HSDPA: Tornar interface rádio mais eficiente
 
 
 
Aumento nas taxas de pico e médias por conexão no UL
Redução adicional no RTT - melhoria do desempenho no TCP/IP
Principais mudanças arquitetura rede com HSUPA
 
 
 
 
 
Redução no intervalo entre transmissões (TTI) de 10 para 2 ms
Implementação do H-ARQ, multicode e SF variável -> Modulação não é variável
Implementação realizada através de canais dedicados (E-DCH)
Manutenção do softhandover no UL
Algorítmo de scheduling “muitos para um” ao invés de “um para muitos” do HSDPA
HSUPA
 
 
 
Permite operação multicode
Códigos de espalhamento baixos
geram elevados níveis de ruído
em UL
Canais HSUPA
 
E-AGCH (SF 256 Mod QPSK)
 
E-RGCH (SF 128 Mod QPSK)
 
E-HICH (SF 128 Mod QPSK)
 
 
 
 
Envio do grant para UE
Utilizado pelos canais em SHO
ACK/NACK
E-DPDCH/DPCCH (SF variável,
QPSK)
 
Canal de transmissão e controle de dados
usuário
29
HSPA+
Possui Duas categorias:
1. Características para suporte de altas taxas de
transmissão:
•  MIMO
•  64 QAM no Downlink
•  16QAM no Uplink
2. Características para melhora da eficiência
espectral
•  CPC, Estados de RRC melhorados,
melhorias no canal F-DPCH
•  Traduzido em menos códigos, menor
energia, reduzida interferência, menor
sinalização e mais rápida, etc.
59
Processo de Otimização de Redes 3G
De Rede
De Cluster
De site único
Avaliação de cobertura
Avaliação de desempenho e
parâmetros
Plano de otimização (em função
de ranking de células)
Testes de otimização
Aceitação
60
30
Alguns dos parâmetros de rede e de desempenho que permitem
comparar com uma base de tempo o comportamento da rede/
cluster ou estação base
61
Processo Cíclico que tem como partes do
processo:
1. Monitoramento do desempenho da rede
via Drive Tests, OMC, etc
2. Análise de Dados.
3. Plano de otimização
4. Implementação
5. Testes -> volta para o ponto 1.
62
31
Processo de Otimização de Redes 3G (Drive
Test)
63
64
32
O que é um Drive Test?
É a medição e coleta de dados de cobertura de RF de um site, cluster ou
mesmo da rede inteira, assim como da obtenção dos KPIs relativos aos
serviços CS (Circuit Switched) e PS (Packet Switched).
Os dados medidos compreendem:
•  Signal Strenght Indicator Ec
•  Signal Quality Indicator Ec/Io
Estabelecimento de serviços bem sucedidos %
•  Taxa de handoff bem realizados
•  Quantidade de handoffs
•  Taxa de dropped calls
•  Througput promédio para Uplink e Downlink
•  Atraso durante o estabelecimento do serviço.
Com base nestes parâmetros de medição e a verificação de quais falhas
existem, poderá se determinar o problema, como por exemplo Dispositivos
com defeito, poluição de piloto, falhas de HW na célula, parâmetros errôneos
na configuração do site, etc, etc, etc.
65
Testes de Qualidade de ligação
• Um teste de qualidade de ligação (CQT) é
um teste de ligação para um ponto fixo. O
seu propósito é coletar além de dados de
cobertura, dados de estabelecimento e
continuidade da ligação de serviço (dados
ou voz).
66
33
Poluição do canal piloto
• São sinais piloto recebidas num determinado local que não tem diferença
significativa de intensidade, ou seja não há um sinal piloto dominante.
• O sintoma é que a potência recebida pelo piloto é boa, mas a relação Ec/Io de
cada célula é ruim.
• Atualmente, a maior parte dos equipamentos WCDMA suporta até 3 células
ativas. Se o número de valores Ec/Io de diferentes célular é maior do que 3,
pode-e estabelecer que existe um tipo de interferência.
• As causas da distroção do sinal incluem, overshooting de sitios em locais
altos, implementação em anel, efeito das ruas, refletores fortes, etc.
67
68
34
69
70
35
Células vizinhas não configuradas
• Uma célula vizinha pode ser adicionada num Active Set. Isto significa
que pode ser considerada como célula de re-seleção ou handoff com
outras células.
• Quando a estação móvel esta em estado “idle” e FACH, a estação
verifica as informações da célula com mensagens do sistema, e mede
estas células. Se uma célula vizinha não cumpre a regra de estar num
set ativo, não será completada uma re-seleção de célula, este efeito
poderá produzir problemas no estabelecimento das ligações.
• Quando uma UE está em estado DCH, o RNC envia informações das
células vizinhas ao móvel quando o móvel previamente é perguntado
por meio de mensagens de controle a respeito dos níveis de potência
das células vizinhas. Se neste caso uma célula vizinha não consegue
entrar no set de células candidatas, há problemas de handoff e
provavelmente a ligação cairá.
71
72
36
73
Processo de Otimização de Redes 3G (Áreas de
Handoff com problemas)
74
37
75
Poluição do canal piloto
• Soluções
•  O Objetivo será de conformar um sinal piloto dominante no lugar
onde acontece a poluição de piloto.
•  As tarefas mais comuns são:
•  Ajustar os parâmetros das antenas (Azimute, tilt, posição da
instalação, troca de antena, etc).
•  Incrementar a potência de transmissão do canal piloto de
algumas células e reduzindo o de outras.
•  Incluir novas estações NodeB.
•  Ajustar os parâmetros de seleção e re-seleção quando há
alta taxa de acesso falido.
76
38
(Overshooting)
Overshooting
• Os sinais piloto em algumas áreas são muito fortes e cobrem áreas além da sua cobertura desejada
(planejada). Como resultado haverá áreas com cobertura discontínua dentro da área de cobertura de
outras células.
• Problemas acontecem basicamente por posicionamento de antenas (muito altas), ou configuração
de parâmetros fora dos limites.
77
78
39
Processo de Otimização de Redes 3G (KPI)
79
80
40
81
82
41
83
84
42
85
86
43
87
88
44
89
90
45
91
92
46
93
94
47
95
96
48
LTE-Advanced
•  Em junho de 2005 “Study Item” -> Objetivos de alto
nível
custo por bit reduzido, menor retardo ,alta taxa de transmissão,
melhor aprovisionamento de serviço, uso flexível de faixas de
freqüência novas e já existentes, roaming entre diferentes
tecnologias de radio acesso, arquitetura de rede simplificada e
baixo consumo de potência dos terminais de usuário
25.912 (“LTE feasibility study”) e 25.913 (“LTE requierements”)
Redes LTE (Rel 10) e LTE-Advanced
97
FDD
98
49
Redes LTE (Rel 10) e LTE-Advanced TDD
99
LTE (Long Term Evolution)
Objetivos de LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Parâmetros de migração de
Arquitetura
Parâmetros de Gestão de Recursos de
Rádio
•Taxa de dados de pico para Downlink e Uplink maior
a 100 Mbps e 50 Mbps respectivamente;
•Incremento de taxa de transmissão na borda da
célula “Cell Edge Bitrate” mantendo a localização de
sites atualmente implementados
•Latência, no C-plane que corresponde ao tempo
entre a mudança de estado do terminal de usuário, de
inativo ou livre para ativo e que deverá ser menor a
100 ms, é esperado que cada célula suporte ao
menos 200 usuários em estado ativo para 5 MHz de
largura de canal e 400 usuários para larguras de
banda superiores. O U-Plane corresponde ao tempo
entre o envio de informação e a recepção de um
Acknolegment (ACK) na borda da RAN e que deverá
ser menor a 5 ms.
Parâmetros de Complexidade
Parâmetros Gerais
100
50
Objetivos de
LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de
Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Arquitetura
Rádio
• Taxa de transmissão de usuário nos sentidos Downlink e Uplink
(2 ou 3 vezes superior que o release 6)
· Eficiência de Espectro, maior a 5bps/Hz no Downlink (3 a 4
vezes superior que o release 6) e maior a 2.5 bps/Hz no sentido
Uplink (2 ou 3 vezes superior que o release 6);
· Mobilidade, comparável com o handover dado no domínio das
reder circuit-switched, considerando velocidades de até 500 km/
h;
· Cobertura, com 5 km para os requerimentos acima indicados,
até 30 km com alguma degradação nos valores indicados acima
e de 100km não considerado nas especificações;
· Melhoras no MBMS (Multimedia Broadcast/Multicast Service),
com cell edge specturm eficiency de 1/bit/s/Hz, o que equivale a
suportar até 16 canais de TV com taxa de 300 kbps por canal e 5
MHz de largura de banda para ambiente urbano e suburbano;
· Sincronização da rede sem uso de referência temporal entre
sites, mas otimizações com base em sincronização entre sites
por ser implementada.
Parâmetros de
Complexidade
Parâmetros Gerais
101
Objetivos de
LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de
Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Arquitetura
Rádio
Parâmetros de
Complexidade
Parâmetros Gerais
Cenários de Desenvolvimento, Standalone
nas implementações sem redes prévias
UTRAN/GERAN, e redes integradas com
implementações conjuntas de redes
existentes e de arquitetura UTRAN e/ou
GERAN;
· Flexibilidade de Espectro, larguras de banda de
5, 10, 20 e provavelmente 15 MHz.
Adicionalmente suporte a 1.25, 1.6 e 2.5 MHz;
· Exploração Eficiente do Espectro com suporte
para tipos de transmissão FDD e TDD e
coexistência entre operadores de bandas
adjacentes e adjacências com sistemas GERAN/
3G;
• Co-Existência e interoperabilidade com outros
sistemas 3GPP RAT, requerimento de handover
para aplicativos em tempo real de no máximo
300 ms entre redes com suporte E-UTRAN e
UTRAN ou GERAN, para aplicativos que não
são em tempo real, o valor máximo é de 500 ms;
102
51
Objetivos de LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Arquitetura
Rádio
Parâmetros Gerais
· Arquitetura única para E-UTRAN;
· E-UTRAN com base em pacotes e que
permitam suportar aplicações em tempo real
e tráfego de voz;
· Minimizar possíveis pontos de falha e sem
backhaul adicional o que reduz CAPEX e
OPEX;
· Minimização da quantidade de interfaces;
· Camada de Rádio (RNL – Radio Network
Layer) e Camada de Transporte (TNL –
Transport Network Layer) podem não interagir
de forma a melhorar o desempenho do
sistema;
· Arquitetura deve suportar QoS fim-a-fim, A
TNL deverá ter o QoS requerido pela camada
RNL;
· Os mecanismos de QoS deveram se ajustar
aos diferentes tipos de tráfego de forma a
prover uso eficiente do canal;
· Minimizar a variação do jitter.
103
Objetivos de
LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de
Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Arquitetura
· Suporte avançado para QoS fim-a-fim;
· Suporte eficiente para comunicação
entre as diferentes camadas;
· Suporte a compartilhamento de carga a
política de gestão entre as diferentes
tecnologias de rádio acesso.
Rádio
Parâmetros de
Complexidade
Parâmetros Gerais
104
52
Objetivos de LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de
Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Arquitetura
Rádio
· Requerimentos de complexidade para o
sistema como um todo e suporte a
futuras melhorias do IMS (IP Multimedia
Subsystem) ;
· Menor complexidade na Unidade UE
(User Equipment);.
Parâmetros Gerais
105
Objetivos de
LTE
Parâmetros de
Capacidade
Parâmetros de
Sistema
Parâmetros de
Desenvolvimento
Arquitetura
Rádio
Parâmetros de
Complexidade
Parâmetros Gerais
· Requerimentos relativos ao custo da
rede com minimização de custo para
migração desde release 6 do UTRA,
otimização de protocolos para backhaul,
interfaces que permitam operação com
equipamentos de diferentes
fornecedores, operação, manutenção e
aprovisionamento otimizados;
· Requerimentos relativos ao serviço com
suporte aos tipos de tráfego webbrowsing, FTP, vídeo-streaming ou VOIP
e serviços avançados como push-to-x ou
vídeo em tempo real;
106
53
LTE faz uso de:
• Transmissão por multiportadora;
• MIMO
• Packet-Switching na interface rádio
107
Multipath-Induced Time Delays Result in Inter-Symbol
Interference (ISI)
y(t ) = S (t ) + βS (t − m) + n(t )
βS(t-m)
S(t)
y(t) : output signal
S(t) : input signal
S(t-m) : delayed m time input signal
n(t) : noise
y(t)
108
54
Equalização no receptor
  Permite
mitigar efeitos de
desvanecimento seletivo em frequência
 
Função de transferência do canal Hc(f)
H c ( f ) = 1 + βe − j 2πfm
y(t ) = S (t ) + βS (t − m)
 
Função de transferência do Equalizador
Heq(f) (No receptor)
Hc ( f ) =
1
1
=
H c ( f ) 1 + βe − j 2πfm
109
Desvanecimento seletivo em frequência
  A
banda de coerência do canal é menor
que a largura de banda do sinal
Frequency Correlation > 0.9
Bc = 1 / 50α α is r.m.s. delay spread
110
110
55
Cyclic Prefixes
111
111
LTE-Downlink (OFDM)
 
 
 
Melhora a eficiência
Espectral
Reduz ISI
Reduz desvanecimento
seletivo em frequência
112
56
  SC-FDMA
técnica de acesso similar ao OFDMA
Baixo Peak to
Average Power
Ratio (PAPR) :
Incrementa a
vida da
battery da UE
113
LTE Downlink Channels
Paging Control Channel
Physical Downlink Shared Channel
114
114
57
LTE Uplink Channels
Random Access Channel
CQI report
Physical Uplink Shared Channel
Physical Radio Access Channel
115
LTE Downlink Logical Channels
116
58
LTE Downlink Logical Channels
117
LTE Downlink Transport Channel
118
59
LTE Downlink Transport Channel
119
LTE Downlink Physical Channels
120
60
LTE Downlink Physical Channels
121
LTE Uplink Logical Channels
122
61
LTE Uplink Transport Channel
123
LTE Uplink Physical Channels
124
62
125
Link Budget (Dados Iniciais)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Morfologia
Faixa de frequencia
Largura de banda
Localização do UE (Indoor/Outdoor)
Perda de penetração
CAP
Desvio padrão do sombreamento (indoor/outdoor)
Tipo de serviço
Taxa de dados na borda (kbps)
Área de cobertura
Altura da antena da eNodeB, Ganho da antena, perda de cabo
Potência de transmissão da UE
Altura e ganho da antena da UE
126
63
Bloco de Recursos (Resource Block)
 
Um frame de 10ms
 contém 10 subframes
 
um subframe de 1ms
 contém 2 slots
Um slot de 0.5ms (7
simbolos OFDM)
 N resource blocks
[ 6 < N < 100]
Um resource block é de
0.5 ms e com 12
subportadoras.
 
 
127
LTE Link Budget Parâmetros de configuração
128
64
Taxa de dados do LTE no sentido Downlink:
64 QAM e 20 MHz com MIMO 4x4
• 14 símbolos OFDM para cada subframe de 1ms
• 64QAM ou 6 bits / simbolo
• 6x14 = 84 bits/ frame de 1 ms.
• 84 bits/1 ms = 84kbps por subportadora
• 12x84 kbps = 1.008 Mbps por Resorce Block
• 100 Resource Blocks em 20 MHz
• 100x1.008 Mbps = 100.8 Mbps por antena
• 4x4 MIMO resulta em 403.2 Mbps
• Considerando 25% de overhead, temos 300 Mbps
129
130
65
Modelo de Propagação
Condições de Aplicação
Okumura-Hata
1. 
2. 
3. 
4. 
Frequência: 150 MHz a 1500 MHz
Ráio da célula: 1 a 20 km
Altura da antena a eNodeB: 30 a 200 m
Altura da antena da EU: 1 a 10 m
Cost231-Hata
1. 
2. 
3. 
4. 
Frequência: 150 MHz a 2000 MHz
Ráio da célula: 1 a 20 km
Altura da antena a eNodeB: 30 a 200 m
Altura da antena da EU: 1 a 10 m
3GPP
1.  Para cenários urbano e suburbano
2.  Frequência: 900 a 2000 MHz
3.  Altura da antena do eNodeB: 35 m
Erceg
1. 
2. 
3. 
4. 
Modificações de Modelo Okumura Hata
Frequência : 1900 a 3500 MHz
Altura da eNOdeB: 10 a 80m
Altura da UE de 2 a 10 m
Distância entre 100m e 8km
ITU-R P. 1546, ITU-R P.1411
131
Modelo de Erceg
Onde,
d0 é uma distância de referência de 100 mts
F é a frequência (1900 MHz)
c é a velocidade da luz
Parâmetros Erceg
s é o sombreamento e é igual a yσ
Modelo A
σ é igual a µσ+zσσ
A
4,6
B
C
σγ
µσ
σσ
0,0075
12,6
0,57
Erceg
Modelo B
4,0
0,0065
17,1
0,75
Erceg
Modelo C
3,6
0,005
20
0,59
10,6
9,6
8,2
2,3
3,0
1,6
132
66
Modelo de Erceg versão extendida
Erceg A e B
Erceg C
Onde,
d0 é uma distância de referência de 100 mts
F é a frequência (1900-3500 MHz)
s é um fator de sombreamento (8 a 12 dB)
133
LTE Link Budget (Metodologia)
1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
6. 
7. 
Taxa de dados na borda da célula no Uplink
Taxa de dados na borda da célula por “Resource Block”
Número de “Resource Blocks”
SINR requerido por “Resource Block”
Sensibilidade da eNodeB
Margem de referência no Uplink
Uplink (Path Loss e distância)
8.  Largura de Banda
9.  Potência da eNodeB por “Resource Block”
10.  Sensibilidade da UE
11.  Perda máxima no Uplink
12.  Carga do sistema no Downlink
13.  Taxa de dados na borda da célula no Downlink
134
67
LTE Link Budget no sentido Uplink
LPmax = PRB – SeNodeB – BIUL – BLNF – LBL – LCPL – LBPL +Ga-LJ-LF
Onde,
LPmax é a perda máxima de propagação
PRB á a potência máxima desde o terminal (UE) por “Resource Block”
SeNodeB é a sensibilidade por “Resource Block”
BIUL é a margem de interferência no uplink
BLNF é a margem de desvanecimento log-normal
LBL é a perda no corpo
LCPL é a perda incar
LBPL é a perda indoor
Ga é a soma dos ganhos das antenas (eNodeB e UE)
LJ perda no jumper
LF perda no feeder
135
LTE Link Budget (Potência do Uplink)
Potência transmitida por Resource Block
136
68
LTE Link Budget (SINR requerido no Uplink)
SeNodeB = Nt+Nf+10log (Bw)+γ
Onde,
Nt é o ruído térmico
Nf é a figura de ruído
Bw é a largura de banda por Resource Block (180 Khz)
γ é a SINR requerida para dimensionamento na borda da célula (-7dB)
137
LTE Link Budget (Uplink Noiserise)
Interferência de outras células
SINR para Uplink
Fator de Interferência de
outras células
Carga do Sistema
RB ocupados/RB disponíveis
138
69
LTE Link Budget (Exemplo em ambiente urbano e
700MHz)
139
LTE Link Budget no sentido downlink
140
70
LTE Link Budget (Potência no Downlink)
141
LTE Link Budget (SINR requerido no Downlink)
142
71
LTE Link Budget (Exemplo ambiente Urbano em 700 MHz)
143
LTE – Modelo de Tráfego de referência
144
72
LTE Capacidade (exemplo)
145
LTE – Aspectos de Melhoria (MIMO)
146
73
LTE – Aspectos de Melhoria (Controle de Interferência)
147
LTE – Aspectos de Melhoria (CoMP)
148
74
LTE – Aspectos de Melhoria (Relays)
149
LTE – Aspectos de Melhoria (Relays)
150
75
Redes B4G
Tópicos de Estudo
• Novel radio access network (RAN) architectures
o HetNets with overlay of high- and low-power nodes
o CoMP (coordinated multi-point) transmission and reception
o Distributed antenna systems
• Novel services
o Advanced relaying, user terminal relaying
o Enhanced voice and video
o Small cell deployment, femtocells, picocells
o Machine-to-machine (M2M), machine-type
o Terminal intelligence
communications (MTC)
• Advanced radio resource management (RRM) techniques o Point-to-point (P2P) / device-to-device (D2D)
communications
o Interference management, interference awareness
o Telepresence
o Inter-cell interference coordination (ICIC, eICIC)
o Artificial intelligence in wireless communications
o Congestion management
• Energy efficiency
• Spectrum
• Emerging technologies in physical layer
o Aggregation of intra and inter-band carriers for both FDD
o Interference-robust air interface
and TDD
o Higher-order massive MIMO
o Cognitive radio and dynamic spectrum access
o Active antenna systems (AAS)
o Adaptive radio access techniques
o Multiuser communications
o Network information theory
o Novel modulation and coding schemes
o Beyond OFDM(A)
151
76

- Luiz da Silva Mello

Transcrição

Documentos relacionados

Sindrome de Estocolmo v1_1

OiTorpedo Grátis Online Mundo Oi

Adt n 008 ao BI n 195 - CCOMGEX

Baixar arquivo

Apresentação - RibeiroMtec

DIA INTERNACIONAL DA BIBLIOTECA ESCOLAR 26 de Outubro

O que é LTE

A Guerra Eletrônica no contexto das Operações

o mundo dos nativos digitais

Channel Partner − Principal Integração de dados em tempo real