) ecsd planiranje tk mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄...

20
Planiranje TK mreža Kavran Pokretna telefonska mreža Enhanced Data for GSM Evolution (EDGE) Omogućava prijenos brzinama do 384 kb/s kada se koriste svih osam kanala (maksimalna brzina po vremenskom kanalu 48 kb/s). 1. kao poboljšanje paketne komutacije za GPRS, poznate pod imenom prošireni GPRS (Enhanced GPRS) ili EGPRS 2. kao poboljšanje komutacije kanala (Enhanced Circuit-Swiched Data) ECSD Metoda kojom se povećava brzina prijenosa podataka na radio vezi u GSM-u (nova tehnika modulacije i novo kodiranje kanala koje se može koristiti za prijenos podatkovnih i govornih usluga bilo paketne ili komutacije kanala). MS MS BTS EDGE TRU PCU SGSN GGSN Internet GPRS Protokol EGPRS Protokol GPRS = EGPRS GPRS EGPRS

Upload: others

Post on 12-Dec-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Enhanced Data for GSM Evolution (EDGE)

Omogućava prijenos brzinama do 384 kb/s kada se koriste svih osam kanala(maksimalna brzina po vremenskom kanalu 48 kb/s).

⁄1. kao poboljšanje paketne komutacije za GPRS, poznate pod imenom prošireni GPRS

(Enhanced GPRS) ili EGPRS

⁄2. kao poboljšanje komutacije kanala (Enhanced Circuit-Swiched Data) ECSD

Metoda kojom se povećava brzina prijenosa podataka na radio vezi u GSM-u (nova tehnika modulacije i novo kodiranje kanala koje se može koristiti za prijenos podatkovnih i govornih usluga bilo paketne ili komutacije kanala).

MS

MS

BTSEDGETRU PCU

SGSN GGSN

Internet

GPRS Protokol

EGPRS Protokol GPRS = EGPRS

GPRS

EGPRS

Page 2: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

• korištenjem istog vremenskog kanala posluživanje više korisnika,

• smanjuju se radijski resursi potrebni za obavljanje istog prometa,

• oslobađaju se kapaciteti mreže za dodatne govorne i podatkovne usluge,

• učinkovitije korištenje radijskog prostora efikasnije koristi,

• koegzistencija mreža s paketnom i komutacijom kanala.

Q

I"1"

"0"

1 bit po simbolu

Trenutni GSM:GMSK modulacija

Q

I

(0,0,0)

(0,0,1)

(0,1,0)

(0,1,1)

(1,1,1)

(1,1,0)

(1,0,0)

(1,0,1)

3 bita po simbolu

GSM-EDGE:8 PSK modulacija

Page 3: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

1. kratkoročna isplativost - nova tehnika moduliranja s poboljšanjima u radio protokolu omogućava operatorima da bolje iskoriste postojeće frekvencijske (900, 1800, 1900 MHz) spektre.

2. srednjoročna isplativost - EDGE i WCDMA su komplementarne tehnologije za zadovoljavanje potreba operatera kao što su pokrivenosti i kapaciteti koje zahtijevaju mreže treće generacije.

3. dugoročna isplativost – EDGE osnova za jednu neomeđenu GSM i WCDMA mrežu sa zajedničkom jezgrom mreže i različitim metodama pristupa koji su krajnjem korisniku pristupačni.

Page 4: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Uvođenje UMTS-a

⁄ full IP-based

⁄ Radio Access Network (RAN) architecture

⁄Universal Mobile Telephone Network - UMTS

•novo radiokomunikacijsko sučelje koje podržava prijenos multimedijskih usluga velikim

brzinama,

•fleksibilna arhitektura usluga koja osigurava razvitak novih poboljšanih korisničkih

usluga,

•konvergencija fiksnih i pokretnih mreža te podatkovnih i telekomunikacijskih aplikacija

uklanjajući razlike između ovih mreža i usluga

WCDMAGSM/GPRS

Page 5: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Zahtjevi:

⁄► osobna pokretljivost, uz prijenos govora, podataka i multimedije visokom brzinom,

⁄► do 144 kbit/s u svim uvjetima (udaljeni krajevi, slaba naseljenost, velika brzina

kretanja), do 384 kbit/s na otvorenom području (prigradska područja, srednja

naseljenost, brzina kretanja 120-500 km/h), do 2 Mbit/s u gradskom području (velika

naseljenost, brzina kretanja do 120 km/h), 2 Mbit/s u zatvorenom prostoru (veoma velika

gustoća korisnika, mirovanje ili hodanje),

⁄► komutacija kanala i paketa,

⁄► simetrični i asimetrični prijenos,

⁄► više istodobnih usluga,

⁄► kvaliteta govora usporediva s onom u fiksnoj mreži,

⁄► integracija s fiksnom mrežom,

⁄► koegzistencija s 2. generacijom (GSM-om) te

⁄► brzi pristup Internetu.

Page 6: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Vrste usluga u UMTS-u:

• interaktivne (pretraživanje weba),• pozadinske (prijenos podataka),• govorne (telefonija) i • protočne (video).

Code Division Multiple Access (CDMA) -tehnologija višestrukog pristupa gdje su

korisnici odvojeni različitim kodom, svi moguistovremeno koristiti istu frekvenciju

Wideband Code Division Multiple Access – WCDMA

BSC

BTS BTS

Abis

BSC

BTS BTS

Abis

RNC

RBS RBS

Iub

RNC

RBS RBS

Iub

Jezgra mreže

Iur

A A Iu Iu

GSM BSS WCDMA RAN

Um (radio sučelje) Uu (radio sučelje)

RNC-a (Radio Network Controller)

WCDMA RAN – Radio Access Network)

Page 7: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Page 8: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄- makro, mikro i piko slojevi. Svaki sloj je podijeljen u ćelije. Što je niži hijerarhijski nivo

to su manje ćelije. Manje ćelije dozvoljavaju veću gustoću korisnika. Stoga se makroćelije

koriste za pokrivanje velikog geografskog područja, mikroćelije su postavljene u području

sa većom gustoćom korisnika, a pikoćelije se postavljaju u zgradama, odnosno na

prometna mjesta

Page 9: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Usluge:

Page 10: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Prijenosna mreža je važan element u svakoj mobilnoj mreži, jer utječe kako na usluge i

njihovu kvalitetu, tako i na troškove mobilnog operatera pa je stoga planiranje prijenosne

infrastrukture pri uvođenju 3G mreže izrazito važno.

⁄Ciljevi operatera:

• nizak CAPEX (kapitalni troškovi),

• nizak OPEX (operativni troškovi),

• integracija sa već postojećom infrastrukturom,

• visoka kvaliteta i pouzdanost prijenosa,

• fleksibilnost,

• transparentnost

• proporcionalnost troškova (OPEX + CAPEX) obzirom na tržišni udio.

Page 11: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Kapacitet i gustoća prijenosnih kapaciteta (ETSI 2005-2007)

0,040,030,8880Gustoća prijenosnog kapaciteta: [Mbit/km2]

323,5410Kapacitet prijenosa po lokaciji [Mbit/s]

992,30,80,4Udaljenost između lokacija: 1,5 domet ćelije

661,50,50,25Domet ćelije [km]

AutocesteRuralna područja

PredgrađaGradoviGusto naseljena područja

WCDMA

Page 12: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Copper

SDH Backbone

STM - 1

Fiber

BSC BSC

STM - 1

MSC

E1 E1

E1

STM - 1 STM - 1

E1

E1 E1

nx2M or 8M

Radiolink

E1

E1

E1 E1

E1 E1

Leased Line

NTU

Micro

Basic Basic

Basic Basic

8M

E1 E1

MSC

Page 13: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Iznajmljeni vodovi ( Leased lines) – SDH/PDH optika

⁄Prednosti:

•mogućnost velikih kapaciteta, povoljno za Core Network i veze prema PSTN (za velike

udaljenosti)

•automatska prometna zaštita preko SDH prstenova (županijski, međužupanijski, tranzitni)

•mogućnost redundantnih kapaciteta i hardverske zaštite

•neosjetljivost na elektromagnetske smetnje

•optika je temelj razvoja novih tehnologija (ATM, IP, DWDM)

•mogućnost daljinskog nadzora cjelokupnog prijenosnog puta, od strane fiksne mreže

⁄Nedostaci:

•QoS i performanse ovisi o fiksnom operateru

•potreba za planiranjem prijenosnih kapaciteta barem 6 mjeseci unaprijed

•vrlo skup najam

•spora rekonfiguracija postojećih veza

•dugo vrijeme uspostave, osobito za ruralna područja

Page 14: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Leased lines - HDSL preko bakrenih parica

⁄Prednosti:

•mogućnost daljinskog napajanja

•koristi se postojeća mreža bakrenih parica. Ovo rješenje je skuplje, ako treba polagati

novi parični kabel

•pogodno za GSM rješenja unutar poslovnih zgrada i na stambenim objektima

⁄Nedostaci:

•nedostaci kao i leased lines optike

•ograničena udaljenost, ovisno o kvaliteti parice, osjetljivost na elektromagnetske smetnje

Page 15: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Digital Microwave - PTP point-to-point i PMP point-to-multipoint

Page 16: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža⁄Prednosti:

•brza mogućnost instalacije

•QoS bolja nego LL

•veća fleksibilnost pri rekonfiguraciji i korištenju djelomično popunjenih 2 Mbit/s grupa

•mobilni operater sam nadzire radio linkove (isti engineering team koji ih je i projektirao)

•investicija brzo isplativa

•mogućnost formiranja prstenova ili korištenje zaštite 1+1

•osobito podesan za povezivanje BTS-ova u kaskadi

•različiti kapaciteti: od nx64 kbps do STM-1 (155Mbps)

⁄Nedostaci:

•problem s dozvolama

•ograničen frekvencijski opseg

•potrebna optička vidljivost (problem u urbanim sredinama)

•samo za male udaljenosti: (7, 13, 15 Ghz > 12km), (18, 23 Ghz 2<domet<12km), te

(38, 58 Ghz 0<domet<2 km)

•ovisnost o atmosferskim prilikama

•Ne preporuče se više od 3 hop-a od zadnje BTS u lancu do BSC

•PMP tehnologija je nova – rizičnost ulaganja

Page 17: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Infra red / Laser

⁄Prednosti:

•ne trebaju dozvole jer rade u IC frekvencijskom području

•ne plaća se najam

•različiti kapaciteti od kbit/s do 622 Mbit/s

•kratko vrijeme instalacije

⁄Nedostaci:

•ovise o vremenskim uvjetima

•potrebna optička infrastruktura na krajevima

•cijena još uvijek visoka

•mali domet, potrebna optička vidljivost

Page 18: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

⁄Satelitski link

⁄Prednosti:

•Modularna arhitektura za brzu konfiguraciju na lokaciji

•Podržava BPSK i QPSK modulaciju

•9.6 kbit/s to 4.375 Mbit/s brzine prijenosa

•Modemsku i dodatne kartice moguće je zamijeniti na lokaciji

•Ugrađeni BERT i automatska samostalna dijagnostika

•Opcionalno postizanje visokih performansi koristeći različite tipove kodiranja

•Mogućnost povezivanja udaljenih i nepristupačnih lokacija

⁄Nedostaci:

•Cijena

•Propagacijsko kašnjenje (reducirano uvođenjem MUX-a sa bufferom)

Page 19: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

Page 20: ) ECSD Planiranje TK mreža i govornih usluga bilo paketne ...mafpz.fpz.hr/~kavranz/pdf/28.pdf⁄ komutacija kanala i paketa, ⁄ simetrični i asimetrični prijenos, ⁄ više istodobnih

Plan

iran

je T

K m

reža

Kavran

Pokretna telefonska mreža

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

2E1 4E1 8E1 16E1 1xSTM -

12xSTM-1kapacitet

% sv

ih li

nkov

a

GSM 2G Network

UMTS 3G Network