6
Tono Revista Técnic
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de l
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E
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de Telecomu
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a
ciones de Cub
a
S.A.
I
n
t
r
o
d
u
cc
i
ó
n
El UMTS es el
s
i
s
tema radio móvil de
tercera generación concebido para
aplicaciones de multimedia. La pri-
mera ver
s
ión del UMT
S
, y que el ente
de estandarización denominaba Re-
lease 99, permite velocidade
s
de
alguno
s
cientos de Kbit
s
/
s
1
idónea
s
para múltiples
s
ervicio
s
.
E
l
s
istemadetercera
generación UMT
S
e
s
tá vi-
viendo una fa
s
e de expan
s
ión
Mbit/
s
. De esta forma
s
e pueden
proponer
s
ervicio
s
evolutivo
s
con
una elevada interactividad —juego
s
,
mensajería in
s
tantánea— y fluidez
—flujo—.
En el artículo, de
s
pué
s
de la
s
motivaciones para el de
s
arrollo
del HSDPA, se ilu
s
tran la
s
pecu-
liaridades de la interfaz de radio
para pre
s
entar por último alguna
s
evaluaciones de la
s
pre
s
tacione
s
.
El 3G
PP
ha desarrollado en Release
5 del UTM
S
la técnica H
S
D
P
A que
aumenta la velocidad en downlink
—la velocidad máxima nominal
supera los 14 Mbit/s respecto a los
2 Mbit/s de Release 99—; y la
gracias a la ampliación de la co-al reducir los atrasos de transmisiónflexibilidad de la transmisión de ra-
bertura por parte de lo
s
mayore
s
y lo
s
tiempos de latencia en la reddio a través de mecanismos adap-
operadores y a la di
s
ponibilidadde acceso. Las actividades sobre eltables,basadosenlarápida
comercial de lo
s
terminale
s
.H
S
D
P
A se iniciaron a principio delreconfiguración de los recursos y
En la pro
s
pectiva de de
s
arrolloaño 2000 y las primeras especi-en la valoración del canal de
de los servicios de dato
s
, el 3G
PP
ficaciones se expidieron en diciem-transmisión.
comenzó la e
s
tandarización de labre del año siguiente; por otraEl posicionamiento del H
S
D
P
A en
técnica HSDPA—High Speedparte, las operaciones de correccióntérminos de prestacione
s
y am-
Downlink Packet Acce
ss
— en ely perfeccionamiento se prolongaronbiente de utilización aparece repre-
2000 y la completó e in
s
ertó en elha
s
ta el 2003
2
. Los principalessentado en la figura 1. El H
S
D
P
A
Release 5 del si
s
tema UMT
S
en elobjetivos del H
S
D
P
A son el incre-interviene también en el acceso de
2001. El HSD
P
A con
s
tituye unmento de la eficiencia del espectrodatos a alta velocidad en los esce-
conjunto de funcione
s
de radiodel
s
i
s
tema —se pretende, al me-narios macrocelulares siempre que
que mejoran la eficiencia delno
s
,duplicarlaalcanzadaensea competitivo con las redes lo-
e
s
pectro y la ge
s
tión de flujo a altaRelea
s
e 99—; el mejoramiento de lacales inalámbricas en los interiores.
velocidad e intermitencia al alcan-ge
s
tión de informaciones inter-En Release 99 se encuentran los
zar una velocidad máxima de 14mitentes con velocidad máximaservicios de portadores RAB —Ra-
H
l an u e v ag e
SDP
A
:
del UM
n
e
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a c i ó
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TS
F
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1
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c
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i
c
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H
S
D
P
A
Ver
s
ión traducida y editada del artículo “H
S
D
P
A: la nuova
generazione dell’ UMT
S
”—Notiziario
T
ecnico
T
elecom
Italia, Anno 13, no. 1, Giugno 2004—. La Redacción
Técnica de e
s
ta revista, a través del grupo de Asistencia
Técnica de ETEC
S
A, nos ha cedido los derechos para su
traducción y publicación.
P
o
r
I
n
g
.
C
l
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G
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rri
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S
.A.
7
dio Acce
s
s Bea
r
er— idóneo
s
para la
gestión de diferente
s
categoría
s
de
tráfico y exi
s
te el canal común
FACH —Fo
r
ward Acce
ss
Chan-
nel—, con atraso
s
de contenido
s
pero con capacidad limitada, que no
se adapta con facilidad a grande
s
volúmenes de información. El canal
dedicado DCH —Dedicated Chan-
nel— permite mayor rendimiento
3
debido a la velocidad de tran
s
-
misión variable y al control de
adaptación de la potencia emitida.
Sin embargo, el canal dedicado
no representa el vector ideal para
las fuentes intermitente
s
;
s
u in
s
-
tauración exige, de hecho, alguno
s
ciento
s
de milisegundo
s
debido a
la reconfiguración de la conexión
entre la red y el terminal. Con el
HSDPA se introduce el canal H
S
-
DSCH —High Speed - Downlink
Shared Channel—, que
s
e com-
parte entre más u
s
uario
s
y con
mecanismos más rápido
s
para la
asignación y entrega de lo
s
recur-
sos. Para garantizar la integridad
de lo
s
datos y controlar la velo-
cidad de transmisión se utilizan
técnica
s
de recombinación de los
paquete
s
y de codificación y mo-
dulación que facilitan la adap-
tación.
Acontinuación,setratael
componente
F
DD—Frequency
Divi
s
ion Duplex— del sistema, al
cual pre
s
tan mayor interés los
operadores y fabricantes para el
futuro de
s
arrollo de las redes.
H
SD
P
A
:
c
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st
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s
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l
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s
La
s
innovaciones introducidas
con H
S
DPA en los protocolos y en
la interfaz de radio UMT
S
se
in
s
ertan en la arquitectura del
UTRAN —UM
T
S
T
errestrial Ra-
dio Acce
s
s Network— del Release
99 / Release 4
4
, y se ilustran en la
figura 2. Para el transporte en las
interfa
s
es terrestres del UTRAN
—lu, lub y lur— se utiliza en este
Relea
s
e el modo de transferencia
ATM.Loscomponentespor
paquete y por circuito pueden
unirse por definición en el do-
minio IM
S
—I
P
Multimedia Sub-
system— en 3G
PP
.
Las principales funciones intro-
ducidas en UTRAN con H
S
D
P
A se
describen a continuación:
Š
Utilizacióndeuncanal
compartido, H
S
-D
S
CH, idóneo
para la transmisión por pa-
quete con tráfico discontinuo.
En el caso de los canales
dedicados, los códigos perma-
necen asignados durante toda
la sesión, a menos que la
conexión no esté inactiva por
un intervalo límite seleccio-
nable —por lo general algunos
segundos—, en cuyo caso los
códigosvienenseparados.
Este procedimiento es eficien-
te cuando la fuente mantiene la
inactividad por un tiempo
prolongado; la sucesiva rea-
signación y sincronización
del canal requiere de cientos
de milisegundos. Como las
fuentes de datos son, en gene-
ral, intermitentes, conviene
reservar para el tráfico por
paquetes un subconjunto de
códigos, al multiplicar así más
comunicaciones en el tiempo;
este es el principio del H
S
-
D
S
CH y que se muestra en la
figura 3.
Š
Esquemas de retransmisión
híbridos H-ARQ —Hybrid
Automatic Repeat on re-
Quest—. La transmisión por
paquete prevé la retransmisión
de los bloques de radio que
resultan dañados después de
ladecodificaciónparael
control de errores. En los
esquemas ARQ convenciona-
les las unidades informativas
dañadas se descartan y se
solicita una nueva transmisión
a través del protocolo RLC
—Radio
L
ink Control— que
radica en el RNC —Radio
Network Controller—. Con el
F
i
g
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2
A
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S
8
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ciones de Cub
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S.A.
la trama del canal dedicado
—10 ms— permite mayor reac-
tividad tanto en la gestión de
lo
s
procesos H-ARQ como en
la política de salida —progra-
mación— de los paquetes en
cola y espera de transmisión;
el programador del H
S
-D
S
CH
no está localizado en el RNC
como el de los canales dedica-
do
s
, sino que reside en el nodo
B para garantizar una mayor
inmediatez.
Š
Modulación y codificación
adaptadora AMC —Adaptive
Modulation and Coding—.
Con esta técnica, que se
utiliza también en el com-
ponente EDGE del sistema
G
SM
/G
P
R
S
, cambia el tipo de
modulación y de corrección
de errores sobre la base de la
capacidad del canal radio
móvil
5
. El terminal evalúa la
de linealidad para el ampli-capacidad de conexión y el
ficador de potencia debido alCQI —Channel Quality Indi-
inconstante desarrollo.cador— la restituye a la red.
Š
E
s
tructura de trama modi-El nodo B (
F
igura 4) puede
ficada para el H
S
-D
S
CH: elutilizar el CQI además, para las
canal compartido y organi-políticas de programación al
zado en subtramas de dura-privilegiar, por ejemplo, a los
ción fija e iguales a 2 ms. Lausuarios de radio.
breve duración con respecto aLa gestión de los mecanismos
de H-ARQ, el control de
errores, la modulación de
adaptación y la programación
imponen un aumento de la
complejidad del nodo B y, por
lo tanto, una actualización del
hardware.
H
SD
P
A
:
e
l
n
i
ve
l
f
í
s
i
c
o
LaintroduccióndelH
S
D
P
A
requiere de una actualización de la
interfaz de radio de Release 99
—conrelaciónalacualse
introducen el canal H
S
-D
S
CH y
otros canales de señalización—.
C
a
n
a
l
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s
f
í
s
i
c
o
s
y
de
t
r
a
n
s
p
o
r
t
e
Las especificaciones de Release
99 / Release 4 prevén el uso del ca-
nal dedicado para la transmisión de
datos por paquete a alta velocidad
—32 Kbit/s y superiores—.
F
i
g
u
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a
3
Mu
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c
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s
p
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l
H
S
-
D
S
C
H
H-ARQ
s
e combinan lo
s
bit
s
de protección de lo
s
errore
s
contenidosenlaprimera
tran
s
mi
s
ión del bloque infor-
mativo con aquello
s
de la
s
retransmisione
s
s
uce
s
iva
s
al
incrementar de e
s
ta manera la
probabilidad de corrección de
lo
s
errore
s
. E
s
te método, que
s
e realiza en el nodo B y evita
los atra
s
os legado
s
al cruce de
la
s
interfases lub y lur,
s
e co-
noce como híbrido porque
fusiona el ARQ convencional
con la decodificación para la
corrección de errore
s
.
Š
Utilización de la modulación
16-QAM —Quad
r
atu
r
e Am-
plitude Modulation—.
P
ara
conseguirvelocidade
s
de
tran
s
misión
s
uperiore
s
a la de
Relea
s
e 99, en H
S
D
P
A
s
e
introduceendownlinkla
modulación16-QAM,que
tran
s
mite en la mi
s
ma banda
un número doble de bit
s
con
relaciónalamodulación
QPSK —Quad Pha
s
e Shift
Keying— utilizada en down-
linkenRelea
s
e99.La
modulación 16-QA
M
, con má
s
carga de
s
de el punto de vi
s
ta
radioeléctrico en relación con
la QPSK, e
s
tablece también lo
s
requisito
s
indi
s
pen
s
able
s
para
la realización del móvil en
término
s
de
s
en
s
ibilidad de
valoración de la amplitud y de
la fa
s
e de la
s
eñal. En el nodo
establece mayore
s
requi
s
ito
s
B, la modulación 16-QAM
F
i
g
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a
4
M
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c
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sm
o
d
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S
.A.
9
debe tenerse en cuenta que para la modulación Q
PS
K se envían 2 bit
por
s
ímbolo. En la red se utiliza un
SF
mínimo de 8 bit —tasa de bit
bruta: 860 Kbit/s— para transportar flujos con velocidad neta de 384
Kbit/
s
de la redundancia para el control de errores. El intervalo mínimo de
a
s
ignación de los recursos de transmisión es el TTI —
T
ransmition
T
ime
Inte
r
val—, igual a una o más tramas
6
.
En el UMTS existe una di
s
tinciónEl
SF
—Spreading Factor— para el canal dedicado en downlink varía
entre el canal de tran
s
porte dedi-de
s
de 256 —tasa de bit bruta del D
P
CH: 30 Kbit/s— hasta 4 —tasa de bit
cado (DCH), es decir, la
s
fun-bruta: 1920 Kbit/s—; la relación entre
SF
y la tasa de bit bruta está dada
cione
s
que se ofrecen a partir delpor la fórmula:
nivel fí
s
ico para el tran
s
porte de
los bloques de radio, y el canal
físico dedicado D
P
CH —Dedi-
cated Physical Channel— que e
s
el recurso representado por el
código de sc
r
ambling —
s
ecuencia
que, en downlink,
s
e extrae de una
familia de 512 código
s
e identifica
la celda de manera inequívoca—,
porelcódigode
s
p
r
eading
—secuencia que efectúa el alar-
gamientodele
s
pectrodela
señalización numérica ha
s
ta la
velocidad de 3,84
M
chip/
s
— y por
laconexiónparaunnúmero
variable de tramas.
En el componente
F
DD de U
M
T
S
el acce
s
o múltiple ocurre
s
ólo por
divisione
s
de código, pero
s
e ha
definido una trama de 10 m
s
que
s
e
organiza en 15 time
s
lot y contiene
informacione
s
relacionada
s
con la
conexión. En cada time
s
lot, má
s
allá de los campo
s
para el tran
s
-
porte de las unidade
s
de dato
s
,
están presente
s
la
s
informacione
s
de control generada
s
por el nivel
físico: el grupo de control de
potencia TPC —T
r
an
s
mit Powe
r
Control—, la secuencia piloto
para la evaluación del canal de
tran
s
misión y un de
s
criptor de
formato TFCI—
Tr
an
s
po
r
t Fo
r
-
matCombinationIndicato
r
—
provee indicacione
s
s
obre el pay-
load transportado, por ejemplo, en
la utilización de la tran
s
mi
s
ión
discontinua —en la que por la voz,
en au
s
encia de afonía,
s
e envía un
ruido de fondo a
s
intetizar por el
receptor telefónico—.
El nodo B, conforme a la relación
señalización / interferencia medida
en la secuencia piloto, genera el
TPC que con
s
iste en la orden de
aumento o di
s
minución —por lo
general 1 db— de la potencia; la
frecuencia de 1,5 kHz del T
P
C
permite compensar la
s
rápida
s
caídas del canal.
Fr
e
c
uen
ci
a
de
c
h
i
p
.
b
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T
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s
a
de
b
it
b
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[
b
it/s]
=
Sím
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3
,
84
Mch
i
p/s
.
2
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S
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i
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i
o
d
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l
t
i
e
m
po
En el HSD
P
A se introduce el canal
de tran
s
porte H
S
-D
S
CH, al cual
corre
s
ponde el canal físico H
S
-
P
D
S
CH —H
S
Physical D
S
CH—,
que
s
e muestra en la figura 5. La
organización está en subtramas de
2 m
s
—3
T
ime Slot— con
SF
F
ijo y
de
s
provistas de campos de con-
trol; la duración del TTI es igual a
la de la
s
ubtrama. Cada código de
s
p
r
eading representa un canal
fí
s
ico di
s
tinto y los bits trans-
mitido
s
para cada
T
ime Slot son
320—Q
PS
K—ó640 —16-
QAM—.
P
ara cada TTI pueden asignarse
ha
s
ta 15 códigos por usuario
7
—modalidad multicódigo—. La
tabla 1 muestra las diferencias en
el u
s
o del canal dedicado y del ca-
nal compartido H
S
–D
S
CH; aunque
enestefaltaelcontrolde
potencia (T
P
C), la rápida adap-
tación de la transmisión a las
características del canal de radio
ocurre por la codificación y
modulación de adaptación y por
los esquemas híbridos de retrans-
misión (H-ARQ), que operan con
la granularidad del TTI de 2 ms.
Los procedimientos de seña-
lización del H
S
D
P
A prevén dos
nuevos canales físicos:
Š
En downlink, el H
S
-
S
CCH
—High Speed Shared Control
Channel— a través del cual se
envían al terminal los pará-
metros del canal compartido
H
S
-D
S
CH —códigos, modu-
lación y codificación—.
Š
En uplink, el H
S
-D
P
CCH
—HighSpeedDedicated
Physical Control Channel—
que transmite la respuesta de
los paquetes trasmitidos en el
H
S
-D
S
CH y la indicación de la
capacidad del canal (CQI).
Durante la sesión H
S
D
P
A, ade-
más, se asigna al móvil un canal
dedicado (D
P
CH), que en down-
link tiene una velocidad baja y
transporta sólo la señalización.
Como utiliza códigos OV
SF
, es
oportuno que el D
P
CH se entregue
en caso de inactividad.
10
Tono Revista Técnic
a
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a
Empres
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s
r
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c
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s
o
s
El canal HS-D
S
CH utiliza código
s
de longitud fija (
SF
) igual a 16; el
diagrama OVS
F
pone a di
s
po
s
ición exactamente 16 códigos con
SF
16
(Figura 6), de lo
s
cuale
s
, lo
s
código
s
que utilizarán los canales H
S
-
P
D
S
CH
son 15 como máximo, porque el código C
16,0
está bloqueado: de aquí se
derivan lo
s
código
s
utilizado
s
para el canal piloto difundido en la celda, el
canal en transmi
s
ión y para lo
s
otro
s
canales comunes —paginación,
T
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1
C
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c
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ón
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C
H
y
H
S
-
D
S
C
H
F
ACH—. Una fracción de los 15
códigos a utilizar deberá estar
disponible, incluso para otros
servicios UMT
S
—telefonía, video
llamadas— coexistentes con el
H
S
D
P
A.
Los códigos utilizados para la
transmisión en H
S
-D
S
CH se indi-
can para cada TTI a través de un
canal compartido denominado H
S
-
S
CCH, que indica al móvil el grupo
de códigos asignados a través de
la posición del prime
r
código
asignado —Starting Node—, que
en la figura 6 es el código C
16,1
; y
del número de códigos OV
SF
,
siempre adyacentes, asignados a
partir del starting node.
En el mismo TTI pueden ubicarse
diferentes grupos de códigos para
más usuarios, por ejemplo, con la
disposición de diez códigos pue-
den asignarse de manera contem-
poránea de 5 a 2 usuarios.
En los sistemas CDMA la potencia
es un recurso que debe adminis-
trarse con cuidado, porque al
aumentar la potencia de trans-
misión asociada a un canal, dis-
minuye el número de canales que se
pueden activar —la potencia dis-
ponible, de hecho, es fija— o
porque los canales de alta velocidad
—como los H
S
-
P
D
S
CH— requieren
una potencia elevada y generan una
interferencia relevante.
Reservar de manera estática un
conjunto de códigos o una fracción
de la potencia para el H
S
D
P
A
T
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b
l
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2
C
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n
a
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u
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ili
z
a
do
s
e
n
H
S
D
P
A
resulta ineficiente si el tráfico
H
S
D
P
A es escaso. Las principales
En uplink, como aparece re
s
umido en la tabla 2, las informaciones desoluciones para su estudio son:
tráfico y control que generan lo
s
nivele
s
protocolares superiores se
Š
Algoritmos de adaptación para
tran
s
portan a travé
s
del canal dedicado a
s
ociado al H
S
-D
S
CH
8
.definir el conjunto de códigos o
una fracción de potencia para el
H
S
D
P
A; en dependencia del trá-
fico en la celda, el RNC podrá
reservardemaneradinámica
—sobre una escala temporal del
orden de 5
÷
60 segundos— un
conjunto de códigos y una frac-
ción de potencia.
*el tra
s
pa
s
o
s
oft consiste en instaurar un segundo canal de radio en la celda de
de
s
tino ante
s
de que se libere el canal ocupado en la celda de origen, y permitir
un cambio progresivo.
**el bea
r
e
r
de 2 Mbit/s está contemplado en las especificaciones de Release 99
pero lo
s
fabricantes no lo implementan.
*** ver el
s
ubtítulo Velocidad de transmisión y tipos de terminales H
S
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Técnic
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mpres
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de Telecomunic
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ciones de Cub
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S.A.
11
Š
Un portador exclu
s
ivo para el
servicio HSDPA; se puede dedicar
una frecuencia FDD al H
S
D
P
A, al
erogar lo
s
demá
s
s
ervicio
s
s
obre
la ba
s
e de lo
s
restante
s
portado-
res
9
.
Š
Reutilizacióndeldiagrama
OVSF —lo
s
canale
s
H
S
-
P
D
S
CH
pueden tran
s
mitir
s
e y utilizar una
secuencia scrambling
s
ecunda-
ria para duplicar el diagrama
OVSF—.
Š
Limitación del
s
ervicio H
S
D
P
A
para una porción de la celda; para
detener la potencia utilizada por el
HSDPA debe e
s
coger
s
e proveer el
servicio sólo en una porción in-
terna de la celda.
El número de los formatos de transmisión que se admiten en el
H
S
D
P
A
10
es igual a:
alguno
s
de los cuales aparecen en la figura 7. La máxima velocidad del
H
S
D
P
A es de 14,4 Mbit/s con el compromiso de los 15 códigos y con
el e
s
quema de codificación menos protegido; de las simulaciones se
deducen velocidades máximas superiores a 1 Mbit/s por sistema car-
gado, que hacen atrayente el H
S
D
P
A, incluso para el streaming de
contenidos de multimedia.
Lo
s
terminales H
S
D
P
A se clasifican en 12 categorías, codificadas y
repre
s
entadas en la figura 8. Entre los parámetros del tipo de móvil,
que la red indica en la fase de acceso al servicio, aparecen:
Š
La
s
modulaciones: clases 11 y 12 están limitadas sólo a Q
PS
K.
(
2
c
ód
i
go
s) x (
320
b
it) x (
3
Tim
e
Sl
o
t)
=
960
K
b
it/s
2
ms
y
s
i la dimensión del bloque es, por ejemplo, de 931bit, la tasa de
codificación es:
(
931
b
it)
@
&fraq12;
(
320
b
it) x (
3
Tim
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t) x (
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s
H
SD
P
A
TTI un
s
olo bloque de dato
s
por
terminología 3GP
P
—; lo
s
bit
s
para
la protección de lo
s
errore
s
e
s
tán
adjunto
s
a la laguna de creación
Tran
s
port Block. El formato de
transmi
s
ión, indicado al terminal
sobre el canal HS-
S
CCH,
s
e define
en términos de esquema de mo-
dulación —QPSK ó 16-QAM—,
número de código
s
adyacente
s
en
el diagrama OVS
F
y po
s
ición del
startingnode(
F
igura6),y
dimen
s
ión del bloque de radio TB
S
—Transpo
r
t Block Si
z
e— con 64
nación del esquema de modulación
y número de código
s
.
La tasa de codificación
s
e e
s
coge
con el conocimiento de la dimen-
sión del TB y la velocidad de lo
s
bits —información + redundan-
cia— al entrar al modulador; e
s
tá
definida de forma inequívoca al
haberfijadoele
s
quemade
modulación y el número de có-
digo
s
OVSF. En relación con la
figura 5,
s
i se utilizan la Q
PS
K y
usuario —dicho bloque
s
e conoce2 código
s
OV
SF
, la velocidad de los bits para entrar al modulador es igual
comoT
r
ansportBlockenlaa:
posible
s
valore
s
por cada combi-
(
15
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ó
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s) x (
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64
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TBS) =
1
920
En el HSDPA
s
e tran
s
mite en cada
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Cada nuevo bloque de radio, que repre
s
enta la unidad informativa
elemental a tran
s
mitir
s
obre el H
S
-D
S
CH, e
s
tratado en el nodo B por un
codificador para la corrección de lo
s
errores —turbo código
11
— que in-
troduce dos bit de redundancia por cada bit de información —tasa de
codificación 1/3—; de
s
pué
s
de e
s
ta operación se pueden remover
alguno
s
bit del flujo codificado, al garantizar un compromiso entre la
expansión de banda debido a la codificación y velocidad de trans-
mi
s
ión. A
s
í, la secuencia que
s
e obtiene
s
e
s
ubordina y, por lo tanto, se
Š
El intervalo mínimo inter-TTI —de 1 a 3 TTI—: es el período
Š
Laprimeratransmisión
mínimo para el envío de bloque
s
de radio consecutivos. Los tipospuede lograrse incluso con
de terminale
s
con intervalo mínimo de 1 TTI pueden recibir datos enuna tasa de codificación in-
s
ubtrama
s
con
s
ecutiva
s
.ferior —por ejemplo, &fraq12;—.
Š
Máximo número de código
s
contemporáneos recibidos —5, 10 ó 15—.
Š
S
i se detecta un error que no
Š
Velocidad máxima en downlink
s
oportada por el terminal —de 0,9 a 14,4se puede corregir, se trans-
Mbit/
s
—.mite una respuesta negativa
Los tipo
s
de terminale
s
con valore
s
idénticos de tasa de bit, número de(Nack).
códigos e intervalo inter-TTI —por ejemplo, las clases 1-2, 3-4, 5-6, 7-8—
Š
Contra el Nack se envían
son di
s
tinto
s
sobre la ba
s
e de la
s
diferente
s
dimensiones de la memoria deltodos los bit de protección o
decodificador y de la diver
s
a capacidad de elaboración para la recom-una fracción de estos, hasta
binación de los paquete
s
en el H-ARQ.que se reciba una respuesta
positiva (Ack) o se alcance el
número máximo de retransmi-
siones.
En el ejemplo, el ciclo se termina
con la primera retransmisión. En la
tabla 3 aparecen diverso
s
tipos de
H-ARQ, caracterizados por el con-
tenido de las retransmisiones.
El nodo B puede transmitir más
bloques en serie antes de esperar
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s
H
S
D
P
A
codificación de 1/3.
segmenta para la tran
s
mi
s
ión en má
s
H
S
-PD
S
CH —es decir, en másla respuesta del primer paquete
códigos ortogonale
s
— con el e
s
quema de modulación preseleccionado.—Stop and Wait—; a lo
s
nuevos
Si
s
e daña el bloque recibido del terminal en los esquemas H-ARQ, sebloques corresponden otros pro-
recombina en el decodificador con lo
s
datos recibidos para lacesos H-ARQ en el terminal.
retran
s
misión de
s
de el nodo B. Una técnica para mejorar las pres-El móvil envía la respuesta a
taciones es la adjunta en la retran
s
mi
s
ión de bit de protección siguientestravés de un canal apropiado en
—Inc
r
emental Redundancy—, para aumentar la probabilidad deuplink H
S
-D
P
CCH —HS-Dedi-
corrección de lo
s
errore
s
por parte del decodificador; un ejemplo de estecated Physical Control Chan-
método se mue
s
tra en la figura 9. El procedimiento consiste en losnel—, alrededor de 5 m
s
después
siguientes paso
s
:de la recepción de los datos y se
Š
El codificador Turbo trata el bloque de datos con una tasa dedemuestraquelatransmisión
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UMT
S
prevéprocedimientos
innovadores con relación a la
segunda generación, cuyo
s
tras-
pasos pueden ocurrir en modali-
dad soft.
En el traspaso soft se instaura una
segunda conexión hacia la celda de
destino, que se selecciona teniendo
en cuenta la medida del terminal, an-
tes de que se libere el canal en la
celda de origen. La conexión se
libera hacia la celda de origen sólo
cuando las medidas indican que,
por ejemplo, la potencia recibida a
través del canal piloto de
s
de la
celda de destino supera en el um-
bral predefinido la potencia del
canal piloto desde la celda de
origen. El procedimiento de tras-
paso soft previene las microin-
terrupciones en la comunicación
y permite al móvil combina
r
en la
sección de banda de base del re-
ceptor
13
lasdosseñalesque
consiguen la ventaja de macrodi-
versidad; sin embargo, no es
gestionadoporelcanalH
S
-
D
S
CH. En la figura 11 se muestra
el procedimiento de entrega, en el
cual el canal dedicado asociado
está en traspaso soft, mientras
que el H
S
-D
S
CH se transmite sólo
en la celda de origen y después en
la celda de destino.
En uplink, en la fase de traspaso
soft, el canal dedicado asociado
es demodulado tanto por la celda
de origen como por la de destino;
sin embargo, el canal de control
H
S
-D
P
CCH es decodificado sólo
por la celda del servidor H
S
D
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A.
P
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n
e
s
sesiones para flujos informativos
de la misma categoría.
continua, hacia el mi
s
mo terminal, requiere de un número mínimo dea las diferentes sesiones; y un
proce
s
os H-ARQ a elaborar en paralelo equivalente a 6 (
F
igura 10). Larendimiento homogéneo de las
conexión entre el bloque tran
s
mitido y el men
s
aje de respuesta —Ack /
Nack— es inequívoco, pue
s
el intervalo
D
T que se muestra en la figura
10 es fijo —H-ARQ
s
incrónico
12
—. La
s
e
s
pecificaciones 3G
PP
prevén
que la red indique al móvil que repita lo
s
men
s
ajes de respuesta, si no se
tran
s
miten dato
s
en TTI con
s
ecutivo
s
, para reducir la probabilidad de
errore
s
en el Ack / Nack.
Para cada retran
s
mi
s
ión y nuevo bloque puede variarse el número de
código
s
y el e
s
quema de codificación y modulación, según los
algoritmo
s
de adaptación que
s
e ba
s
an en la calidad del canal de radio
restituida por el móvil (CQI) y valorada por el nodo B.
Los algoritmos de programación para el envío de los paquetes pueden
privilegiar el rendimiento total de la celda al servir sobre todo a los
usuario
s
que experimentan el C/I máximo, lo
s
flujos de mayor prioridad
según el perfil del u
s
uario o lo
s
requi
s
ito
s
de calidad de los servicios; el
uso democrático de lo
s
recur
s
o
s
de radio —potencia en la transmisión,
número de código
s
y de TTI— a
s
ignado
s
de manera cíclica y equitativa
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En el entorno 3G
PP
están pre-
sentes numerosas valoraciones
de las prestaciones obtenidas por
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simulación. Uno de los aspectos
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S.A.
relevantes es la frecuencia de u
s
o de lo
s
formatos de transmisión en varios
entorno
s
de propagación. La figura 12 mue
s
tra los resultados para un canal
representativo de la propagación en interiores; en el análisis se considera
también la modulación 64-QA
M
y
s
e excluye del estándar a causa de la baja
probabilidad de utilización.
La
s
s
imulacione
s
de la conexión de radio —nivel de enlace— permiten
identificar la ta
s
a de errore
s
(BLER) en función de la relación señal /
interferencia (C/I) y de la relación E
b
/ (I
0
+ N
0
); el punto de trabajo se
selecciona en una corre
s
pondencia de BLER igual al 10 %.
ElH
S
D
P
Arepresentauna
evolución del sistema UMT
S
del
que se comparte la arquitectura y,
la gestión de la movilidad se
caracteriza por poseer gran flexi-
bilidad para adaptarse a las dis-
tintas condiciones de transmi-
sión.
P
ermite vincular, de manera
fluida, aplicaciones interactivas y
contenidos de multimedia en flujo
debido a un conjunto efectivo de
celdas próximo a 3 Mbit/s. En el
artículo se tratan nume
r
osos as-
pectos del H
S
D
P
A, que eviden-
cian el criterio innovador para la
gestión de los recursos a través de la
programación, modulación, codifica-
ción de adaptación y la
s
técnicas
H-ARQ. De las valoraciones de las
prestaciones se espera duplicar la
eficiencia del espectro por parte del
H
S
D
P
A con relación a Release 99 del
UMT
S
.
El H
S
D
P
A es una técnica muy
prometedora, para la cual existen
sistemas experimentales que en
breve evolucionarán hacia aplica-
ciones comerciales.
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En la tabla 4 se observan, de
manera sintetizada, algunos resul-
tados obtenidos en el entorno
3G
PP
.
Los resultados de las simulaciones
de link alimentan las simulaciones
de sistema. En la figura 13
s
e muestra
la comparación entre H
S
D
P
A y Re-
lease 99 —con velocidad máxima
teórica de 2 Mbit/s— en té
r
minos de
rendimiento sólo para los Packet
Call
14
; los resultados se
r
efieren a
un modelo de tráfico interactivo con
programador de C/I máximo en
escenarios macrocelulare
s
—radio
de celda de 1,4 km—.
S
e observa,
además, por el H
S
D
P
A un mejo-
ramiento del orden de un 100 % con
relación a Release 99 y el decre-
cimiento de rendimiento debido a
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Nota e
d
itorial: por la complejidad y
especificidad del tema, se ha decidido
no traducir las frases que aparecen
tanto en italiano como en inglé
s
den-
tro de las figuras. Igualmente
s
e ha
respetado el idioma original de la
bibliografía.
