domingo, 27 de mayo de 2012

INTRODUCCIÓN



Una traducción aproximada al español de este acrónimo sería Red de Acceso Radio Terrestre UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). UMTS presenta una arquitectura en la cual se describen tres elementos principalmente, el UE o equipo de usuario, UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) y la red central (Core Network). UTRAN permite a los equipos de usuario acceder al núcleo de red de UMTS, una de las principales redes de comunicaciones móviles inalámbricas de tercera generación (3G). El sistema UTRAN ha sido desarrollado para alcanzar altas velocidades de transmisión. Nuevos tipos de transferencia de datos y algoritmos ayudan a alcanzar esta velocidad.

En UTRAN, el acceso al núcleo de red de UMTS se realiza vía radio, a través de una serie de elementos de red interconectados entre sí y con el núcleo de red mediante interfaces de transporte terrestres. La interfaz Uu se encuentra entre el UE y la red UTRAN, y entre la red UTRAN y la red central o Core Network se encuentra la interfaz lu. La interfaz entre el UE y la red UTRAN es la tecnología WCDMA, es decir, la conexión entre el equipo de usuario y la red de acceso de radio para UMTS es mediante la tecnología WCDMA. Además del acceso radio mediante UTRAN, UMTS permite también la utilización de una red de acceso radio vía satélite.

INDICE:

ARQUITECTURA

La tecnología UTRAN está formada por diversas capas totalmente independientes unas de otras, esto facilitaría en un futuro una posible modificación de una parte de esta tecnología sin necesidad de volver a crear otra de nuevo, solo bastaría con modificar algunas de sus capas.

Esquema de UTRAN con partes diferenciadas 

Descripción de los elementos: 

UTRAN Arquitectura.

Equipo de usuario (UE): El equipo de usuario o UE, también llamado móvil, es el equipo que el usuario trae consigo para lograr la comunicación con una estación base en el momento que lo desee y el lugar en donde exista cobertura. Este puede variar en su tamaño y forma, sin embargo debe estar preparado para soportar el estándar y los protocolos para los que fue diseñado.

Interfaz Uu: La interfaz Uu se encuentra entre el equipo de usuario y la red UTRAN


RNC (Radio Network Controller): El RNC controla a uno o varios Nodos B. El RNC se conecta con el MSC mediante la interfaz luCS o con un SGSN mediante la interfaz luPs. La interfaz entre dos RNC’s es la interfaz lur por lo tanto una conexión directa entre ellos no es necesario que exista. Si comparamos al RNC con la red de GSM (Groupe Spécial Mobile), éste es comparable con el BSC (Base Station Controller).
Algunas de las funciones ejecutadas por RNC son:
-Manejar los recursos de transporte de la interfaz lu.
-Manejo de la información del sistema y de los horarios de la información del sistema.
-Manejo de tráfico en los canales comunes.
-Combinación en la Macro diversidad y división de las tramas de datos transferidas sobre muchos Nodos B.
-Asignación de códigos de canalización en el enlace de bajada.
-Control de admisión.
-Manejo del tráfico en los canales compartidos.

Nodo B:
El nodo B crea, mantiene, y envía un enlace de radio en cooperación con el terminal. Es decir, es el componente responsable de la transmisión y recepción radio entre el terminal movil y una o más celdas UMTS. Algunas de las funciones ejecutadas por Nodo B son:
-Transmisión de los mensajes de información del sistema de acuerdo con el horario determinado por el RNC.
-Reportar las mediciones de la interferencia en el enlace de subida y la información de la potencia en el enlace de bajada.
-Combinación para la Macro diversidad y división de las tramas de datos internas al Nodo B.

Interfaz lu: Esta interfaz conecta a la red central con la red de acceso de radio de UMTS. Es la interfaz central y la más importante para el concepto de 3GPP. La interfaz lu puede tener dos diferentes instancias físicas para conectar a dos diferentes elementos de la red central, todo dependiendo si se trata de una red basada en conmutación de circuitos o basada en conmutación de paquetes. En el primer caso, es la interfaz lu-CS la que sirve de enlace entre UTRAN y el MSC, y es la interfaz lu-PS la encargada de conectar a la red de acceso de radio con el SGSN de la red central.

Red Central (Core Network): La red central se forma por varios elementos , los dos de mayor interés son el MSC, pieza central en una red basada en conmutación de circuitos y el SGSN, pieza central en una red basada en conmutación de paquetes.


MSC (Mobile Switching Center): Como ya se mencionó, el MSC es la pieza central de una red basada en la conmutación de circuitos. El mismo MSC es usado tanto por el sistema GSM como por UMTS, es decir, la BSS (Base Station subsystem) de GSM y el RNS de UTRAN se pueden conectar con el mismo MSC. Esto es posible ya que uno de los objetivos del 3GPP fue conectar a la red UTRAN con la red central de GSM/GPRS. El MSC tiene diferentes interfaces para conectarse con la red PSTN, con el SGSN y con otros MSC’s.

SGSN (Serving GPRS Support Node): El SGSN es la pieza central en una red basada en la conmutación de paquetes. El SGSN se conecta con UTRAN mediante la interfaz lu-PS y con el GSM-BSS mediante la interfaz Gb. El SGSN contiene la información de subscripción, el IMSI (International Mobile Subscriber Identity), la información de ubicación y el área en la que el móvil está registrado entre otras informaciones

ACRONIMOS


UTRAN (Red De Acceso Radio Terrestre)
RNS( Radio Network Subsystem)
UMTS (Terrestrial Radio Access Network)
VHE (Virtual Home Environment)
WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access).
SGSN (Serving Gprs Support Node):
MSC (Mobile Switching Center):
RNC (Radio Network Controller):
UE (Equipo De Usuario)

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS Y VENTAJAS


UMTS es una tecnología apropiada para una gran variedad de usuarios y tipos de servicios, UMTS ofrece:

Facilidad de uso y bajos costos: UMTS proporciona servicios de uso fácil y adaptable para abordar las necesidades y preferencias de los usuarios, amplia gama de terminales para realizar fácil acceso a los distintos servicios, bajo costo de los servicios para asegurar un mercado masivo y tarifas competitivas, una amplia gama de terminales con precios accesibles para el mercado masivo soportando simultáneamente las avanzadas capacidades de UMTS.

Nuevos y mejorados servicios: Los servicios locales mantendrán una posición dominante durante varios años. Los usuarios exigirán a UMTS servicios de voz de alta calidad junto con servicios de datos e información.
Las proyecciones realizadas, muestran una base de abonados de servicios multimedia en fuerte crecimiento, lo que posibilita también servicios multimedia de alta calidad en áreas carentes de estas posibilidades en la red fija como zonas de difícil acceso.

Acceso rápido: La principal ventaja de UMTS sobre la segunda generación móvil (2G), es la capacidad de soportar altas velocidades de transmisión de datos de hasta 144 Kbit/s sobre vehículos a gran velocidad, 384 Kbit/s en espacios abiertos de extrarradios y 17.2 Mbit/s con baja movilidad (interior de edificios). Esta capacidad sumada al soporte inherente del Protocolo de Internet (IP), se combinan poderosamente para prestar servicios multimedia interactivos y nuevas aplicaciones de banda ancha, tales como servicios de video telefonía y video conferencia. 


UTRAN, UMTS Terrestrial radio Access Network). La gestión eficiente de los recursos de radio es de capital importancia en toda red celular, y más aún en UMTS debido a la utilización de WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access). El núcleo de red en UMTS se plantea como la evolución del existente en las actuales redes 2G basadas en GSM/GPRS y la reutilización de la infraestructura disponible en dichas redes.


Ø Convergencia de redes fijas y móviles.-Igual calidad de servicio.

Ø Servicios multimedia simétricos y asimétricos.

Ø Roaming global.

Ø Asignación dinámica de ancho de banda.- Hasta un máximo inicial de 2 Mbps.

Ø Acceso personalizado.-concepto de VHE (Virtual Home Environment), define un perfil de servicio constante y homogéneo independiente de la red que sirve al abonado.

Ø Tecnología de paquetes (allways-on) y protocolos IP

Ø Soporte para una amplia gama de terminales

Ø Capacidad para una alta densidad de usuarios