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Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
T 3T 3Tema 3Tema 3
Tecnología y servicios EDGE
1Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Tecnología EDGETecnología EDGE
ÍÍndice
Introducción a EDGE
Esquemas de transmisión en EDGEEsquemas de transmisión en EDGE
Arquitectura de red EDGEArquitectura de red EDGE
Implantación de redes EDGE
2Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Introducción a EDGEIntroducción a EDGE EDGE es una tecnología que permite aumentar las velocidades de
transmisión de datos y la eficiencia del espectro, facilitando nuevas aplicaciones y el aumento de capacidad para su uso en servicios deaplicaciones y el aumento de capacidad para su uso en servicios de telefonía móvil.Enhanced Data Rates for GSM EvolutionE h d D t f Gl b l E l tiEnhanced Data for Global Evolution
Supone un paso adelante en los servicios de datos HSCSD de GSM p py de GPRS y distingue:ECSD (Enhanced Circuit-Switched Data)EGPRS (Enhanced General Packet Radio Service)EGPRS (Enhanced General Packet Radio Service)
Nueva técnica de modulación (8-PSK) y nueva codificación de canal
3Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
(MCS1-9) para servicios de voz o de datos.
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Evolución tecnologías 2G Evolución tecnologías 2G –– 3G3G
4Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Características específicasCaracterísticas específicas Coexistencia de señales GSM y EDGE en la misma banda de
frecuencia pero mayor velocidad de datos sobre el enlace de radio de GSMde GSM.
GPRS EDGE Modulación GMSK 8-PSK/GMSK V l id d d í b l 270 k i b/ 270 k i b/ Velocidad de símbolo 270 ksimb/s 270 ksimb/s Velocidad de modulación de bit 270 kbps 810 kbps Velocidad de datos de radio 22,8 kbps 69,2 kbps
por intervalo de tiempo Velocidad de datos de usuario 20 kbps (CS4) 59,2 kbps (MCS9)
por intervalo de tiempo Velocidad de datos de usuario 160 kbps 473,6 kbps
(8 intervalos de tiempo) (182,4 kbps) (553,6 kbps)
5Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Norma IMT-2000 : 48 kbps x 8 = 384 kbps
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Cambios en la arquitectura de redCambios en la arquitectura de red EGPRS y GPRS comparten los mismos protocolos de gestión de paquetes
sobre el núcleo de red central Se reutiliza la infraestructura del núcleo GPRS (SGSN y GGSN) Funcionamiento igual de la Unidad de Control de Paquetes (PCU)
Esquema de red Estación base (BTS) + Unidad transceptora (TRU) Estación base (BTS) Unidad transceptora (TRU) Estación móvil (MS)
GGSNInternet
GPRS Protocolo GPRSMS
SGSN
GGSN
EDGEPCUBTS
GPRS = EEGPRS
EGPRS Protocolo EGPRSMS
TRUPCUBTS
6Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
MS
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Esquemas de transmisión en EDGEEsquemas de transmisión en EDGE
GSM : Modulación GMSKGaussian Minimum Shift Keying 1 bit por símbolo (±π/2)
EDGE : Modulación 8 PSK 8 Phase Shift Keying 3 bits por símbolo (3π/8) 1 bit por símbolo (±π/2)
transmisión de bit cero o uno se representa por cambio de fase por incrementos de + - p.
3 bits por símbolo (3π/8) distancia entre los diferentes
símbolos menor que GMSK menos robusto, más eficiente
7Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Esquemas de transmisión en EDGEEsquemas de transmisión en EDGE
GPRS4 Esquemas de Codificación
Tasa (kbps)1 Slot 4 Slots 8 Slots
CS-1 9 2 36 8 73 6
CS1 a CS4
CS-1 9.2 36.8 73.6CS-2 13.55 54.2 108.4CS-3 15.75 63 126CS 4
EDGE
CS-4 21.55 86.2 172.4
Tasa (kbps)9 Esquemas de Modulación y
CodificaciónMCS1 a MCS4 – GMSK
( p )1 Slot 4 Slots 8 Slots
MCS1 8.8 35.2 70.4MCS4 17 6 70 4 140 8MCS1 a MCS4 GMSK
MCS5 a MCS9 – 8PSK
MCS4 17.6 70.4 140.8MCS5 22.4 89.6 179.2MCS9 59,2 236,8 473,6
8Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Esquemas de transmisión en EDGEEsquemas de transmisión en EDGE
Comparativa Esquemas de Codificación GPRS – EGPRS
EGPRSGPRS
9Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Arquitectura Arquitectura de protocolos de protocolos EDGEEDGE
Pila de protocolos (plano de usuario)MS
IP
SGSN GGSN
IPIP
SNDCP
C
BTS
LLC Relay
SNDCP GTP
LLC TCP
IP
GTP
TCPLLC
RLC
MAC
LLC Relay
RLC BSSGP
MACFrame
LLC TCP
BSSGP IP
Frame
TCP
IP
L2MAC
PLL
RFL
MACRelay
PLL
Physical RFL
Frame Relay
L2
Physical Physical
L2
Physical RFL (GMSK, 8PSK)
yLayer
RFL (GMSK, 8PSK)
yLayer
yLayer
yLayer
10Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
EGPRS: Control radioEGPRS: Control radio RLC (Radio Link Control) /MAC: Procedimientos optimizados para
transmisión de datos en modo paquetes Sondeo (polling):
PCU (Packet Data Unit) pide a la MS información sobre el canal descendente (DL) y sobre los RLC recibidos
MS responde enviando una confirmación o no (Ack/Nack) – UL Los bloques que quedan pendientes de confirmación (nacked), se
retransmiten o son desestimados >>> Adaptación del enlace (LA)
Polling PollingU : Unstransmitted
PA : Pending Ack
Packet NA : Not Ack
Ack/Nack A : AckPacket Ack/Nack
PCU
11Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
EGPRS: Adaptación de EnlaceEGPRS: Adaptación de Enlace Objetivo: Mejorar la calidad de la transmisión de paquetes
Algoritmos LA (Link Adaptation) para DL y UL Control de Potencia y Probalidad de Error de Bit (BEP) Q S S l ió d l MCS i i l “th h t” TS QoS: Selección del MCS que maximiza el “throughput” por TS
Mecanismos de retransmisión IR (Redundancia incremental) - Ajuste de tasa de codificación( ) j
A condiciones del canal - ARQ (Automatic Repeat Request)
Modificación del MCS
Familia A (MCS 3 6 y 9) 37 octetos37 octetos 37 37 octetosoctetos 37 octetos37 octetos 37 octetos37 octetos
MCS-6
MCS-3
Familia A (MCS-3, 6 y 9)
Familia B (MCS 2 5 y 7)
37 octetos37 octetos 37 37 octetosoctetos 37 octetos37 octetos 37 octetos37 octetos
28 t t28 t t 28 t t28 t t 28 t t28 t t 28 t t28 t t
MCS-9MCS-2MCS-5
Familia B (MCS-2, 5 y 7)
Familia C (MCS-1 y 4)
28 octetos28 octetos 28 octetos28 octetos 28 octetos28 octetos 28 octetos28 octetos
22 octetos22 octetos 22 octetos22 octetos
MCS-1 MCS-7
12Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Familia C (MCS 1 y 4) 22 octetos22 octetos 22 octetos22 octetos
MCS-4
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Protocolos de Transmisión de VozProtocolos de Transmisión de Voz N d difi ió ió d Nuevos esquemas de codificación y compresión de voz
TCH/H
Multiplexación de dos conexiones telefónicas en mismo TSMultiplexación de dos conexiones telefónicas en mismo TS
TCH/F
Una conexión telefónica por TS – mejor calidad de voz GMSK
EFR
TCH/F + ACELP (Codificación mejorada)
AMR
AMR-NB (Narrow Band)
8 codificaciones de voz: 12,2 a 4,75 kbps – 150 a 3500 Hz
AMR-WB (Wide Band)
9 codificaciones de voz: 6 60 a 23 85 kbps 50 a 7000 Hz
8PSK
13Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
9 codificaciones de voz: 6,60 a 23,85 kbps – 50 a 7000 Hz
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Implantación de redes EDGEImplantación de redes EDGE
Extensión de EDGE en el Mundo (Datos GSA Febrero-2010)
487 redes comerciales 487 redes comerciales
190 países
Redes GPRS ->Evolución EDGE: >80%
14Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Implantación de redes EDGEImplantación de redes EDGE Evolución mundial de redes EDGE (GSA Febrero-2010)
15Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Aplicaciones típicas de EDGEAplicaciones típicas de EDGE ECSD
Envío y descarga de Correo electrónico Acceso con velocidad fiable a LAN Transferencia de ficheros de configuración o documentos Aplicaciones en tiempo real con CBR y retardo específico Vídeollamada, vídeo bajo demanda, vídeo en directo (stream)
EGPRS Correo electrónico permanente (on-line) Correo electrónico permanente (on line) Web Compartición de información y documentos EMS y MMSy Vigilancia Voz sobre Internet (VoIP) Servicios de vídeo y envío masivo (Broadcasting)
16Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
y ( g)
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Dispositivos EDGEDispositivos EDGE Tarjetas de Red Tarjetas de Red
Sierra Wireless AirCard® 860 70-135 kbps (EDGE), 400-700 kbps (UMTS/HSDPA)
Vodafone Huawei E620 HSDPA/3G/ EDGE/GPRS Vodafone Huawei E620 HSDPA/3G/ EDGE/GPRS GPRS, EDGE, 3G, HSDPA
Teléfonos N ki N900 Nokia N900
GPRS, EDGE (177.6-296 Kbps), WCDMA, HSPA (10 Mbps DL, 2 Mbps UL), WiFi
Nokia Nokia X6 Nokia Nokia X6 GPRS, EDGE, WCDMA, HSDPA (3,6 Mbps DL) WiFi
Samsung B5310 Corbi Pro EDGE, WCDMA, HSDPA (3,6 Mbps), WiFi
HTC Touch Pro 2 GPRS, EDGE, WCDMA, HSPA, WiFi
Sony Ericsson X10
17Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
GPRS, EDGE, UMTS, HSPA, WiFi
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Valor Añadido de EDGEValor Añadido de EDGE Para el Operador de Red
Migración a servicios de multimedia móvil.
Mejoras en la satisfacción del cliente Mejoras en la satisfacción del cliente.
Posibilidad de crecimiento de mercado previo a las aplicaciones de tercera generación.
Rápida implementación de red
Óptima inversión y mejora de la red GSM
Para el Usuario final
Calidad de servicio mejorada
Servicios multimedia personales
Potencial menor precio por bit
18Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Influencia de EDGE en el éxito de la banda ancha móvilInfluencia de EDGE en el éxito de la banda ancha móvil
La mayoría de las redes WCDMA-HSPA combinan EDGE con HSPA para servicios 3G
EDGE complementa HSPA para garantizar continuidad de servicio en áreas sin cobertura WCDMA, asegurando la calidad de servicio y la buena experiencia de los usuarios en el acceso a servicios 3Gp 3G
250 operadores de 364 (68%) que ofrecen servicios HSPA también soportan EDGE
En torno al 80% de los terminales y dispositivos HSDPA soportan EDGE
19Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Evolución de EDGEEvolución de EDGE La Release 7 del 3GPP para EDGE especifica:
EGPRS-2 DL (REDHOT) nivel B permite 118,4 kbps por Time Slot
Velocidades de hasta 1,2 Mbps para DL por usuario
La implementación de EDGE con doble portadora (Dual Carrier) en una primera fase permite 10 Time Slot por usuario
El estándar permite hasta 1,9 Mbps para DL por usuario
Hasta 16 Time Slot por usuario
Velocidades de hasta 474 kbps en UL por usuario (4 Time Slot)
El estándar permite hasta 947 kbps en UL por usuario (8 Time Slot)
20Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
Tema 3. Tecnología y Servicios EDGE
Dual Dual CarrierCarrier: el primer paso para la evolución de EDGE: el primer paso para la evolución de EDGE
Actualización software que permitirá aumentar la velocidad de Actualización software que permitirá aumentar la velocidad de las redes EDGE actuales hasta alcanzar 592 kbps
21Autores: Miguel Ángel Valero / Carlos Ramos
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