4.2 Arquitectura de red WCDMA Radio y Core
4.2.1 Terminal UMTS
La terminal UMTS, también llamado el equipo de usuario (UE) es responsable de la tramitación de la señal de radio. El UE es capaz de apoyarse en normas de radio y contiene el USIM que es similar a la tarjeta SIM de teléfonos móviles GSM. El UE es capaz de funciones tales como la corrección de la potencia de control de errores, modulación, etc. El UE trabaja con otros elementos de red tales como el Nodo B, RNC, etc. en la llamada configuración de la conexión / desconexión, entrega la ejecución, medidas de control de potencia, las negociaciones al portador, la gestión de la movilidad y solicitudes de servicio. 4.2.2 Nodo B o BS
La estación base para el UMTS se denomina Nodo B. También se llama la BS (estación base) y hace funciones similares a la estación base de la red GSM. Hay tres tipos de estaciones base de UMTS: FDD, TDD y de modo dual de estaciones base. La estación base está conectada a la RNC a través de enlaces ATM.
4.3 Análisis de Requerimiento para proyecto de UMTS.
Basado en la interpretación de esta importante compañía de servicios y equipos de telecomunicaciones, los requerimientos claves para este proyecto se detallan a continuación:
Construir una red UMTS / HSPA con un sistema completo de UTRAN, OSS, y Core Network.
Adoptar una solución de sitios co-existentes tomando la base de la red 2G como apoyó para los suscriptores de GSM y UMTS.
Para la red de transporte ATM la interfaz lub es adoptada,. Para las interfaces IuCS y IuPS la transmisión IP es adoptada. IP para la interfaz Iub es opcional.
La potencia de salida máxima del Nodo B será igual a 40 W.
El Nodo B y el RNC deben ser capaces de soportar al menos 15 códigos por portadora para HSDPA, soportando 3.6 Mbps categoría 6 UE y 7,2 Mbps categoría UE 8. Adoptando los dos modulaciones QPSK y 16 QAM.
Apoyo a 1,92 Mbps HSUPA.
Opcionalmente, el 30% de los Nodos B se configuran como sitios de concentradores de la oferta. El número real se definirán durante la fase de planificación del proyecto.
Adoptar antenas Kathrein o Andrew o con Tilt electrico (inclinación eléctrica).La red se diseñara de manera independiente a los parametros de las antenas.
Se deben proporcionar 6 horas de energía de respaldo para el Nodo B. Se deben de proporcionar 12 horas de energía de respaldo para la RNC. Huawei proporcionará la corriente directa (DC) para los equipos propuestos NodeB y RNCs, Millicom proporcionará la red de alimentación de corriente alterna (AC)
4.4 Escenarios de despliegue con la Solución del Nodo B
El equipo BBU es una unidad de tamaño pequeño, y se puede montar en cualquier armario estándar con un espacio libre de19 pulgadas de ancho y 1U. De rack de altura. No se requiere espacio adicional, lo cuál permite al operador utilizar completamente el espacio libre incluso sólo muy poco espacio disponible.
La RRU soporta la instalación al aire libre, este equipo es pequeño y de bajó peso, ligero y se puede montar en un poste, una pared, un soporte u otro lugar cerca de la antena. El operador también puede seleccionar otros modos de instalación de acuerdo a como sea requerido por las situaciones reales. No es necesario equipo de aire acondicionado. Por lo tanto el RRU se puede montar de forma rápida con un menor costo.
Figura 73. Instalación de RRU en torre
Con una configuración diferente de BBU y RRU, la solución Nodo B distribuido puede proporcionar varias soluciones a la medida para satisfacer las necesidades diferentes de acuerdo a las condiciones reales de los sitios del cliente.
4.4.1 Reutilización de gabinetes (rack´s) existentes en sitios indoor
El BBU se puede instalar en un gabinete existente en un escenario Indoor, como rack de servicios, compartir recursos, como gabinete, sistema de transmisión de energía, aire acondicionado etc. 3 RRUs se puede montar en la pared. En este escenario, el costo de alquiler del sitio, obra civil, la adquisición del sitio y de la inversión en equipo auxiliar se puede reducir. Se trata de una solución preferida para el operador para reducir el costo de operación y mantenimiento.
Por este método, se puede acortar significativamente el tiempo de implementación.
4.5 Solución outdoor con Modulo Amplificador de Alimentación (APM) Si no hay rack de servicio en los sitios, en este escenario el BBU3806 se puede colocar en el interior de un gabiente de instalación auxiliar, el gabiente APM, incluye un bastidor de transmisión y baterías de respaldo para el BBU y las RRU. Esta solución puede reemplazar el gabinete tradicional outdoor aire libre basado en el macro Nodo B. La integración con el gabinete de instalación auxiliar ayuda al operador a reducir los costos en reubicación de equipos y permite una mejor adquisición del sitio.
Figura 75. Re-uso de los BTS 2G existentes en exterior 4.5.1 Escenarios en exteriores (outdoor) en el proyecto
Los escenarios en dondé se instaló la solución nodo B distribudo fueron de tipo Outdoor (a la interperie), en los que existe una torre de telecomunicaciones. Tomando como referencia los sistemas radiantes (a nivel de torre) se presentaron 3 escenarios principales: Sitios con torres autosoportada, sitios con torre arriostrada y sitios con monopolo.
Escenario torre Autosportada Escenario torre Arrisotrada
Escenario monopolo
4.6 Solución Nodo B distribuido
Dentro de la amplia gama de equipos que este operador de Telefonía celular ofrece a sus clientes tenemos los de tecnología UMTS, en este caso decribiré la solución ofrecida para un cliente que es una compañía europea llamada Millicom International Cellular que provee servicios a nivel de telefonía celular (similar a America Movil) en países de centroamérica y sudamérica. Este operador fue el proveedor de la implementación de la tencnología UMTS comercialmente conocida como 3G en el país de Honduras.
Para este proyecto se ofrecio al cliente Millicom la solución Nodo B distribuido (DBS3800) que consiste en los siguientes equipos: La unidad de banda base (BBU) y unidad de radio remota (RRU). Los equipos independientes BBU y RRU se montan por separado para procesar señales de banda base y las señales de RF, respectivamente, el BBU se conecta a uno o más RRUs por fibra óptica, formando la arquitectura de un nodo distribuido B. La siguiente figura muestra la arquitectura del Nodo B distribuido:
Figura 77. Arquitectura de la solución Nodo B distribuido El Sistema del Nodo B Distribuido se compone de:
BBU3806 (Unidad de Banda Base)
RRU3801C (Unidad de Radio Remoto)
Sistema de feeder y antena Y como un equipo auxiliar: