1. INTRODUCCIÓN. 2 - xinito blog | Just another … · Web viewEl interface entre la BS y el MSC...

Redes Inalámbricasy Telefonía Móvil

SONIA BELZUNCE QUIJADA

ANA BELÉN DÍEZ BARREIRO

REDES INALÁMBRICAS Y TELEFONÍA MÓVIL

ÍNDICE:

1. INTRODUCCIÓN......................................................................................................

2. REDES INALÁMBRICAS........................................................................................

2.1 EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO................................................................2.2 TRANSMISIÓN POR TRAYECTORIA ÓPTICA....................................................2.3 PROTOCOLOS PARA LAN INALÁMBRICAS.......................................................2.4 MACA Y MACAW...................................................................................................2.5 RUTEO PARA HOST MÓVILES ............................................................................2.6 IP MÓVIL..................................................................................................................

3. TELEFONÍA MÓVIL................................................................................................

3.1 SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES MÓVILES.......................................3.2 PAGING SYSTEMS..................................................................................................3.3 TELÉFONOS INALÁMBRICOS..............................................................................3.4 TELÉFONOS CELULARES ANALÓGICOS...........................................................

3.4.1 EVOLUCIÓN.......................................................................................................3.4.2 SISTEMAS DE RADIOTELEFONÍA PÚBLICA CELULAR.................................3.4.3 SISTEMAS DE TMA CELULAR DIGITAL..........................................................3.4.4 ACCESO MULTIPLE TDMA...............................................................................

3.5 SISTEMA DE TELEFONÍA MÓVIL DIGITAL GSM..............................................3.5.1 SERVICIOS Y FACILIDADES DEL SISTEMA GSM...........................................3.5.2 ARQUITECTURA FUNCIONAL E INTERFACES DE UN SISTEMA GSM.........3.5.3 LA ESTRUCTURA DE PROTOCOLOS...............................................................3.5.4 ASUNTOS DE SEGURIDAD...............................................................................

3.6 . PROTOCOLO DE CAPA 1.....................................................................................3.6.1 Estructura de los Canales Radio..........................................................................3.6.2 Canales Físicos y canales Lógicos.......................................................................3.6.3 CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN..........................................................

3.7 PROTOCOLO DE CAPA 2.......................................................................................3.7.1 ESTACIÓN MÓVIL A ESTACIÓN BASE.............................................................3.7.2 INTERFAZ ESTACIÓN BASE A CENTRO DE CONMUTACIÓN MÓVIL..........

3.8 PROTOCOLOS DE CAPA 3.....................................................................................3.8.1 GESTIÓN DE LOS RECURSOS DE RADIO (RR)...............................................3.8.2 GESTIÓN DE LA SEGURIDAD..........................................................................

3.9 CDPD (CELLULAR DIGITAL PACKET DATA)...............................................................3.10 CDMA. CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS.............................................................

4. PROYECTO DE SISTEMAS MÓVILES.................................................................

5.APENDICE......................................................................................................................................55

6.BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................................66

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1. INTRODUCCIÓN.

Los sistemas de radiocomunicaciones móviles (SRTM) permiten el intercambio de información entre terminales móviles, a bordo de vehículos o transportados por personas y terminales fijos a través de un medio de transmisión radioeléctrico, con unas características de calidad determinadas. Estos sistemas suelen ser de cobertura zonal, pudiendo estar los terminales en cualquier punto del área de cobertura. Además, permiten efectuar conexiones entre usuarios fijos desde centros de control o a través de red telefónica, con usuarios móviles que dispongan del equipo apropiado, constituyéndose de este modo enlaces de telecomunicación de gran ubicuidad, versatilidad y flexibilidad.

Las redes móviles terrestres se iniciaron en ámbitos restringidos para el establecimiento de comunicaciones en tareas de despacho, para la gestión de las actividades de flotas de vehículos en aplicaciones tales como servicios de policía, mantenimiento de servicios públicos de distribución de agua, gas, electricidad, servicios de emergencia, ambulancias, etc.

Esta gama de aplicaciones ha dado lugar a los sistemas de radiotelefonía privada, PMR (Private Mobile Radio), que se caracterizan porque tienen una cobertura básicamente local y no están conectados a la red telefónica pública conmutada. La estructura conceptual de un SRTM privado, que comprende una serie de terminales conectados al centro de control, bien directamente o a través de una centralita telefónica privada (Private Automatic Branch Exchange, PABX), una estación base y un conjunto de terminales móviles sería la siguiente:

En las redes móviles tradicionales el problema del acceso al medio se resuelve mediante una asignación rígida de canales. Se trata de un acceso múltiple por división en frecuencia (Frequency Division Multiple Access, FDMA). Debido a la escasez de canales RF para el servicio móvil, se están utilizando ya en sistemas más avanzados técnicas de multiacceso basadas en la compartición de frecuencias, denominadas de concentración de enlaces (Trunking).

El desarrollo de las comunicaciones móviles se debe principalmente a la evolución de los sistemas de control de las mismas. Se ha pasado de una señalización y control basados en corriente continua y tonos a una señalización digital, mucho más sofisticada. El

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TERMINAL FIJO CONTROL PABX

ESTACIÓN BASEBS

ESTACIÓN MÓVILMS

ESTACIÓN MÓVILMS


grado de madurez alcanzado hace viable técnica y económicamente la interconexión entre redes móviles y la red telefónica pública conmutada, estableciéndose nuevos sistemas, denominados de Telefonía Móvil Automática (TMA), con coberturas que se extienden desde el territorio de una nación a un continente entero.

En la actualidad, se han comenzado a utilizar las técnicas digitales para las comunicaciones móviles, lo cual permite la realización de nuevas metodologías de acceso, como son las de acceso múltiple por división en el tiempo (Time Division Multiple Access, TDMA), con técnicas de banda estrecha, y el acceso múltiple por división de código (Code Division Multiple Access, CDMA) con técnicas de espectro ensanchado. Las primeras sufren un conocido problema denominado propagación multicamino. Básicamente este fenómeno consiste en que la señal que llega al receptor se compone de la suma de un conjunto de señales idénticas en amplitud pero con fases distintas. En el peor caso la señal en el receptor puede llegar a ser nula, produciéndose un fenómeno de fading importante. Las técnicas de espectro ensanchado (CDMA) no sufren este tipo de problemas.

Al igual que ocurrió en la red telefónica, empiezan a adquirir importancia las redes móviles de datos, con las cuales pueden establecerse sistemas de despacho asistido por ordenador (CADS, Computer Aided Dispatching System). También están adquiriendo un notable desarrollo los sistemas de radio mensajería unidireccional o radiobúsqueda y los sistemas móviles con cobertura limitada al interior de edificios para el establecimiento de comunicaciones inalámbricas entre personas (teléfonos sin cable) y con máquinas (redes de área local inalámbricas).

2. REDES INALÁMBRICAS

Los ordenadores móviles, tales como PDA (Personal Digital Assistants) y agendas, han tenido un crecimiento muy rápido dentro de la industria de los ordenadores. Su uso es amplio. El más común es poder tener una oficina portátil: poder recibir y enviar llamadas telefónicas, fax, correo electrónico, leer ficheros remotos y acceder a máquinas remotas; y todo ello desde tierra, mar o aire.

Aunque las redes inalámbricas y ordenadores portátiles van muchas veces relacionados, no son lo mismo. Los ordenadores portátiles a veces son cableados y hay redes inalámbricas que no son portátiles. Un ejemplo de ordenador portátil y no inalámbrico es aquel que puedes llevarte fácilmente en tus viajes pero debes conectarlo a una red para poder usarlo. Por otra parte, una red inalámbrica no móvil es aquella que comunica dos LANs de dos edificios mediante emisores/receptores de láser situados en sus tejados.

Pero por supuesto hay aplicaciones móviles e inalámbricas, por ejemplo equipos portátiles para gente que trabaja vendiendo en la calle en torno a un almacén con un PDA utilizando inventarios.

Las redes inalámbricas tienen distintas formas. Por ejemplo, una Universidad puede tener una antena que permita a los estudiantes acceder a los catálogos de libros mientras están bajo un árbol del campus. Estos ordenadores se comunican directamente con las LANs cableadas en forma digital. Otra posibilidad es tener un servicio celular digital llamado CDPD (Cellular Digital Packet Data) que está disponible en muchas ciudades.

Por último mencionar que es posible tener combinadas redes inalámbricas con redes cableadas, imaginemos una LAN cableada en un avión que se comunique inalámbricamente con tierra.

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Hay gente que piensa que en el futuro habrán dos tipos de comunicaciones:mediante fibra óptica (para ordenadores, teléfono, fax fijos) e inalámbricas (para cualquier aplicación móvil). Sin embargo, hay ocasiones en las que una red inalámbrica puede ser más conveniente que una cableada. Pensemos en aquellos lugares donde el terreno dificulta una infraestructura por cable (la comunicación entre las islas Hawai del océano Pacífico).

2.1 EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO.

Las ondas electromagnéticas pueden propagarse por el espacio libre (incluido el vacío). El número de oscilaciones por segundo de una onda electromagnética se llama frecuencia f , y se mide en Hz. La distancia entre dos máximas consecutivas, longitud de onda . Añadiendo una antena del tamaño apropiado a un circuito eléctrico, las ondas electromagnéticas pueden ser emitidas eficientemente y recibidas por un receptor a alguna distancia. Todas las comunicaciones inalámbricas se basan en este principio.

En el vacío, todas las ondas electromagnéticas van a la misma velocidad, a la velocidad de la luz, c, que es aproximadamente 3 · 108 m/seg. En cobre o fibra la velocidad es 2/3 de su valor y depende altamente de la frecuencia. La relación de f, y c en el vacío es:

· f = c

El espectro electromagnético aparece en la figura:

La radio, microondas, infrarrojos y porciones de luz visibles del espectro pueden usarse para transmitir información modulando en amplitud, frecuencia o fase. La luz ultravioleta, los rayos X y Gamma, podrían ser mejores debido a su alta frecuencia pero son difíciles de producir y modular, no se propagan bien entre edificios y son peligrosos

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100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020

1022 1024 RADIO

MICROONDAS

INFRA

ROJOS

UV

RAYOS-X RAYOSGAMMA

LUZ VISIBLE

104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014

1015 1016TWISTED PAIR SATELITE

FIBRA

TERRESTREOPTICA

COAXIAL MICROONDAS

AM FM MARITIMO RADIO RADIO

TV LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF

Banda

f(Hz)

f(Hz)


para los seres vivos. La banda listada en la figura son nombres oficiales del ITU y están basados en longitudes de onda: baja (LF), media (MF), alta (HF), muy alta (VHF), ultra alta (UHF), super alta (SHF), extremadamente alta (EHF) y tremendamente alta (THF).

La información que una onda electromagnética puede llevar va en función de su ancho de banda. Con la tecnología actual es posible codificar pocos bits por hertzio a baja frecuencia, pero puede llegarse a unos 40 bajo ciertas condiciones y a altas frecuencias.

Para prevenir el caos total, hay acuerdos nacionales e internacionales sobre quién puede usar qué frecuencias. El espectro es disputado por radio FM, AM, televisión, teléfonos celulares, compañías de teléfonos, policía, navegación, militares, gobiernos...En EEUU se encarga la FFC y a nivel mundial, la agencia de ITU-R (WARC) hace este trabajo.

2.2 TRANSMISIÓN POR TRAYECTORIA ÓPTICA.

Aunque muchos de los sistemas de comunicación de datos utilizan cable se cobre o fibras para realizar la transmisión, algunos simplemente emplean el aire como un medio para hacerlo. La transmisión de datos por infrarrojos, láser microondas o radio, no necesita de ningún medio físico, cada una de estas técnicas se adapta a la perfección a ciertas aplicaciones.

Una aplicación común en donde el recorrido de un cable o fibra resulta en general indeseable, es el caso del tendido de una LAN por varios edificios localizados en una escuela u oficinas de un centro empresarial, o bine, en un complejo industrial. En el interior de cada edificio, la LAN puede utilizar cobre o fibra, pero para las conexiones que se hagan entre los edificios necesitaría hacerse excavaciones en las calles para construir una zanja adecuada en la que se pueda depositar el cable. Esto genera, en el mejor de los casos, un gasto bastante significativo. Si el trazado de dicha zanja debe cruzar una calle pública, este trabajo puede llegar a ser ilegal.

Por otra parte, el hecho de poner un transmisor y receptor láser o infrarrojo en el techo de cada edificio resulta muy económico, fácil de llevar a cabo y casi siempre estará permitida su realización. Este tipo de diseño nos conduce a una jerarquía de redes, en donde la red dorsal, que vendría a ser la red de láser o infrarrojo, está localizada entre los edificios. Las LAN de cada uno de los edificios están unidas a la línea principal por medio de una pasarela. La comunicación mediante láser o infrarrojo es :

Por completo digital. Altamente directiva. Inmune a cualquier problema de derivación u obstrucción.

Por otra parte, la lluvia y neblina pueden ocasionar interferencia en la comunicación, dependiendo de la longitud de onda elegida.

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Como la alternativa del cable coaxial, en aplicaciones para comunicaciones de larga distancia, se ha utilizado muy ampliamente la transmisión por radio de microondas. Las antenas parabólicas se pueden montar sobre torres para enviar un haz de señales a otra antena que se encuentre a decenas de kilómetros de distancia. Este sistema es ampliamente utilizado en transmisiones telefónicas y de vídeo; cuanto mayor altura tenga la torre, más grande será el alcance que se obtenga. Con una torre de 100 metros de altura, por ejemplo, es posible que la señal alcance a transmitirse entre dos torres separadas por una distancia de 100 Km.

La ventaja de las microondas es que la construcción de dos torres resulta, por lo general, más económica que abrir una zanja de 100 Km. de longitud sobre la cual se pueda depositar el cable o la fibra, y posteriormente volver a cubrirla. Las dificultades que se generan con el proceso de excavación de una zanja nunca deberán subestimarse, en especial cuando se necesite hacerlo a través de zonas habitadas.

2.3 PROTOCOLOS PARA LAN INALÁMBRICAS.

Como el número de ordenadores portátiles y aparatos de comunicación crece, también lo hace la demanda para conectarlos por el mundo exterior. Incluso los primero teléfonos portátiles tenían capacidad para conectar otros teléfonos. Los primeros ordenadores portátiles no tenían esta capacidad, pero poco después, los módem llegaron a ser corrientes. Para estar on-line, estos ordenadores tenían que ser enchufados en un conector de teléfono. Es decir, requerían una conexión alámbrica para fijarse a la red significando que el ordenador era portátil pero no inalámbrico.

Para alcanzar la verdadera movilidad, los ordenadores portátiles necesitan usar señales de radio para comunicarse. De esta forma, los usuarios pueden leer y enviar correo mientras conducen, vuelan o navegan. Un sistema de ordenador portátil que se comunica por radio puede verse como una LAN inalámbrica. Estas LAN tienen algunas propiedades diferentes que las LANs convencionales y requieren un protocolo especial para el subnivel MAC. Aquí examinaremos algunos protocolos.

Una configuración común para una LAN inalámbrica es una oficina en un edificio con una estación estratégica colocada alrededor del edificio. Todas las estaciones base son conectadas juntas usando coaxial o fibra. Si el poder de transmisión de la estación base y los portátiles está pensada para tener un rango de 3 a 9 metros, entonces cada habitación llegará a ser una celda simple y el edificio completo un sistema de células como en el tradicional sistema de telefonía. Como los sistemas celulares telefónicos, cada celda tiene sólo un canal cubriendo el ancho de banda disponible , típicamente estas bandas son de 2 Mbps.

A continuación, supondremos que todas los transmisores de radio tienen un rango fijo. Cuando un receptor está dentro del rango de dos transmisores activos, el resultado es una señal falsificada e inútil. Es importante darse cuenta de que en una LAN inalámbrica todas las estaciones pueden no estar dentro del mismo rango, lo cual provoca estas complicaciones. Además, la presencia de paredes puede también influir en el rango efectivo de cada estación.

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Una sencilla aproximación de lo que debe usarse en una LAN inalámbrica puede ser CSMA: escuchar si hay otras transmisiones y sólo transmitir si no hay ninguna haciéndolo. El problema es que este protocolo no es realmente apropiado debido a que el asunto es interferido por el receptor no por el que envía. Para ver la naturaleza del problema veamos un ejemplo con 4 estaciones en la que no nos importa cuales son base y cuales móviles. El rango de la radio es tal que A y B están dentro del rango la una de la otra y pueden interferir potencialmente entre ellas. C puede también interferir potencialmente con B y D pero no con A.

El problema de una estación es que no es capaz de detectar un competidor potencial por el medio debido a que el competidor está demasiado lejos. A esto se le llama algunas veces Problema de estación oculta.

El problema es que antes de comenzar una transición, una estación realmente quiere conocer si hay o no actividad alrededor del receptor. CSMA simplemente dice si hay o no actividad alrededor de la estación mirando el canal. Con un cable, todas las señales se propagan a todas las estaciones y sólo una transmisión puede colocarse a la vez en el sistema. En un sistema basado en ondas de radio corta, múltiples transmisiones pueden ocurrir simultáneamente, si tienen diferentes destinos y éstos están fuera del rango de los otros.

Imaginemos el caso en que Ana quiere enviar un mensaje a Sonia. El ordenador de Linda mira el entorno local y no detectando actividad comienza a enviar. Sin embargo, pueden haber todavía colisiones con la oficina de Sonia debido a que una tercera persona

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A B C D

Rango de Radio

A transmitiendo

A C DB

B transmitiendo


puede estar enviando concurrentemente des una localización alejada de Ana y su ordenador no puede detectarlo.

2.4 MACA Y MACAW.

Un primer protocolo diseñado para redes inalámbricas LANs es MACA (Multiple Acces with Collision Avoidance). Se utilizó como base para el estándar IEEE 802.11 de redes inalámbricas. La idea básica es que el emisor para estimular al receptor le manda una trama corta, así estaciones cercanas pueden detectar esta transmisión y evitarán transmitir a la vez durante el tiempo que tarde la transmisión.

Supongamos que A envía una trama a B. A comienza enviando una trama RTS (Request to Send) a B. Esta trama corta (30 bytes) contiene la longitud de la trama de datos que se enviará a continuación. Entonces B responde con una trama CTS (Clear to Send). La trama CTS contiene la longitud de los datos (copiada desde la trama RTS). Una vez recibida la trama CST, A comienza a transmitir.

Ahora permitamos ver como las estaciones reaccionan al oír estas tramas. Cualquier estación que oye la RTS está claramente cerrada para A y debe permanecer en silencio hasta que el CTS llegue a A sin conflicto. Cualquier estación oye el CTS estando claramente cerrado a B y debe permanecer en silencio durante la llegada de los datos transmitidos, esta longitud puede saberse examinando la trama CTS. En la figura, C está dentro del rango de A pero no de B. Por ello detecta la trama RTS de A pero no la CTS de B. Debido a la distancia no interfiere con el CTS, estando libre para transmitir mientras la trama de datos comienza a enviarse. En contraste, D está dentro del rango de B pero no de A. No oye el RTS pero sí el CTS. Oyendo el tipo CTS sabe que la estación está recibiendo una trama así que desiste de enviar nada hasta que la trama esperada acabe. La estación E oye ambos mensajes y como D, estará en silencio hasta que se complete la transmisión.

A pesar de estas precauciones, las colisiones todavía ocurren. Por ejemplo, B y C podrían enviar RTS a A al mismo tiempo. Chocarán y se perderán. En una colisión, una transmisión espera un tiempo aleatorio e intenta trasmitir otra vez más tarde. El algoritmo usado es el binario exponencial (Backoff), el cual está incluido en IEEE 802.3 para LAN.

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D C A B

E

RTS

Rango de transmisión de A Rango de transmisión de B


Basado en simulaciones MACA se acabó obteniendo el protocolo MACAW. Para comenzar, diremos que las tramas perdidas no son retransmitidas en el nivel de enlace sino que se debe esperar a que la información llegue al nivel de transporte, o sea, mucho más tarde. Esto es resuelto obligando al receptor a enviar una trama ACK cada vez que la información llega correctamente.Además el algoritmo de Backoff se ejecuta para cada trama de datos (fuente-destino) mejor que para cada estación. Este cambio provoca la imparcialidad el protocolo. Finalmente, se añade un mecanismo para estaciones que intercambian información sobre la congestión y para hacer que el algoritmo de backoff no reaccione tan violentamente ante problemas temporales.

2.5 RUTEO PARA HOST MÓVILES .

Hoy en día millones de personas tienen ordenadores portátiles y generalmente quieren leer su correo y acceder normalmente a los sistemas de ficheros donde quiera que estén. Aparece entonces una nueva complicación para enrutar un paquete de un host móvil, la red primero tiene que localizarlo. El tema de incorporar un host móvil en la red es muy joven, pero veamos algunas soluciones. Supongamos una WAN con varias LANs.

Los usuarios que nunca se mueven son estacionarios. son conectados a la red por fibras ópticas o cobre. Por otro lado, distinguimos otros tipos de usuarios. Los usuarios migratorios son usuarios básicamente estacionarios que se mueven de un sitio fijado a otro pero usan la red sólo cuando ellos están físicamente conectados a ella. Los usuario móviles (roaming) son los que quieren mantener su conexión mientras están en movimiento.

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AGENTE EXTERNO

CELDAS INALÁMBRICAS

AGENTE INTERNO

LAN HOME

WAN


Todos los usuarios están asumidos en una localización permanente (home), que nunca cambia. También tienen una dirección de home que indica cual es su localización permanente, parecida al prefijo de los números de teléfono. El ruteo en un sistema con usuarios móviles hace posible enviar paquetes a usuarios móviles usando su dirección home, dejando los paquetes donde quiera que estén.

En la figura anterior encontramos pequeñas divisiones (geográficas) de áreas que son LAN o celdas inalámbricas. Cada área tiene una o más agentes externos, los cuales siguen la pista a todos los usuarios móviles visitantes en el área. Además cada área tiene agentes internos (home) que siguen la pista de los usuarios que tienen su home en este área pero que están visitando otra área.

Cuando un nuevo usuario entra en un área, bien para conectarse por ejemplo en una LAN o simplemente para errar por la celda, este ordenador debe registrarse como agente externo. Este registro provoca seguir los siguientes pasos:

1. Periódicamente, cada agente externo envía un paquete en broadcast comunicando su existencia y dirección. Una llegada de un host móvil esperará uno de estos mensajes, pero si no llega rápidamente el host móvil puede enviar un broadcast diciendo “¿Hay algún agente externo?”

2. El móvil es registrado por el agente externo dando su dirección home, su dirección del nivel de enlace y alguna otra información de seguridad.

3. El agente externo contacta con el agente interno del móvil y le dice: “¿Uno de tus host está aquí”. El mensaje del agente externo al agente interno contiene la dirección de red del agente externo. También incluye información de seguridad para convencer al agente interno que realmente el host móvil está allí.

4. El agente externo examina la información de seguridad la cual contiene un timestamp, para probar que fue generado hace pocos segundos. Si es correcta, le comunica al agente externo que puede continuar.

5. A continuación introduce la información en sus tablas y comunica al host que ha quedado registrado.

Idealmente, cuando un usuario abandona un área, debería anunciarlo para ser eliminado su registro, pero muchos usuarios apagan bruscamente sus ordenadores.

Cuando un paquete se envía al usuario móvil, se enruta a la LAN home del usuario. Los paquetes que se envían al usuario móvil (a su LAN ) son interceptados por el agente interno. el agente interno mira donde se encuentra en ese momento el móvil y busca la dirección del agente externo correspondiente. El agente interno hace entonces dos cosas:

1. Encapsula el paquete en el campo payload de un paquete de salida y se lo envía al agente externo. Este mecanismo se llama tunneling. Después de haber cogido el paquete encapsulado, el agente externo envía el campo payload como una trama de datos.

2. El agente interno dice al emisor que a partir de ese momento envíe paquetes al host móvil encapsulándolos en el payload de los paquetes explícitamente dirigidos al agente externo, en vez de enviarlos a la dirección home.

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Los siguientes paquetes ya pueden dirigirse directamente al agente externo.

Se han propuesto diferentes esquemas. Primero, está el asunto de protocolos para router y host. Segundo, algunos esquemas para routers registran las direcciones así pueden interceptar y redirigir el tráfico incluso antes de dar la localización home. Tercero, en algunos esquemas cada visitante tiene una única dirección temporal, en otras la dirección temporal se refiere a un agente que maneja tráfico para todos los visitantes. Cuarto, los esquemas difieren en cómo ellos manejan el orden de paquetes que son dirigidos a un destino para ser repartidos por uno. Uno elige su cambio de dirección destino y retransmite el paquete modificado. Alternativamente, el paquete, la dirección home y todo puede encapsularse dentro del paquete payload de otro paquete enviando la dirección temporal. Finalmente, hay diferencias en los aspectos de seguridad. (Para más información consultar Ioannidis and Maguire, 1993; Myles and Skellern, 1993; Perkins, 1993).

2.6 IP MÓVIL.

Muchos usuarios de Internet tienen ordenadores portátiles y quieren quedar conectados a Internet cuando visitan un lugar alejado. Desafortunadamente el sistema de direccionamiento IP hace que trabajar desde casa sea más fácil de lo que parece. Examinaremos el problema y la solución (Ver Johnson, 1995).

Lo malo es el esquema de direccionamiento en sí mismo. Cada dirección IP contiene tres campos: la clase, el número de red y el número de host. Por ejemplo, en la dirección 160.80.40.20, el 160.80 indica: clase B y dirección de red 8272; el 40.20 es el host 10260.

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1. El paquete se envía a la dirección home del host móvil.

2. El paquete es dirigido al agente externo

4. Los siguientes paquetes son dirigidos al AE.

3. El emisor da la dirección del agente externo.


Todos los routers del mundo tienen tablas de ruteo diciendo qué línea usar para llegar a la red 160.80.

Si por sorpresa, la máquina destino se apaga mientras está en algún sitio distante, los paquetes continúan enrutándose a su LAN home (o router). El propietario no podrá recibir más correo ni ninguna otra cosa. Que la máquina dé una nueva dirección IP correspondiendo a su nueva localización es una solución poco atractiva debido al gran número de personas, programas y bases de datos que tendrían que ser informados del cambio.

Otra posibilidad es que el router tenga uso completo de direcciones IP para enrutar, en vez de ajustar la clase y la red. Sin embargo, esta estratega requeriría que cada router tuviera millones de entradas en sus tablas.

Cuando la gente comenzó a adquirir host móviles, el Working Group del IETF encontró una solución. Se formularon un conjunto de reglas consideradas deseables en cualquier solución:

1. Cada host móvil debe ser capaz de usar su dirección IP home en cualquier lugar.2. No se permite cambiar la dirección de los host fijos.3. No se permite cambiar el software del router ni sus tablas.4. La mayoría de paquetes para host móviles no deberían dar rodeos.

La solución elegida es la que se indicó en el apartado anterior. Recordemos que cada lugar que quiera permitir a sus usuarios merodear tiene que crear un agente interno. Cada lugar que quiera permitir visitantes debe tener un agente externo. Cuando un móvil se introduce en un lugar externo contacta con el agente externo que debe registrarlo. El agente externo contacta con el agente interno dándole una care-of address normalmente su dirección IP. Cuando un paquete llega a la LAN del usuario, llega a un router de ella. El router intentará localizar al host de forma usual enviando una trama ARP. El agente interno responde dando su dirección Ethernet. El router entonces envía paquetes al agente interno.

Además, lo dirige a la care-of address encapsulándolos en el campo de payload de un paquete IP dirigido al agente externo. Entonces el externo los desencapsula y libera metiéndolos en la trama dirigida al host móvil. Además, el agente interno da la care-of address al transmisor, para que los futuros paquetes puedan ser encauzados directamente al agente externo.

Un pequeño detalle es importante de mencionar. A la vez que el host móvil se mueve, el router probablemente tiene su dirección Ethernet fijada. Para reemplazar la dirección Ethernet por la del agente interno, existe un truco llamado gratuitious ARP. Eso es un mensaje especial no solicitado al router, que le permite reemplazar una entrada específica, en este caso, la que el host móvil permite. Cuando, más tarde, el host móvil regresa, el mismo truco es usado para actualizar la entrada del router.

Nada previene en el diseño que el host móvil pueda ser su propio agente externo, pero en la realidad sólo trabaja si el host móvil (en su capacidad de agente

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externo) está conectado a Internet en su sitio común. También, debe ser capaz de adquirir una care-of address IP para su uso. Esta dirección IP debe pertenecer a la LAN a la cual comúnmente se conecta.

La solución IETF para host móviles resuelve un número de problemas no mencionados. Por ejemplo, ¿cómo se localizan los agentes?.La solución para todos los agentes es hacer periódicamente un broadcast de su dirección y el tipo de servicios que está dispuesto a ofrecer(interno, externo, ambos). Cuando un host móvil llegue a algún sitio, puede oír esos broadcasts, llamados advertisements (advertencias). Alternativamente, pude mandar un broadcast anunciando su llegada y esperando que el agente externo local le responda.

Otro problema que debe ser resuelto es qué hacer con el host móvil que abandona sin decir nada. La solución está en hacer un registro válido sólo por un intervalo de tiempo fijo. Si no es refrescado periódicamente, pasado un tiempo el host externo puede limpiar sus tablas.

Otra cosa es la seguridad. Los protocolos de Criptografía son usados para este propósito.

3. TELEFONÍA MÓVIL.

3.1 SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES MÓVILES.

Los sistemas de radiocomunicaciones móviles permiten el intercambio de información entre estaciones fijas o móviles (o entre dos móviles) utilizando como medio de transmisión el espectro radioeléctrico. Permiten conectar centros de control públicos o privados y redes telefónicas con personas o vehículos equipados con sistemas de radio.

Cuando el ámbito de aplicación de los sistemas de radiocomunicaciones móviles se centra en el servicio telefónico se habla entonces de servicio de Radiotelefonía Móvil (SRTM).

Actualmente se está extendiendo el ámbito de utilización de sistemas móviles a servicios no telefónicos como son los de transmisión digital (datos, telemedia, telemando, alarmas). Dentro de los sistemas de radiocomunicaciones móviles puede citarse con entidad propia el sistema de radiobúsqueda.

A continuación veremos algunos sistemas que usan este tipo de comunicación así como la evolución histórica hasta nuestros días.

3.2 PAGING SYSTEMS.

Hoy en día las personas pueden ser localizadas con los llamados beepers que suelen tener pequeñas pantallas donde pueden visualizarse mensajes cortos.

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Una persona que espera mandar una página a un beeper puede llamar a la compañía, introducir un código de seguridad, el número del beeper y el número al que quiere llamar (o un mensaje corto). El ordenador recibe la repuesta y transmite sobre las líneas a una antena en lo alto de una montaña, lo cual será retransmitido o enviado a un satélite. Cuando el detector del beeper detecta su número con la llegada dela onda de radio, se produce un pitido y visualiza el número al que hay que llamar. Es posible llamar a un grupo de personas simultáneamente.

3.3 TELÉFONOS INALÁMBRICOS.

Los teléfonos inalámbricos aparecieron para permitir a la gente caminar por su casa mientras hablaba por teléfono. Un teléfono inalámbrico tiene dos partes: una estación base y el teléfono, que siempre se venden juntas. La estación base tiene una conexión telefónica por detrás con la que puede conectarse al sistema telefónico. El teléfono se comunica con la estación base por radio de baja potencia. El radio de cobertura es de 100 a 300 metros.

Debido a la juventud de los inalámbricos, y como sólo se comunican con su estación base, no necesitan estandarización. Algunos de los modelos más baratos usan una frecuencia fija, seleccionada por el fabricante. Si por accidente, tu inalámbrico usa la misma frecuencia que la de tu vecino, puedes escuchar las llamadas de él. Los modelos más caros evitan este problema permitiendo al usuario seleccionar la frecuencia de transmisión.

La primera generación de inalámbricos (CT-1 en EEUU y CEPT-1 en Europa) eran completamente analógicos. A menudo causaban interferencias con radio y televisión. La pobre recepción y escasa seguridad provocó que se desarrollara un estándar llamado CT-2 originario de Inglaterra. El primer CT-2 permitía llamar pero no recibir llamadas por ello pronto hubo que rediseñarlo. Como el CT-1, cada teléfono tenía que ser usado a unos pocos cientos de metros de su estación base, siendo útiles cerca de la casa u oficina pero nunca en el coche o por la ciudad. En 1992 aparece CT-3 o DECT, que soportan vagar alrededor de la estación base. Esta tecnología se aproxima más a la telefonía celular que describimos a continuación.

3.4 TELÉFONOS CELULARES ANALÓGICOS.

3.4.1 EVOLUCIÓN.

Los radioteléfonos móviles fueron usados esporádicamente para comunicaciones marítimas y militares durante la década de los 20. En 1946, el primer sistema telefónico para coche se desarrolló en St. Louis. Este sistema usó un sencillo pero grande transmisor colocado en lo alto de un edificio y tenía un canal simple usado para enviar y recibir. Para hablar, el usuario tenía que apretar un botón que permitía transmitir al emisor, pero no al receptor. Estos sistemas conocidos como push-to-talk (pulsa y

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habla) se instalaron en varias ciudades a principios de los 50 . CB-radio, taxis y coches de policía a menudo usan esta tecnología.

En los 60, se instalaron los IMTS (Improved Mobile Telephone System). Usaban transmisores de gran potencia (200 w.) en lo alto de colinas. Pero ahora tenían dos frecuencias, una para enviar y otra para recibir, así el botón de pulsar para hablar no era necesario. IMTS soporta 23 canales distribuidos desde 150 Mhz a 450 Mhz. Debido al pequeño número de canales, los usuarios a menudo tenían que esperar mucho tiempo hasta que oían el tono. También debido a la gran potencia de los transmisores, sistemas adyacentes provocaban interferencias. Así y todo el sistema era impracticable debido a las limitaciones.

Todo cambió con AMPS (Advanced Mobile Phone System), inventado por Bell Labs e instalado por primera vez en Estados Unidos en 1982. También se usó en Inglaterra donde se llamó TACS y en Japón donde se conoció como MCS-L1. En AMPS una región geográfica se divide en celdas típicamente de 10 a 20 Km de radio y cada una usa un conjunto de frecuencias. Proporciona mucha más capacidad que todos los sistemas previos usando celdas relativamente pequeñas y reusando transmisión de frecuencias en celdas próximas pero no adyacentes. Además, celdas más pequeñas significan menos potencia, que es una ventaja para aparatos más sencillos y baratos. Los teléfonos de mano están sobre los 0,6 w.; los transmisores de coches típicos en 3 w. que es el máximo permitido por FCC.

3.4.2 SISTEMAS DE RADIOTELEFONÍA PÚBLICA CELULAR.

3.4.2.1 FUNDAMENTOS DEL SERVICIO

La finalidad de este servicio, conocido como TMA (Telefonía Móvil Automática) celular o simplemente TMA, es la de proporcionar al usuario un servicio telefónico público móvil. La telefonía móvil permite mantener comunicación telefónica desde equipos móviles de la misma forma que si utilizaran un teléfono fijo convencional. Un usuario móvil puede efectuar y recibir llamadas telefónicas automáticas con cualquier otro abonado fijo o móvil de la red telefónica.

El usuario de Telefonía móvil puede realizar llamadas nacionales e internacionales en sus desplazamientos, manteniendo en su zona de cobertura la disponibilidad telefónica de su domicilio.

TMA maneja un gran número de abonados móviles dispersos por una amplia zona con explotación automática. Esto supone resolver una serie de aspectos:

- Conmutación automática de la comunicación y su continuidad.- Radiobúsqueda de un móvil, que debe preceder a toda comunicación.- Consecución de un nivel de calidad de la conmutación con la selección automática de estaciones para mantener esa calidad en el curso de la conversación.

16


En los sistemas TMA se necesita conseguir una amplia cobertura con gran capacidad de tráfico y con un número limitado de frecuencias. Esto se consigue gracias a la reutilización sistemática de las frecuencias, lo que se logra mediante estructuras celulares.

3.4.2.2 ELEMENTOS DEL SERVICIO DE TMA.

Los elementos básicos del sistema TMA son las Estaciones Base, las Centrales de Conmutación, zona de cobertura y las estaciones móviles.

- Estaciones Base: Las estaciones base son los equipos que establecen el contacto con los teléfonos móviles del cliente y por tanto determina la cobertura del servicio. Consiste en un ordenador y un transmisor/receptor conectado a una antena. Existe una amplia red de Estaciones Base las cuales están conectadas a Centrales de Conmutación específicas para la Telefónica Móvil (MTSO, Mobil Telephonic Switch Office o MSC, Mobil Swith Center).

- Centrales de Conmutación para Telefonía Móvil: Dan servicio a las estaciones Base y a su vez se conectan con las Centrales de la Red Telefónica Fija, para poder establecer conversaciones tanto entre teléfonos móviles como entre teléfonos móviles y fijos. En grandes sistemas son necesarios múltiples MTSO conmutándose éstos en un segundo nivel de MTSO y así sucesivamente.

- Zona de cobertura: La zona de cobertura del servicio contempla la totalidad del territorio nacional, especialmente las áreas urbanas y vías de comunicación más importantes. La superficie total a la que se extiende el servicio es dividida en subáreas o celdas atendidas por una estación base.

- Estación móvil: Es el terminal telefónico móvil. El propio teléfono móvil indicará al usuario cuando se encuentra dentro de la zona de cobertura.

Las personas que quieran establecer una comunicación con un usuario del servicio de telefonía móvil no necesitan saber dónde se encuentra éste ya que el propio sistema se encarga automáticamente de localizarle para establecer la comunicación.

3.4.2.3 ESTRUCTURA CELULAR DE LOS SISTEMAS TMA.

La comunicación base-móvil o móvil-móvil en una frecuencia específica sólo es posible si no se supera una distancia entre ellos denominada radio de cobertura, cuyo valor es proporcional a la altura de las antenas de la Estación Móvil y la Estación Base.

Superada esta distancia la atenuación es tan elevada que no es posible la comunicación.

17


Los sistemas celulares se basan en subdividir la superficie total a cubrir en zonas más pequeñas llamadas celdas o células, a las que se asigna una Estación Base con un cierto número de frecuencias o canales.

Como el espectro radioeléctrico y el número de canales o comunicaciones posibles al mismo tiempo son limitados, se puede dividir la superficie total a cubrir en celdas de modo que las frecuencias que se usan en una celda puedan ser reutilizadas en otra celda lejana. Separando adecuadamente las celdas a una distancia (llamada distancia cocanal o de reutilización) determinada por la relación de protección de RF, puede reutilizarse el mismo juego o conjunto de frecuencias en diversas celdas. Reutilizando frecuencias, un sistema celular puede cursar un tráfico superior al número de frecuencias asignadas a la banda.

En la práctica, el número total de canales disponibles “C” se divide entre las celdas de una configuración unitaria básica denominada grupo básico. Un tamaño típico para el grupo es siete si las estaciones base utilizan antenas omnidireccionales , nombrándose las celdas, de la A a la G.

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SUPERFICIE A CUBRIR POR EL SERVICIO DE TELEFONÍA MÓVIL

CELDA

GRUPO BÁSICO

F

D

EA

B

C

G

F

D

EA

B

C

GF

D

EA

B

C

G

Central de Conmutación 2

Central de Conmutación 1

Estación Base 1

Celda 1 Terminal Móvil

Estación Base 2

Celda 2 Terminal Móvil

R.T.C.


3.4.2.4 FORMA GEOMÉTRICA DE LAS CÉLULAS.

La forma geométrica más conveniente para las celdas a de estar de acuerdo con los siguientes criterios:

1. Se debe procurar que no existan huecos o solapamientos en los bordes.2. Se debe buscar la forma que para un radio dado R se obtenga la mayor superficie posible. De esta forma se utilizarán un menor número de células para servir la misma zona de cobertura y, por tanto, utilizarán menor número de frecuencias.

El primer criterio nos impide elegir el círculo. Las alternativas posibles son: el triángulo, el cuadrado y el hexágono. el hexágono es mejor al aplicar el segundo criterio.

En realidad las células no son hexagonales, sino que tienen una forma irregular determinada por parámetros como la propagación de las ondas de radio en el terreno, obstáculos y las restricciones de la estación base debidas a factores geográficos.

3.4.2.5 HANDOVER ENTRE CÉLULAS.

En todo momento, un teléfono móvil está situado en una celda determinada y bajo el control de la estación base de dicha celda. Cuando un móvil deja una celda, su estación base detecta que la señal del teléfono se apaga y pregunta a todas las estaciones adyacentes qué potencia tienen de ella.

La estación base entonces transfiere su propiedad a la celda que obtuviera la mayor señal, esto es, a la nueva celda donde se localice el teléfono. El teléfono es informado y si hubiera una llamada a medio, se cuestionaría el cambiar al nuevo canal (pues el viejo puede estar usándose por celdas adyacentes). Este proceso es llamado handoff o handover y suele hacerse en 300 msg. La asignación de canales se lleva a cabo por el MTSO.

Cada sistema tiene una solución para llevar a cabo este proceso, generalmente mediante mensajes de control (señalización) que se intercambian los terminales móviles

19

FICTICIA IDEAL REAL

Relación entre las coberturas ideales y reales.


y la estación de control. Pero lo que sí es importante señalar aquí, es el hecho de que una de las medidas de calidad de un sistema de TMA celular sea la probabilidad de pérdida de una llamada cuando se cruza una célula.

3.4.2.6 TÉCNICAS PARA AUMENTAR LA CAPACIDAD DE LOS SISTEMAS CELULARES.

Cuando un sistema celular da servicio a un área urbana pueden llegar a darse situaciones de saturación. Existen básicamente dos técnicas: la subdivisión de las células en otras más pequeñas y la sectorización.

La subdivisión de una célula suele hacerse reduciendo a la mitad el radio de la célula. Esto implica:

- Reducir por cuatro la superficie- aumentar la capacidad de tráfico por un factor aproximadamente igual a cuatro,- aumentar el número de estaciones base y emplazarlas de forma más precisa,- y aumento en el tráfico de señalización al aumentar el número de handovers.

El proceso de subdivisión tiene un límite fijado por las tolerancias de los emplazamientos y la complejidad y la carga del procesamiento de llamadas, que suele corresponder a un radio de 1,5 km. No obstante los nuevos sistemas de TMA celular digital contemplan células de unos 0,3 km de radio.

Se puede proceder a una subdivisión adicional, sin necesidad de emplear más estaciones base, sectorizando la cobertura. Para ello se subdivide una célula en tres sectores a los que se da servicio desde vértices alternos del hexágono, mediante tres estaciones base con haces de antena de 120º. Con ello se pueden cubrir sectores de células vecinas, lo cual supone un ahorro de estaciones base. En la práctica, para realizar una sectorización no es necesario crear nuevos emplazamientos sino sólo transformar los ya existentes .

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F1 F3

F2

BS1

BS2

BS3


3.4.2.7 ASIGNACIÓN DE FRECUENCIAS ENTRE CÉLULAS.

Podríamos suponer que a cada célula se le asigna de forma fija un número de canales. Pero si en una célula existe congestión (todos sus canales están ocupados) y en otra contigua hay canales libres, podríamos pensar en tomar prestados algunos de estos canales sólo durante el período de congestión.

Así pues, el principio general de la asignación dinámica es que cualquier canal puede ser utilizado en cualquier célula. El análisis del tráfico es por ello bastante complejo, por lo que se suele recurrir a la simulación por ordenador para el estudio y dimensionamiento de estos sistemas.

3.4.2.8 FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA CELULAR TÍPICO.

Las estaciones base (Base Station, BS) están conectadas a los centros de Conmutación del Servicio Móvil (Mobile Switching Centre, MSC), que son centrales de conmutación especializadas para ejecutar las funciones necesarias para el funcionamiento del sistema. La conexión BS-MSC se realiza mediante enlaces dedicados.

Las comunicaciones en los SRTM son full-duplex por lo que se requieren dos frecuencias diferentes para cada conexión, una en el sentido móvil-base y otra en el sentido contrario. Además a cada BS se le asigna un canal de señalización y control para tareas tales como el establecimiento de la conexión.

Los abonados deben estar localizados en todo momento para poder dirigirles las llamadas que se produzcan. Para ello, todo MSC dispone de dos tipos de bases de datos: el HLR (Home Location Register) donde se inscriben los abonados locales y el VLR (Visitors Location Register) donde se inscriben los abonados que están de paso.

Cuando el abonado conecta su equipo, éste explora los canales de control de la BS y se sintoniza en aquél en el que reciba mayor señal, retornando su identificación. Si está en su MSC local se inscribe en la HLR, de lo contrario se inscribe en la VLR y se notifica a la HLR de su MSC. De esta forma, cuando llegue una llamada a su MSC, éste, tras consultar el HLR, podrá redirigirla al MSC en cuyo VLR esté inscrito el abonado. A esta facilidad de conexión del móvil donde quiera que esté se denomina roaming (vagabundeo). El MSC convierte el número del abonado destino en el código de identificación del abonado y difunde un mensaje de búsqueda (paging message) en las BSs que dependen de la MSC de paso en la que se encuentre el abonado.

Señalización.

Cuando un usuario móvil realiza una llamada, el contacto inicial se realiza a través del canal de control. La señalización se realiza intercambiando paquetes de datos

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(modulados en FSK) que ocupan la totalidad del canal de control. La BS asignará un canal de voz (una pareja de frecuencias) a la nueva conversación y ambos, BS y terminal móvil, conmutarán al canal de voz mientras dure la conversación.

Para realizar tareas de supervisión, se envían dos tonos dentro del canal vocal pero fuera de banda. El primero es el SAT (Supervisory Audio Tone), un tono que es enviado por la BS y que debe ser devuelto por el terminal móvil mientras la conversación está en curso. Su pérdida le indica a la BS que la señal es muy débil, bien por acercarse a la frontera de la célula (por tanto se deberá proceder a un handover), o bien por otras razones (fading, desconexión, abrupta, etc...). El segundo es el ST (Signaling Tone) que se usa, por ejemplo, al final de una conversación para indicar que el terminal ha sido colgado.

Cuando se pierde el SAT puede desencadenarse el proceso de handover. Para ello la MSC pide a las BS adyacentes que monitoricen el nivel de la señal del canal de voz correspondiente, asumiendo que el móvil ha entrado en la zona de cobertura de aquella BS cuya señal se reciba con mayor amplitud. Si la conexión es posible en la nueva BS (quedan canales sin usar) la MSC, a través de la BS, le indicará al móvil la nueva frecuencia a utilizar. Para ello, se interrumpe la señal de voz por un momento (unos 400 ms) y se le envía un mensaje de señalización al móvil. Esta interrupción es apenas distinguible durante una conversación, pero si se están transmitiendo datos se producirán una pérdida de información. Esta es una de las razones que ha llevado a la introducción de sistemas más avanzados como pueda ser GSM.

3.4.2.9 SISTEMAS TMA EN ESPAÑA.

Existen en España implantados dos sistemas TMA de tecnología analógica que son: el NMT 450 (que opera en la banda de frecuencias de 450 Mhz) y TACS 900 (que funciona en la de 900 Mhz), y uno en fase de implantación de tecnología digital GSM.

El primero que se implantó en España fue el NMT 450, que permitía un máximo de 180 canales por celda, insuficiente en la actualidad.

El sistema TACS 900 permite una mayor reducción de la superficie de las celdas y con ello el aumento de la densidad de usuarios, además de una mayor inmunidad frente a las interferencias. Hay 150 canales por celda.

Finalmente el sistema GSM de tecnología digital trata de implantarse como sistema estándar europeo para la telefonía móvil.

3.4.3 SISTEMAS DE TMA CELULAR DIGITAL

Las ventajas de un sistema digital son:

1. Se posibilita una interconexión con la RDSI debido a la naturaleza digital de la información que maneja el sistema (voz o datos).

22


2. Un sistema digital permite la implantación de protocolos señalización rápidos, potentes seguros y flexibles que permiten amplia gama de servicios suplementarios y protección contra el fraudulencias en la red.

3. Pueden usarse técnicas de cifrado digitales aseguran la confidencialidad.

4. Mejora de la calidad de las comunicaciones al incorporarse modulaciones digitales que permiten trabajar con mayores relaciones señal-ruido, códigos de detección y corrección de errores, técnicas de ecualización potentes, etc. Todo ello permite reducir la distancia de reutilización y por tanto conseguir una mayor densidad de tráfico con el mismo ancho de banda.

5. La tecnología digital permite el uso de técnicas de acceso múltiple división en el tiempo (TDMA). Es decir, que un mismo radiocanal es utilizado por distintos usuarios en intervalos de tiempo distinto y solapados. Esto permite aumentar todavía más la eficiencia espectral.

3.4.4 ACCESO MULTIPLE TDMA.

En cualquier sistema de comunicación, la técnica de acceso múltiple es la metodología que regula la disponibilidad por parte de los usuarios de los recursos y facilidades de la red y establece las directrices para el establecimiento de protocolos de acceso específicos.

En las radiocomunicaciones móviles, el recurso primario es el espectro radioeléctrico. De entre las técnicas de multiacceso, en los sistemas móviles digitales se utilizan el acceso múltiple por división en el tiempo, TDMA, y el acceso múltiple por división de código, CDMA.

En los sistemas TDMA normalizados hasta ahora, la banda total disponible se divide en sub-bandas. A cada sub-banda se le asigna una portadora a la cual se aplica TDMA, por lo que, de hecho, tales sistemas son TDMA/FDMA, ya que los TDMA parciales están multiplexados en frecuencia. Se les llama TDMA de banda estrecha.

En los sistemas TDMA se divide el tiempo en intervalos sustentados por una portadora. Cada usuario del TDMA sintonizado a esa portadora transmite y recibe la información en forma de ráfagas en los intervalos de tiempo que tiene asignados.

La técnica TDMA requiere una memoria intermedia en la que se van depositando los bits de la señal digital durante el tiempo que transcurre entre dos intervalos consecutivos de un mismo canal de usuario. Llegado el momento del acceso de este canal, la memoria se lee con rapidez para vaciarla en la duración del intervalo. Esta técnica de lectura/escritura a velocidades diferentes se le conoce también como “compresión temporal”.

En los sistemas TDMA se denomina trama a un ciclo completo de intervención de los diferentes canales, es decir, la trama es la sucesión ordenada y secuencial de intervalos.

En el estudio del TDMA deben distinguirse los dos sentidos de funcionamiento de Terminal (T) y Estación Base (BS). En el sentido ascendente T - > BS, la contienda entre los terminales para el acceso a la BS se resuelve mediante la asignación a cada uno del intervalo de tiempo en el que se efectuarán sus transmisiones. Hay una correspondencia uno a uno entre cada terminal y el intervalo de tiempo de la trama.

23


Sin embargo, en el sentido descendente, BS - > T, la estación base transmite los intervalos sucesivos destinados a los diferentes terminales durante toda la trama. Cada terminal recibe toda la trama, pero entresaca de la misma el intervalo asignado con la información que le está destinada.

Pueden utilizarse dos portadoras diferentes para los sentidos ascendente y descendente, aunque no es absolutamente necesario, dada la separación temporal de la transmisión y recepción.

3.5 SISTEMA DE TELEFONÍA MÓVIL DIGITAL GSM.

En 1982, cuando aparecieron los primeros servicios celulares comerciales, la CEPT (Conference Européen des Postes et Télécommunications) tomó la iniciativa de poner en marcha un grupo de trabajo (llamado Groupe Spécial Mobile) encargada de especificar un sistema de comunicaciones móviles común para Europa en la banda de 900 Mhz.

Hoy en día el estándar GSM está funcionando con éxito tanto en países europeos como del resto del mundo. En 1993 habría más de 36 redes GSM en servicio en 22 países. Además más de 25 países no europeos o habían adoptado el estándar o estaban considerando su adopción.

Los servicios móviles pueden asociarse más fácilmente a un abonado que a un equipo o a una terminación de línea, proporcionando lo que se conoce como servicios de comunicación personal. Se espera que el desarrollo de redes de comunicación personal con acceso radio a la red fija afecte a una proporción significativa de abonados en los próximos diez años. De entre las posibles tecnologías que podrían ser utilizadas para soportar tales servicios se ha escogido la GSM, adaptada a la banda recientemente reservada de 1800 Mhz (1850-2200 Mhz), constituyendo el llamado DCS 1800 (Digital Cellular System). Se espera que el estándar GSM/DCS dé servicio a un número de abonados entre 20 y 40 millones en el año 2000.

3.5.1 SERVICIOS Y FACILIDADES DEL SISTEMA GSM

En principio, todos los servicios disponibles en la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) han sido incluidos en el desarrollo del GSM. Pero debido a las restricciones de velocidad de transmisión de datos y tasa de errores, algunos de los servicios han sido desarrollados con restricciones. Teleservicios

- La telefonía es el teleservicio más importante del sistema GSM. Permite llamadas entre la red pública (RTPC/RDSI) y la red móvil. Además existe el sistema GSM de llamadas de emergencia que permite una conexión directa y automática con el servicio de emergencia más próximo, marcando el 112.- Soporta el servicio de fax del Grupo 3 si se dispone de los adaptadores de interfaz correspondientes.- Ofrece un tipo de correo electrónico (E-mail) de mensajes cortos (140 bytes) que puede considerarse como un servicio de búsqueda (paging) alfanumérico y bidireccional. Se confirma la entrega de los mensajes, lo que constituye una

24


ventaja importante sobre los sistemas de búsqueda. Y está disponible en modo punto a punto y difusión.

Servicios Portadores

Para servicios de datos, soportan velocidades de transmisión que van de los 300 bits/s a los 9.6 Kbits/s.

Servicios Suplementarios

Muchos de estos servicios son equivalentes a los disponibles en la RDSI. Los principales son:

- Llamada restringida.- Desvío de llamadas.- Identificación del abonado llamante.

Módulo de Identidad de Abonado

Un terminal GSM no tiene acceso a la red salvo si dispone de todos los datos específicos del abonado. Estos datos están incluidos en una tarjeta inteligente llamada SIM (Subscriber Identy Module) que debe introducirse en el terminal. La tarjeta SIM, cuyo acceso se protege con un número de identificación personal, contiene, no sólo los datos del abonado (número en la RDSI, clave personal, etc...) sino también determinada información personal, como marcación abreviada de números, lista de redes preferentes e información de tarificación. En la tarjeta SIM también se almacenan los mensajes cortos.

Funciones de Seguridad

En el sistema GSM la protección de la información se realiza a tres niveles:

1. Autentificación por el sistema de las tarjetas SIM, para impedir el acceso a usuarios no registrados.

2. Cifrado de la transmisión para impedir escuchas no autorizadas (voz y datos).

3. Protección de la identidad del abonado.

3.5.2 ARQUITECTURA FUNCIONAL E INTERFACES DE UN SISTEMA GSM

A continuación, se muestran las principales entidades funcionales e interfaces de un sistema GSM:

25


El sistema de la estación comprende un controlador y un equipo transmisor-receptor desplegado en el área de cobertura.

La parte del subsistema de red incluye un equipo de conmutación (MSC, Mobile Switching Centre) dedicado al servicio móvil, que enlaza todos los elementos del sistema, a través de líneas dedicadas, con la red pública (RTPC o RDSI).

3.5.2.1 BASES DE DATOS DE LA RED

Las bases de datos que se utilizan en GSM para la gestión de las funciones de movilidad de abonados y para el control de la llamada son:

La HLR (Home Location Register). Almacena información de los abonados locales tal como: el perfil de servicio de cada abonado y su posición en todo momento.

La VLR (Visiting Location Register). Almacena la identificación de los usuarios que se encuentran de paso por las células que dependen de un MSC.

La EIR (Equipment Identity Register). Almacena los identificadores de los equipos de los abonados. Ello se utiliza para detectar el uso no autorizado de equipos de usuario, impidiéndose el acceso a la red.

La AC (Authentication Centre). Almacena la clave y el algoritmo para cifrar la identidad del usuario y para cifrar la información que viaja vía radio

Las especificaciones de GSM definen funciones lógicamente separadas e interfaces para cada una de las bases de datos, permitiendo que cada función se pueda implementar en un componente de red distinto y físicamente separado.

26

ESTACIÓN MÓVIL

ESTACIÓN TX BASE

CONTROLESTACIÓN

BASE

OTROS MSC/VLR

REGISTRO POSICIONES MAESTRO

RTPC

Y

RDSI

RED DE CONMUTACIÓNDE DATOS

CENTRO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

VLR

MSC

INTERFAZ AIRE Um

INTERFAZA bis

INTERFAZ A

SSN7 Tráfico +SSN7

Tráfico +SSN7

SSN7

HLRMS

BSX.25


3.5.2.2 Plan de Numeración

Se asigna un número internacional RDSI bien al usuario, a través de la tarjeta SIM, o bien al terminal móvil. La numeración en cada país debe ser compatible con el panel de numeración nacional correspondiente.

El número consiste en un código de país, un código intra-nacional (que básicamente identifica la red móvil destino) y el número de abonado. Fundamentalmente, el número de abonado define el encaminamiento de la llamada a través de la RTPC/RDSI hacia la MSC destino. El MSC usa el número de abonado para extraer de la HLR la información de re-encaminamiento apropiada para hacer llegar la llamada a la MSC en la que se encuentra el abonado de paso.

La información de re-encaminamiento viene especificada por el número de vagabundeo (roaming number) que se obtiene de la HLR. Este número es un código temporal asignado por la VLR al usuario visitante y enviado a la HLR y tiene la misma estructura que los número RDSI de la zona en la que se encuentra el usuario.

3.5.3 LA ESTRUCTURA DE PROTOCOLOS

Usando el modelo OSI, el sistema GSM puede describirse considerando varios “niveles” funcionales en las siguientes entidades e interfaces:

Transmisión. Gestión de los recursos de radio. Gestión de la movilidad. Control de la llamada. Gestión de los servicios suplementarios. Servicios de mensajes cortos. Gestión de operación y mantenimiento.

27


28

CTRL. LLAMADA

SERVICIOS SUPLEMENTARIOS

SERVICIOS DE MJES. CORTOS

GESTIÓN DE LA MOVILIDAD

GESTIÓN DE RECURSOS DE

RADIO

CAPA 2LAPDm

CAPA 1

TERMINAL MÓVIL

GESTIÓN DE LOS RECURSOS DE RADIO

CAPA 2LAPDm

CAPA 1

ESTACIÓN TRANSCEPTOR

A EN BS

CAPA 2LAPDm

CAPA 1

GESTIÓN DE LOS RECURSOS DE RADIO

CAPA 2LAPDm

CAPA 1

CONTROLADOR DE LA BS

PARTE DE LA CONEXIÓN

SSN7PARTE DE

TRASFERENCIA DE MENSAJES

CENTRO DE CONMUTACIÓN DE

SERVICIOS MÓVILES


SSN7PARTE DE


CTRL. LLAMADA

SERVICIOS SUPLEMENTARIOS

SERVICIOS DE MJES. CORTOS

GESTIÓN DE LA MOVILIDAD

PARTE DE GESTIÓN DE LA BS


SSN7PARTE DE


PARTE DE GESTIÓN DE LA BS

PARTE

DE

APLICACIÓN

MÓVIL


3.5.4 ASUNTOS DE SEGURIDAD

Los teléfonos celulares son totalmente inseguros. Cualquiera que tenga un receptor de radio a toda banda puede sintonizar y oír cualquier cosa emitida en una celda. como la mayoría de los usuarios no se da cuenta de lo inseguro que es este sistema, a menudo dan números de tarjetas de crédito y otras informaciones confidenciales.

Otro problema es el robo del "air time". Con un receptor a toda banda añadida al ordenador, un ladrón puede monitorizar el canal de control y registrar los 32 bits serie de un número y los 34 de un número de teléfono de todos los teléfonos móviles que oiga.

Solamente con conducir alrededor de un par de horas por la ciudad puede construirse una gran base de datos. El ladrón puede entonces escoger un número y usarlo para sus llamadas. Esta trampa podrá usarse hasta que la víctima reciba un recibo semanas más tarde.

Algunos ladrones ofrecen un servicio de telefonía a bajo costo al hacer llamadas por sus clientes usando los números robados. Otros reprograman teléfonos con los números robados y los venden como teléfonos en los que puede llamarse libremente.

Algunos de estos problemas podrían resolverse por encriptación, pero entonces la policía no podría realizar "wiretaps" con criminales inalámbricos.

Otro asunto en el área general de la seguridad es el vandalismo y daño a antenas y estaciones base. Todos estos problemas son graves y cuestan cientos de millones de dólares al año en pérdidas a la industria celular.

3.6 . PROTOCOLO DE CAPA 1

3.6.1 Estructura de los Canales Radio

Se utiliza una estructura de acceso TDMA/FDMA, como la descrita anteriormente. Se han estandarizado dos bandas de frecuencias:

1. 890-915 Mhz para la dirección móvil a estación base.2. 935-960 Mhz para la dirección estación base a móvil.

Estas bandas se han dividido en 124 pares de portadoras separadas 200 Khz , empezando con el par 890.2/935.2 Mhz. Cada célula tiene asignadas un conjunto de pares, desde sólo una a un máximo de 15. El tamaño de las células varía de 1 a varios kilómetros.

Cada una de las portadoras se ha segmentado en tiempo, de acuerdo a un esquema de acceso múltiple por división en el tiempo. (TDMA), en 8 intervalos de

29


tiempo de duración 0.577 ms/intervalo. Los intervalos de tiempo se numeran del 0 al 7 en la trama, cuya duración es de 4.615 ms.

Esta misma estructura se emplea en los enlaces ascendente y descendente, pero con un desplazamiento de 2 intervalos, para que un móvil que utilice un canal físico concreto transmita y reciba en instantes de tiempo diferentes. De este modo se evita el duplexor de antena. Además, el móvil monitoriza la señal enviada desde células adyacentes para, en su caso, solicitar un cambio de célula.

La estación móvil transmite en ráfagas, cuando llega el intervalo de tiempo correspondiente, de 148 bits, más 8.25 bits de guarda para permitir pequeños desplazamientos de tiempo dentro del intervalo. La velocidad de transmisión es de 156.25 bits/ 0.577 ms = 270.833 Kbits/s. Estos valores numéricos son aproximados puesto que en la recomendación GSM los tiempos se dan tomando como referencia una multitrama.

La recomendación define 5 tipos de ráfagas: normal, de corrección de frecuencia, de sincronización, muda y de acceso. La estructura de la ráfaga muda es la misma que la de corrección de frecuencia. La ráfaga de tráfico de abonado consta de 148 bits con la siguiente asignación:

3+3 bits de cabecera-cola (Tail bits). Tienen por objeto lograr ecualización de todos los bits por igual.

2x57+2 bits de información (bits encriptados). De ellos 2x57 son información y otros dos indican si la ráfaga es de tráfico de abonado o de señalización por robo de intervalo.

26 bits que constituyen la secuencia de entrenamiento. Esta es secuencia conocida de bits que permite al receptor adquirir la sincronización y analizar las condiciones del canal con objeto de ajustar el ecualizador.

30

Tx Conmuta Rx Conmuta Monitoriz Conmuta

576 s (1 canal de la trama TDMA)

4.6 ms (una trama TDMA)


La ráfaga muda se usa para el envío de continuidad, sin información.

Las ráfagas modulan la portadora asignada, con modulación GMSK.

3.6.2 Canales Físicos y canales Lógicos

Un canal físico se forma mediante la repetición periódica de un intervalo de tiempo. El flujo binario que somos capaces de transferir a través de un canal físico se puede a su vez compartir por varios canales lógicos. En definitiva estamos realizando una multiplexación de canales lógicos sobre los físicos.

En GSM se definen, fundamentalmente, dos tipos de canales lógicos: los de tráfico de abonado y los de señalización y control. Para soportar estos canales lógicos se definen dos estructuras de multitrama una de 26 tramas (con una duración de 120 ms) para los canales de tráfico y otra de 51 tramas (con una duración de 236 ms) para canales de señalización y control.

31

11 2 3 4 5 6 7 8

TB 3

BITS ENCRIPTADOS 58

SECUENCIA DE ENTRENEAMI. 26

BITS ENCRIPTADOS 58

TB 3

RAFAGA NORMAL

TB 3

BITS ENCRIPTADOS 39

SECUENCIA DE ENTRENEAMI. 64

BITS ENCRIPTADOS 39

TB 3

GP 8.25

GP 8.25

TB 3

TB 3

GP 8.25

BITS FIJOS 142

RAFAGA DE CORRECION DE FRECUENCIA

RAFAGA DE SINCRONIZACION

TB 8

SECUENCIA DESINCRONIZACION 41

BITS ENCRIPTADOS 36

TB 3

GP 68.5

RAFAGA DE SINCRONIZACION

TB (Tail Bits): Bits de Cola GP: Espacio de Guardia

1 Trama TDMA = 8 Canales (120/26 = 4.615 ms) 1 Canal = 156.25 bits (15/26 = 0.577 ms)


Multitrama de 26 Tramas

32

0 0 1 0 0 0 50 49 0 0 1 0 0 0 25 24

0 0 1 0 0 0 25 24 0 0 1 0 0 0 50 49

0 0 1 0 0 0 8 7

0 2047

Hipertrama de 2048 Supertramas

Supertrama de 51x26 Supertrama de 26x51

Multitrama de 26Multitrama de 26 Multitrama de 51

Trama TDMA

JERARQUÍA DE TRAMAS EN UN SISTEMA GSM

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ctl 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

0 1

11

2 3 4 5 6 7

multitrama de 32500 bits, enviada en 120 msegundos

000 INFROMACION SINCR INFROMACION 000

Bits 3 57 26 57 3

Voice / data bit

frame TDM de 1250 Bits enviado en4615 msegundos

frame de datos de 148 Bits enviado en 547segundos


La estructura de 26 tramas soporta canales de tráfico (TCH) y sus correspondientes canales asociados de control, que pueden ser lentos (SACCH) o rápidos (FACCH).

Los TCH se han dividido en dos tipos de TCH uno de velocidad máxima y otro de velocidad mitad. Un TCH de velocidad máxima permite la transmisión de voz codificada a 13 Kbits/s o de datos a 3.6, 6 ó 12.6 Kbits/s. Un TCH de velocidad media, que se consigue usando en media una ráfaga de cada dos, permite transportar voz codificada a 6.5 Kbits/s y datos a 2.4 y 4.8 Kbits/s. Estas velocidades son las velocidades de información útil, puesto que las velocidades reales son algo mayores (22.8 Kbits/s) debido a la información de control que hay que incluir.

Los TCH de velocidad máxima se implementan sobre 24 de la 26 tramas de la multitrama, donde cada TCH ocupa el mismo intervalo de tiempo en cada trama. La trama 12 (numeradas desde la 0), se dedica a los canales SACCH. obteniéndose 8 canales SACCH, uno para cada uno de los TCHs. Los canales SACCH llevan señalización correspondiente a la información recurrente, como ajuste de potencia o de trama, medidas de calidad del canal, información de tarificación.... La trama 25 está reservada para implementar los 8 SACCH adicionales requeridos para soportar los 8 canales TCH adicionales de velocidad media.

EL canal FACCH se obtiene bajo demanda mediante el robo de intervalos a un TCH. Se utiliza para el envío de mensajes urgentes como son los relativos al control del handover entre células. EL robo de un intervalo se indica mediante los flags correspondientes en la ráfaga de tráfico.

Multitrama de 51 tramas

33

T T T T T T T T T T T T AT T T T T T T T T T T T _

T t T t T t T t T t T t AT t T t T t T t T t T t a

26 Tramas = 120 ms

Canales de tráfico de abonado de tasa máxima

Canales de tráfico de abonado de tasa máxima A: Canal de señalización para los canales T a: Canal de señalización para los canales t


Soporta los canales de señalización y control de tipo general como son el inicio/fin de la llamada, identificación y actualización del móvil, etc...

Los canales lógicos de que se dispone son:

1. SDCCH. Se utiliza para transferencia de control de la llamada, desde y hacia el móvil durante el establecimiento de la llamada. Como los canales TCH, el SDCCH tiene asociado su propio SACCH y se libera cuando la llamada ha sido establecida.

2. BCCH. Se utiliza en la dirección base (BS) a móvil para la difusión de información a nivel de sistema como puede ser: parámetros de sincronización, servicios disponibles e identificador de célula. Este canal está activo de forma permanente, enviando ráfagas mudas cuando no hay información que transmitir, pues los móviles monitorizan el nivel de señal recibida de este canal para la determinación del handover.

3. SCH. Se utiliza para difundir información, desde la BS al móvil, de sincronización de trama.

4. FCCH. Se utiliza para difundir información, desde la BS al móvil, de sincronización de portadora.

5. CCCH. Son un conjunto de canales lógicos que se utilizan para transferir información de señalización entre todos los móviles y la BS, por ejemplo cuando se origina una llamada o se realiza la búsqueda mediante llamada. Hay tres canales de control comunes:

a) PCH. Lo utiliza el sistema para realizar la búsqueda de los móviles.b) RACH. Lo utilizan los móviles que tratan de comunicarse con el sistema. Se utiliza

un protocolo de acceso denominado ALOHA RANURADO para solicitar la adjudicación de un canal SDCCH con el que poder iniciar el establecimiento de una llamada.

c) AGCH. Lo usa el sistema para asignar recursos a los móviles como puede se un SDCCH.

Deberíamos hacer nota aquí que los canales PCH y AGCH nunca son usados por el mismo sistema en le mismo instante y por tanto pueden estar implementados sobre el mismo canal lógico.

Todos los canales lógicos descritos, excepto el SDCCH, se implementan sobre el intervalo 0 de las tramas que forman la multitrama (de 51 tramas). Para ello se utiliza una frecuencia dedicada exclusivamente a tareas de control y que se asigna de forma individual a cada célula.

El SDCCH y su canal SACCH se implementan sobre un canal físico seleccionado por el operador.

Dependiendo de las necesidades y criterios del operador, con los canales de señalización y control descritos en este apartado se pueden crear tres estructuras de multiplexación de canales lógicos alternativas:

1. Un canal de difusión (BCCH) y un canal común (CCCH).2. Ocho canales dedicados independientes (SDCCHs).3. Cuatro canales de control SDCCH, un BCCH y un CCCH.

34


Desplazamiento de la Multitrama de 51 Tramas sobre la de 26 Tramas

Como se mencionó anteriormente, los canales de transmisión y recepción están desplazados en el tiempo de manera que el receptor dispone de cierto tiempo para sintonizarse a la nueva frecuencia. Par permitir que todos los terminales móviles puedan monitorizar los canales de control, la multitrama de 51 tramas se desliza en el tiempo respecto a la multitrama de 26 tramas.

26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26

51 51 51 51 51

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8 SDCCH/8 (1)

R RR RRR R RR RR RRR R RR RR RRR R RR RR RRR R R R RR RRR R RR RR RRR R RR RR RRR R RR RR RRR R R R

SSF C F S C C CSF C F S C C F S C C -

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 A3 - - -

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 A3 - - -

A5 A6 A7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A4 A1 A2 A3

- - -

- - -

SSF C F S C C D0SF D1 F S D2 D3 F S A0 A1 - SSF C F S C C D0SF D1 F S D2 D3 F S A2 A3 -

51 TRAMAS - 235.38 ms

R RR RRR R RR RR RRR R RR RR RRR R RR RR R

R RR RRR R RR RR RRR R RR RR RRR R RR RR R D1 D1

R

R

R

R A2 A0

A3 A1

R R

R R D2 D2

R

R

R

R D0 D1

D0 D1

BCCH + CCCH (1)

BCCH + CCCH (2)

8 SDCCH/8 (2)

BCCH+ CCCH + 4 SDCCH/4 (1)

BCCH + CCCH + 4 SDCCH/4 (2)

A: Trama ACCH B: Trama BCCH C: Trama CCCH D: Trama SDCCH F: Trama R. Corrección Frecuencia R: Trama RACH S: Trama R. Sincronización

(1) Enlace Descendente(2) Enlace Ascendente


De esta forma, cada estación móvil transmite en un intervalo de tiempo y recibe en otro, de los seis restantes tres se utilizan para conmutar en frecuencia y los otros tres se dedican a monitorización de los canales de control.

3.6.3 CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN

El medio de transmisión radio que se usa para las comunicaciones móviles está sujeto a una gran variedad de interferencias. Las señales que interfieren son principalmente de tipo ráfaga y proceden bien de fuentes externas al sistema o bien de interferencias internas provocadas por la reutilización de frecuencias o la propagación multicamino. Para conseguir una tasa de error aceptable (superiores a 10-2 para la voz) se usan diversas técnicas de codificación en el transmisor.

Codificación de Fuente

Comprende las operaciones necesarias para transformar una señal analógica en otra digital de velocidad relativamente baja. En un entorno de comunicaciones móviles la codificación de fuente se aplica a la señal de voz.

Los algoritmos de codificación de fuente pueden clasificarse en tres categorías:

Codificadores de forma de onda, en los que se transmite la información sobre la señal portadora. Entre los más conocidos están: MIC (Modulación por Impulsos Codificados) o PCM (Pulse-Code Modulation), la modulación delta (Delta Modulation, DM), ADM (Adaptative Delta Modulation) o ADPCM.

Codificadores paramétricos. Hacen uso de la estacionariedad a corto plazo de la voz, para extraer y transmitir parámetros de un modelo matemático de la generación y percepción del habla. Los codificadores paramétricos, llamados también vocoders, pueden funcionar con velocidades binarias muy reducidas del orden de 2 a 4 Kbits/s, pero la calidad que ofrece es mediocre y requieren un elevado grado de protección contra errores.

Codificadores mixtos, entre los que destacan los de la familia RELP (Residual Excited Linear Prediction). Estos son los que se han normalizado para el uso en GSM, con una velocidad de 13 Kbits/s.

Codificación del Canal

La codificación de canal tiene por objeto proteger la información digital (voz, datos, señalización) contra los errores producidos por las anomalías y perturbaciones de la transmisión. Para ello se añade información redundante, lo cual requiere un aumento del ancho de banda.

Las estructuras de codificación de canal pueden ser:

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1. CÓDIGO BLOQUE. En este caso, la información se codifica en paquetes de k bits. A cada grupo de k bits se le hace corresponder de forma unívoca la palabra-código de n bits.

2. CÓDIGO CONVOLUCIONAL. Aquí los bits de redundancia se van generando a medida que entra cada bit de información al codificador. La mayoría de estos códigos tienen un rendimiento igual a 1/2, es decir, cada bit de información genera un bit de redundancia directamente.

Los códigos convolucionales producen un tren continuo de bits y tienen gran poder corrector. Existe para ellos un método de decodificación muy potente, el algoritmo de Vitervi, que efectúa la decodificación mediante la selección de la palabra-código más probable del conjunto de las posibles, de acuerdo a una métrica.

En la práctica, la codificación de canal hace uso de ambas estructuras, utilizándose un código externo de tipo bloque, con gran capacidad de detección de errores y toro código interno superpuesto al anterior, de tipo convolucional para la corrección de errores. Con objeto de minimizar la redundancia, se aprovecha la propiedad de que en el tren producido por el codec vocal hay bits mucho más sensibles que otros, por lo que son objeto de un mayor grado de protección que los menos significativos.

Los bits de la palabra-código de canal no deben transmitirse de forma consecutiva, ya que una ráfaga de errores en el canal afectará a toda la palabra, destruyendo las propiedades correctoras del código. Es necesario distribuir el efecto de la ráfaga entre palabras-código diferentes. Para ello se utiliza una técnica denominada ENTRELAZADO de bits, mediante el cual, los m bits de la palabra-código de canal se transmiten separados entre sí, entrelazándose con bits de otras palabras para aleatorizar el efecto de los errores de transmisión por el canal, como se puede observar en el siguiente ejemplo:

Orden de los bits 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...

Orden de bitstransmitidos 2 5 10 15 1 7 11 3 12 4 8 6 9...

Ráfaga de errores * * * *

Errores en recepción * * * *

La secuencia de procesos de codificación es la siguiente:

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Código 2 (Convolucional)

Código 1 (Bloque)

Reordenación y Particionado

Entrelazado

Unidad de Encriptado

Construcción de Ráfagas

Multiplexación de Ráfagas

Construcción de Ráfagas

Multiplexación de Ráfagas

Transmisor

Antena

Receptor

Codificación Diferencial

Modulación

Secuencia de codificación y procesado de bits en transmisión.


3.7 PROTOCOLO DE CAPA 2

3.7.1 ESTACIÓN MÓVIL A ESTACIÓN BASE

El protocolo de la capa de enlace de datos se denomina LAPDm, que es el protocolo LAPD, utilizado para soportar la señalización sobre canal D en la RDSI, pero convenientemente modificado para su uso en un entorno de radio como es GSM.

Estructura de la Trama

La estructura de la trama LAPDm puede verse en la siguiente figura:

Los campos son:

CAMPO DE DIRECCIONAMIENTO. Consta de los siguientes subcampos:

Identificador del Punto de Acceso al Servicio (Service Access Point Identifier, SAPI). Define al destino.

Discriminador de Protocolo (Link Protocol Discriminator, LPD). Se usa para especificar alguna de las recomendaciones especiales de LAPDm.

C/R Indica Comando o Respuesta y su uso es el mismo que el del LAPD.

Dirección Extendida (Extendeed Address, EA). Se utiliza para extender el campo de direccionamiento más allá de un octeto. Se debe poner a "1" el último octeto y a "0" en los demás.

El bit número 8 se ha reservado para uso futuro.

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Campo de Direcciones

Campo de Control

Indicador de Longitud

Campo de Información

Bits de Relleno

Spare C/R EA LPD SAPI

8 7 6 5 4 3 21


CAMPO DE CONTROL. Soporta los números de secuencia y especifica el tipo de trama, todo ello de forma análoga a como se hace en LAPD. En LAPDm se utilizan los mismos tipos de trama que en LAPD: tramas no numeradas de información y control, tramas de transferencia de información y tramas de supervisión.

INDICADOR DE LONGITUD. Delimita el campo de información del campo de relleno (de acuerdo a requerimientos del nivel físico).

Los campos de flags, bit stuffing y campo de detección de errores, no se utilizan en LAPDm, pues es el nivel físico el encargado de delimitar las fronteras de una trama y de detectar y corregir errores.

3.7.2 INTERFAZ ESTACIÓN BASE A CENTRO DE CONMUTACIÓN MÓVIL.

El interface entre la BS y el MSC se realiza sobre un enlace de 2.048 Mbit/s en el que los canales de voz y los de señalización comparten el medio mediante un multiplexado por división en el tiempo. Los canales lógicos de señalización son el soporte del nivel 2 de la Parte de Transferencia de Mensaje (MTP) del SSN7 del CCITT, que provee los servicios típicos de nivel 2 como son: detección de errores, control de flujo y secuenciamiento correcto de los paquetes.

3.8 PROTOCOLOS DE CAPA 3

Las funciones atribuidas al nivel 3 en GSM no son compatibles con las que se han otorgado al nivel 3 de OSI. Los protocolos de nivel 3 en GSM se utilizan para soportar funciones tales como la gestión de los recursos de radio, de la movilidad y de la información relacionada con una llamada. En el modelo OSI estas funciones se atribuyen a niveles superiores. Por ello, se prefiere llamar al nivel 3 en GSM Nivel de Mensaje (NM).

El NM está compuesto de 3 subcapas: la subcapa de gestión de los recursos de radio (Radio Resource Management, RR), la subcapa de gestión de la movilidad (Mobility Management, MM) y la subcapa de gestión de la conexión (Connection Management, CM).

El NM también implementa el nivel 3 del SSN7 del CCITT, tanto la parte de transferencia de mensajes (Message Part, MTP) como la parte de señalización para el control de la conexión, entre la BS y el MSC.

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3.8.1 GESTIÓN DE LOS RECURSOS DE RADIO (RR)

El conjunto de protocolos de nivel 3 controla el enlace entre los terminales y la red. Un terminal equipado con una tarjeta SIM, cuando se pone en funcionamiento, explora los canales de radio para encontrar el canal lógico de sincronismo y así sincronizarse. Se queda entonces en un modo semi-activo, esperando bien el ser llamado mediante el canal de búsqueda, bien una petición para acceder a la red enviando un mensaje en el canal de acceso aleatorio. En el último caso se asigna un canal dedicado mediante el canal de acceso. El proceso de búsqueda es tal que permite al terminal estar en modo discontinuo (stand by), es decir la mayor parte del tiempo se encuentra en modo reposo para ahorrar energía.

Handover

En GSM el concepto del handover se ha extendido al ámbito intra-células, lo que implica que se pueden seleccionar distintos canales incluso en la misma célula.

Antes de tomar la decisión de realizar un handover, el controlador de la estación base acumula información sobre el tráfico y sobre la situación del enlace de radio, como la calidad (tasa de errores), la potencia transmitida, el nivel de señal recibido y la desviación en tiempo. Tanto la BS como los terminales realizan medidas de calidad. Aprovechando la estructura TDMA, el terminal mide parámetros de la señal que recibe de las células vecinas (a petición de la BS).

Los algoritmos para la decisión del handover se implementan en la BS, pero no están especificados en las recomendaciones del GSM. Así, cada fabricante es libre de diseñar un algoritmo exclusivo, esto es especialmente decisivo en entornos de alta densidad de tráfico con células pequeñas.

Control de Potencia

Las dos direcciones del enlace de radio entre el terminal y la BS están sujetas a ajustes de potencia continuos (cada 60 ms) en un margen de unos 26 dB. Este ajuste de potencia, tanto del transceptor de la BS como del terminal se realizan bajo la supervisión del sistema de control de la BS. Esto mejora el aprovechamiento del espectro al limitar las interferencias dentro del sistema y ahorra batería.

Control de la Desviación en Tiempo

Como los terminales que se encuentran dentro de una misma célula se encuentran a distintas distancias de la BS (diferentes retardos de propagación), las ráfagas que ésta recibe tienen diferentes retardos. La dispersión en tiempo hace necesario un tiempo de guarda grande entre ráfagas, lo que da lugar a un bajo aprovechamiento del ancho de banda. Para minimizar este efecto en el interfaz aire, se hace un ajuste de tiempo en el terminal. Este ajuste cubre un margen de 233 ms, que permite la corrección para células de un radio máximo de 35 Km.

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La BS monitoriza la desviación en tiempo de cada terminal y lo utiliza como un criterio para realizar el handover y también para ayudarle a corregir su desviación antes de llevar a cabo un handover sincronizado.

Gestión de los Canales Radio

Las recomendaciones del GSM dejan una gran flexibilidad a la hora de definir una estrategia de asignación en tiempo real de canales comunes y dedicados. En particular, el conjunto de canales dedicados puede escogerse dinámicamente utilizando colas, asignación por partes o prioridad para los canales "de mejor calidad".

La petición de acceso procedente de un terminal por medio del canal de acceso aleatorio debe controlarse para evitar situaciones de bloqueo. Entre los medios disponibles, el más eficiente es el que usa el número de la Clase de Acceso. En la tarjeta SIM de cada abonado se almacena un número aleatorio del 1 al 10. si se produce una saturación, la BS puede restringir, a través del canal de difusión, el acceso a cualquier clase de abonados. Para abonados de alta prioridad (como servicios de seguridad o emergencia, personal de campo, etc...) se reservan números de clases especiales (del 11 al 15).

3.8.2 GESTIÓN DE LA SEGURIDAD

La autentificación se realiza pidiendo al terminal el resultado de un cálculo específico sobre un número aleatorio (RAND) que envía el sistema y comprobando después este resultado con el correcto.

Este proceso de cálculo depende de hecho de una clave secreta (Ki) que es específica para cada tarjeta SIM de cada abonado. El cálculo se hace siguiendo un algoritmo de cifrado A3, que tiene la propiedad de que conociendo el resultado y una entrada (RAND), no puede deducirse prácticamente la otra entrada (Ki). La clave secreta (Ki) y el algoritmo A3 se almacenan, con protección, en la tarjeta SIM y en el HLR.

El cifrado de la ráfaga de datos se logra con un segundo algoritmo de cifrado A5, que se aplica a una clave (Kc) que se escoge para cada conexión y aun número que cambia en cada ráfaga.

La clave Kc se calcula en el terminal y en el HLR con un tercer algoritmo A8 , similar al A3. Los algoritmos A3 y A8 no se especifican en las recomendaciones del GSM, sino que se dejan a la elección del operador.

3.9 CDPD (Cellular Digital Packet Data).

GSM es básicamente un circuito conmutado. Un ordenador móvil con un módem especial puede localizar una llamada usando un teléfono GSM de la misma forma que podría localizarse una llamada telefónica por cable. Sin embargo, esta estrategia tiene problemas. Para empezar, el handoff entre estaciones base es frecuente, algunas veces incluso son usuarios estacionarios y cada handoff requiere perder 300 msg. de datos. Por otro lado, GSM puede sufrir una tasa de error alta.

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Finalmente, las llamadas inalámbricas son caras y costosas debido a que la carga es por minuto de conexión, no por byte enviado.

Una solución a este problema es un servicio datagrama digital de paquetes conmutados llamado CDPD (Cellular Digital Packet Data). Se construye sobre AMPS y es completamente compatible con ella. Básicamente cualquier canal ocioso de 30 KHz puede ser temporalmente usado para enviar tramas de datos con un rango de 19'2 Kbps. Debido a que CDPD implica quitar un bit de solapamiento, el rango de la red de datos es de 9600 bps.

Sin embargo, una conexión inalámbrica, sistema de datagrama inalámbrico para enviar, por ejemplo, paquetes IP, usando el sistema telefónico celular es una proposición interesante para muchos usuarios por lo que su uso crece rápidamente.

CDPD sigue el modelo OSI. El nivel físico tiene que ver con los detalles de modulación y transmisión de radio la cual no nos concierne ahora. Los niveles de enlace, red y transporte tienen sus protocolos que no tienen especial interés. Nosotros daremos una descripción del sistema describiendo el protocolo de acceso al medio. (Para más información ver Quck and Balachandram, 1993).

Un sistema CDPD consiste en 3 tipos de estaciones: hosts móviles, estaciones base e interfaces de las estaciones base (En CDPD se las conoce como sistemas finales móviles, sistemas de base de datos móviles y sistemas intermediarios de datos móviles, respectivamente. Estas estaciones interactuan con hosts estacionarios y routers estándar , del tipo que puede encontrarse en cualquier WAN. Los hosts móviles son los ordenadores portátiles de los usuarios. Las estaciones base son los transmisores que llaman a los hosts móviles. La estación de interfaz móvil son nodos especiales que comunican todas las estaciones base en un área de proveedores CDPD a un router estándar para nuevas transmisiones alrededor de Internet o de otras WAN. Esta organización se muestra en la figura siguiente:

Tres tipos de interfaces se definen en CDPD. La interfaz-E (externa al proveedor CDPD) conecta un área CDPD a redes fijas. Esta interfaz debe estar bien definida para permitir conectar las CDPD a una variedad de redes. La interfaz-I (interna al proveedor

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Conexión a la red

Conexión a la red

B B

M M M

ÁREA CDPD

INTERFAZ DE LA

ESTACIÓN BASE

HOST MÓVIL

INTERFAZ - A

INTERFAZ - I

ESTACIÓN BASE

B

B

M

INTERFAZ - E

ROUTER


CDPD) conecta dos áreas CDPD juntas. Debe estar estandarizada para permitir a los usuarios vagar entre áreas. La tercera es la interfaz-A (aérea) entre las estaciones base y los móviles.

Los datos sobre la interfaz aérea se envían usando compresión, encriptación y corrección de errores. Las unidades comprimidas de 274, los datos encriptados son encubiertos en bloques de 378 bits usando código corrector de errores Reed-Solemon. Para cada bloque RS se añaden 7 palabras de 6 bits formando un total de bloque de 420 bits. Cada bloque de 420 se divide en 7 microbloques van sobre un canal downlink a 19'2 kbps (desde la base) o sobre un segundo canal uplink a 19'2 kbps (a la base) en modo full-duplex. en efecto, ambos canales son ranurados en el tiempo, como una secuencia de microbloques de 60 bits. Cada microbloque actúa cada 3'125 msg.

Cada celda CDPD tiene sólo un par downlink/unlink disponible para datos. El canal downlink es sencillo si sólo hay un emisor por celda (la estación base).

La parte difícil es el canal uplink, para la cual todos los hosts móviles desean enviar. Cuando un host móvil tiene una trama para enviar, mira en el canal downlink un flag bit telling, y el slot uplink actual para ver si está ocupado y ocioso. Si está ocupado, en vez de esperar al siguiente slot, genera un número aleatorio de slot para intentarlo otra vez. si al volver a intentarlo ve que el canal uplink está ocupado, espera un tiempo mayor y repite el procedimiento. La media estadística de espera es del doble de tiempo con cada espera sin éxito. Cuando finalmente encuentra el canal ocioso comienza la transmisión de sus microbloques.

El interés de este algoritmo, llamado DSMA (Digital Sense Multiple Access) está en prevenir que todos los hosts móviles salten al canal uplink tan pronto como se quede ocioso (similarmente al CSMA p-persistente).

El problema es en DSMA, que una colisión con otro móvil es posible, cuando dos o más de ellas eligen el mismo slot para comenzar a enviar. Para permitir a los hosts móviles descubrir si ha habido colisión, un bit de flag en cada microbloque dice si un previo microbloque en el canal uplink se ha recibido correctamente. Desafortunadamente, la estación base no puede hacer la determinación inmediatamente después de que el microbloque tiene así la recepción de corrección/incorrección del microbloque y se retrasa hasta el microbloque n+2.

Si la transmisión ha tenido éxito, si un emisor tiene más microbloques para enviar, avanza sin tener que readquirir el canal. Si en el siguiente slot de tiempo ve que la previa transmisión ha fallado, para. En otro caso, continúa enviando durante un número máximo de bloques Reed-solomon o hasta que la estación base envía un bit flag por el canal downlink para indicar que ya lo ha escuchado suficiente tiempo por el momento.

Cuando un nuevo vecino llama para asignarse el actual canal en uso para CDPD, la estación base envía una señal especial por el downlink, cerrando definitivamente el canal. Si la estación base conoce el número de nuevos canales CDPD los anuncia. De esta forma, los hosts móviles pueden coger alguno de estos canales potenciales CDPD . De esta forma se pueden aprovechar los instantes ociosos en una celda sin interferir con el canal de voz.

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Debería estar claro, a partir de esta descripción que CDPD era añadido a sistemas de voz para más tarde añadir operaciones y que su diseño era subjetivo de restricciones que no cambiaran para los existentes sistemas de voz. consecuentemente cuando el canal seleccionado para la voz llama, el algoritmo no detecta la existencia de CDPD. Esta es la razón de que el canal CDPD sea algunas veces apropiado de repente. Sin embargo, nada en el diseño previene tener canales CDPD dedicados. Como CDPD tiene gran popularidad, los propietarios se reservan los canales exclusivamente para ellos.

3.10 CDMA. Code Division Multiple Access.

GSM debe ser descrito como una gran solución a la localización de canales. Usa una combinación de prácticamente la mayoría de las técnicas conocidas (ALOHA, TDM, FDM). CDPD para transmisión de tramas simples es fundamental un CSMA no persistente. Ahora examinaremos otro método de localización de canales inalámbricos, CDMA.

CDMA es completamente diferente de otras técnicas de localización estudiadas hasta ahora. Algunas de estas han sido basadas en una división del canal en bandas de frecuencia y han sido asignadas estáticamente (FDM) o por demanda (Wavelength Division Multiplexing), con el propietario usando la banda indefinidamente. Otros localizan el canal en ráfagas , dando a las estaciones el canal entero estáticamente (TDM con ranuras de tiempo fijos) o dinámicamente (ALOHA). CDMA permite que cada estación transmita sobre el espectro de frecuencia completo todo el tiempo. Las transmisiones simultáneas múltiples se separan usando teorías de codificación. CDMA asume que múltiples señales se añaden linealmente.

Antes de entrar en el algoritmo, consideremos el siguiente ejemplo. En una habitación hay muchas parejas de personas conversando. Usar TDM equivaldría a que, estando cada componente de una pareja en un lado diferente de la habitación, dichas parejas hablaran por turnos , una pareja tras otra. FDM se daría si la gente se agrupa en grupos separados y cada grupo sostiene su propia conversación al mismo tiempo pero independientemente de los otros. La analogía con CDMA vendría cuando, estando cada persona de la pareja en un lado de la habitación, todas las parejas hablaran a la vez pero en distintos idiomas. La pareja que hablara en francés sólo entendería a su respectivo compañero rechazando cualquier otra cosa. Esta es la clave del CDMA que es capaz de extraer la señal deseada mientras rechaza todo lo demás.

En CDMA cada tiempo de bit se subdivide en m intervalos pequeños llamados Chips. Típicamente hay 64 o 128 chips por bit, pero en el caso en el que centraremos el análisis supondremos que tenemos 8 chips/bit para simplificar. A cada estación se le asigna un único código de m-bit o chip sequence. Para transmitir un bit 1, una estación envía su secuencia de chip. Para transmitir un bit 0, se envía el complemento a uno de esta secuencia. Ningún otro diseño se permite. Si tenemos m=8 y si la estación A tiene asignada la secuencia de chip 00011011, enviará un bit 1 con 00011011 y un bit 0 con 11100100.

Incrementar la suma de información para ser enviada desde b bits/sg. a mb chips/seg. puede conseguirse sólo si el ancho de banda disponible aumenta un factor de m, haciendo CDMA una forma de propagación del espectro de comunicación (asumiendo no cambiar en la modulación o técnicas de codificación). Si tenemos una banda de 1 Mhz

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disponible para 100 estaciones, con FDM cada una tendría 10Khz y podrían enviar a 10 Kbps (asumiendo 1 bit por Hz.). Con menos de 100 chips por bit, la efectividad del ancho de banda por estación es mayor para ? CDMA que para FDM y el problema de localización del canal se soluciona.

Pedagógicamente, es más conveniente usar una notación bipolar siendo 0=-1 y 1=+1. Así la secuencia de chips de la estación A será (-1-1-1+1+1-1+1+1).

Cada estación tiene su propia y única secuencia de chips. usaremos S para indicar el vector m-chip de la estación S y S’ para su negación. Todas las secuencias son pares ortogonales, por lo que el producto interno normalizado de cualquier par de secuencias de chip distintas, S y T (escrito ST) es 0. En términos matemáticos:

mS T = 1 / m Si Ti = 0

i=1

Esta ortogonalidad es crucial. Notar que si ST = 0 entonces ST’ es también 0. El producto normal de una secuencia chip consigo mismo es 1.

m m mS S = 1 / m Si Si = 1 / m S2i = 1/m (1) 2 = 1

i=1 i=1 i=1

Esto se debe a que cada producto de un término con sigo mismo e 1 y la suma de m divido por m da 1.

Notar también que SS’ = -1.

Durante cada tiempo de bit una estación puede transmitir un bit 1 enviando su secuencia de chip y puede enviar un 0 si envía la negación de ella, o puede estar en silencio sin transmitir nada. Por el momento, asumiremos que todas las estaciones están sincronizadas en el tiempo, de forma que todas las secuencias de chip comienzan en el mismo instante.

Cuando dos o más estaciones transmiten simultáneamente sus señales bipolares se suman linealmente. Por ejemplo, si en un periodo de chip 3 estaciones emiten un +1 y una un -1 el resultado es +2. Uno puede pensar que es como sumar voltajes.

En el ejemplo siguiente vemos 6 estaciones transmitiendo a la vez. En el primer caso C transmite un bit 1 resultando su secuencia de chip. En el segundo transmiten B y C un 1 obteniendo la suma de sus secuencias bipolares. etc.

S. BINARIA S. BIPOLAR

ESTACIÓN A 00011011 (-1-1-1+1+1-1+1+1)

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ESTACIÓN B 00101110 (-1-1+1-1+1+1+1-1)ESTACIÓN C 01011100 (-1+1-1+1+1+1-1-1)ESTACIÓN D 01000010 (-1+1-1-1-1-1+1-1)

6 EJEMPLOSC S1 = (-1+1-1+1+1+1-1-1)B + C S 2 = (-2 0 0 0 +2 +2 0 -2)A + B’ S3 = (0 0 -2 +2 0 -2 0 +2)A+B’+C S 4 = (-1 +1 -3 +3 -1 -1 -1 +1)A +B +C +D S5 = (-4 0 -2 0 +2 0 +2 -2)A+B+C’+D S6 = (-2 -2 0 -2 0 -2 +4 0)

S1 C = (1+1+1+1+1+1+1+1) / 8 = 1S2 C = (2+0+0+0+2+2+0+2) / 8 = 1S3 C = (0+0+2+2+0- 2+0- 2) / 8 = 1 S4 C = (1+1+3+3+1- 1+1- 1) / 8 = 1S5 C = (4+0+2+0+2+0- 2+2) / 8 = 1S6 C = (2- 2+0- 2+0- 2- 4+0) / 8 = -1

Observar que la secuencia de bit de una estación individual, el receptor debe conocer las secuencias de chip de las estaciones con anterioridad. Se realiza el producto normal de la secuencia recibida y de la secuencia de chip de la estación para la que se intenta recuperar la secuencia de bits. Si la secuencia de chip recibida es S y está intentando listar para una estación cuya secuencia de chip es C deberá hacerse SC.

Para entender esto, imaginar dos estaciones A y C, ambas transmitiendo un 1 a la vez y B transmitiendo un 0. El receptor se encuentra con S = A + B’ + C y hace:

S C = (A + B’ + C) C = AC + B’C + CC = 0 + 0 + 1 = 1

Los primeros dos términos son 0 pues sus secuencias son ortogonales. Ahora comprendemos porqué esta propiedad es importante en las secuencias de chips.

Consideremos de nuevo los 6 ejemplos anteriores otra vez. Suponemos que el receptor quiere extraer los bits enviados por la estación C de cada una de las secuencias S1, ..., S6. Calcula el bit sumando las parejas de los productos de las secuencias Si con C y dividiendo la suma entre 8 (ya que m=8). En cada tiempo de reloj se decodifica un bit.

Idealmente, la capacidad del sistema CDMA (es decir, el número de estaciones) puede ser arbitrariamente grande. En la práctica, las limitaciones físicas reducen la capacidad considerablemente. Primero hemos supuesto que todas las secuencias eran sincronizadas pero en la realidad es imposible. Todas las transmisiones desincronizadas se ven como ruido aleatorio. si no hay demasiadas de ellas, el algoritmo de decodificación puede funcionar. Como es de esperar, las más largas secuencias de chips tienen más

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probabilidades de detectar correctamente la presencia de ruido. Para más seguridad, puede usarse para la secuencia de bits un código corrector de error.

Una suposición implícita es que el nivel de potencia de todas las estaciones es la misma que las percibidas por el receptor CDMA es típicamente usado por sistemas inalámbricos con estaciones base fijas y estaciones móviles variando las distancias entre ellas. Los niveles de potencia recibidos en la estación base dependen de lo lejos desde donde se envíen. Una buena heurística aquí es que cada estación móvil emita con la inversa del nivel de potencia que las que reciban mejor.

La estación base puede también dar comandos explícitos a las móviles para que decrementen o aumenten su nivel de potencia.

Nosotros hemos también supuesto que el receptor conoce a los emisores. En principio, dando gran capacidad de computación, el receptor puede listar a todos los emisores a la vez que ejecuta el algoritmo de decodificación para cada uno de ellos en paralelo.

CDMA también tiene otros factores que lo complican que se han encubierto en esta breve introducción. No obstante, CDMA es un esquema inteligente que rápidamente está introduciéndose en comunicación móvil inalámbrica. (Más información en Viterbi, 1995 y Crespo et al. 1995).

4. PROYECTO DE SISTEMAS MÓVILES

El proyecto de un sistema móvil tiene como objetivos principales la determinación del dimensionamiento en cuanto a número de radiocanales necesarios y la especificación de las características técnicas y operacionales de los equipos, tanto activos como pasivos, todo ello encaminado a la consecución de los objetivos de calidad prefijados, con un mínimo gasto de frecuencias y de forma que se produzca la menor interferencia posible a otras redes, debiendo tratar de optimizarse la inversión necesaria en equipos e infraestructura.

En la siguiente figura se representa un esquema que puede utilizarse como línea directriz de diseño, que concluye en la definición de la estructura y configuración de la red:

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Del esquema anterior se desprende la necesidad de realizar dos tipos de cálculos:a) Cálculos de tráfico.b) Cálculos de cobertura radioeléctirca.

Los cálculos de tráfico tiene por objeto la determinación del número de radiocanales necesarios en los sistemas que utilizan concentración de enlaces, por lo que únicamente se llevan a cabo para esas aplicaciones.

Mediante los cálculos de cobertura radioeléctrica se obtienen las características de potencia y radiación de los equipos, así como la distancia de reutilización de las frecuencias en su caso.

Para ello se requiere el conocimiento de la intensidad de campo necesaria, en función del tiempo de perturbaciones previstas y del grado de calidad de cobertura deseado.

Deberán determinarse, como mínimo las siguientes características de la red:

A)Arquitectura de la red- Número y tipo de repetidores.- Modalidad de explotación- Control de repetidores

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ANALISIS DE NECESIDADES

COBERTURA

ZONAL POBLACIONAL

MOVILIDAD

SERVICIOS

FONIA

TRAFICO

DATOS Y OTROS (FAX)

DIMENSIONAMIENTO

ESTRUCTURA Y CONFIGURACION DERED


B) Tipos y formatos de mensajes para información de:- Voz- Datos- Llamada selectiva- Radio búsqueda

C) Tipo de control- Grado de centralización- Canales/mensajes de control- Identificación/autentificación de terminales- Encaminamiento- Conexión a PABX

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APENDICE

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5. OFICINA MÓVIL

La Oficina Móvil Airtel permite realizar desde el teléfono móvil digital muchas de las funciones que se llevan cabo en la oficina, con una gran ventaja adicional: puede llevarse a todas partes, incluso a otros países, y hacer uso de sus servicios las veinticuatro horas del día, todos los días del año.

Ha sido especialmente diseñada para responder a cualquier necesidad profesional, desde la más convencional como el contestados Airtel o el desvío y restricción de llamadas, hasta la más sofisticada, como establecer multiconferencias. Además, con la Oficina Móvil Plus se podrá acceder a redes telefónicas y autopistas de la información o transmitir y recibir datos y faxes. Entre estos servicios hay algunos que Airtel ofrece con exclusividad en nuestro país.

Con la Oficina Móvil Plus, se reciben cuatro números de teléfono: uno para el móvil, otro para el buzón de fax, otro para la recepción de datos y otro para la recepción de faxes.

Todo lo que puede hacer :

Multiconferencia. Desvío de llamadas. Llamada de espera. Identificación del número llamante. Roaming. Teleaviso Airtel. Agenda telefónica. Confidencialidad GSM. Numeración consecutiva. Facturación por grupos de llamadas.

5.1 Buzón de Fax

La red GSM Airtel dispone de un sistema avanzado de recepción de fax. El buzón de fax está integrado con el contestador Airtel. Mediante este servicio se pueden recibir faxes donde quiera que esté el cliente. Así pues, el encontrarse fuera de la oficina ya no significa estar inaccesible. Con la Oficina Móvil, el cliente dispondrá de un número específico para su buzón de fax.

Su buzón de fax recibe y almacena el fax que envíen a su número específico. El buzón de fax le notifica que tiene un nuevo fax. Usted llama a su buzón de fax para ordenar la impresión. El buzón imprime el fax en el número que usted haya seleccionado.

La privacidad de la información es absoluta, pues el acceso a su buzón de fax está protegido por un código secreto (contraseña) que sólo el cliente conoce.

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Inicialmente se le asignará un código provisional que coincidirá con las cuatro últimas cifras del número del teléfono móvil.

Se recomienda cambiar este código por razones de seguridad. Cuando el cliente quiera recuperar los faxes que le envíen, podrá hacerlo desde cualquier lugar del mundo.Usted podrá recibir sus faxes en su teléfono GSM conectado al ordenador o en cualquier fax que especifique.

Notificación de Faxes: Cuando un cliente recibe un fax en su buzón de fax, el sistema se lo intentará notificará. Si éste no se encuentra operativo, el sistema le enviará un mensaje en cuanto vuelva a estarlo.

Notificación con el teléfono operativo: Inmediatamente después de que el sistema reciba el fax se notificará al cliente mediante un Teleaviso del número de nuevos faxes en el buzón de fax. El Teleaviso siempre llega.

A los cinco minutos de haber recibido el fax, el cliente recibirá una llamada, que puede aceptar (introduciendo la contraseña) o no. Si acepta la llamada podrá escuchar la información sobre el nuevo fax y tendrá la opción de mandarlo imprimir. Si no contesta a la llamada anterior o llama al 177 para escuchar su mensaje, el sistema le llamará de nuevo al cabo de una hora.

La Oficina Móvil Plus es el Servicio GSM Airtel de

5.2 Transmisión de Datos y Fax

La tecnología GSM que Airtel Móvil le ofrece, permite conectar su teléfono digital a un ordenador portátil para emitir y recibir información en cualquier lugar y momento.

Si usted se encuentra en el extranjero, recuerde comprobar si el operador local dispone de servicio de transmisión de fax y datos. Con su Oficina Móvil Plus, usted también disfruta de todos los servicios de Oficina Móvil Básica.

...Todo lo que Usted necesita

Teléfono Móvil Digital GSM.

Su teléfono móvil incorpora la tarjeta SIM Airtel que es la llave que activa todos los servicios de su Oficina Móvil Plus.

Tarjeta de Conexión.

La tarjeta de conexión, llamada adaptador PCMCIA, conecta su teléfono móvil con elordenador portátil de la misma manera que un módem. Su apariencia es similar a la de una tarjeta de crédito con un cable de conexión. La tarjeta se introduce en la ranura PCMCIA del ordenador. El software que el ordenador requiere es el mismo que en el caso de un módem convencional.

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La diferencia esencial que existe entre un módem y un adaptador PCMCIA es que el primero transmite la información de forma analógica, mientras que, el segundo realiza transmisiones digitales. Los adaptadores que actualmente se comercializan pueden aplicarse a prácticamente todos los ordenadores portátiles y cada modelo de teléfono tiene su propio adaptador.

Ordenador Personal.

El ordenador personal debe disponer de ranura PCMCIA. Como ya se ha dichoanteriormente, lo único que necesitará es la tarjeta de conexión (o adaptador PCMCIA) y el software estándar para datos o fax (comandos Hayes AT o v.25 bis). Antes de utilizarlo es conveniente que consulte el manual de instrucciones de su ordenador o bien que pregunte a un experto.

6. Cómo Funciona la Transmisión de Datos y Fax

Describir el proceso de transmisión que este servicio de Airtel ofrece es sencillo: en primer lugar el ordenador envía la información al teléfono móvil digital a través de la tarjeta de conexión.

Después, el teléfono móvil transmite la información digitalizada a la red GSM a ésta, a su vez, la hace llegar al Centro de Conmutación GSM Airtel. Aquí la información es tratada en función de su destino final. Así, en el caso de comunicación con la red telefónica fija, la información es convertida en analógica.

Al conectarlo a un teléfono GSM, el ordenador funciona igual que si estuviese conectado a un módem.

Tres importantes advertencias para los usuarios de este servicio:

Asegúrese de que la batería de su teléfono móvil y de su ordenador están bien cargadas antes de usar uno de estos servicios. De lo contrario la transmisión podría interrumpirse y habría que repetir todo el proceso.

Una buena solución para no correr riesgos es adquirir una batería especial de larga duración. Si espera recibir transmisiones de fax y/o datos, asegúrese de que el servicio de desvío de todas las llamadas no está activado.

No en todos los modelos de teléfono móvil digital es posible transmitir datos y fax. Si quiere incorporar su tarjeta SIM y utilizar estos servicios en otro teléfono, compruebe que éste se puede conectar a un ordenador.

...y dos consejos:

Conozca a fondo su ordenador y el software que incorpora. La mayor parte de losproblemas en las transmisiones de datos y fax se deben a un mal conocimiento de las posibilidades del software empleado. Consulte los manuales o pida consejo a un experto en informática.

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Realice algunas llamadas antes de utilizar el teléfono GSM con su tarjeta de conexión. Haga una prueba de uso con su módem. Esto le ayudará a aprender a emplearlo ya que ambos procesostienen mucho en común.

7. GSM vs. Analógico

7.1.1.1 CALIDADDIGITAL

Alta calidad en las llamadas y ausencia de interferencia molestas. Esto se consigue mediante la transformación de los mensajes transmitidos en señales binarias. Cada canal puede ser utilizado a la vez por 6 a 8 personas por un sistema llamado reutilización de frecuencias, por lo que el sistema celular digital GSM que utiliza AIRTEL permite una GRAN CAPACIDAD de usuarios.

ANALÓGICOMenor calidad de las llamadas por un mayor número interferencias. Cada canal

lo usa un sólo abonado durante una llamada.

7.1.2 COMPATIBILIDADDIGITAL

Sistema como en EUROPA y en gran parte del resto del mundo (Australia, Extremo Oriente, Oriente Medio y Africa) que permite que un cliente pueda viajar y usar el teléfono GSM. Un sistema estándar común permite un lenguaje común de uso del terminal y los servicios. Y una bajada de precios a medio plazo.

ANALÓGICOEl móvil analógico no funciona fuera de España, pues lo sistemas analógicos

existentes en cada país no son compatibles. En un futuro desaparecerá el analógico (como han desaparecido los LP's en favor de los CD's).

TRANSMISIÓN DE FAX Y DATOS DIGITAL

El cliente puede ENVIAR y RECIBIR DATOS por CORREO ELECTRÓNICO DIRECTAMENTE DESDE SU ORDENADOR a través de su terminal GSM y de su tarjeta PCMCIA.

ANALÓGICOSon muy limitados en cuanto a la transmisión de datos y fax, ya que hay pocos

terminales que soporten estos servicios y además, las transmisiones suelen ser bastantes defectuosas.

SEGURIDADDIGITAL

Las llamadas telefónicas con la red AIRTEL están protegidas contra las escuchas ilegales, ya que en telefonía digital la información transmitida se codifica de tal manera que la identificación de la información original sólo es posible con equipos

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técnicos muy sofisticados. El sistema digital autentifica la identidad del cliente gracias a las SIM CARD y un código de seguridad denominado

PIN NUMBER. Hay posibilidad de escuchas en las conversaciones. No hay comprobación de la identificación del cliente.

SERVICIOS ADICIONALES DIGITAL Los usuarios pueden acceder a una amplia gama de servicios adicionales que dependerán del tipo de abono que hayan contratado, de la gama de servicios del operador y de la potencia de su teléfono celular.

Cobertura internacional o roaming. Servicio de mensajes cortos. Servicio de memorias fijas en el terminal. Restricción de llamadas. Multiconferencia (6 personas más).

ANALÓGICONo posee algunos de los servicios propios de GS como la cobertura

internacional. Tiene servicio de multiconferencia, pero sólo se puede realizar la llamada con 2 personas más.

8. Roaming (Cobertura Internacional)

El roaming o cobertura internacional es uno de los principales atractivos del sistema de telefonía digital GSM. Con él se puede utilizar el teléfono móvil en otros países: la red Airtel permite enviar y recibir llamadas cuando el cliente se encuentre fuera de España; para ello es necesario que en el país donde se desee utilizar el teléfono existan operadores telefónicos GSM con los que se haya establecido el correspondiente acuerdo de roaming.

Para poder utilizar este servicio deberá tenerlo previamente contratado con Airtel. Una vez hecho esto, para recibir llamadas en el extranjero sólo es necesario encender el teléfono y elegir el operador telefónico que se desee. Ahora bien, es importante advertir al cliente que, cuando se encuentre en el extranjero, deberá pagar una parte de las llamadas que reciba, dado que la persona que le llama puede no saber que se encuentra fuera de España. Así pues, el coste correspondiente al tramo nacional de la llamada correrá por cuenta de la persona que le llama, y el tramo internacional se cargará en la factura del cliente.

Las llamadas que usted realice se le pasarán en su factura mensual.

9. Servicios Básicos

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9.1 Agenda Telefónica

A través del teléfono móvil tiene acceso a una agenda telefónica personal. Gracias a su tarjeta SIM puede almacenar noventa nombres y números de teléfono, con la ventaja de poder disponer de ellos en cualquier terminal que la instale.

Además, algunos teléfonos móviles poseen la capacidad de almacenar más números en su propia memoria. Cada modelo de teléfono tiene su propio proceso de grabación de números. Siguiendo el manual de instrucciones de su teléfono realizará fácilmente esta operación.

9.2 Desvío de Llamadas

Este servicio le permite desviar a cualquier otro teléfono, por ejemplo al de su casa, al de su oficina o al contestador Airtel, las llamadas dirigidas a su teléfono móvil.

Puede elegir entre cuatro tipos de desvíos :

Desvío automático de todas las llamadas. Desvío cuando su teléfono móvil comunica. Desvío cuando su teléfono móvil no contesta. Desvío cuando su teléfono está apagado o fuera de cobertura.

Debe tener en cuenta que no es posible desviar una llamada a un teléfono que tenga activado el servicio de restricción de llamadas entrantes. Además, cuando usted activa un desvío, el coste de la llamada desde su teléfono móvil hasta el teléfono de destino, correrá de su cuenta excepto si el desvío es a su contestador Airtel, en cuyo caso será gratuito.

9.3 Contestador Automático

Hay ocasiones en que no puede o no desea contestar una llamada. Para estas ocasiones puede utilizar el contestador Airtel : un servicio automático de grabación de mensajes que está a su disposición las 24 horas del día. El contestador tiene un estricto sistema de seguridad que garantiza su confidencialidad, protegiendo los mensajes mediante un código secreto que usted puede cambiar cuando desee.

El contestador está programado para contestar en cualquiera de estos casos :

Si tiene el teléfono apagado.Si no contesta después de sonar el teléfono varias veces.Si se encuentra fuera de cobertura.

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En estos casos, las llamadas serán desviadas al contestador Airtel, que responderá con el mensaje de bienvenida que usted haya elegido.

9.3.1 Notificación y recuperación de nuevos mensajes:

Por defecto, el contestador Airtel le notificará automáticamente que ha recibido nuevos mensajes.

Si no llama a su contestador para recuperar los mensajes, transcurridos unos minutos recibirá una llamada de su contestador indicándole el número de mensajes pendientes de escuchar. Al recibir esta llamada puede optar entre escuchar los mensajes pendientes o simplemente cortar la llamada. Los treinta primeros segundos de esta llamada son gratuitos.

Cuando acceda a su contestador primero oirá los mensajes nuevos que tenga, y después pasará al menú principal, donde podrá escuchar mensajes antiguos y cambiar la configuración del contestador.

9.3.2 Configuración del contestador:

Con esta opción del menú del contestador podrácambiar tanto el mensaje de bienvenida como el código de seguridad para acceder al contestador.

9.4 Llamada en Espera

Esta opción le permite saber si alguien le está llamando mientras usted mantiene otra conversación telefónica. El teléfono le avisa mediante una señal sonora cuando tenga una llamada en espera. Si en el plazo de treinta segundos tras el aviso del teléfono móvil no atiende la llamada en espera, ésta será ignorada.

9.5 Retención de Llamadas

Cuando usted mantiene una conversación a través de su teléfono móvil, puede retener dicha llamada y realizar una nueva o atender una llamada en espera.

9.6 Multiconferencia

Este servicio le permite conversar simultáneamente con varios interlocutores, a los que debe haber llamado previamente, hasta un máximo de seis, incluido aquél que ha iniciado la multiconferencia.

Recuerde que aunque sólo puede iniciar una multiconferencia, tiene la opción de recibir llamadas e incluso participar en otra multiconferencia.

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9.7 Control del Coste de la Llamada

Servicio gratuito.

El Control del Coste de la llamada es un servicio que permite controlar directamente, a través de la pantalla del teléfono y en tiempo real, el importe de las llamadas realizadas. Permite tres funciones básicas:

Conocer el importe exacto de las llamadas realizadas. Fijar un límite de coste, es decir, un crédito máximo que una vez alcanzado impedirá relizarmás llamadas.

Definir márgenes sobre el coste normal que Airtel factura al cliente, dando flexibilidad para incluir impuestos, márgenes comerciales, coeficientes de recargo.

Es especialmente útil para quien necesite controlar el coste de las llamadas que una tercera persona realiza con su teléfono móvil. Para ello hemos limitado cualquier otro servicio que no se pueda tarificar de forma adecuada con este servicio. Además, queda protegido por un password específico (PIN2) que impedirá cambiar cualquier parámetro definido por el cliente.

9.8 Números de Marcación Fija

Servicio gratuito.

Los números de marcación fija permiten limitar las llamadas realizadas a una lista específica de números contenidos en la tarjeta SIM, de forma que no se pueda llamar a ningún otro teléfono. Esta lista la puede cambiar sólo con el PIN2, con lo que su seguridad queda totalmente garantizada.

9.9 Restricción de Llamadas

Este servicio de ahorro le permite restringir los diversos tipos de llamadas que puede recibir o efectuar desde su teléfono móvil.

A partir de ese momento usted dispondrá de un código personal para activar y desactivar las restricciones de llamada utilizando las funcionalidades que le ofrece su propio teléfono.

Tipos de restricciones:

Existen diferentes tipos llamadas que usted puede seleccionar para restringir, en función del origen y destino de las mismas. Estos son los tipos de llamadas que se pueden restringir:

Todas las llamadas salientes. Llamadas internacionales salientes.

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Llamadas internacionales salientes excepto las dirigidas a España cuando se encuentra en el extranjero.

Todas las llamadas entrantes. Llamadas entrantes cuando se encuentra en el extranjero.

10. Servicios Adicionales

10.1 Cambio de número de teléfono

Podrá cambiar su número de teléfono siempre que lo desee.

10.2 Confidencialidad

Puede pedir que su número no sea público en ningún momento, que no aparezca en ningún listado, ni siquiera como cliente del operador Airtel en la Guía Airtel del servicio de información 103.

10.3 Identificación del número llamante

Este servicio le permite visualizar en la pantalla de su terminal si este permite esta función- el número del teléfono que corresponde a la llamada entrante al mismotiempo que recibe la llamada. Se trata de un servicio muy útil cuando está haciendo Roaming, dado que usted comparte el coste de las llamadas, y le permite decidir si acepta esta llamada o no. Si otro Cliente Airtel le está llamando y tiene contratada la ocultación de su identidad, este servicio tiene la prioridad sobre la identificación, salvo que el llamado tenga una identidad particular, por ejemplo, la policía.

10.4 Números adyacentes/consecutivos

Permite escoger números próximos o consecutivos si no están asignados con anterioridad.

10.5 Ocultación de la identidad

Si desea que no se presente su número de teléfono cuando hace una llamada a otro usuario, solicite este servicio. Una vez activado, su número de teléfono no será mostrado a sus interlocutores cuando realice llamadas.

10.6 Reserva de números

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Se pueden reservar números de teléfono que no hayan sido asignados previamente, para ser activados en un futuro próximo.

10.7 Selección del número propio

Puede seleccionar un número que le sea fácil de recordar de forma gratuita, a no ser que se trate de un número de los llamados GOLD, que por su particular atractivo, están sujetos a tarifa. El plan de numeración de Airtel prevé ciertas limitaciones dependiendo del área geográfica, así el primer dígito indicala zona de suscripción del servicio.

10.8 Números Gold

Podrá elegir un número fácil de recordar, como puede ser el 50 10 50, siempre y cuando no esté ya asignado.

10.9 Facturación personalizada

Cuando reciba su factura, puede elegir entre una factura normal o una detallada en la que aparecen todas las llamadas efectuadas. Además, Airtel ofrece una factura en formato Braille para clientes invidentes.

11. AIRTEL AMÉRICA

Airtel continúa en su trayectoria como compañía pionera en Servicio de telecomunicaciones móviles y ahora lanza en primicia nacional el que sin duda será uno de los servicios estrella de la telefonía móvil en 1997: Airtel América. Este servicio permite a los clientes de Airtel hacer y recibir llamadas en Estados Unidos y Canadá, manteniendo su número de teléfono móvil y la misma factura. De este modo, Airtel da respuesta a una necesidad prioritaria de sus clientes y se convierte en el único operador español de móviles que posibilita las comunicaciones enNorteamérica.

El acceso al servicio Airtel América puede ser de carácter temporal (para un viaje concreto) o permanente. El alta se da a través del Servicio de Atención al Cliente de Airtel (Tfno.123). Tras ésto, el cliente recibe en su casa un paquete con un teléfono Nokia 232 de tecnologíaAMPS (el sistema utilizado en Norteamérica) asociado a su número de teléfono Airtel, un manual de usuario y una guía de consulta rápida. El servicio Airtel América también puede ser contratado sin necesidad de adquirir el teléfono de tecnología AMPS.

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Airtel ha realizado un gran esfuerzo para la prestación de este servicio, dadas lascomplejidades operativas que supone la integración de dos sistemas de telefonía tecnológicamente incompatibles. Este es el caso del sistema digital GSM que opera Airtel y el sistema AMPS con el que operan las compañías norteamericanas.

12. TELEAVISO AIRTEL

¿Qué es?

Para enviar y recibir notas por teléfono, la tecnología Airtel permite recibir y enviar mensajes de hasta 160 caracteres. Estos mensajes, tras una leve señal sonora, se visualizan en la pantalla de su teléfono móvil, Esté o no operativo, el mensaje siempre llega, incluso cuando esté hablando por teléfono.

Para enviar mensajes a otro móvil Airtel u otro teléfono GSM con cuyo operador exista acuerdo, usted puede hacerlo directamente desde el teclado de un teléfono o conectando el mismo a una terminal de ordenador.

¿Qué utilidad tiene Teleaviso Airtel?

Teleaviso Airtel es la mejor manera de comunicarse al instante. En reuniones, en el cine, en cualquier lugar donde no se pueda hablar, Teleaviso Airtel siempre llega.

Direcciones, teléfonos, mensajes, citas...todo llega siempre y deja constancia de ello, los mensajes quedan en la memoria de su tarjeta para consultar en cualquier momento.

¿Cómo funciona Teleaviso Airtel?

Todos los teléfonos Airtel reciben mensajes, sólo algunos modelos pueden enviarlos. Para enviar mensajes debe darse de alta en el servicio. Cuando usted envía un mensaje va directamente a la Red Airtel, de ahí se distribuye al destinatario. Si no está operativo, su mensaje queda a la espera de que el teléfono vuelva a conectarse a la red. Para recibir mensajes, no es necesario darse de alta. Cuando usted recibe un mensaje no tiene que intervenir, sólo leerlo.

12.1 TARIFAS

12.2 Información General

Tipos de facturas y tarifas.

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La facturación es otro de los aspectos que adaptamos a sus necesidades. Por defecto, usted recibirá una factura detallada pero puede optar entre otras modalidades, solicitándolo al servicio de Atención al Cliente.

Factura detallada. Recibirá sin coste alguno facturas detalladas y desglosadas en las que figura el número al que se ha llamado, fecha, hora, duración e importe de la llamada.

Factura agregada. Con esta modalidad, recibirá el importe total de su factura sin el desglose de las llamadas realizadas.

Factura por grupos de llamadas. Esta modalidad está especialmente diseñada para permitir la clasificación de llamadas por grupos y permitir la asignación del coste de cada grupo a un concepto distinto, así como la ocultación del número de destino. La clasificación de llamadas es muy sencilla; basta con marcar un código antes de marcar el número de teléfono deseado.

Factura en Braille.Esta factura está especialmente diseñada para aquellos clientes que son

invidentes. Junto con la factura en Braille se sigue adjuntando una factura impresa según la modalidad elegida por el cliente.

Factura en distintos idiomas.Si lo desea, Airtel Móvil le hará llegar sus facturas en castellano o catalán.

Tarifas. Existen varias tarifas y planes de precios que ayudan a obtener el mejor servicio al precio más adecuado. Las tarifas varían en función de la franja horaria en la que se realiza la llamada. De modo que si desea economizar, puede hacer sus llamadas en las horas en que es más barato. En cuanto a los planes de precio, el mejor es aquél que mejor se adapta a sus necesidades. Esta flexibilidad es consecuencia de nuestra voluntad de ofrecer un servicio personalizado y al mismo tiempo más económico.

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BIBLIOGRAFÍA

BIBLIOGRAFÍA

* Redes de ordenadoresA.S. Tanenbaum2ª Edición. Prentice Hall, 1988

* Computer NetwordA.S. Tanenbaum3ª Edición. Prentice Hall, 1996

* Transmisión por Radio. Jose María Hernando RábanosEditorial Centro de Estudios Ramón Areces S.A. 1993

* Telefonía Móvil Digital GSMÁrea de Ingeniería Telemática. Departamento de Comunicaciones.Universidad Politécnica de Valencia.

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