viernes, 12 de noviembre de 2010

Y si nos llevamos el router en nuestro celular -> HSDPA

Te imaginas podríamos hacer, si nos llevamos el router de nuestra casa en nuestros bolsillos??, y si podríamos usar YouTube desde nuestro celular??, o incluso jugar StarCraft o Dota desde el movil. Bueno ya no sigas imaginando y cree que esto ya puede ser realidad!!!




Que es?
El acceso a la descarga de paquetes de alta velocidad o HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), es un nuevo avance en los sistemas celulares. Este sistema es conocido como 3.5G y es la evolución del Sistema de Telecomunicaciones Móviles Unificadas o UMTS.


Cuales son sus características?
  • La característica principal de este sistema es que tiene velocidades similares al ADSL, pero en el móvil. Alcanza 14.4 Mbps (hasta 20 Mbps si se utilizan antenas MIMO (Multiple Input Multiple Output). Cabe mencionar que la latencia es mínima.
  • Autentificación está basada en una tarjeta SIM, su clave de acceso (PIN) y diferentes algoritmos de autenticación e intercambio de claves. Por lo tanto la seguridad es mayor que en una conexión a redes Wifi, en conclusión es usuario tiene mayor privacidad.
  • Es una conexión ideal para portatiles y netbooks, debido a la mayor privacidad, cobertura, movilidad e inalambricidad del sistema

Un poco mas a fondo:
  • HSDPA aumenta la velocidad de transmisión que un usuario tienen en un determinado instante, sin embargo esta discontinuidad no es percibida
  • Emplea 3 mecanismos que operan entre la antena y el teléfono móvil: 
    • Un controlador de recursos: Para esto se implemento un nuevo canal dentro de W-CDMA, llamado HS-DSCH (High Speed Download Shared Chanel). Este canal se comparte entre todos los usuarios, ofrece altas velocidades y mejora el espectro.
    • Un adaptador de enlaces: HSDPA = versión 99 de UMTS (R99) + Fast Packet Sheduling (entidad de repetition). Esta entidad reside debajo de la capa de control de acceso al medio R99 (MAC) del Nodo-B.
    • Una nueva técnica de corrección de errores:  HARQ (Hybrid Automatic Repeat-Request) retransmite la información usando diferentes codificaciones. Cuando se recibe un paquete errado, el móvil o antena lo almacena y combina con otras transmisiones. Como consecuencia se recuperan los paquetes errados.
  • Se aprovecha que no todos están interactuando en un mismo instante, ademas si el número de abonados activos sube entonces también suben los canales que se comparte.
  • Utiliza Modulación de Amplitud en Cuadratura 16 - 16 QAM; esto le permite soportar el tráfico a ráfagas (elevado BW por instantes) como el generado en Internet con las descargas de vídeo. El resto del tiempo el canal queda libre para otros clientes.
  • La calidad depende del canal:
    • Cuando ésta es buena ==> transmite 4 bits de información por señal
    • Con ruido ==> sólo transmite 2 bits
    • Muchas interferencias ==> el sistema bloquea la transmisión en intervalos de 2 ms.
El contraste con 3G

  • Con 3G, cuando se concentran muchos usuarios bajo una misma antena se reparte el tráfico, mientras que con HSDPA, no.
  • Con 3G se necesita 80ms para cambiar las caracterisitcas en los códigos, en HDSPA solo 2ms
  • Si en WCDM se obtenia un código para acceder al medio, en HSDPA obtiene 5. En consecuencia:
    • Puede ir 5 veces más rápido
    • Puede trabajar en paralelo, como si fueran varias lineas de comunicación
  • La base que procesa el chasis (CPC) es la piedra angular para el funcionamiento del nodo Nodo-B, en consecuencia se deben realizar dos cambios a la tarjeta del canal tradicional de 3G:
    • Primero, la capacidad de chip del enlace descendente (downlink chip-rate ASIC, o ASSP) se debe modificar para apoyar los nuevos esquemas de la modulación 16QAM y los nuevos formatos de la ranura del enlace descendente asociados a HSDPA.
    • Segundo, una nueva sección de proceso, llamada el MAC-hs, que se debe agregar a la tarjeta del canal para apoyar el procesado, el buffer, la transmisión y la retransmisión de los bloques de datos que se reciben del RNC (Radio Network Controller). Este es el cambio mas significativo.
  • Hay que añadir en la RNC un bloque denominado Mac-d, que establece la comunicación con el Nodo-B. En consecuencia habra una negociacion que consta de 4 pasos:
    • RNC encamina los paquetes de datos al Nodo-B
    • El Nodo-B programa su transmisión al terminal móvil emparejando la prioridad del usuario y el ambiente de funcionamiento estimado del canal.
    • El UE reconocer la llegada de los paquetes de datos y de proporcionar al Nodo-B información sobre el canal, control de energía, etc.
    • Nodo-B espera el asentimiento, caso contrario retransmite
Y que es lo que se espera?
  • Facilitar el uso de contenido multimedia en la red celular de alta velocidad:
    • Sistemas de videoconferencias
    • Juegos online multi-jugador
    • Imágenes (TV o vídeo) a pantalla completa
  • Ideal para acceso a Internet en zonas en las que la instalación de una red cableada resulta poco rentable
  • La futura cuarta generación (4G) podría alcanzar velocidades de transmisión entre 100 Mb/s a 1 Gb/s en el downlink
Los datos:
  • El país con mayor cobertura es Australia 98%
  • Los dispositivos pioneros son: Apple, BenQ, Blackberry, HTC, LG, Motorola, Nec, Nokia, Sony-Ericsson y Samsung.
  • En el Perú esta en proceso de implementacion: El día lunes 15 America Moviles del Perú, brindara una charla al respecto: "Banda Ancha Móvil sobre las tecnologías HSPA" a horas 18:45 - 19:15 en VI Semana Tecnológica a desarrollarse en el Centro de Convenciones de INICTEL.
Referencias: 1 2 3 4 5

3 comentarios:

  1. Hola Hans.
    Muy buena tu iniciativa de explicarnos este tipo de tecnología, que llegue el HSDPA al Perú se demorará un poco pero llegará. Te comento de que CLARO(es confidencial jaja) esta implementando en sus redes de GSM tecnologia 3G. Osea todavía no somos 3G 100%. Si deseas te puedo brindar algo de info que encontré en inter sobre esto y sería genial que lo publiques en tu BLOG.

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  2. Estimado Hans: El artículo está muy interesante....esperaré tus siguientes posts.....
    Nos vemos

    Angelo Velarde

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  3. te voy a pasar las diapos de 4G que viste ese dia hans ... de repente ayuda en algo..

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