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Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática TELECOMUNICACIONES Curso de Titulación 2007 Ing. Carlos Guerra Cordero Diciembre 2007

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Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática TELECOMUNICACIONES Curso de Titulación 2007 Ing. Carlos Guerra Cordero Diciembre 2007. INDICE 1.- Historia de las Comunicaciones. - PowerPoint PPT Presentation

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Universidad Nacional del Santa

Facultad de IngenieríaE. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

TELECOMUNICACIONES

Curso de Titulación 2007

Ing. Carlos Guerra Cordero

Diciembre 2007

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INDICE

1.- Historia de las Comunicaciones.

2.- Estándares y Organismos Internacionales de Telecomunicaciones

3.- Telecomunicaciones y Modelo de un Sistema de Comunicaciones.

4.- Modulación y Tipos de Modulación

5.- Conversión Analógico - Digital.

6.- Comunicaciones Inalámbricas

7.- Las Generaciones de la Telefonía Inalámbrica

8.- Sistemas Celulares : AMPS, TDMA, CDMA, GSM

9.- FWA : WLL, W-IP, LMDS

10.-Redes Inalámbricas : Bluetooth, Wi-Fi, Wi-Max

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Historia de las Comunicaciones

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HISTORIA DE LAS COMUNICACIONES

5000: A.C. PREHISTORIA

1865: Se crea la International Telegraph Union (ITU)

1876: Alexander Graham Bell. nace la TELEFONÍA

1887: Telegrafía Inalámbrica, Heinrich Hertz comprueba la Teoría de Maxwell

1896: Marconi Tecnología de Comunicaciones Inalámbricas (la radio)

1923-1938: La TELEVISIÓN desarrollada por investigadores EE.UU., URSS y la Gran Bretaña

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1962-1966: El nacimiento de las comunicaciones digitales de alta velocidad

1964: Fue INTELSAT (International Telecommunications Satellite Organization).

1971: Primer microprocesador comercial fabricado por Intel. modelo 4004 (2,300 transistores)

1981: Nace la TELEFONÍA CELULAR

1993: En EU, comienza la Telefonía Celular con Tecnología Digital

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Perú1920: Se Funda la Compañía Peruana de Teléfonos (CPT)

1947: Se promulga el Reglamento General de Telecomunicaciones

1968: Se crea el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC)

1969: Crea, la Empresa Nacional de Telecomunicaciones (ENTEL-PERU)

1971: Se promulga la Ley General de Telecomunicaciones

1994: Se crea OSIPTEL – FITEL

2001: MTC aprueba proyecto piloto presentado por OSIPTEL / FITEL: sistema de Información y Comunicación para el Desarrollo Rural

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Estándares y Organismos Internacionales de

Telecomunicaciones

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Estándares y Organismos Internacionales de Telecomunicaciones

¿QUÉ ES UN ESTÁNDAR?

Un estándar de telecomunicaciones "es un conjunto de normas y reglas técnicas que regulan la transmisión en los sistemas de comunicaciones".

TIPOS DE ESTÁNDARESExisten tres tipos de estándares: de Facto, de Jure y los Propietarios.

Los de Facto son aquellos que tienen una alta penetración y aceptación en el mercado, pero no son oficiales.

Los de Jure u oficial, es definido por grupos u organizaciones oficiales tales como la ITU, ISO, ANSI, IEEE, IETF, IEC, entre otras

Estándares Propietarios, son propiedad absoluta de una corporación u entidad y su uso todavía no logra una alta penetración en el mercado.

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ALGUNAS ORGANIZACIONES DE ESTáNDARES

ORGANISMO SIGNIFICADO ENFOQUE URL

ADSL Forum Asymmetric Digital Subscriber Line Tecnología ADSL www.adsl.com

ANSI American National Standards Institute LANs y WANs www.ansi.org

ATM Forum Asynchronous Transfer Mode Tecnología ATM www.adsl.com

ETSI European Telecommunications Standards Institute Telecomunicaciones www.etsi.org

FR Forum Frame Relay Frame Relay www.frforum.com

GEA Gigabit Ethernet Alliance Tecnología Gigabit Ethernet www.gigabit-ethernet.org

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers LANs y WANs www.ieee.org

IETF Internet Engineering Task Force Internet www.ietf.org

IMTC International Multimedia Teleconferencing Consortium Tele-videoconferencia www.imtc.org

ISO International Organization for Standarization Tecnologías de la Información www.iso.ch

ITU International Telecommunications Union Telecomunicaciones www.itu.ch

NTIA National Telecommunications Industry Association Telecomunicaciones www.ntia.ch

PCIA Personal Communications Industry Association PCS www.pcia.com

SANS System Administration Network Security Seguridad en redes www.sans.org

TIA Telecommunications Industry Association Telecomunicaciones www.industry.net/tia

W3C World Wide Web Consortium Tecnologías Web www.w3c.org

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Telecomunicaciones y Modelo de un Sistema de Comunicaciones

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MENSAJESe entiende la información que se desea intercambiar entre dos o mas Interlocutores. En el ámbito de las Telecomunicaciones, el mensaje es el conjunto de señales, signos o símbolos que son objeto de comunicación a distancia.

SONIDOEs el efecto de Transmitir por el aire variaciones de presión (voz)

DATOSEs una secuencia estructurada de caracteres que representan una Información TEXTOEs una secuencia de Bit’s que tiene significado en conjunto (Libro, un recibo, unas instrucciones, un manual, etc.)

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Telecomunicaciones y Modelo de un Sistema de Comunicaciones

tele-comunicaciones: Comunicación a grandes distancias Las Telecomunicaciones se encargan del TRANSPORTE de la INFORMACION a grandes distancias a través de un medio o CANAL de comunicación por medio de Señales

Elementos básicos de un sistema de comunicaciones

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Telecomunicaciones y Modelo de un Sistema de Comunicaciones

tele-comunicaciones: Comunicación a grandes distancias Las Telecomunicaciones se encargan del TRANSPORTE de la INFORMACION a grandes distancias a través de un medio o CANAL de comunicación por medio de Señales

Elementos básicos de un sistema de comunicaciones

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Ancho de Banda:

Las frecuencias comprendidas entre el valor máximo y el valor mínimo para su transmisión. A 3dB. (En Telefonía 300 y 3400Hz) no se envían graves ni agudos.

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Imagen:

Es la representación fija (gráficos) y representación en movimiento (video) de un objeto.

Longitud de Onda:

Es la distancia que hay entre dos combas de una onda

Longitud de Onda = V (metros por segundo) / f (ciclo por segundo)

Ejm. La velocidad de la luz es 300,000 Km/s, a la frecuencia de 300 MHz. La longitud de onda es:

longitud de onda = 300/300 = 1 m

En la Banda de VHF (para TV) la longitud de onda esta comprendida entre 1m y 10m

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El ESPECTRO RADIOELECTRICO

Es el conjunto de todas las distintas frecuencias en que puede descomponerse la radiación electromagnética.

También se define como el rango de frecuencias utilizadas para las comunicaciones

BANDAS DE FRECUENCIAS CARACTERISTICAS

0 - 30 KHz VLF (muy baja frecuencia) (100 -10Km)

30 - 300 KHz LF ( baja frecuencia) ( 10 – 1Km)

300 - 3000 KHz MF (media frecuencia) ( 1Km – 100m)

3 - 30 MHz HF ( alta frecuencia) ( 100m – 10m)

30 – 300 MHz VHF (Muy alta frecuencia) ( 10 – 1m)

300 – 3000 MHz UHF ( ultra alta frecuencia) (1m – 10cm)

3 – 30 GHz SHF (super alta frecuencia) (10 – 1cm)

30 – 300 GHz EHF (extra alta frecuencia) (1cm – 1mm)

300 GHz - adelante Luz Rayos X, Rayos Cósmicos

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BANDAS RANGO DE FRECUENCIAS SERVICIO PRINCIPALES USOS

VHF 30 – 300 MHz FIJO Telemetría

UHF 300 – 1000 MHz MOVIL Navegación, militar

L 1 – 2 GHz MOVIL Emisión de audio. Radio localización

S 2 – 4 MOVIL Navegacion

C 4 - 8 FIJO Voz, Datos. Imágenes, TV

X 8 – 12 FIJO Militar

Ku 12 – 18 FIJO Voz, Datos. Imágenes

K 18 – 27 FIJO TV, comunicación Intersatelite

Ka 27 - 40 FIJO TV, comunicación Intersatelite

Bandas de Frecuencias para las Comunicaciones por Satélite

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Elementos de un sistema de comunicaciones eléctricas

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MEDIOS DE TRANSMISION

Par de Cobre: son conductores de cobre, paralelos o trenzados

Cable Coaxial: Son conductores de cobre, un conductor en el centro y el otro en forma de malla

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Fibra óptica: son filamentos de vidrio, que transportan luz

Ondas de Radio: Transmisión de señales vía radio. OEM

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Satélites de comunicación: Son sistemas repetidores de la señal situado a gran distancia de la tierra.

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Reglamentación Internacional de las Radiocomunicaciones

•La radiocomunicación se define como la telecomunicación realizada por medio de ondas radioeléctricas.

•Las ondas radioeléctricas son ondas electromagnéticas que se propagan a frecuencias inferiores a 3000Ghz.

•Radiación es el flujo saliente de energía electromagnética desde cualquier fuente.

•Emisión es la radiación por una estación transmisora

Servicios de radiocomunicaciónServicios de radiocomunicación: Es el servicio que presta un operador radioeléctrico en telecomunicaciones a uno o varios usuarios

Los tipos de servicios son:

Fijo: el Tx como el Rx están situados en puntos fijos

Móvil: el Tx o el Rx (o ambos) están en movimiento

Difusión: Un Tx emite hacia muchos usuarios simultaneamente

Satélites: Tanto para el servicio fijo, el móvil y la difusión

Radiodeterminación: Cálculo de la posición en la que se encuentra un objeto.

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Modulación y Tipos de Modulación

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Modulación y Tipos de Modulación

Modulación

"La modulación es un proceso que consiste en combinar una señal que representa los datos (moduladora) con otra (portadora) la señal obtenida (Señal modulada) ¿ QUE TIPOS DE MODULACIÓN EXISTEN ?

* Modulación Analógica: AM, FM, PM * Modulación Digital: ASK, FSK, PSK, QAM

La portadora es una onda sinusoidal caracterizada por su amplitud (A), Frecuencia (F) y fase (O) según la relacion

F (t) = A cos (2f.t + O)

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Modulación ASK : Modulación por conmutación de amplitud

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Modulación FSK : Modulación por conmutación de frecuencia

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Modulación PSK : Modulación por conmutación de fase

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Modulación QAM : Modulación de amplitud en cuadratura

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Conversión Analógica - Digital

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Una señal analógica es aquella que puede tomar una infinidad de valores (frecuencia y amplitud) dentro de un límite superior e inferior

Una señal digital es aquella señal cuyas dimensiones (tiempo y amplitud) no son continuas sino discretas

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Conversión analógica-digital

Una conversión analógica-digital consiste en la transcripción de señales analógicas en señales digitales, con el propósito de facilitar su procesamiento (codificación, compresión, etc.) y hacer la señal resultante (la digital) más inmune al ruido y otras interferencias a las que son más sensibles las señales analógicas.

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Muestreo: El muestreo (en inglés, sampling) consiste en tomar muestras periódicas de la amplitud de onda. La velocidad con que se toman esta muestra, es decir, el número de muestras por segundo, es lo que se conoce como frecuencia de muestreo.

Retención (En inglés, Hold): Las muestras tomadas han de ser

retenidas (retención) por un circuito de retención (Hold), el tiempo suficiente para permitir evaluar su nivel (cuantificación).

Cuantificación: En el proceso de cuantificación se mide el nivel de

voltaje de cada una de las muestras.

Codificación: La codificación consiste en traducir los valores obtenidos durante la cuantificación al código binario.

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Comunicaciones Inalámbricas

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Comunicaciones Inalámbricas

Introducción

Las tecnologías inalámbricas están teniendo mucho auge y desarrollo en estos últimos años, una de las que ha tenido un gran desarrollo ha sido la telefonía celular, desde sus inicios a finales de los 70s ha revolucionado enormemente las actividades que realizamos diariamente. Los teléfonos celulares se han convertido en una herramienta primordial para la gente común y de negocios, las hace sentir más segura y las hace más productivas.

Sistemas Inalámbricos – Wireless

1.- Fixed Wireless Access (FWA)

2.- Móvil Celular

FWA: 1.- Banda Angosta

WLL, W – IP, Telefonía – IP

2.- Banda Ancha

LMDS

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Las Generaciones de la Telefonía Inalámbrica

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Las Generaciones de la Telefonía Inalámbrica

1 Generación:

La 1G de la telefonía móvil hizo su aparición en 1979

Analógicos ( solo Voz), AMPS( Advanced Mobile Phone System )

2 Generación:

La 2G arribó hasta 1990

Digitales ( Voz + Mensajes Cortos)

En los Estados Unidos y otros países se le conoce a 2G como PCS (Personal Communications Services).

TDMA ( Acceso Múltiple por División de Tiempo ) : Bellsouth

CDMA ( Acceso Múltiple por División de Código ) : Telefónica Móvil

GSM ( Sistema Global para comunicaciones Móviles ) : TIM

IDEX ( Truncking Digital ) : Nextel

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PRIMERA GENERACIÓN• AMPS (Advanced Mobile Phone System)• AMPS trabaja en la frecuencia de 800 MHz a un

ancho de banda de 10 MHz y 30 KHz para cada canal de voz.

• Existen dos bandas en 800 MHz banda A y banda B.• En Perú Tele 2000 (actual Bellsouth) empezó con la

banda B (835-845 MHz) y B’ (880-890 MHz).• Luego Telefónica del Perú da el servicio en la banda

A (824-835 MHz) y A’ (869-880 MHz).• Luego del éxito de AMPS se introduce la segunda

generación de analógicos N-AMPS también en la banda de 800 MHz y un BW de 10 KHz para el canal de voz

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SEGUNDA GENERACIÓN

• Telefonía Inalámbrica Digital.

• TDMA (Time Division Multiple Access)

• CDMA (Code Division Multiple Access)

• GSM (Global System for Mobile)

• Aplicaciones Inalámbricas– SMS (Wireless Short Message Service)– WAP (Wireless Application Protocol)

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SEGUNDA GENERACION• TDMA (Time Division Multiple Access)• En 1988 la CTIA crea el standard digital de

TDMA IS-54.• En Perú (Bellsouth) trabaja en la banda de

800 MHz banda B (835-845 MHz) y B’ (880-890 MHz). Coexistiendo con AMPS en la misma banda.

• Utiliza 3 Ch por portadora y Bwportadora : 30KHz; BWch : 10KHz.

• TDMA se adapta a nuevos servicios como son: correo de voz, fax, SMS y WAP.

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SEGUNDA GENERACION

• CDMA (Code Division Multiple Access)• Telefónica del Perú da el servicio en la banda

A (824-835 MHz) y A’ (869-880 MHz).• Con la multiplexación por división de código se

logra mejorar el tráfico telefónico , la calidad de transmisión, reducción de la potencia transmitida y la reducción de la interferencia con otros sistemas electrónicos.

• CDMA se adapta a nuevos servicios como son: correo de voz, fax, SMS y WAP.

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SEGUNDA GENERACION• GSM (Global system For Mobile)• TIM Perú banda PCS A (1850-1865) y A’(1930 -

1945) MHz.• GSM utiliza 8 Ch por portadora y un Bwportadora:

200KHz BWch: 25KHz.• Tipo de Acceso narrowband TDMA y modulación

(GMSK).• Red GSM tres partes:

– Switching system– Base station system– 0peration and support system

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2.5 Generación:Digital (voz + Datos) =< 164KbpsCDMA – 1X , BW = 800Mhz , Telefónica GSM / GPRS(General Packet Radio System) , Banda de 850Mhz

Bandas:800 Mhz y 850 Mhz ( Americas )900 Mhz y 1800 Mhz ( Europa, Asia ), Venezuela (900Mhz - GSM) y Brasil (1800 Mhz –GSM)1900 Mhz (Americas)

3 Generación:Digital (IMT – 2000 (International Mobile Telephone), (W – CDMA), (Voz + Datos(384Kbps) + Video(MPEG – 1V)

La cuarta generación 4G

La cuarta generación es un proyecto a largo plazo que será 50 veces más rápida en velocidad que la 3ra. generación. Se planean hacer pruebas de esta tecnología hasta el 2005 y se espera que se empiecen a comercializar la mayoría de los servicios hasta el 2010.

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2.5 GENERACIÓN

• 2.5 G es la transición de la 2G a los servicios futuros 3G.

• CDMA 2000 1x:– Tasa de datos: 144 Kbps.– Compatible con redes CDMA.– Portadora de 1.25 Mhz.

• GPRS– Servicio de radio paquetes para los GSM, por

TDMA.

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TERCERA GENERACIÓN

• Es el siguiente paso después de la 2G.• Funciones:

– Unión de las redes móviles con internet.– Adición de funciones de multimedia.

• Aplicaciones específicas: – Audio– VoIP – Descarga de softwares – Imágenes con / sin movimiento.

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CDMA2000 - EvoluciónCDMA2000 - Evolución

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TERCERA GENERACIÓN• IMT 2000:

– Es un conjunto de requerimientos definidos por ITU.– RF: 2000 Mhz (1885-2025Mhz / 2110-2200 Mhz).– Tasa de datos:

• Alta movilidad a 144Kbps para uso móvil.• Full movilidad a 384 Kbps para usuarios peatonales.• Movilidad limitada a 2 Mbps para usuarios estáticos.

– Interfaces terrestres:• EDGE• CDMA 2000 1xEV (EVDO y EVDV) y CDMA 2000 3x• WCDMA (UMTS)

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TERCERA GENERACIÓN

1. EDGE – Es una mejora para los sistemas TDMA y

GSM.– Diseñada para los espectros de 800, 900,

1800 y 1900 Mhz.– Tasa de datos estándar máxima: 474 Kbps.– Tasa de datos disponibles máxima por

planeamiento y otros factores: 150 Kbps en el downlink y 25-70 Kbps en el uplink (usando de 1 a 4 timeslots).

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TERCERA GENERACIÓN

2. CDMA2000 1xEV:– Es una evolución de CDMA 2000.– CDMA2000 1xEV-DO (sólo datos):

• Usa una portadora de 1.25 Mhz para datos.• Tasa pico: 2.24 Mbps.• Portadora separada para voz si es requerida.

– CDMA2000 1xEV-DV (datos y voz): • Integra la voz y los datos en una sola portadora.• Servicio en tiempo real de envío de paquetes.

CDMA2000 3x: capacidad de voz y data en una portadora de 5 Mhz.

Page 51: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

TERCERA GENERACIÓN3. WCDMA (UMTS):

– Es la líder de las tecnologías en 3G (seleccionada por ETSI).

– Conocido como UMTS en Europa y Japón, sucesor del GSM.

– Técnica de ancho de banda de radio de 2Ghz.– Tasa de datos máx (área local): 2 Mbps.– Tasa de datos máx (área gran movilidad): 384

Kbps.– Portadora de 5 Mhz.– Aplicaciones: voz, vídeo, audio digital, etc.

Page 52: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Sistemas de 3G

Page 53: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Sistema Telefónico

Page 54: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

TRONCALES

A

CENTRAL

1

CENTRAL

3

1

•5.000

2

3

B

ALTO TRAFICO

CENTRAL

2

CENTRAL

4

12 3 4 4.000

SISTEMA TELEFONICO

Page 55: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

PARAMETROS DE DISEÑO PARA TRÁFICO DE VOZ

N: Número de Canales

Q: Cantidad de llamadas (Busy Hour)

T: Duración promedio de llamadas

B: Probabilidad de Bloqueo (2% en Móvil Celular)

A: Tráfico, en Erlang

Q x T (minutos)

60A =

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PARÁMETRO DE DISEÑO PARA TRÁFICO DE VOZ

TABLAS DE Erlang B

1% 2% 3%10 4.46 5.08 5.5320 12.0 13.2 14.030 20.3 21.9 23.1

A, ErlangBN

Page 57: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

RADIOTELEFONIA

CENTRAL

TELEFONICA

SISTEMA

TELEFONICO

EB

RADIOCANALES

SISTEMA DE RADIOMOVILES

F1

F2

INTERFACE AUTOPATCH

- 20 AÑOS

- PAR DE FRECUENCIAS / CANAL

GRADO DE SERVICIO

ACCESO POR DEMANDA

25 USUARIOS / CANAL ACEPTABLE

50 USUARIOS / CANAL SATURADO

Grado de servicio 2%

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Sistema Celular

Page 59: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Sistema Celular

En un sistema celular hay una Estación Base (BTS) con antena tipo sectorial

BTS Móvil

Fijo

Celda o Célula

MTSO

Central Telefónica

MTSO = Movil Telecomunication Switching Office

( Oficina principal )

MO

MO = MicroOndas

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Celulares Móviles

Page 61: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Antena instalada en el campo

Antena instalada sobreedificio

Page 62: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Estación Base

Page 63: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Arquitectura Punto a Punto para usuarios de residencias urbanas

Page 64: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Arquitectura Punto a Multipunto para usuarios de residencias suburbanas

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SISTEMA CELULAR

CENTRAL TELEFONICA

MTSO

-DIVISION DEL AREA TOTAL EN AREAS PEQUEÑAS (CELULAS)

-CADA CELULA ESTA CONTROLADA POR UNA BASE (CELL SITE)

-TODAS LAS CELLSITE SON CONTROLADAS POR UNA MTSO

-LA MTSO SE INTERCONECTA A UNA CENTRAL TELEFONICA DE TRANSITO

BASE

BASECELL SITE

AREA DE SERVICIO

CELULA

CELL SITE

Page 66: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

MTSO

30 chA

C

B

D

Cell Site

60 ch

A

Fibra Optica PCM

MICROONDAS PCM

Central

Telefónica

Red Telefónica

- Celulas = capacidad, tamaño.

- Reuso de Frecuencia.

SISTEMA CELULAR

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CONFIGURACION DE MTS0

1- CENTRALIZADO

2- DESCENTRALIZADO

1- CENTRALIZADO

CENTRAL DE GRAN CAPACIDAD, GRANDES CIUDADES

COSTO DE ENLACE ELEVADO PARA DISTANCIAS GRANDES

EB

MTSO

EBEB

EB

EB

Page 68: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

grandes extensiones o mayor capacidad

EB EB

EB

EBEBEB

EB

EB MT10MT10

MT50

2.- DESENTRALIZADO

Page 69: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

SISTEMA MÓVIL CELULAR 800 MHz

BANDA MOVIL BTS

A 824-835; 845-846.5 MHz 869-880; 890-891.5 MHz

B 835-845; 846.5-849 MHz 880-890; 891.5-894 MHz

Sistemas Analógicos : AMPS (Advanced Mobile Phone System)

N-AMPS (Narrow-AMPS)

Sistemas Digitales : TDMA (IS-54)

CDMA (IS-95)

GSM

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MÓVILES CELULARES

890MHz 915MHz

A

935MHz 960MHz

A’

900 MHz

1710MHz

1785MHz

B

1805MHz

1880MHz

B’

1800Mhz

824MHz

835MHz

845MHz 869MHz 890MHz

880MHz

Banda A Banda B Banda A’ Banda B’

800 MHz

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Distribución de Frecuencias 1900 MHz

1850MHz

1865

1870

1885

1890

1895

1910MHz 1930MHz

1945

1950

1965

1970

1975

1990MHz

1910MHz 1930MHz

A D B E F C A’ D’ B’ E’ F’ C’

FWA

TECNOLOGÍA TDD

MÓVILES CELULARES

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Frecuencia Aplicación

2.4 GHz WLL

Wireless IP

3.4 GHz WLL

Wireless IP

5.4 GHz WLAN

Wireless IP

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Canal celular

Tx 870 Mhx

Rx 825 Mhx

Canal celular

- ancho de banda: Bw=30 Khz

- modulación: analógica, FM

- banda de operación: 825 - 870 Mhz

- tipo de acceso: FDMA

- Ruido de canal Gausiano

- Desvanecimiento de Rayleigh

- Interferencia: misma señal, misma frecuencia, otras frecuencias

Page 74: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

6

CELL SITE 1

COBERTURA CELL SITE

57

1

Central Terminal

Central Transito

EMX

2

3

ORIGEN DE LLAMADAS

45 33 51

PROCESO DE LLAMADA A UNA MÓVIL

1-MOVIL CANAL DE CONTROL 2- ORIGEN DE LLAMDA3- INTERCONEXION A EMX 4-EMX ENVIA # A CELL SITES 5-CELL SITES LLAMAN A LA MOVIL POR C.C 6-MOVIL CONTESTA A CELL SITE POR C.C 7-CELL SITES ASIGNA CANAL DE COMUNICACOIN A MOVIL 8-CELL SITE Y EMX SUPERVIZAN LLAMADA

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GSM (Global System for Mobile Comunications)

Es un Sistema estándar para comunicación utilizando teléfonos móviles que incorporan tecnología digital.

Cualquier cliente de GSM puede conectarse desde su teléfono con un computador, puede enviar y recibir e-mails, faxes, navegar por internet

Page 76: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

GSM-Servicios de comunicación de datos actuales

• Servicio de Mensajes cortos (SMS)– Enviar o recibir mensajes – Limitado a 160 caracteres

• Datos en circuito conmutado (CSD)– Velocidad: 9.6 kbit/s – Requiere un terminal con adaptador y un

PC, ó un terminal especial para datos

Page 77: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

¿Qué es PCS?

De acuerdo a la FCC (Federal Communications Commision) es una categoría de Servicios de Comunicaciones Móvil Personal ( Personal Communications Services ), de tipo celular, para uso individual o de negocios, trabajando en la banda de 1900 MHz.

Fue concebido para promover la competencia al duopolio de Banda A y Banda B de los sistemas celulares en 800 MHz.

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IS - 95 es un estándar de la Asociación de Industrias de las Telecomunicaciones (TIA), que describe la técnica de acceso múltiple digital conocido como CDMA.

¿QUE ES IS-95?

IS - 95 CDMA

CDMA

CDMA significa Acceso Múltiple por División de Código, es una técnica de comunicaciones que usa una tecnología de Espectro Ensanchado, es decir la información se extiende sobre un anchode banda mucho mayor que el original, donde los usuarios acceden al mismo espectro de frecuencias pero se diferencian mediante códigos ortogonales.

Page 80: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Existen dos principales técnicas de Espectro Ensanchado:

Direct Secuence (DS-SS).- La información se dispersa sobre un ancho de banda dado.

Frecuency Hopping (FH-SS).- La información salta a travez de múltiples portadoras en el espectro usado, siguiendo un patrón pseudo-aleatorio.

IS-95 CDMA usa la técnica DS-SS.

ESPECTRO ENSANCHADO

La técnica del Espectro Ensanchado significa extender la potencia de Tx sobre un ancho de banda mayor al original.

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FWA ( Fixed Wireless Access)

FWA: Acceso Fijo Inalámbrico Es el tramo entre el abonado (Fijo) y la estación base, utilizando como medio de transmisión el espectro radioeléctrico, puede pasar cualquier servicio como: telefonía, internet, broadband, etc.

Page 82: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

FWA ( FIXED WIRELESS ACCESS)

FWA: 1.- Banda Angosta : WLL, W – IP, Telefonía – IP2.- Banda Ancha : LMDS

WLL (Wireless Local Loop) ( 3400 – 3600 Mhz)

Telefónica acepta el ingreso a esta banda Ej: Ventanilla

Empresas con poder de mercado : Fijo + Móvil Telefónica

A B C D E F G H

3400 3425 3450 3475 3500 3525 3550 3575 3600Mhz

Banda A y E : 3400 , 3425 y 3500 , 3525Mhz ( Millicon)

Banda B y F : 3425 , 3450 y 3525 , 3550Mhz ( Telefónica )

Banda C y G : 3450 , 3475 y 3550 , 3575Mhz ( Americatel )

Banda D y H : Esta libre

Up Link Down Link

Page 83: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

WLL: Wireless Local Loop. Permite prestar el servicio de telefonía fija, pero el terminal no dispone de movilidad. La trayectoria desde la central de conmutación hasta el abonado (Local Loop) es por medios inalámbricos (wireless) Cuando la voz es paquetizada se denomina WLL-IP.

FWAFix Wireless Access

FWCFix CDMA / GSM / TDMA

LMDSLocal Multipoint Dist Systems

MMDSMultichannel Multipoint Dist Service

BWABroadband Wireless Access

VSATVery Small Aperture Terminal

WLANWireless LAN

WWireless ireless llocal ocal lloopoop

ISATInternet Satellite Access Terminal

Page 84: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Redes Conmutadas

Wireless Local LoopArquitectura de Red

Redes Paquetizadas Redes Mixtas

Page 85: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Interfaces

WLL - Redes ConmutadasWLL - Redes Conmutadas

WM

FXSFXS1 – 8 Ports

CodecVozVozLD-CELPLD-CELP

ADPCMADPCM

PCMPCM

Servicios

VozVozFAX / POSFAX / POSInternetInternet

VPNVPN

BST

RF - Sector

InterfacesE1 / T1E1 / T1

Red de Transporte

Red de Transporte

WLE

InterfacesE1 / T1E1 / T1

InterfacesV5.xV5.x

LE

WM: Wireless ModemsWLE: Wireless Local ExchangeBST: Base StationLE: Local ExchangeAS: Access Servers

AS

AS

PSTNPSTN INTERNETINTERNET

CPE CPE CELL SITECELL SITE

TRANSPORTETRANSPORTE LOCAL EXCHANGELOCAL EXCHANGE

Page 86: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

WLL - Redes PaquetizadasWLL - Redes Paquetizadas

Interfaces

WM

FXSFXS1 – 2 Ports

EthernetEthernet1 Ports

CodecVozVozH.323H.323

G.723G.723

G.729G.729

G.711G.711

DATOSDATOS 10bT10bT

Servicios

VozVozFAXFAX

InternetInternetVPNVPN

BST

RF - Sector

ROUTERSSWITCH

InterfacesEthernetEthernet

Red de Transporte

Multi Servicio

MPLSATMFR

Red de Transporte

Multi Servicio

ROUTERSSWITCH

GW - VoIPGateKeeper

AAAAAA

LE

V 5.XR2ISDN

ROUTERS

PSTNPSTN

INTERNETINTERNET

CPE CPE CELL SITECELL SITE

TRANSPORTETRANSPORTE LOCAL EXCHANGELOCAL EXCHANGE

WM: Wireless ModemsWLE: Wireless Local ExchangeBST: Base StationLE: Local ExchangeAS: Access Servers

PDNPDN

Page 87: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

WLL - Redes MixtasWLL - Redes Mixtas

Interfaces

WM

FXSFXS1 – 2 Ports

EthernetEthernet1 Ports

CodecDATOSDATOS

10bT10bT

Servicios

VozVozFAXFAX

InternetInternetVPNVPN

CPE CPE

VozVozLD-CELPLD-CELP

ADPCMADPCM

PCMPCM

SerialSerial

V.35V.35

X.21X.21

BST

RF - Sector

D V

InterfacesFR - E1 / DFR - E1 / D

E1 / VE1 / V

WLE

D V

Interfaces V5.xV5.xE1 / FR / EtherE1 / FR / Ether

ROUTERS

INTERNETINTERNET

PDNPDN

LE

PSTNPSTN

SW FR/ATM

Red de Transporte

Multi Servicio

Red de Transporte

Multi Servicio

CELL SITECELL SITE

TRANSPORTETRANSPORTE LOCAL EXCHANGELOCAL EXCHANGE

WM: Wireless ModemsWLE: Wireless Local ExchangeBST: Base StationLE: Local ExchangeAS: Access Servers

Page 88: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Redes Conmutadas

Wireless Local LoopArquitectura de Red

Redes Paquetizadas Redes MixtasVENTAJAS DESVENTAJAS

EXECELENTE CALIDAD DE VOZ

ANCHO DE BANDA LIMITADO PARA LOS SERV DE DATOS. 56 KBPS

FACIL INTEGRACION A LAS REDES DE COMNUTADAS EXISTENTES

ALTO IMPACTO ECONOMICO AL IMPLANTAR PLANES DE CONEXION A INTERNET ILIMITADO

VALORES AGREGADOS PARA EL SERVICIO DE VOZ

LIMITANTES EN EL NUMERO DE CPE POR RADIO BASE

CON FRECUENCIA USAN PROTOCOLOS V5.2 PARA MAYOR CONCENTRACION DE TRAFICO DE VOZ

VENTAJAS DESVENTAJAS

ANCHO DE BANDA POR SUSCRITOR SUPERIOR A LOS 3Mbs

CALIDAD DEL SERVICIO DE VOZ SUCEPTIBLE AL DELAY Y JITTER EN LA RED

MANEJO DEL ANCHO DE BANDA POR DEMANDA

EN ALGUNOS PRODUCTOS EL REUSO DE FRECUENCIA ES LIMITATIVA

USO DE PROTOCOLOS ESTANDARS TIPICAMENTE TCP/IP

SOPORTAN POCAS LLAMADAS DE VOZ SIMULTANEAS POR RADIO BASE

USO EFICIENTE DEL ESPECTRO RADIO ELECTRICO (b/Hz)

FACIL IMPLEMENTACION DE SERVICIOS PARA REDES VIRTUALES (INTRANET – EXTRANET)

VENTAJAS DESVENTAJAS

PROVEE INTERFACES SERIALES PARA SERVICIOS DE REDES PRIVADAS

FRECUENTEMENTE USAN EQUIPOS DE RADIOS DE SEGUNDA GENERACION

EXCELENTE CALIDAD DE VOZ

LIMITACIONES EN EL ANCHO DE BANDA PARA LOS SERVICIOS DE DATOS. TIPICAMENTE HASTA 512 KBPS

FACIL INTEGRACION A LAS REDES COMNUTADAS EXISTENTES

VALORES AGREGADOS PARA EL SERVICIO DE VOZ

Page 89: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

•Sector antennas at Base Station

•Directive antennas at Terminal Station

•Sector antennas at Base Station

•Directive antennas at Terminal Station

•Cellular architecture

•Cellular design & planning

•Cellular architecture

•Cellular design & planning

Base Station

CPE

SISTEMAS WIRELESS - IP

Page 90: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

SU Antenna

SU Radio Unit on

the back of the

antenna

IF Cable

SU Indoor Unit

Power Cable

10BaseT Cable

AC CordAC

Adaptor

SISTEMAS WIRELESS - IP - ESTACIÓN TERMINAL

Page 91: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

IF Cables(single IF = 440MHz)

Base Station Rack

Omnistack(N x 10BT)

RF Cable

Sectorial 60 degrees antenna

Access Unit

SU

60°

IIU

WIRELESS - IP

Page 92: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

BTS - OUTDOOR

Page 93: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

TERMINAL CON ANTENA INTEGRADA

Page 94: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

3.4 - 3.6 GHz Frequency Division Duplex FH-CDMA: ETSI EN 301 253 TDMA: ETSI EN 301 021 Channel spacing per CEPT

10 GHz, solo en algunos países

BANDA DE FRECUENCIA

Page 95: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

LLOCAL

”First mile”, in line-of-sight radio links over distances of up to 5 kms

MMULTIPOINT

A single base station for up to several 1000 users

DDISTRIBUTION

Rates of up to 10 Mb/s allocated dynamically on demand to each end-userfrom a total capacity per base station site of 1 to several STM-1/OC-3

SSERVICES

Bundled broadband services, with QoS commitments / data, voice,packets, circuits mixed and matched in full flexibility

LMDS

Page 96: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

LMDS ( Sistema local de Distribución Multipunto )

Sistemas inalámbricos con frecuencias de trabajo 25/26Ghz y 38.6/40Ghz

25/26Ghz – Bloques FDD (Division Full Duplex) de 7Mhz C/U ( COMSAT)

38.6/40Ghz – Bloques FDD de 50Mhz C/U (DIVEO)

No existe limites de aplicaciones en Banda Ancha

Problemas por ser frecuencias elevadas

Los radios de las Celdas son pequeños

Para 25/26Ghz el alcance típico es R =< 10Km

Para 38.6/40Ghz el alcance típico es R =< 5Km

Atenuación por lluvia por alta atenuación

Page 97: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Digital BaseStation(DBS)

Radio BaseStation(RBS)

RadioTermination

(RT)

NetworkTermination

(NT)

Terminal Station

Core Voice,LL, ATM,

IP Network

Indoor oroutdoor OutdoorOutdoor Indoor

End Users

Base Station

Network & Service Management

SISTEMA WIRELESS - BB

Page 98: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Base Station Customer Premises

Backbone

Digital BaseStation(DBS)

Radio BaseStation(RBS)

Radio Termination

(RT)

NetworkTermination

(NT)

Terminal Station

Core Network

(ATM, IP,PSTN)

Indoor or Outdoor OutdoorOutdoor Indoor

End Users

or or

E1/T1Quad E1/T1EthernetOC-3/STM1POTSISDN BRI

Wireless/Wireline Network & Service Management

WIRELESS - BB

Page 99: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

10BaseT10BaseT

PremiumPremium

10/100BaseT/10/100BaseT/FxFx

•• LAN InterconnectionLAN Interconnection

•• High Speed Inter/IntranetHigh Speed Inter/Intranet

•• Application servicesApplication services

•• VoIPVoIP

•• VPNVPN

E1/T1E1/T1

FracFrac E1/T1 E1/T1

X21X21

InterfacesServices

ISDN BRIISDN BRI(2B+D)(2B+D)

•• Leased LinesLeased Lines

•• Voice over PBX (ISDN PRI)Voice over PBX (ISDN PRI)

•• Frame RelayFrame Relay

POTSPOTS(Analog)(Analog)

•• VoIPVoIP

OC3/STM-1OC3/STM-1•• MDU/MTU services:MDU/MTU services:

xDSLxDSL,, VoIP VoIP, VLAN, VLAN

•• Switched POTS/dataSwitched POTS/data

INTERFASES

Page 100: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Base Station

Terminal Stations FDMA: reserved bandwidths...

… but low flexibility and high costs

modems

Unserved(no statistical gain,no overbookingcapability)

1 modem per subscriberhigh hardware and operational costs

low bandwidth usage

TDMA advantages

Page 101: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Base Station

Terminal Stations

1 single modem for1 large carrier shared by multiple users

TDMA: Optimisation of bandwidth...

… and reduction of costs

modem

TDMA advantages

Page 102: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Radio Termination: the most compact

26 cm

Page 103: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

1U

Multiple Interfacesand Services

Single NTMultiple interfacesand services:•10BT•E1/T1•Fract E1/T1•X21•ISDN BRI•POTS

MULTIPLE WAYS TO CUSTOMER ACQUISITION

Page 104: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

NT

NT

Ethernet 10BT

Ethernet10BT

Multi-NT

•10BT

•E1/T1

•Fract E1/T1

•X21

•ISDN BRI

•POTS

ISDN PRI(E1/T1 or Fract

E1/T1)

PBX

IP PBXVoIP GW

NT

POTSDirect

NT ISDNNT1

ISDN U(4x)

MULTI-NT

Page 105: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

RBS

DBS

RT

NT

Base Station (Hub)Base Station (Hub) Terminal Stations (CPE)Terminal Stations (CPE)

LT

...

Down LinkDown Link

Up LinkUp Link

CORENETWORK

NMS

SISTEMA LMDS

Page 106: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

LMDS

Page 107: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

OUTDOOR UNIT

Page 108: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

BTS - Sectorial ( ODU)

Page 109: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

ISDN+ Internet/Intranet

PBX interconnects

LAN interconnects

POTS + Internet

APLICACIONES TÍPICAS LMDS

Page 110: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

LocalExchange

NT1

ISDN BA2B+D, U Interf.

nxE1/T1 ISDN PRI

V5.2

PublicNetwork

nxE1/T1

ADM

ADM

ADM

ADM

Transport

SDHRING

POTS

WW-TS

WW Terminal Station

WW-BS

ISDN PRIV5.2

PBX

ISDN PRI

WW-TS

TELEFONÍA EN LMDS

Page 111: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

InternetNetwork

WW Base Station

ISDN/PSTN/

Leased-LinesNetwork

IF

RBSRadio Base Station

WW Terminal Station

RT

NT

WW-TS

RT

NT

WW-BS

NMS

WW-TS

Network Management System

WW-TS

RT

NT

NT

LAN

PBX

Leased-Lines

ATMDANA LT

modems

DBSDigital Base Station

ATMinterface

circuitinterface

SISTEMA GENERAL LMDS

Page 112: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

• 25 GHz Frequency Band:– CEPT Standard T/R 13-02E– 24.5 - 26.5 GHz Tx/Rx Separation 1008 MHz– Channelling 28/14/7/3.5 MHz

• 26 GHz Frequency Band:– Japanese MPT– 25.25 - 27 GHz Tx/Rx Separation 855 MHz

• 28 GHz Frequency Band– 27 GHz (LMCS) 27.35 - 28.35– 28 GHz (CEPT) 27.5 - 28.6 , 29.1

- 29.5– 29 GHz (LMDS) 27.5 - 28.35 , 29.10

- 29.25

• Other Bands 24, 38, ...

BANDAS DE FRECUENCIAS LMDS

Page 113: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

SISTEMA MONOCELDA LMDS

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Redes Inalámbricas

Bluetooth

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BLUETOOTH

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Antecedentes

• “Bluetooth” se nombró para recordar un vikingo que era Danés el Rey Harald Blatand

• Blatand se traduce, muy literalmente, en “Bluetooth” (Diente Azul)

• sus inicios datan de 1994 • Ericsson inició un estudio para investigar la

viabilidad de una interfase vía radio, de bajo coste y bajo consumo

• Ericsson estableció relaciones con otros fabricantes de dispositivos móviles en 1997, y a principios del siguiente año se constituyó el SIG (Bluetooth Special Interest Group)

Page 117: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

SIGSIGSpecial Interests GroupSpecial Interests Group

The Promoters MembersThe Promoters Members.Grupo de industrias líderes en computadoras y

Telecomunicaciones: Ericsson Technology Licensing AB, IBM Corporation,Intel Corporation, Microsoft Corporat., Motorola Inc., Nokia,

Toshiba Corporation

Asociated MembersAsociated Members.3Com, Alcatel, Apple Computer Inc., Qualcomm, Xircom, etc.

Adopter MembersAdopter Members.3G Mobile Data Ltd, Universidad Politécnica de Madrid,

University ofArizona, University of Parma, etc.

Page 118: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

¿Qué es Bluetooth?

• es una tecnología de transferencia inalámbrica que permite conexiones inalámbricas de corto alcance entre computadoras de escritorio y computadores portátiles o notebooks, Asistente Digital Personal (PDA), teléfonos celulares, impresoras, escáneres, cámaras digitales y hasta electrodomésticos

• El objetivo de Bluetooth (un chipset) es transferir información y voces en la frecuencia de la banda ISM

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Page 120: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Algunas Características

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Introducción

• es, básicamente, un estándar para comunicaciones inalámbricas

• elimina la necesidad de utilizar los numerosos e incómodos cables que habitualmente conectamos a nuestros PCs

• la tecnología Bluetooth se encarga de realizar todas las conexiones de forma inmediata, sin utilizar ni un sólo centímetro de cable

Page 122: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Especificaciones

• Tecnología – La especificación de Bluetooth define un canal de

comunicación de máximo 720Kb/seg con rango optimo de 10m (opcionalmente 100m).

– La frecuencia de radio con la que trabaja está en el rango de 2.4 a 2.48Ghz

– se puede implementar en un solo chip utilizando circuitos CMOS. De esta manera, se logró crear una solución de 9x9mm y que consume aproximadamente 97% menos energía que un teléfono celular común.

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¿Cómo funciona Bluetooth?

Bluetooth trabaja teniendo un dispositivo que tiene instalado un microchip

especial que, básicamente, actúa como un walkie-talkie de corto alcance.

Este microchip permite al dispositivo mandar señales de radio de corto

alcance que buscan otros dispositivos con tecnología bluetooth. Cuando se

encuentra otro dispositivo, entonces empiezan a comunicarse y se puede

intercambiar información.

Page 124: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Especificaciones

• Arquitectura de Hardware – esta compuesto por dos partes. Un dispositivo de

radio y el controlador diigital

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¿Cual es la diferencia entre Bluetooth  y otra soluciones

inalámbricas?

Page 126: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Especificaciones

• Arquitectura de Software– utilizan como interfaz entre el dispositivo

anfitrión y el dispositivo Bluetooth como tal una interfaz denominada HCI (Host Controller Interface).

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¿Qué es un Piconet?

-Piconet: Una red de dispositivos que se conectan utilizando Bluetooth. Puede constar de dos a ocho dispositivos. y habrá siempre un master y los demás serán esclavos.

-Unidad Maestra: Este es el dispositivo marca cual será la frecuencia que será utilizada para sincronizar todas las unidades esclavas de la piconet.

-Unidad Esclava: Todas las unidades de una piconet que no sean Master.

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Piconets

• Dos o más unidades Bluetooth que comparten un mismo canal forman una piconet

Page 130: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Scatternet

• A un grupo de piconets se le llama scatternet

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Aplicaciones

• Conexión a Internet

• Dispositivo Manos libres

• Laptop como teléfono

• Escritorio Inalámbrico

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Redes Bluetooth: Punto a Punto y Multipunto

Page 133: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Desventajas

• Los microchips no son baratos aún

• el espectro de radiofrecuencia en el que opera no está abierto al público en todos los países

Page 134: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

La Instalación del Módulo de Bluetooth de Aopen

Page 135: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

La Instalación del Módulo de Bluetooth de Aopen

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Page 137: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Algunas imágenes del congreso de bluetooth

Page 138: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Exterior del Ámsterdam RAI

Page 139: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Exterior del pabellón del Congreso de BLUETOOTH

Page 140: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Stand NOKIA, muy concurrido

Page 141: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

STAND de CSR, principal fabricante de chips de radio Bluetooth

Page 142: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Productos que incorporan el chip de CSR

Page 143: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Electrodomésticos Toshiba con Bluetooth

Page 144: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Control centralizado para el sistema domestico Bluetooth

Page 145: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

Interesante auricular, prototipo con conexión USB y adaptador a PC

Page 146: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática
Page 147: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática
Page 148: Universidad Nacional del Santa Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Sistemas e Informática

ELEL MUNDOMUNDO DEDE LASLAS COMUNICACIONESCOMUNICACIONES

INALAMBRICASINALAMBRICAS(WIRELESS)(WIRELESS)

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¿QUE ES WLAN?

• WLAN (Wireless Local Area Network) es un sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible muy utilizado como alternativa a la LAN cableada o como una extensión de ésta. Utiliza tecnología de radiofrecuencia que permite mayor movilidad a los usuarios al minimizarse las conexiones cableadas.

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Red WLAN

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Conexión WLAN entre edificios

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• Las redes LAN Inalámbricas se rigen a través de normas estándar internacionales como IEEE:

• WLAN 802.11: Este estándar está desarrollado por el Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica IEEE 802.11, describe las normas a seguir por cualquier fabricante de dispositivos Wireless para que puedan ser compatibles entre si.

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Estándar 802.11b 802.11a 802.11gHiperLAN/

2

Organismo IEEE IEEE IEEE ETSI

Finalización 1999 2002 2003 2003

Banda de frecuencias

2,4 GHz 5 GHz 2,4 GHz 5 GHz

Tasa máxima 11 Mbit/s54

Mbit/s

54 Mbit/s

54 Mbit/s

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BENEFICIOS:

• Para computadoras portátiles y computadoras de escritorio, dado que el usuario puede verdaderamente trasladarse de un punto a otro y permanecer conectado a la red LAN y a sus recursos

• La red puede establecerse sin incurrir en los gastos y las exigencias de colocar cables e instalar conectores en paredes

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WIFIWIFI ( (WIRELESS FIDELITYWIRELESS FIDELITY))

• Es una tecnología que utiliza una señal de radio para acceder a Internet, a la Internet de una empresa (servidores, impresoras, correo interno…) o conectarse con otros ordenadores

• Existen 2 tipos de tecnología WIFI:– AD-HOC– INFRAESTRUCTURADA

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AD-HOC.

• Es aquella en la que todos los ordenadores (de sobremesa y/o portátiles) provistos de tarjetas de red inalámbrica pueden comunicarse entre sí directamente. Es una red igual (sin servidor central) establecida temporalmente para satisfacer una necesidad inmediata, formando así una red temporal.

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INFRAESTRUCTURA • Es aquella en la que todos los

ordenadores (de sobremesa y/o portátiles) provistos de tarjetas de red inalámbrica trabajan en orden jerárquico, por el que uno de los ordenadores de la red es el punto de enlace entre todos los PCs de la misma red. Desde ese ordenador se lleva el control de acceso, como medida de seguridad del resto de los equipos que forman parte de la red.

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LA SEGURIDAD EN UNA RED WIFI:

• Direcciones MAC :filtrado de direcciones de red

• Encriptación WEP Existe un generador de números pseudoaleatorio cuya salida es “combinada” con el contenido de los bits

integrantes de los paquetes de datos.• Estándar IEEE802.1x usa un servidor central de autenticación

para autenticar a cada usuario de la red

• WPA v1 Elimina alguna de las vulnerabilidades del WEP

• Estándar IEEE802.11Proporciona nuevos protocolos de encriptación

– Las redes que basan su seguridad únicamente en los procedimientos 1 y 2 son vulnerables para un hacker.

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Configuración de una red WIRELESS

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• Como muestra la figura, los puntos de acceso (AP) de la WLAN se conectan a un controlador de acceso (AC). El AC es un encaminador IP que se encarga de asignar direcciones IP a los terminales de la WLAN, mantener una lista de direcciones de los terminales correctamente autenticados y filtrar el tráfico, descartando los paquetes de terminales no autenticados. Además el AC recoge la información necesaria (por ej. volumen de tráfico) para cobrar a los usuarios por el acceso.

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ACCESS POINTACCESS POINT El Access Point recibe, almacena y

transmite datos entre la red inalámbrica. Un Access Point puede soportar un grupo pequeño de usuarios y puede funcionar dentro de un rango de menos de 30 hasta varios cientos de metros. El Access Point ( y la antena adjunta a éste) comúnmente se montan en una parte alta, pero puede colocarse en cualquier parte que garantice la cobertura de radio.

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SWITCHSWITCH• El switch opera en la capa de enlace de

datos del modelo OSI. En general se aplica a un dispositivo electrónico o mecánico que permite establecer una conexión cuando resulte necesario y terminarla cuando ya no hay sesión alguna que soportar.

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ROUTERROUTER

• Este dispositivo interconecta segmentos de red o redes enteras. Hace pasar paquetes de datos entre redes tomando como base la información de la capa de red.

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MODEMMODEM

• El MODEM es otro de los periféricos que con el tiempo se ha convertido ya en imprescindible y pocos son los modelos de ordenador que no estén conectados en red que no lo incorporen. Su gran utilización viene dada básicamente por dos motivos: Internet y el fax, aunque también le podemos dar otros usos como son su utilización como contestador automático incluso con funciones de centralita o para conectarnos con la red local de nuestra oficina o con la central de nuestra empresa.

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FIREWALLSFIREWALLS

• Un cortafuegos (o firewall ), es un elemento de hardware o software utilizado en una red de computadoras para prevenir algunos tipos de comunicaciones prohibidas por las políticas de red, las cuales se fundamentan en las necesidades del usuario.

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PROXYPROXY

• En el contexto de las ciencias de la computación, el término proxy hace referencia a un programa o dispositivo que realiza una acción en representación de otro. La finalidad más habitual es la del servidor proxy, que sirve para permitir el acceso a Internet a todos los equipos de una organización cuando sólo se puede disponer de un único equipo conectado, esto es, una única dirección IP.

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TARJETAS PCITARJETAS PCI

• Las tarjetas inalámbricas de red se encargan de la conexión de varios dispositivos a una red inalámbrica ya sea punto a punto o en modo de infraestructura con puntos de acceso. Se encuentran en distintos formatos, PCI para ordenadores de sobremesa, PCMCIA para ordenadores portátiles y adaptadores para PDA.

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WIRELESS ACCESS POINT PLUS DWL-1000AP+

WIRELESS ADAPTER XTREMEG

DWL-G520

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