I. Redes y Telecomunicaciones_2014.ppt

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Escuela de Postgrado Maestria en Ing. de Sistemas e Informática Sistemas de Información Gerencial REDES Y TELECOMUNICACIONES UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI Moquegua, Diciembre 2014 I. Sistemas de Telecomunicaciones Prof: Alberto E. Cohaila B., MSc. [email protected] [email protected]

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  • Escuela de PostgradoMaestria en Ing. de Sistemas e InformticaSistemas de Informacin GerencialREDES Y TELECOMUNICACIONESUNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI Moquegua, Diciembre 2014I. Sistemas de TelecomunicacionesProf: Alberto E. Cohaila B., [email protected]@unjbg.edu.pe

  • ProfesorAlberto E. Cohaila Barrios [email protected]@hotmail.com

    Pgina webhttp://acohailab.webcindario.com*

  • CRITERIO DE EVALUACIN:La calificacin final del curso estar conformada de la forma siguiente:

    Examen............................................30%Trabajo de Investigacin............50%Prcticas en clase..........................20%Total : 100%

    *

  • Contenido del CursoSistemas de comunicacin de datosModelos OSI/ISOProtocolos de transmisin de datosTecnologas de comunicacin: RDSI, Frame Relay, ATMModelos empresariales en internetRedes de negocios electrnicos: aplicaciones*

  • Contenido del CursoSistemas de comunicacin de datos (SCD)Modelos OSI/ISOProtocolos de transmisin de datosTecnologas de comunicacin: RDSI, Frame Relay, ATMModelos empresariales en internetRedes de negocios electrnicos: aplicaciones*

  • 1. Sistemas de comunicacin de datos (SCD)SealesAnlisis de FourierAncho de bandaCapacidad del canalErrores de transmisinMedios de transmisinGuiadospar trenzadocable coaxialfibra pticaNo guiadosInalambrico (wireless)Satlites *

  • 1.1 Componentes bsicos de un SCD*El objetivo de todo sistema de comunicacin es intercambiar informacin entre dos entidades

    El xito en la transmisin de datos depende fundamentalmente de tres factores:

    La calidad de la seal relacin (S/N)El medio de transmisin cableadoEl ancho de banda (Bw) capacidad para guiar seales elctricas

  • Un sistema de comunicacinMensaje de salidaMensaje de entradaSeal de entradaSeal de salidaSeal recibidaSeal transmitidaAcumulativas a travs de toda la trayectoria de transmisin*b) Ejemplo tpicoa) Diagrama de bloquesEstacin de trabajoServidor web

  • *c) Ejemplo prctico: Se puede comunicar la Unidad Central de Procesamiento con la silla de ruedas robtica para transmitir las rutas predeterminadas, los signos vitales del paciente, de una forma fcil y rpida.

  • *Modem/RouterSwitchComunicacin de voz + datos + imagen + video

  • SealesVoz, datos e imgenes deben ser transformados en seales electromagnticas para ser transmitidosTipos de sealanalgicoes una onda continua (vara suavemente en el tiempo)puede tener un nmero infinito de valores en un intervalodigitalson valores discretospueden asumir una cantidad finita de valores (ej. 0 y 1)Segn el dominio temporal:peridicopatrn repetido en el tiempoaperidicopatrn no repetido en el tiempoContinuaDiscreta*

  • 1.2 SealesUna seal peridica contiene un patrn que se repite a lo largo del tiempo.f( t + T ) = f( t ) T es el periodo de la seal*:longitud de onda=c/f

  • Funciones peridicasUna Funcin Peridica f(t) cumple la siguiente propiedad para todo valor de t.f(t)=f(t+T)A la constante mnima para la cual se cumple lo anterior se le llama el periodo de la funcin

    Repitiendo la propiedad se puede obtener:f(t)=f(t+nT), donde n=0,1, 2, 3,...

    Ejemplo: La funcin f(x) = sen x es peridica de periodo 2, ya que cumple que sen(x) = sen(x+2p) sen(x) = sen(x+n.2p)Tambiencos(x) = cos(x+2p) cos(x) = cos(x+n.2p)*

  • Funciones peridicasEjemplo: Cul es el perodo de la funcin y cual es la frecuencia natural de oscilacin?Solucin.- Si f(t) es peridica se debe cumplir:

    Pero se sabe cos(x+2kp)=cos(x) para cualquier entero k, entonces para que se cumpla la igualdad se requiere queT/3=2k1p, T/4=2k2pEs decir,T = 6k1p = 8k2pDonde k1 y k2 son enteros,El valor mnimo de T se obtiene con k1=4, k2=3, es decir, T=24p = 75.3982 segSu frecuencia ser 1/75.3982 seg = 0.01326 Hz*

  • Graficando la seal periodicaGrfica de la funcin*

  • Grafico en Matlab% Graficas de la funcion f(t)=cos(t/3)+cos(t/4)clcclear allt=0:0.1:200;f= cos(t/3)+cos(t/4);p=plot(t,f);set(p,'Color','red','LineWidth',2);grid

    *

  • *Ejemplo 2: Cul es el perodo de la funcin y cual es la frecuencia natural de oscilacin?Si f(t) =cos(2t) +cos(3t/4)

    Solucin:T=25.13 sCodigo:% Graficas de la funcion f(t)=cos(t/3)+cos(t/4)clcclear allt=0:0.1:50;f= cos(2*t)+cos((3*t)/4);p=plot(t,f);set(p,'Color','red','LineWidth',2);grid

  • *

  • Series de Fourier. *Funciones PeridicasPodramos pensar que cualquier suma de funciones seno y coseno produce una funcin peridica.

    Esto no es as, por ejemplo, consideremos la funcinf(t) = cos(w1t)+cos(w2t).Para que sea peridica se requiere encontrar dos enteros m, n tales que w1T= 2pm, w2T=2pnDe donde

    Es decir, la relacin w1/ w2 debe ser un nmero racional.

  • Series de Fourier. *Funciones PeridicasEjemplo: la funcin cos(3t)+cos(p+3)t no es peridica, ya que no es un nmero racional.

  • Series de Fourier. *Funciones PeridicasTarea: Encontrar el periodo de las siguientes funciones, si es que son peridicas; y graficar la funcin f(t).

    f(t) = sen(nt), donde n es un entero.f(t)= sen2(2pt)f(t)= sen(t)+sen(t+p/2)f(t)= sen(w1t)+cos(w2t)f(t)= sen(2 t)

  • Dominios del tiempo y de la frecuencia*Algunarelacin conlas comunic.?

  • Seales compuestasPara que una seal sea til es necesario alterar algunas de sus caractersticasse puede tornar una seal compuestahay diversas frecuencias

    Una seal compuesta puede descomponerse en varias ondas senoidales (armnicos)

    La descomposicin es realizada por la anlisis de Fouriercualquier seal compuesta es resultado de la combinacin de ondas senoidales con diferentes amplitudes, fases y frecuencias*

  • *

  • 1.3 Bases tericas para la comunicacin de datosAnlisis de Jean FourierCualquier funcin que se comporte razonablemente peridica, g(t) de periodo T, puede reconstruirse mediante la suma de un nmero infinito de senos y cosenos (llamada serie de Fourier):

    Donde f=1/T representa la frecuencia fundamental y an y bn son las amplitudes correspondientes al seno y coseno nsimos (trminos) armnicos*

  • Serie Trigonomtrica de FourierAlgunas funciones peridicas g(t) de periodo T pueden expresarse por la siguiente serie, llamada Serie Trigonomtrica de Fourierg(t) = a0 + a1cos(w0t)+a2cos(2w0t)+... + b1sen(w0t)+b2sen(2w0t)+...Donde w0=2pfo=2p/T.Es decir,*

  • Serie trigonomtrica de FourierLos coeficientes de la serie: ao, an y bn se obtiene de:Nota: Since x(t) is periodic and satisfies the Dirichlet conditions, it can be represented by a Fourier series. Since the signal is not a pure sinusoidal signal, the Fourier series will consist of an infinite sum of sine and/or cosine terms. It is clear from the graph of x(t) that the average value of the signal is positive, and that the signal does not contain symmetry (even, odd, or half-wave odd).*

  • Serie trigonomtrica de FourierEjemplo: A periodic pulse train has a fundamental period of T0 = 8 seconds and a pulse width of 2 seconds. The fundamental frequency is w0 = /4 = 0.7854 rad/sec. Three periods of the signal are shown in the figure. The amplitude of the signal is 1 during the pulse width and 0 elsewhere. Since the signal is periodic, it repeats itself for all time in both directions. *

  • Solucin:All three forms of the Fourier series (trig, cosine, and exponential) will be computed, beginning with the trig form. Because of the definition of x(t), computation of the a0, an, and bn coefficients will only require integration from t = 0 to t = 2 seconds. The trignometric form of the Fourier series is given by

    The expression for a0, the average value of the signal, is *

  • The expression for the an coefficients is:

    As, los coeficientes an sern 0 para algunos valores de n y no cero con seal alternante para valores impares de n. La expresin para an puede ser escrita de un modo alterno como:*

  • The expression for the bn coefficients is

    The bn coefficients will be 0 whenever cos(n*pi/2) = 1, which occurs for n = 4, 8, 12, 16, . *

  • La aproximacin x(t) con suma parcial de trminos de la serie de Fourier es dado por*

  • La figura muestra las aproximaciones de x (t), para la N = 10, 30, 50. La figura muestra claramente que como al aumentar el nmero de trminos, la aproximacin se hace mejor. Las transiciones entre los dos valores de amplitud se hacen ms escarpadas y las magnitudes de las oscilaciones se hacen ms pequeas para los valores ms grandes de N. Un punto interesante para notar en los grficos es que las magnitudes de las oscilaciones justo antes y solamente despus de que la discontinuidad no se disminuye. De hecho ellos aumentan ligeramente con nuestros valores de N aproximadamente del 7.3 % al 8.4 % al 8.6 % de la altura de pulso para los valores de N = 10, 30, 50. La magnitud de lo excedido tarde o temprano se acercar a un valor del 9 % de la altura de pulso. Esto se conoce como el fenmeno Gibbs.*

  • Serie trigonomtrica de FourierEjemplo: Un patrn de bits a transmitir es 01100010 que corresponde al carcter ASCII b Cules son los coeficientes de Fourier?. Considere Bw pulso 1s y T=8s

    Solucin.- Como g(t) es digital

    0 , 0

  • Componentes y armnicasUna funcin peridica f(t) se puede escribir como la suma de componentes sinusoidales de diferentes frecuencias wn=nw0.

    A la componente sinusoidal de frecuencia nw0: Cncos(nw0t+qn) se le llama la ensima armnica de f(t).

    A la primera armnica (n=1) se le llama la componente fundamental y su periodo es el mismo que el de f(t)

    A la frecuencia w0=2pf0=2p/T se le llama frecuencia angular fundamental.

    A la componente de frecuencia cero C0, se le llama componente de corriente directa (cd) y corresponde al valor promedio de f(t) en cada periodo.

    *

  • La FFT y la Serie de FourierTarea: Usar el siguiente cdigo para generar 128 puntos de una funcin peridica con frecuencia fundamental w0=120p (60 hertz) y dos armnicos impares en el intervalo [0,T]:N=128;w0=120*pi;T=1/60;t=0:T/(N-1):T;f=sin(w0*t)+0.2*sin(3*w0*t)+0.1*sin(11*w0*t);P=plot(t,f);Grid

    Usando una funcin peridica diferente a la subrayada:a) Graficar la funcin.b) Obtener y graficar el espectro de amplitud de la seal usando la funcin FFT*

  • Onda cuadrada y 3 armnicosCualquier seal esta constituida por componentes senoidales (armnicos) de distintas frecuencias (Fourier)*

  • Espectro de frecuencia*

  • Seal con componente DCComponentecon frecuencia cero*

  • 1.4 Medios de Transmision*Simplexseales en un sentido

    Half-duplexseales en dos sentidos pero no simultaneas

    Full-duplexseales en dos sentidos simultneamente

  • 1.5 Ancho de bandaEspectro de la frecuenciacoleccin de todos los componentes de frecuencia contenidosAncho de banda (Bw=bandwidth) ancho del espectro de la frecuenciaes la diferencia entre la mayor y menor frecuencia (fH-fL) que un medio puede satisfactoriamente pasarSe define como la cantidad de informacin que puede fluir a travs de una conexin de red en un perodo dado *

  • Ancho de banda*fHfL

  • EjemploSi una seal es compuesta en cinco ondas senoidales con frecuencias 100, 300, 500, 700 e 900 Hz, cual es el ancho de banda? Dibuje el espectro, asumiendo que todos los componentes poseen una amplitud mxima de 10VSolucin*

  • EjemploUna seal tiene un ancho de banda de 20 Hz. La frecuencia ms alta es 60 Hz. Cul es la ms baja? Dibuje el espectro si la seal tiene todas las frecuencias con la misma amplitudSolucin*

  • EjemploUna seal tiene un espectro con frecuencias entre 1000 y 2000 Hz (ancho de banda de 1000 Hz). Un medio puede pasar frecuencias entre 3000 e 4000 Hz (ancho de banda de 1000 Hz). Esta seal puede pasar por el medio?

    definitivamente no, apesar de que ambos posean el mismo ancho de banda las frecuencias son diferentes, la seal seria perdidaSolucin*

  • Clculo de la transferencia de datosAplicando la frmula:tiempo de transferencia = tamao del archivo / ancho de banda (T = S/Bw)un administrador de red puede estimar varios de los importantes componentes del rendimiento de una red. Si se conoce el tamao tpico de un archivo para una aplicacin dada, al dividir por el ancho de banda de la red, se obtiene una estimacin del tiempo ms rpido en el cual se puede transferir el archivo.

    Hay dos puntos importantes a considerar al realizar este clculo:El resultado no es ms que un estimado, porque el tamao del archivo no incluye el gasto agregado por el encapsulamiento. Es probable que el resultado sea el tiempo de transferencia en el mejor de los casos, ya que el ancho de banda disponible casi nunca est en el mximo terico para el tipo de red. Se puede obtener un estimado ms preciso sustituyendo el ancho de banda por la tasa de transferencia en la ecuacin.

    *

  • Clculo de la transferencia de datosAunque el clculo de transferencia de datos es muy sencillo, es importante asegurarse de usar las mismas unidades a lo largo de toda la ecuacin. En otras palabras, si el ancho de banda se mide en megabits por segundo (Mbps), el tamao del archivo debe expresarse en megabits (Mb), y no en megabytes (MB). Como el tamao de los archivos se suele expresar en megabytes, es posible que sea necesario multiplicar la cantidad de megabytes por ocho para convertirla a megabits. Intente responder la siguiente pregunta, aplicando la frmula T=Tm/AB. Asegrese de convertir las unidades de medida segn sea necesario. Llevara menos tiempo enviar el contenido de un disquete (1,44 MB) lleno de datos a travs de una lnea RSDI, o enviar el contenido de un disco duro de 10 GB lleno de datos a travs de una lnea OC-48?

    *

  • Seales digitalesSon formados por 0s y 1sBit rate (tasa de bits o tasa de transmisin)nmero de bits transmitidos en 1 segundop.e. 8bps

    *

  • Unidades de medidaBps: Es el nmero de bits de informacin que se enva en cada segundo. Es decir mide la transmisin de informacin por segundo. Denota la capacidad o tasa de transmisin de informacinBaudios: Es el nmero de estados transmitidos por unidad de tiempo. Es decir el nmero de niveles o cambios de niveles por segundo. Esta relacionado con la velocidad de modulacin.1 baudio= 1 Bps modulacin bit a bit1 baudio=2 Bps modulacin DibitUna lnea de b baudios, transmite necesariamente b bps modulacin bit a bit*

  • EjemploUna seal digital posee una tasa de bits de 2000 bps. Cul es la duracin de cada bit?

    1 / 2000 = 0.0005 segundos

    500 sSolucin*

  • Seales digitalesUna seal digital puede descomponerse en una cantidad infinita de ondas senoidales (armnicos)con diferentes valores de amplitud, frecuencia y fase

    Una seal digital es una seal compuesta con un ancho de banda infinito

    Espectro significantecomponentes necesarios para reconstruir la seal digital*

  • Ancho de banda seales limitados*

  • Ancho de banda seales limitados*

  • Espectro real y significante*

  • Capacidad de canalLa capacidad es dada por el valor mximo de la tasa de bits que un medio puede soportar

    Teorema de NyquistC = 2 H log2 V Ctx = 2 Bw log2 N

    C: capacidad del canalH: ancho de banda en Hertz BwV: cantidad de seales (2 para binario) N

    C es proporcional a Hancho de banda significante impone un lmite en la capacidad del canal*

  • Capacidad de canalTeorema de Nyquist se aplica a canales libres de errores en la transmisin, esto quiere decir en condiciones ideales (sistema deterministico) sin ruido

    Capacidad de ShannonC = H log2 (1 + s/n) Ctx = Bw log2 (1+s/n)

    C: capacidad del canal (bps)H: ancho de banda (Hz) Bws/n: relacin seal/rudoEn la prctica debemos aplicar ambos*

  • Equivalencias*

    ModulacinBpsBaudio# niveles (N)Log2NBit a bit (1 bit)# bps# baudio=# bps21Dibit (2 bits)# bps# baudio=# bps 242Tribit (3 bits)# bps# baudio=# bps 383Quadbit (4 bits)# bps# baudio=# bps 4 164

  • Relacn seal/rudo (s/n)De forma general, se utiliza el Decibel (dB)dB = 10 log10 s/n

    Por exemplo:

    s/n = 100 equivale a 20dB

    s/n = 1000 equivale a 30dB*

  • EjemploConsidere un canal sin rudo con un ancho de banda de 3000 Hz transmitendo una seal con dos niveles. Calcule la tasa de transmisin mxima

    C = 2 x 3000 x log2 2 = 6000 bpsSolucin*

    # bitBpsBaudio# niveles (N)Log2N1 bit# bps# baudio=# bps212 bit# bps# baudio=# bps 2423 bit# bps# baudio=# bps 3834 bit# bps# baudio=# bps 4 164

  • EjemploConsidere un canal con rudo en el cual el valor del ruido seal/rudo es cero. En otras palabras, el rudo es tan fuerte que la seal es debil. Calcule la capacidad del canal

    C = B log2 (1 + S/N) = B log2 (1 + 0) = 0Solucin*

  • EjemploPodemos calcular la tasa de transmisin (terica) ms alta de una lnea telefnica. Una lnea normalmente tiene un ancho de banda de 3000 Hz (300 a 3300). El radio seal/rudo generalmente es 3162. Calcule la capacidad de ste canal

    C = B log2 (1 + S/N) = 3000 log2 (1 + 3162) = C = 3000 log2 (3163) = 3000 x 11,62 = 34 860 bpsSolucin*

  • EjerciciosUn tono de frecuencia de 3KHz es utilizado para la transmisin de datos mediante la tcnica de modulacin bit a bit. Determine la capacidad de transmisin del sistema. Rpta: 6 Kbps=6KbaudiosSe desea transmitir datos a travs de un canal telefnico en sistemas de 19600 bps. Determine el # de baudios y la tcnica de modulacin a utilizar. Rpta: 9800 Baudios, modulacin dibit (N4)Una lnea telefnica comn, por lo general llamada lnea de grado de voz, tiene una frecuencia de corte cercana a los 3000 Hz. Si la capacidad de transmisin es 8bits/seg. Cul es la frecuencia de corte baja (fL)?Rpta: 2996 Hz

    *

  • Tiempo de propagacin*

  • Errores de transmisin*

  • Errores de transmisinAtenuacinprdida de energa con la propagacin de la sealMedible en dB

    Distorsincomponentes viajan a velocidades diferentes

    Ruidoenerga proveniente de otras fuentes*

  • Atenuacin*

  • Distorcin*

  • Rudo*

  • Espectro eletromagnticoMovimiento de los electrones crea ondas electromagnticasRecordar que la frecuencia indica el nmero de oscilaciones por segundo de una onda electromagnticamedida en Hertz (Hz)Velocidad de la luz C = 3x108 m/segC = wavelength x frecuenciaC = *

  • Espectro eletromagntico*

  • Espectro comunicacin inalmbrica*

  • Bandas*

    BandRangePropagationApplicationVLF330 KHzGroundLong-range radio navigationLF30300 KHzGroundRadio beacons and navigational locatorsMF300 KHz3 MHzSkyAM radioHF 330 MHzSkyCitizens band (CB), ship/aircraft communicationVHF 30300 MHzSky and line-of-sightVHF TV, FM radioUHF 300 MHz3 GHzLine-of-sightUHF TV, cellular phones, paging, satelliteSHF 330 GHzLine-of-sightSatellite communicationEHF30300 GHzLine-of-sightLong-range radio navigation

  • Modos de transmisin*SncronoAsncrono: Se agregan dos elementos de seal por cada palabra de cdigo: un espacio de arranque star y una marca de terminacin o stop. Para enviar un dato se inicia la secuencia de temporizacin en es dispositivo receptor con el elemento de seal y al final se marca su terminacin.

    Simplex: en una sola direccinHal duplex: en ambas direcciones pero no al mismo tiempoFull Duplex: en ambas direcciones y al mismo tiempo

  • Mtodos de propagacinVLF, LF, and MF bandsHF band*(Propagacin terrestre)(Propagacin espacial-cielo)(propagacion por linea de vista)

  • Transmisin inalmbrica*

  • Ondas de radioSon relativamente fciles de generarSon omnidireccionalesse propagan en todas las direccionesTX y RX no necesitan estar alineadosAtraviesan edificaciones facilmenteLas propiedades dependen normalmente de la frecuencia en que son transmitidastransmisin en baja frecuenciaatraviesan obstculospotencia cae con la distanciatransmisin en alta frecuenciatienden a propagarse en lnea rectason absorvidas por la lluviatransmisin en cualquier frecuencia est sujeta a interferecia de motores y equipos elctricos*

  • Antenas omnidireccionalesLa energa electromagntica se transmite en todas las direcciones*

  • MicroondasArriba de 100MHz la ondas se propagan en lnea recta, por eso son captadas con ms facilidadLas antenas TX y RX deben estar alineadastorres altas para largas distanciasestaciones repetidoras deben existir si no son visibles directamenteNo atraviesan edificacionesAplicaciones industriales/cientficas/mdicasno necesitan licenciapuertas automticas, telfonos inalmbricos, etc.bluetooth, wireless LANsHornos a microondas, medidores a microondas, etc.*

  • Infra-rojo y ondas milimtricasUtilizadas para comunicaciones a pequeas distancias aprox. 3 m (controles remotos)TX y RX deben estar aproximadamente alineadosNo pasan por objetos slidosBaratas y fciles de instalar

    *

  • SatlitesRepetidores de microondas

    Utilizan transpondersescuchan partes del espectro (uplink)amplifican seal retransmiten en otra frecuencia (downlink)

    Satlitesalta rbita (GEO)rbita media (MEO)baja rbita (LEO)*

  • Satlitesfor global coverage*

  • Satlites*

  • Iridium X GlobalStar*

  • Fin de la 1ra. Parte

    Preguntas e inquietudes?*

  • Captulo II Redes de telefona celular: UMTSArquitecturaComponentesTecnologas: GSM, CMA, TDMA, GPRS, EDGE

  • Captulo II.- UMTS(Universal Mobile Telecommunications System, Sistema Universal de Telecomunicaciones Mviles)

    Una de las tecnologas usadas por los mviles de tercera generacin (sucesora de GSM, que no poda seguir un camino evolutivo para llegar a brindar servicios considerados de tercera generacin)El sistema UMTS, cambio drsticamente el telfono celular, pasando de ser un simple instrumento de comunicacin para convertirse en un terminal multimedia con mltiples capacidades para comunicacin gracias a la gran cantidad de servicios ofertados que crecen da a da.Desde sus inicios (1999, protocolo WAP), la caracterstica principal, una red de banda ancha (voz, datos e Internet) con capacidades multimedia.Tres grandes caractersticas:Capacidades multimedia (texto e imgenes, animacin, sonido, video, interactividad, etc), p.e. MMS o "Multimedia Messaging System").Velocidad de acceso a Internet elevada, la cual le permite transmitir audio y video en tiempo real; yTransmisin de voz con calidad equiparable a la de las redes fijas.

  • Arquitectura UMTSCompuesta por dos grandessubredes: la red de telecomunicaciones y la red de gestin.La primera es la encargada de sustentar la transmisin de informacin entre los extremos de una conexin.La segunda tiene como misin la provisin de medios para la facturacin y tarificacin de los abonados, el registro y definicin de los perfiles de servicio, la gestin y seguridad en el manejo de sus datos, as como la operacin de los elementos de la red, con el fin de asegurar el correcto funcionamiento de sta, la deteccin y resolucin de averas o anomalas, o tambin la recuperacin del funcionamiento tras periodos de apagado o desconexin de algunos de sus elementos.UMTS usa una comunicacin terrestre basada en una interfaz de radioW-CDMA, conocida comoUMTS Terrestrial Radio Access (UTRA).Soporta divisin de tiempo duplex (TDD) y divisin defrecuencia duplex (FDD). Ambos modelos ofrecen rangos de informacin de hasta 2 Mbps.

  • Diferencia entre GSM y UMTSUsuario 1Usuario 2Usuario 4Usuario 3Usuario 1Usuario 2Usuario 4Usuario 3Mayor ancho de bandaBanda angosta

  • Componentes de la red UMTSNcleo de red (Core Network). Incorpora funciones de transporte (trfico y sealizacin, incluida la conmutacin) y de inteligencia (enrutamiento, que comprenden prestaciones como la lgica y el control de servicios ofrecidos).

    Red de acceso radio (UTRAN). Desarrollada para obtener altasvelocidades de transmisin. Proporciona la conexin entre los terminales mviles y el Nucleo de red.

    UE (User Equipment). Se compone del terminal mvil y su mdulo de identidad de servicios de usuario/suscriptor(USIM)equivalente a latarjeta SIMdel telfono mvil.

  • Un ejemplo de una conexin a la red UMTS desde un terminal

  • Tecnologas de telefona mvil

    GSM

    CDMA

    TDMA(2G)

    GPRS(2.5G)

    EGPRS(EDGE)

    UMTS(3G)

    HSPA(4G)

    ?(5G)Los 80Principios de los 90Mediados de los 902004Dic. 200920031999RDSI

  • Comparativas

  • *LTE (Long Term Evolution)es un estndar de la norma3GPP. Definida para unos como una evolucin de la norma 3GPPUMTS(3G), para otros es un nuevo concepto de arquitectura evolutiva (4G).1 Mdem de tecnologa LTE (4G)Lo novedoso de LTE es la interfaz radioelctrica basada enOFDMApara el enlace descendente (DL) ySC-FDMApara el enlace ascendente (UL). La modulacin elegida por el estndar 3GPP hace que las diferentes tecnologas de antenas (MIMO) tengan una mayor facilidad de implementacin.2

    *Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.*Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.*Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.*Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.*Alberto E. Cohaila B., MSc.*Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.The next figure shows the approximations to the x(t) in this example for N = 10, 30, 50. The figure shows clearly that as the number of terms increases, the approximation becomes better. The transitions between the two amplitude values become steeper and the magnitudes of the oscillations become smaller for the larger values of N. An interesting point to note in the graphs is that the magnitudes of the oscillations just before and just after the discontinuity do not decrease. In fact they increase slightly with our values of N from approximately 7.3% to 8.4% to 8.6% of the pulse height for the values of N = 10, 30, 50. The magnitude of the overshoot will eventually approach a value of 9% of the pulse height. This is known as the Gibbs phenomenon. *Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.*Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.111000010011=3603*Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.Alberto E. Cohaila B., MSc.Partimos de nuestro dispositivo 3G ya sea un telfono mvil o una tarjeta para ordenadores compatible con esta red, nuestros datos llegan alNodoBque es el encargado de recoger las seales emitidas por los terminales y pasan alRNCpara ser procesadas, estos dos componentes es lo que llamamosUTRAN, desde el UTRAN pasa alncleo de la redque est dividido en conmutadores que distribuyen los datos por los diferentes sistemas, segn vayan a uno u otro seguirn un camino pasando por elMSC(Mobile services Switching Center), o por elSGSN(Serving GPRS Support Node) y posteriormente por elGGSN(Gateway GPRS Support Node).

    Alberto E. Cohaila B., MSc.