CLASE 3 WIMAX.pdf

8/16/2019 CLASE 3 WIMAX.pdf

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In


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Es proporcionar una conexión de alta velocidad a isobre una zona de cobertura de varios kilómetros

El objetivo


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IEEE

802.16

Diseñado para ser empleado en redes metropolitanas y zonas rurales

Sustitutoones de

Cable modem

xDLS

Servicios T1 y

Fibra óptica

Solución de bajocosto a los

usuarios en sitosde difícil acceso

Acceso a redes dealta velocidad

Cliente residenciales y denegocios en aplicacionesde voz ,datos, video, etc.

Cubre bandas no-licenciadas ylicenciadas


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Características

Soporta múltiples

asignaciones defrecuencia con técnicOFDM, OFDMA

Punto-punto o punto-

multipunto Fijo y/o Móvil

Es indde procapas

Emplea técnicas modernas de autenticación y cifrado.

Utiliza de maneraeficiente el anchode banda

Soporta múltiplesservicio enforma simultánea con tot

al calidad de servicio


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WiMAX Forum (1) se describe a sí mismo como una asociación sin ánimo de lucro creada en junio de adopción de equipos que cumplan el estándar IEEE 802.16 por parte de los operadores de sistemas dbanda ancha. En agosto de 2006, más de cuatrocientas compañías de cincuenta países distintos se haForum. Los miembros del consejo del WiMAX Forum son:

http://www.wimaxforum.org

Fabricantes de equipos:

- Airspan Networks- Alvarion- Aperto Networks- Fujitsu- Intel Corporation (2,3)- Motorola- Samsung- ZTE Corporation

Operadores:

- AT&T- British Telecom- KDDI- KT Corp- Sprint Nextel

http://www.wimaxforum.org/http://www.wimaxforum.org/http://www.wimaxforum.org/


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Para promocionar con éxito la adopciónde WiMAX

Arquitectura de red WiMAX Forum define la arquitectura decomunicación entre ellos puede ser co(red autónoma WiMAX) o bien con 3G o c

de red.

Interoperabilidad

Disponiendo de una clara serie de está802.16, y un programa de certificacprograma WiMAX Forum Certified™, Wproporcionar una infraestructura inalámtecnológica y económicamente sólida. Admantiene una base de datos de dispositpermite que éstos usen el logotipo WiMA


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Mercadotecnia

• Esto permite que limitaciones desean superadas con facilidad.

• Lograr acceso inalámbrico de bapermitir el rápido desarrollo de holínea de vista no este disponible.

• Permitir acceso inalámbrico conDSL a hogares o empresas tipdisponen de redes LAN/WLAN y rde alta velocidad.

• Proporcionar a pequeños o mecon redes de área local propias, aancha en zonas rurales o apartadaservicio tipo T1, E1 o fraccional.


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Aplicaciones comerciales se encuentran:

1. Banda ancha inalámbrica fija para mercados emergentes (red decolegios en Macedonia (7), E-MAX (8) en Perú); para comunidadesrurales y mal abastecidas en mercados desarrollados (conexión sin líneatelefónica (9) en Estados Unidos) y para conectividad empresarial dealta velocidad (iberbanda en España).

2. Hotspots Wi-Fi y redes de retorno celulares.3. Telefonía móvil:

Por ejemplo, Korea Telecom WiBro(https://www.youtube.com/watch?v=Gso2WTCLC98).


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Wi-Fi 802.11 WiMax 802.1

Max. Speed 54 Mbps 100 Mbps

Área de cobertura ~90 ~80

Licencias No Licenciadas No Licenciadas (5.8 GHz, 8Licenciadas ( 2.3GHz

IEEE estándar 802.11 a/b/g 802.16 a/d/

Radio ~100 ~8

Data Rate 11- 54 Mbps ~100

Point-to-point AP Base Station

Caractertisticas • IEEE 802.11 tiene un canal fijo deancho de banda de 20 MHz

• El costo es reducido• El nivel del rendimiento real

dependerá de la existencia de líneade vista, distancia, interferencia y

otros factores• IEEE 802.11e soportará solo una

• Soporta modulación ada• Soporta aplicaciones com

en un mismo canal.• Utiliza antenas inteligent

la eficiencia espectral• Es más económica que la

cableadas como son las bóptica


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Evolución del Estándar 802 16

Agosto de 1998 National Wireless Electronic Systems Testbed

IEEE 802.16-2001 Define la interfaz aérea en las capas MAC y PHdel modelo de referencia OSI.Se armoniza con el estándar ETSI HiperACCESS pafrecuencias entre 10 y 66 GHz.

IEEE 802.16a-2003 Armoniza con el estándar lo hace con ETSI HiperMApara frecuencias menores a 11GHz (2-11GHz)

IEEE 802.16b Bandas de frecuencia de 10 – 66GHz

IEEE 802.16d-2004 Revisa y consolida los estándares previosen relación con sistemas fijos. (punto-punto)

IEEE 802.16e -2005 Trata sobre la interacción de sistemas fijos consistemas móviles en la capa física PHY yMAC para operación en bandas licenciadas yno licenciadas. (punto-multipunto)

IEEE 802.16f Define la MIB (ManagemeInformation Base) para las capas PHY y MAC, los procedimientos de administración asociados.

Noviembre de 2006 IEEE contribuyó a la ITU-‐R Adicionó una nueva interface de radio designacomo IP-‐OFDMA


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Documentos en Borrador y Bajo Desarrollo

• IEEE Std 802.16-‐2012 (P802.16n Project): redes de alta confiabilidad.• IEEE Std 802.16.1-‐2012 (P802.16.1a Project): redes de alta confiabilidad.

Estándares Activos

IEEE 802.16-2012: revisión del estándar IEEE 802.16, incluidos los estándares IEEE 802.

estándar IEEE 802.16m (excluyendo la interfaz de radio WirelessMANAdvanced, la cua

802.16.1). Este estándar fue publicado el 17 de Agosto de 2012.

IEEE 802.16.1b: agrego al estándar IEEE 802.16.1-‐2012 mejoras para el soporte de amáquina. A probado el 2012-‐09-‐30.


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WiMAX puede formar parte de una redde telecomunicaciones

FIJO sustituye a los cables de cobre que le coproveedor de servicios de teléfono, Internet

MÓVIL sustituye a la red de telefonía móvil (2para las comunicaciones de voz y datos.

Una instalación mínima de WiMAX constade dos partes:

1. Una estación base WiMAX, similar en conde telefonía móvil o a un punto de acceso W

2. El dispositivo del cliente es un requipamiento local de usuario (CPE, en función de la aplicación: puede tratarseteléfono, un sistema de abonado o, en el fde sobremesa o portátil con WiMAX integra

https://www.youtube.com/watch?v=Tzna27LgBSkhttps://www.youtube.com/watch?v=Tzna27LgBSk


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https://www.youtube.co

i f i h

https://www.youtube.com/watch?v=Tzna27LgBSkhttps://www.youtube.com/watch?v=Tzna27LgBSkhttps://www.youtube.com/watch?v=Tzna27LgBSk


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Non LineOfSight-NLOS

• Tecnol• Sub-Ca• Antena

direcci• Divers

transmrecepc

• Moduladapta

• Técniccorrec

• Contro


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Hardware de WiMAX

Estación base

El tipo de antena utilizado depende de la arquitectura de redde WiMAX. Para conexiones punto-a-punto (PTP) se suele optarpor una antena direccional de panel


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Receptor

Teléfonos PDA WiBro


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Un CPE exterior es un dispositivo de LoS (línea visual), y comotal ofrece un rendimiento mejor que el de un CPE exterior. Laseñal no tiene que atravesar paredes ni ventanas para llegar alreceptor. Tiene el inconveniente de que su instalación es máscomplicada y costosa, porque debe ser resistente al agua.

CPE exterior e interior

CPE exterior – Airspan ProST

CPE interior – Airsp

Topologías


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Topologías

1. PMP (Point-to-Mulipoint)

Es una topología centralizada, en donde la BS es el centro del sistema y el tráfico solo entre la BS y

la arquitectura Punto - Multipunto representa la arquitectura más extendida que permite al operael mayor número de usuarios al menor coste y limita el número de routers y switches necesarios Esta topología ha sido recomendada en ocasiones también para su uso en bandas milimétricas.


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2. Mesh (malla):

El tráfico puede ser ruteado hacia otra SS, mientras que las BS pueden hacerlo solo entreSS’s

.Sus elementos se denominan nodos.

Cada estación puede crear su propia comunicación, con cualquier otra estación en la red,no se establecer comunicación con la SS.

Su ventaja es que el alcance de la BS puede ser más grande dependiendo del número de saltos a Cada nodo recibe un identificador de 16 bits o Node ID.


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Características del Protocolo 802.16Capa Física basada en OFDM Supera los problemas de propagación

Grandes Picos de tasa de datos Velocidades de 25Mbps bajada/ 6,7Mbps de subida

Escalabilidad en el ancho de banda y tasade datos

Arquitectura de la capa PHY es escalable

Escalabilidad es dinámica para soportar eroaming.

Modulación y codificación adaptiva Soporta cualquier tipo esquema demodulación y mecanismos de control deerrores.

Retransmisión en la capa de enlace Soporta ARQSoporta TDD y FDD Flexibilidad de elegir la velocidad de

subida/bajada

OFDMA Agrupa en subportadoras en subcanales

Soporta técnicas avanzadas de antenas Técnicas basadas en múltiples antenas,codificación en tiempo-espacio ymultipleaxación


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Soporte de QoS Diseñado para soportar gran número deusuarios con múltiples conexiones porterminal .

Movilidad Mecanismos para soportar traspasosseguros y ahorro de energía .

Arquitectura basada en IP Plataforma IP

Multiplexación por división de frecuencia Multiplexación por -‐ TDM

Permiten enviar más bits por símbolo y por tanto


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Modulación adaptativaPermiten enviar más bits por símbolo y, por tantomayor throughput y eficiencia espectral.

Permite que un sistema inalámbrico pueda escomodulación en función de las condiciones del ca

A mayor distanbase menor es modulación, pa

siguientes técn16QAM, QPSK

Así, el sistema 64QAM necesitrelación señal a16QAM son nedB y para QPSK


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Tecnologías de software definido por radio (SDR)Es utilizado para describir aquellas radioscontrol por software de una variedmodulación, operaciones en banda anchapara asegurar las comunicaciones

El concepto está basado en el uso de una plataforma hardware

sencilla que, con la característica de ser definida por softwarela radio, permite que:

• Los usuarios pueden escoger las características que quieren,independiente del dispositivo que esté utilizando.• Los operadores pueden diferenciarse al ofrecer servicios sintener que realizar cambios masivos de equipamiento.• Los suministradores de infraestructuras/hardware pueden

rebajar el coste y asegurar la inversión mediante el uso de unaplataforma hardware común.• Los desarrolladores de aplicaciones incrementan el valor sintener que depender del tipo de equipamiento.• Los proveedores de terminales puede añadir características,mejoras y capacidades para mejorar su situación en elmercado.


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Las smart antennas proporcionan beneficios en térmcapacidad y funcionamiento respeto a las antenas estya que pueden adaptar su patrón de radiación para aa un tipo determinado de tráfico o a entornos difíciles.

Antenas Inteligentes

• Antenas de array en fase o multihaz: Pueden usar unnúmero de haces fijos escogiendo el más adecuado o con unhaz enfocado hacia la señal deseada que se mueve con ella.• Array de antenas adaptativas: Utilizan múltiples elementosde antena que gestionan la interferencia y ruido recogido conel objetivo de maximizar la recepción de la señal. El patrón delhaz varía con el entorno del canal.


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