Estudio y Medición de Causas de Interrupción o Terminación del Servicio en Llamadas de Telefonía Móvil

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(1)ESTUDIO Y MEDICIÓN DE CAUSAS DE INTERRUPCIÓN O TERMINACIÓN DEL SERVICIO EN LLAMADAS DE TELEFONÍA MÓVIL.. AUTORES: Néstor Fabián Gutiérrez Hernández Darwin Rojas Quintana. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERIA EN TELECOMUNICACIONES Bogotá D.C - Colombia 2016.

(2) ESTUDIO Y MEDICIÓN DE CAUSAS DE INTERRUPCIÓN O TERMINACIÓN DEL SERVICIO EN LLAMADAS DE TELEFONÍA MÓVIL.. AUTORES: Néstor Fabián Gutiérrez Hernández Darwin Rojas Quintana. Monografía presentada como requisito parcial para optar al título de: Ingeniería en Telecomunicaciones.. Director: Giovani Mancilla Gaona.. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES Bogotá D.C - Colombia 2016 2.

(3) ESTUDIO Y MEDICIÓN DE CAUSAS DE INTERRUPCIÓN O TERMINACIÓN DEL SERVICIO EN LLAMADAS DE TELEFONÍA MÓVIL.. PÁGINA DE APROBACIÓN.. Observaciones.. ____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________. ____________________________________ Giovani Mancilla Gaona. Director del Proyecto. ____________________________________ Jurado 1. ____________________________________ Jurado 2. Fecha de presentación:. 3.

(4) AGRADECIMIENTOS Son innumerables las personas que debo agradecerle que han estado en el trascurrir de mi vida en momentos felices y también en malas situaciones, si me diera a la tarea de nombrarlas una por una y el motivo del porque les agradezco creo que saldría otro documento igual de grande a la monografía, por eso mis agradecimientos son en forma general, aunque en el papel no estén escritos sus nombres en mi mente y mi corazón si lo están, por tal motivo agradezco: Primeramente al creador de la vida Dios, que me sustenta y mantiene cada día dándome lo mas excelencia que es la salud, las fuerzas para seguir adelante, ya que ilumina mis pasos para que no me salga de la senda del buen camino. Le doy gracias a mi padre por inculcarme desde pequeño el amor y la disciplina para estudiar para cada día aprender y superarme, a mi madre querida y hermosa por estar en cada momento especial y difícil dándome una voz de aliento, mi linda hermana que siempre ha sido unos de mis motores, para seguir ya que debo ser mejor y superarme constantemente para poderle enseñarle e inculcar mis conocimientos y valores A mi familia en general que siempre han estado conmigo brindándome su apoyo compresión y cariño, por último a mis amigos más cercanos que han estado al lado mío dándome su voz de aliento. Darwin Rojas Quintana Gracias a Dios por bendecirme con la oportunidad de formarme como profesional, por poner en mi camino personas que me enseñaron y aportaron en mi vida tanto en lo personal, académico y laboral. También le doy gracias por darme una madre que siempre se preocupó por mi educación, que hace su mayor esfuerzo día a día para colaborarme, donde a pesar de la adversidad salíamos adelante. En general a las personas que siempre estuvieron dispuestas en colaborar y aportar de alguna manera, que estuvieron ahí para darme animo en los momentos difíciles (APG). Nestor Fabian Gutierrez Hernandez. 4.

(5) RESUMEN. En la actualidad la mayoría de usuarios utilizan el servicio de telefonía móvil, pero en muchas ocasiones se quejan de la interrupción de la señal en las llamadas o que se caen repentinamente. Siendo el objeto del grupo GIDENUTAS de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas investigar causas y aportar posibles soluciones, un grupo de estudiante desarrollo una herramienta que captura parámetros y variables para visualizar los posibles factores que pueda estar afectando la calidad de la llamada, con estas variables se realizó un estudio que sirve de herramienta para determinar la calidad del servicio de los operadores de telefonía móvil en las zonas en donde se realiza la medición.. ABSTRACT.. Today most people use the mobile phone service, but often complain about the interruption of the signal on calls or suddenly fall. Since the object of GIDENUTAS group University Francisco José de Caldas investigate causes and provide possible solutions, a group of students developed a tool that captures parameters and variables to display the possible factors that may be affecting call quality, with these a study variables tool serving to determine the quality of service of mobile operators in areas where the measurement is made is performed.. 5.

(6) CONTENIDO. Pág.. RESUMEN. .....................................................................................................................5 ABSTRACT. ....................................................................................................................5 CONTENIDO...................................................................................................................6 LISTA DE FIGURAS .......................................................................................................9 INTRODUCCIÓN. .........................................................................................................16 1. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO. ............................................................................17 1.1. 2.. Problemática. ...................................................................................................17 OBJETIVOS. .......................................................................................................19. 2.1.. Objetivo General. .............................................................................................19. 2.2.. Objetivos Específicos .......................................................................................19. 3.. MARCO REFERENCIAL. ....................................................................................20. 3.1.. Marco Teórico. .................................................................................................20. 3.1.1.. Android. .....................................................................................................20. 3.1.2.. Calidad de funcionamiento de la red. .........................................................20. 3.1.3.. Calidad de servicio (QoS). .........................................................................21. 3.1.4.. Requisitos de QoS del usuario/cliente (QoSR)...........................................21. 3.1.5.. QoS ofrecida/planificada por el proveedor de servicios (QoSO). ...............21. 3.1.6.. QoS proporcionada/lograda por el proveedor de servicio (QoSD). ............21. 3.1.7.. Calidad de funcionamiento de la red. .........................................................22. 3.1.8.. Proveedor de red. ......................................................................................22. 3.1.9.. Proveedor de servicios. .............................................................................22. 3.1.10.. Tiempo de establecimiento de llamada. ..................................................22. 3.1.11.. RSSI .......................................................................................................22. 3.1.12.. El Sistema Celular. .................................................................................23. 3.1.13.. Elementos Principales de la Red Celular. ...............................................23. 3.1.14.. Estación base. ........................................................................................25. 3.1.15.. MSC. ......................................................................................................25. 3.1.16.. Célula. ....................................................................................................26 6.

(7) 3.1.17.. Evolución de los Sistemas Celulares. .....................................................27. 3.1.18.. Servicios. ................................................................................................28. 3.1.19.. IMT-2000. ...............................................................................................28. 3.1.20.. Cuarta Generación (4G). ........................................................................29. 3.1.21.. Cobertura por Tipo de Red. ....................................................................31. 3.1.22.. Handover. ...............................................................................................32. 3.1.23.. CMW 500. ..............................................................................................33. 3.1.24.. 3GPP. .....................................................................................................34. 3.1.25.. 3GPP2. ...................................................................................................36. 3.2.. MARCO LEGAL – REGULATORIO – RECOMENDACIONES UIT...................37. 3.2.1.. Diseño de software partiendo de un programa de código abierto...........37. 3.2.2. Diseño de software partiendo de un programa de código cerrado (copyright) ...............................................................................................................................37 3.2.3.. Proyecto de Ley no. 021 de 2007..............................................................37. 3.2.4.. Recomendación UIT-T E.800. ....................................................................38. 3.2.5.. Recomendación UIT-T E.802. ...................................................................38. 3.2.6.. CRC 3067 DE 2011. .................................................................................39. 3.2.7.. CRC No 4734 de 2015. ..............................................................................39. 4. DEFINIR PARÁMETROS RELEVANTES QUE PERMITAN IDENTIFICAR LAS CAUSALES DE CAÍDA Y/O INTERRUPCIÓN DE COMUNICACIÓN EN TELEFONÍA MÓVIL........................................................................................................................41 5. DISEÑAR E IMPLEMENTAR PROTOTIPO EN PLATAFORMA ANDROID PARA CAPTURA DE DATOS ESTADÍSTICOS Y NIVEL DE RSSI. .....................................45 5.1. Desarrollo de la Aplicación. ..............................................................................46. 5.1.1. 5.2. Fundamentales ..........................................................................................46. Estructura del Código de programación: ..........................................................47. 6. GEO REFERENCIAR LOS LUGARES DE PÉRDIDA DE COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE MAPA DE COBERTURA RESULTANTE DEL ANÁLISIS DE MUESTRAS. ..............................................................................................................54 6.1. Creación de la base de datos. ..........................................................................55. 6.2. Creación de la página Web. .............................................................................59. 6.3. Servidor WEB...................................................................................................60. 7. RECOPILAR, ANALIZAR LAS HIPÓTESIS Y CONCLUSIONES QUE ARROJE EL ESTUDIO PARA EL DESARROLLO DEL ESTADO DEL ARTE DE LAS CAUSAS 7.

(8) DE INTERRUPCIÓN O TERMINACIÓN DEL SERVICIO EN LLAMADAS DE TELEFONÍA MÓVIL. ..................................................................................................63 7.1.. Verificación del funcionamiento de la aplicación por medio del CMW 500. .......63. 7.1.1.. Procedimiento: ...........................................................................................64. 7.2.. Análisis de zonas con caídas de llamadas. ......................................................67. 7.3.. Estadísticas. .....................................................................................................76. 7.3.1.. Cobertura...................................................................................................76. 7.3.2.. Cobertura por Operadores. ........................................................................78. 7.3.3.. Desempeño de Smarphone. ......................................................................80. 7.3.4.. Por tipo de Tecnología. ..............................................................................82. 8.. DISEÑO METODOLÓGICO ...............................................................................85. 8.1.. Modelo Cascada de Ingeniería De Software ....................................................85. 8.2.. Fases del Proyecto...........................................................................................85. 8.2.1.. Análisis Preliminar. ...................................................................................86. 8.2.2.. Creación de la base de datos. ...............................................................86. 8.2.3.. Análisis Estadístico. ...............................................................................87. 8.2.4.. Implementación de módulo georeferenciado. ............................................87. 8.2.5.. Visualización y Presentación de Resultados. .............................................87. 9. 10.. CONCLUSIONES ................................................................................................88 BIBLIOGRAFÍA. ...............................................................................................90. 8.

(9) LISTA DE FIGURAS. Pág. Figura 1. Elementos de una red celular. ........................................................................25 Figura 2. Elementos de una red celular. ........................................................................27 Figura 3. Gráfico Esquemático del Espectro de Frecuencias del Sistema UMTS/IMT2000 ..............................................................................................................................29 Figura 4. Desarrollos de redes de 4G. Anchos de banda comprometidos. ....................31 Figura 5. Esquema HANDOVER. ..................................................................................33 Figura 6. Analizador De RF CMW 500. .........................................................................34 Figura 7. Línea De Tiempo Tecnología 3GPP. ..............................................................34 Figura 8. Georeferenciación de los puntos de interés....................................................42 Figura 9. Comunicación entre el terminal y la red vista con el programa Catcher..........43 Figura 10. Visualización de Clear Code.........................................................................44 Figura 11. Diagrama UML de la aplicación que captura las variables. ...........................45 Figura 12. Caso de uso de la aplicación. .......................................................................46 Figura 13. Creación de Variables. .................................................................................48 Figura 14. Permisos. .....................................................................................................48 Figura 15. Ventana de solicitud para la instalación Dropcall. ........................................49 Figura 16. Activación de los funciones de red. ..............................................................49 Figura 17. Obtención de la potencia. .............................................................................50 Figura 18. Estados de la llamada. .................................................................................50 Figura 19.Tipos de tecnología. ......................................................................................51 Figura 20. Clase con Ubicación. ....................................................................................52 Figura 21. Obtención de latitud y longitud. ....................................................................52 Figura 22. Archivo de instalación...................................................................................53 Figura 23. Diseño final de la App...................................................................................53 Figura 24. Diagrama secuencial del uso de la aplicación. .............................................53 Figura 25. Diagrama secuencial entre base de datos y pagina Web. ............................54 Figura 26. Diagrama UML de la Base de datos. ............................................................55 Figura 27. Estructura de la tabla datos. .........................................................................56 Figura 28. Conexión Android Servidor. ..........................................................................57 Figura 29. Direccionamiento al dominio.........................................................................57 Figura 30. Creación de las variables para él envió. .......................................................58 Figura 31. Caso de uso Ingreso a página Web..............................................................59 Figura 32. Información del servidor Web. ......................................................................60 Figura 33.Vista de la página Web..................................................................................60 Figura 34. Código del desarrollo de georeferenciación..................................................61 Figura 35. Georeferenciación de latitud y longitud. ........................................................61 Figura 36. Mapa de Cobertura. .....................................................................................62 Figura 37. Escenario de Pruebas (CMW 500). ..............................................................63 9.

(10) Figura 38. Interfaz de usuario CMW500 ........................................................................64 Figura 39. Llamada Establecida. ...................................................................................65 Figura 40. Comparación de tecnología y Potencias en 2G. ...........................................66 Figura 41. Georeferenciación de las muestras. .............................................................68 Figura 42. Puntos de interés (Zona de caídas de llamada en Rojo. ..............................68 Figura 43. Ruta de pruebas circunvalar – Monserrate – la Calera – Guasca (puerta Roja) – Autopista Norte. ................................................................................................69 Figura 44. Mirador la paloma. ........................................................................................70 Figura 45. Comparación de funcionamiento de dos dispositivos diferentes. ..................71 Figura 46. Logs de ruta la calera drop 1. .......................................................................72 Figura 47. Logs de ruta la calera drop 2. .......................................................................72 Figura 48. Mapa de la ruta. ...........................................................................................73 Figura 49. Zona de Chapinero. ......................................................................................74 Figura 50. Logs tomados en la Localidad de Chapinero. ..............................................74 Figura 51. Prueba de terminales. ..................................................................................75 Figura 52. Cobertura General. .......................................................................................77 Figura 53. Cobertura de la señal en Claro. ....................................................................78 Figura 54. Cobertura de la señal en Movistar. ...............................................................78 Figura 55. Cobertura de la señal en Tigo. .....................................................................79 Figura 56. Cobertura de la señal en Virgin. ...................................................................79 Figura 57. Cobertura de la señal en Avantel. ................................................................79 Figura 58. Estadísticas de desempeño de Smarphone Avvio. ......................................80 Figura 59. Estadísticas de desempeño de Lanix. .........................................................80 Figura 60. Estadísticas de desempeño de Smarphone Sony. ......................................81 Figura 61. Estadísticas de desempeño de Smarphone Sony. ......................................81 Figura 62. Estadísticas de desempeño en 2G. .............................................................82 Figura 63. Estadísticas de desempeño en 3G. .............................................................83 Figura 64. Estadísticas de desempeño en 4G. .............................................................83 Figura 65. Estadísticas horas críticas. ...........................................................................84 Figura 66. Esquema cascada de ingeniería de software. ..............................................85 Figura 67. Diagrama fases del proyecto. .......................................................................86. 10.

(11) LISTA DE TABLAS. Pág. Tabla 1. Clasificación de RSSI según el estándar 3GPP. ..............................................41 Tabla 2. Clear Code más utilizados. ..............................................................................44 Tabla 3. Muestras para cálculo de error relativo y absoluto. ..........................................67 Tabla 4. Resultados ruta la Calera. ...............................................................................72 Tabla 5 ..........................................................................................................................75 Tabla 6. Cobertura de la señal en tres rangos ...............................................................76 Tabla 7. Datos estadísticos en 2G.................................................................................82 Tabla 8. Datos estadísticos en 3G.................................................................................82 Tabla 9. Datos estadísticos en 4G.................................................................................83. 11.

(12) LISTADO DE TERMINOLOGÍA.. API:. Interfaz de Programación de aplicaciones.. APP:. Aplicación para dispositivos inteligentes.. CMW 500:. Wireless Communication Tester & Systems.. CID:. Cell ID o identificador de celda.. GPS: 3GPP:. Sistema De Posicionamiento Global. 3rd Generation Partnership Project: (Proyecto Asociación de Tercera Generacion).. EDGE:. Enhanced Data Rates for GSM Evolution (Tasas de Datos Mejoradas para. la evolución de GSM.. WCDMA:. Wideband Code Division Multiple Access.. LTE:. Long Term Evolution (Evolución a Largo Plazo).. GSM:. Global System for Mobile communications (sistema global para las comunicaciones móviles). MySQL:. Es un sistema de gestión de bases de datos relacional, multihilo y multiusuario. Php:. Hipertext Preprocesor.. PCL:. Power Channel Loss.. GUI:. Interfaz Gráfica de Usuario.. PSTN:. Plublic Swiching Telephone Network.. RSSI:. El indicador de fuerza de la señal recibida.. 12.

(13) GLOSARIO.. ANDROID:. Es una plataforma de desarrollo libre basada en Linux y de código abierto.. API:. Application programming interface o Interface de programación de aplicaciones. Es el conjunto de rutinas del sistema que se pueden usar en un programa para la gestión de entrada/salida, gestión de ficheros, etc. Uno de los principales propósitos de una API consiste en proporcionar un conjunto de funciones de uso general, por ejemplo, para dibujar ventanas o iconos en la pantalla. De esta forma, los programadores se benefician de las ventajas de la API haciendo uso de su funcionalidad, evitándose el trabajo de programar todo desde el principio.. BS:. Base Station (Estación Base ): estación terrestre fija en el servicio móvil y terminales de datos.. BW:. Bandwith (Ancho De Banda): es una medida de la capacidad de un canal de comunicaciones en la trasmisión del espectro. La medida de capacidad de la línea de un teléfono análogo es medida en Hertz, para Canals digitales es una medida en bits por segundo (bps).. C:. Lenguaje de programación.. C++:. Lenguaje de programación orientado a objetos, basado en el lenguaje C.. Clusters:. Grupo de células los cuales varían en números de acuerdo a los planes de reúso de frecuencia.. ERP:. Potencia de transmisión.. 13.

(14) Framework:. Framework es una estructura de soporte definida, en la cual otro proyecto de software puede ser organizado y desarrollado. Típicamente, un framework puede incluir soporte de programas, librerías y un lenguaje de scripting entre otros softwares para ayudar a desarrollar y unir los diferentes componentes de un proyecto.. Georeferenciación: Localización precisa en un mapa de cualquier lugar de la superficie terrestre Google:. Multinacional especializada en productos y servicios relacionados con Internet.. Google maps. Servicio de mapas de la empresa Google.. HANDOFF:. proceso por el cual dos radio bases intercambian la presentación de servicios a un usuario.. Handover:. Enlace entre la terminal y la red en el momento de cambio de célula.. Hosting. Es el servicio que provee a los usuarios de Internet un sistema para poder almacenar información, imágenes, vídeo, o cualquier contenido accesible vía web.. IP:. Internet protocolo. (protocolo de internet) un estándar de la. organización Internacional de Estándares (ISO) que implementa la capa 3 de red de un modelo de sistema abierto de interconexión (OSI) que contiene la dirección la relación de red y es utilizada cuando dirige un mensaje a una red diferente. Java. Lenguaje de programacion de alto nivel.. Javascrip. Lenguaje de desarrollo web basado en Java.. Mysql. Sistema de gestión de bases de datos relacional.. MSC:. Receptor de conmutación digital para la telefonía celular 14.

(15) MITIC:. Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones. Roaming:. Identificación de posición del dispositivo móvil.. Rf:. Radio Frequency (Frecuencia de Radio): Frecuencias electro magnéticas de transmisión de radio.. SDK:. El Software Development Kit o «Kit de desarrollo de software» provee a los programadores herramientas. necesarias para. desarrollar el código de una aplicación. Tanto Android, como iOS y Windows Phone, ofrecen uno diferente.. 15.

(16) INTRODUCCIÓN.. En la actualidad la telefonía móvil se ha incrementado a pasos agigantados llegando al punto de desplazar a la telefonía fija, ya que con la aparición de los Smartphone, traen consigo nuevas aplicaciones y funciones que se puedan realizar con el Celular, pero no hay que dejar a un lado que su principal uso, que es el de poder comunicar a las personas, y para eso la función más importantes es la de llamadas. Por tal motivo este proyecto aporta un estudio y medición de causas de interrupción o terminación del servicio en. llamadas de telefonía Móvil. Las características de los. celulares actuales, poseen una gran variedad de sensores los cuales podemos usar con menor restricción y más abiertamente dependiendo la plataforma, por ende el software se basa y desarrolla en plataforma Android, para esto se utiliza java como lenguaje y su librerías de telecomunicación como herramienta con el fin de crear una aplicación que ayude al usuario final a ver las causas de porque su servicio este molestando o se cae las llamadas. Además de ser una herramienta útil para los usuarios que usan el servicio de comunicación por voz en telefonía móvil celular, es un instrumento que nos permite tener una visual de la calidad de servicio que se presta y por el cual pagan los usuarios. Aunque no se trata de culpar de todos los problemas al operador que presta el servicio, sino de encontrar posibles causas externas que lo afecten y sean notificadas tanto a los entes reguladores como a los prestadores del servicio. Es bien sabido que hay aplicaciones similares pero lo que se busca como primer ítem comparar si la información que se muestra allí si es similar a la obtenida, segundo agregar otros factores adicionales y determinar si influyen significativamente, por ultimo dar datos estadísticos del comportamiento del servicio adicionales a los se pueden encontrar comúnmente tal como que operador falla más.. 16.

(17) 1. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO.. 1.1.. Problemática.. Se observa claramente como el porcentaje de penetración del servicio de telefonía móvil ha aumentado significativamente en todo el país, siendo mucho mayor que el de telefonía fija logrando niveles superiores al 100%, es decir que en Colombia hay más dispositivos móviles que habitantes, para marzo de 2015 acorde con el informe del Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones dicho índice llegó a 106,7%. Debido al gran crecimiento y poca inversión del sector la red no ha crecido acorde con las necesidades de los usuarios el servicio de llamadas se cae sin previo aviso, los usuarios no saben por qué, quedando insatisfechos por el mal servicio y en los casos donde el cobro es por minuto se realiza el pago en su totalidad así solamente se haya consumido unos pocos segundos. En una de las ciudades más grandes del territorio Colombiano como lo es Bogotá, en donde habitan poco más de 8 millones de personas, la demanda por el servicio de telefonía móvil es muy alta e indispensable para el desarrollo de las actividades laborales y personales. Se encuentra que los proveedores de telefonía móvil en determinadas horas y sectores de la ciudad no pueden cubrir la demanda del servicio en condiciones de cantidad, calidad y oportunidad. Todo lo anterior descrito es algo que como usuario se sufre pero desconocemos con mayor detalle la problemática. Como diagnóstico desde la óptica del usuario, se propone el desarrollo de una aplicación que se encuentre instalada en los dispositivos móviles de los usuarios con sistema operativo Android que usen el servicio de voz por telefonía celular, que monitoree y recopile información cada vez que los usuarios hagan un intento de llamada desde su Smartphone Android, indicando la causa de terminación de la comunicación.. 17.

(18) Con dicha información recopilada se genera un estudio estadístico donde se encuentre la ubicación geográfica inicialmente para Bogotá, hora, fecha, proveedor de servicio de telefonía móvil, tecnología de red y demás datos relevantes para generar un reporte que puede servir al consumidor, la SIC, autoridades de vigilancia y control, hasta para los mismos operadores de telefonía móvil como retro alimentación para evaluar planes de mejora del servicio.. 18.

(19) 2.. 2.1.. OBJETIVOS.. Objetivo General.. Estudio y medición de causas de interrupción o terminación del servicio en llamadas de telefonía Móvil. 2.2.. Objetivos Específicos  Definir parámetros relevantes que permitan identificar las causales de caída y/o interrupción de comunicación en telefonía móvil.  Diseñar e implementar prototipo en plataforma Android para captura de datos estadísticos y nivel de RSSI.  Geo referenciar los lugares de pérdida de comunicación a través de mapa de cobertura resultante del análisis de muestras.  Recopilar, analizar las hipótesis y conclusiones que arroje el estudio para el desarrollo del estado del arte de las causas de interrupción o terminación del servicio en llamadas de telefonía Móvil.. 19.

(20) 3. MARCO REFERENCIAL.. 3.1.. Marco Teórico. 3.1.1.. Android.. Los dispositivos actuales tiene plataformas entre las que se encuentra Android definida como: Es una plataforma de desarrollo libre basada en Linux y de código abierto. Las aplicaciones finales son desarrolladas en java, lo que nos asegura que podrán ser ejecutadas en una gran variedad de dispositivos, tantos presentes como futuros. Esto se consigue gracias al concepto de máquina virtual. La interfaz en usuario se desarrolla en XML lo que permite que en una aplicación se ejecute en un dispositivo de pantalla. Tiene una gran cantidad de servicios incorporados como localización tanto de GPS como en redes, bases de datos con SQL, reconocimiento y síntesis de voz. Aceptables niveles de seguridad los programas se encuentran aislados unos de otros gracias al concepto de ejecución dentro de una capa que hereda de Linux. Además cada aplicación dispone de una serie de permisos que limitan su rango de actuación (servicio de localización acceso a internet, etc) Optimizado para baja potencia y poca memoria y tiene alta calidad de gráficos y sonidos. (Tomás Gironés, 2012, p404). 3.1.2.. Calidad de funcionamiento de la red.. Aptitud de una red o parte de la red para ofrecer las funciones correspondientes a las comunicaciones entre usuarios según  Nota - 1: La calidad de funcionamiento de la red se aplica a la planificación, desarrollo, operaciones y mantenimiento por el proveedor de la red, y es la parte técnica detallada de la QoSO.. 20.

(21)  Nota – 2: Los parámetros de calidad de funcionamiento de la red son significativas para los proveedores de la red y cuantificables en la parte de la red a la que se aplican. 3.1.3.. Calidad de servicio (QoS).. La totalidad de las características de un servicio de telecomunicaciones que determinan su capacidad para satisfacer las necesidades explícitas e implícitas del usuario del servicio. 3.1.4.. Requisitos de QoS del usuario/cliente (QoSR).. Declaración de los requisitos de QoS de un cliente/usuario, o de uno o varios segmentos de la clientela/los usuarios con requisitos o necesidades de calidad de funcionamiento. 3.1.5.. QoS ofrecida/planificada por el proveedor de servicios (QoSO).. Declaración del nivel de calidad planificada y, por ende ofrecida al cliente por el proveedor de servicios. Se expresa en valores objetivo (o gamas de valores) mensurables de los parámetros pertinentes para un servicio específico. (Figueroa de la Cruz, M.M., 2008) Nota: Nivel de QoS que el proveedor de servicios prevé alcanzar (y, por tanto, ofrece) al cliente/usuario. (Figueroa de la Cruz, M.M., 2008, p16.) 3.1.6.. QoS proporcionada/lograda por el proveedor de servicio (QoSD).. Declaración del nivel de QoS lograda o proporcionada al cliente. Nota: La QoS lograda o proporcionada se expresa en unidades de medida para los parámetros pertinentes del servicio.. 21.

(22) 3.1.7.. Calidad de funcionamiento de la red.. Aptitud de una red o parte de la red para ofrecer las funciones correspondientes a las comunicaciones entre usuarios. (a) La calidad de funcionamiento de la red se aplica a la planificación, desarrollo, operaciones y mantenimiento por el proveedor de la red, y es la parte técnica detallada de la QoSO. (b) Los parámetros de calidad de funcionamiento de la red son significativas para los proveedores de la red y cuantificables en la parte de la red a la que se aplican. (Figueroa de la Cruz, M.M., 2008. p.17) 3.1.8.. Proveedor de red.. Organización que posee una red de telecomunicaciones para transportar portadoras de servicios de telecomunicaciones. 3.1.9.. Proveedor de servicios.. Organización que presta servicios a los usuarios y los clientes. 3.1.10.. Tiempo de establecimiento de llamada.. Periodo que comienza cuando la red (reconocida en la línea de acceso del usuario llamante) recibe la información de dirección necesaria para establecer una llamada y termina cuando la parte llamante (es decir, reconocida en la línea de acceso del usuario llamante) recibe un tono de ocupado, un tono de llamada o una señal de respuesta. Han de incluirse las llamadas locales, nacionales y de servicio, pero no las efectuadas a otros operadores con licencia, pues el operador de origen no puede controlar la QoS proporcionada por otra red. (Figueroa de la Cruz, M.M., 2008. p.17) 3.1.11.. RSSI. El indicador de fuerza de la señal recibida (RSSI por las siglas del inglés Received Signal Strength Indicator).. 22.

(23) 3.1.12.. El Sistema Celular.. La estructura de la red se basa en la conexión de los terminales móviles al sistema a través de una serie. de estaciones bases repartidas en un área geográfica, esta. depende de un sistema de conmutación, este permite la interconexión del sistema a la red pública. La estación base, controla la conexión vía radio de los terminales móviles, permitiendo tener permanentemente a los abonados que se encuentren dentro de la red celular. La central de conmutación. de móviles, realiza la conexión entre los. distritos abonados o entre éstos y la red telefónica fija. Las principales características de un sistema celular son: (a) Gran capacidad de usuarios. (b) Utilización eficiente del espectro. (c) amplia cobertura. El enlace entre el terminal y la red se debe mantener cuando éste pasa de una célula a otra (handover), cuando la red identifica la posición del móvil, realizando su seguimiento (roaming). Un sistema celular divide la zona a la que requiere dar servicio en área más pequeñas o células, normalmente de forma teórica hexagonales, cada. una de las cuales es. atendida por una estación de radio, que restringe su zona de cobertura a la misma; las células se agrupan en grupos llamados clusters, los cuales varían de tamaño (números de celdas) de acuerdo a los planes de reúso de frecuencia. El número de canales de radio. disponibles se distribuye en este grupo de células de manera que esta. distribución se repite en toda la zona de cobertura. Así el espectro de frecuencias puede volver a ser reutilizado eficientemente en todas las células, siempre teniendo cuidado de enviar las interferencias entre las células, siempre teniendo cuidado de evitar las interferencias. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 47.). 3.1.13.. Elementos Principales de la Red Celular.. Los elementos de la red celular básica (Ver fig. 3) se pueden representar por el centro de la Conmutación Electrónica (MTSO, MTX o MSC). Lleva a cabo el control y administración centralizado del sistema celular (cerebro del sistema celular). Las estaciones base o radio- bases (cell-sites) son las encargadas de la comunicación con lo móviles y las unidades móviles y portátiles. 23.

(24) Al corazón del sistema de radio celular se lo conoce como Mobile Switching Center. De manera general las principales funciones del MSC son: Proporcionar la conexión entre la PSTN (public switching Telephone Network) y las radio base celulares por medio de troncales (TI/EI). (b) Facilitar la conexión móvil a móvil, móvil a PSTN, PSTN. (c) Administrar, controlar y monitorear las distintas actividades relacionadas con el procesamiento de llamadas.. (d) Llevar un registro. detallado de cada llamada realizada, para efectos de facturación. Las estaciones base o radio-bases son localizadas de manera adecuada en distintos puntos dentro del área de servicio y son el corazón de cada célula. La estación base incluye el equipo necesario, torres, antenas, transmisor, receptor, computadoras. El área de cobertura de una radio- base (tamaño célula) puede variar desde menos de un (1) Km hasta menos de cinco (5) Km. A las unidades móviles y portátiles generalmente se las conoce como unidades de suscriptor o abanado o simplemente unidades móviles. Un suscriptor o abonado es un cliente que se suscribe a un servicio de telefonía terrestre y/o a un servicio de telefonía móvil. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 48.). 24.

(25) Figura 1. Elementos de una red celular. Nota. Fuente: Figueroa de la Cruz, M. M., (2008), Introducción a Los Sistemas de Telefonía Celular, HASA (p. 14). Argentina.. Consta de un receptor de radio, la unidad lógica, el control, la antena. La unidad de control incluye: pantalla altavoz y micrófono. 3.1.14.. Estación base.. Provee la interfaz entre el MSC y las unidades móviles. Contienen una unidad de control, gabinetes de radio, antenas, una planta de alimentos y terminales de datos. es un control central para todos los usuarios de la célula, se compone de: un transceptor de radio, un amplificador de potencia, unidad de control y una antena. 3.1.15.. MSC.. El MSC es un receptor de conmutación digital para la telefonía celular. Tiene diferentes denominaciones tales como Digital multiplex Switch. Mobile telephone Exchange (DMSMTX), Mobile Siwitching office (MTSO). El nombre depende del fabricante. Las funciones celulares que proporciona son: (a) Administra y controla el equipo y las conexiones de las estaciones base. (b) Soporta varias técnicas de acceso múltiple como: AMPS, TDMA,CDMA Y CDPD. (c) Proporciona la interfaz con la PSTN. (d) 25.

(26) Proporciona y administra el registro de ubicación de usuarios locales o home locación Register (HLR). (e) Soporta interconectividad entre sistemas. (f) Soporta funciones de procesamiento de llamadas. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p49). 3.1.16.. Célula.. La célula es el área de cobertura de una sección base, generalmente representada de forma hexagonal. La zona a la que se requiere dar servicio se divide en células. (a) Una célula es el área geográfica cubierta por señales RF. (b) La fuente de radiofrecuencia (Rf) está localizada en el centro de la célula. (c) La forma y tamaño de la célula depende de muchos parámetros. (d) Potencia de transmisión (ERP) (di) Ganancia y patrón de la antena.(dii) Ambiente de propagación. Para la determinación de los límites reales de una célula utilizamos el nivel de recepción de la señal. El cual se ha establecido en el borde de la célula con una potencia de -90dbm. Por lo tanto una célula es prácticamente irregular y cada estación base tiene diferente potencia de transmisión. En la figura 4. Se puede ver como la potencia de la señal es inversamente proporcional a la distancia entre el móvil ha llegado a un límite máximo de pérdidas se encuentran en los límites de la célula.(Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 49.). 26.

(27) Figura 2. Elementos de una red celular.. Nota. Fuente: Figueroa de la Cruz, M. M., (2008), Introducción a Los Sistemas de Telefonía Celular, HASA (p. 15). Argentina.. 3.1.17.. Evolución de los Sistemas Celulares.. Las comunicaciones inalámbricas tuvieron su nacimiento cuando Marconi logró transmitir su voz a través del océano Atlántico en 1901. A partir de allí ha experimentado un gran crecimiento en las últimas décadas del siglo pasado. Los servicios de radio móvil se han usado algo más de 75 años, cuando el departamento de policía de Detroit empezó a usar radios en sus patrullas, empleando una banda de frecuencia de 2 MHz. Después de varias investigaciones en 1946, Bell Telephone Labs, inaugura el primer sistema móvil para el público en St Luis, cuyo nombre MTS (Mobile Telephone Service – Servicio de telefonía móvil). Este tipo de servicio era bastante limitado al principio, ya que el número de canales y el ancho de banda eran reducidos. En 1970 ET&T diseña y prueba un sistema que hace un uso más eficiente del espectro de frecuencia útil. En 1975 el comité federal de comunicaciones concede a AT&T la primera licencia para operar un servicio de radio celular en la ciudad de Chicago. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 14.). 27.

(28) 3.1.18.. Servicios.. El objetivo es que los usuarios puedan disponer en un mismo terminal de diferentes servicios (por ejemplo, voz y navegación Web al mismo tiempo), poniendo a su disposición los recursos más adecuados a su necesidad (por ejemplo, paquetes para navegación, circuito para voz) en cada momento de la conexión. En cuando a velocidad, los objetivos son distintos en cada entorno: (a) Medio rural 144 kbps (objetivos 384 kbps), a velocidad máxima de 500 km/h; (b) Compatibilidad entre los diversos sistemas(cobertura mundial); (c) Zona suburbana: 384 kbps (objetivo 512 kbps), a 120 km/h; (d) Interior, micro células: 2 mbps; (e) Soportar servicios simétricos y asimétricos; (f) Itinerancia global; (g) Calidad comparable a la de la telefonía fija. Todos estos nuevos servicios y especificaciones de los sistemas propuestos para la 3G se unieron con la creación de IMT-2000 y del 3GPP y 3GPP2. Es importante mencionar la tecnología IP (Internet Protocol) basada en paquetes que constituyen el núcleo de las redes 3G, lo cual significará que podremos estar en línea de manera constante, siempre conectados, También, se producirá una necesidad creciente de interacción entre usuarios móviles y las máquinas, y de máquina a máquina, a través de conexiones inalámbrica. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 21.) 3.1.19.. IMT-2000.. IMT-2000 es una iniciativa de la UIT para proporcionar acceso a una variedad de servicios de telecomunicaciones de las redes fijas y a otros servicios que son específicos de los usuarios móviles, por lo que las terminales se pueden diseñar para uso móvil o fijo. Las características fundamentales de IMT-2000 son: (a) Cobertura completa para 144 Kbps, preferible 384 Kbps; (b) Cobertura y movilidad limitada para 2 Mbps; (c) Alta eficiencia espectral. (d) Compatibilidad entre los diversos sistemas (cobertura mundial). Las bandas de frecuencias: 1885-2025 MHz y 2110-2200 MHz, con el componente satelital limitado a 1980 - 2010 y 2170 - 2200. MHz, se encuentra actualmente 28.

(29) identificadas y establecidas en todo el mundo para la operación de los sistemas IMT 2000, como lo muestra la figura 3.. Figura 3. Gráfico Esquemático del Espectro de Frecuencias del Sistema UMTS/IMT-2000 Nota. Fuente: Figueroa de la Cruz, M. M., (2008), Introducción a Los Sistemas de Telefonía Celular, HASA (p. 16). Argentina.. El sistema IMT-2000 no es sólo un sistema celular, sino que es un esfuerzo por proveer un sistema de comunicaciones convergente a nivel mundial, el cual incluye todo tipo de redes, abarcando: sistemas satelitales, sistemas celulares terrestres (macro, micro y pico- células), sistemas cableados y sistemas de accesos inalámbrico. Todos estos desarrollos no se han venido dando al mismo tiempo en todo el mundo. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 16) 3.1.20.. Cuarta Generación (4G).. Las redes de 3G estarán enfocadas hacia la transferencia de voz y datos con una velocidad aproximada máxima de 2Mbps, velocidad que no es suficiente para proporcionar servicios de multimedia (tales como transferencias de archivos de imágenes, video en tiempo real, etc), los cuales requieren velocidades que van hasta los 10 Mbps (equivalentes a las redes LAN típicas). Estos servicios multimedia de alta velocidad es el nicho de mercado que ataca la tecnología de 4G.. 29.

(30) La diferencia básica entre una red de 3G y una de 4G, como ya se mencionó, es la tasa de bits disponibles para el usuario. Mientras que las redes de 3G ofrecen accesos hasta de 384 Kbps, con picos de hasta 2 Mbps (con los que se podría manejar servicios de audio, datos e imágenes), las redes de 4G ofrecen accesos realmente multimedia, disponiendo trasferencias de video en tiempo real, con velocidades equivalentes a un LAN básicas (10 Mbps) y mayores. Para lograr esto, se necesita manejar anchos de banda de no menos de 20 MHz por canal, por lo cual la tecnología se considera de banda ancha. Puesto que la potencia necesaria para el trasmisor es directamente proporcional al ancho de banda de la señal, el área de cobertura de una estación base para la red de 4ta generación es de un diámetro reducido; por ello se prevé que se limitara al radio de un pico célula (hasta de 200 m de radio). Por lo tanto, la tecnología inalámbrica de 4ta generación no sustituirá a la de 3ra, por ende la complementan. En la figura 4 se muestra la cobertura que proporciona cada tipo de red. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 17.) Factores que pudieron influir en el desarrollo de las redes de 4ta Generación son, entre otros:  El auge del Internet y su proliferación debido al uso de este por. medios. inalámbricos.  La proliferación de asistentes digitales personales y computadoras personales de bolsillo.  La disponibilidad de servicios de valor agregado a los usuarios de Internet móvil (transacciones bursátiles, reservas aéreas, etc.).  La oferta de servicios llamados transparentes, donde los dispositivos interactúan con otros dispositivos, a nombre de usuarios.. 30.

(31) Figura 4. Desarrollos de redes de 4G. Anchos de banda comprometidos. Nota. Fuente: Figueroa de la Cruz, M. M., (2008), Introducción a Los Sistemas de Telefonía Celular, HASA (p. 16). Argentina.. 3.1.21.. Cobertura por Tipo de Red.. Las tecnologías que pueden ser decisivas en el desarrollo de las redes de 4ta generación son:  El modo de transferencia Asicrónico (Asynchronous Tranfer Mode ATM) o un Backbone IP Puro (columna vertebral IP), como redes dorsales de la red universal multimedia (RUM), que permitirán ofrecer diversos servicios con calidad garantizada.  El protocolo IP, como la parte de transporte de la RUM (probablemente en esta red no se usen más números de abonado sino direcciones de red).  La tecnología de antenas adaptativa e inteligente para aprovechar la dimensión espacial de los métodos de acceso al medio.  La tecnología de modulación/trasmisión inalámbrica de multicanalización en frecuencia con portadora ortogonal OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) para lograr una eficiencia espectral óptima.  La tecnología de radios programables (Software Radios), la cual permitirá que una terminal móvil pueda hacer HANDOFF desde una célula perteneciente a un 31.

(32) tipo de red, hacia otra célula perteneciente a una red con tecnología inalámbrica diferente.  La tecnología de rede locales inalámbricas WLAN (Wireless Local Area Network) de banda ancha que brindarán el acceso a la RUM, al usuario móvil.. Las tecnologías de soporte como Bluetooth IEEE 802.11 (en sus versiones) son fundamentales para los nuevos servicios. Con la 4G podremos mirar videos y recibir correos electrónicos en forma simultánea en tiempo real, o entretenernos con juegos interactivos con amigos mientras nos trasladamos, donde sea que estemos. Pero 3G y 4G no se limitan sólo a permitir aplicaciones que requieren de altas velocidades de trasmisión de datos. También se refieren a brindar comodidad y velocidades de acceso. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 16.) 3.1.22.. Handover.. El handover o handoff es el proceso por el cual dos radio bases intercambian la presentación de servicios a un usuario. Esto se da en cuando durante la llamada la unidad móvil se mueve fuera del área de cobertura y la recepción se hace débil, la célula pide un handover. El sistema conmuta la llamada a un nuevo canal en una nueva célula o sector sin interrumpir la misma o alertar al usuario. La llamada continua tanto como el usuario lo desee. Este proceso tiene que ser transparente.” Ver figura 5.. 32.

(33) Figura 5. Esquema HANDOVER. Nota. Fuente: Figueroa de la Cruz, M. M., (2008), Introducción a Los Sistemas de Telefonía Celular, HASA (p. 48). Argentina.. A mayor tamaño de las células (menor tráfico), menor es la cantidad de entregas Handover y viceversa, a menor tamaño de las células (mayor tráfico), mayor es la cantidad de entregas Handover. El Handover se puede dar a diferentes niveles, desde un sector a otro de una célula sectorizada, entre células de un mismo Cluster, entre células de distintos Clusters o incluso entre sistemas diferentes. El Handover se realiza por: (a) Cambio de célula, (b) Balanceo de carga, (c) Mantenimiento (dentro de una misma célula sectorizada). 3.1.23.. CMW 500.. Es un probador universal de dispositivos inalámbricos móviles, la plataforma multitecnología permite a los usuarios tener en un solo instrumento las mediciones de las pruebas de RF proporciona servicios totalmente integrados y optimizados, junto con monitores de rendimiento, análisis de rendimiento y herramientas de análisis de mensajes. Actuando como puerta de acceso a internet, el R & S®CMW500 pueden monitorear los canales de comunicación a internet que utilizan las aplicaciones de la. 33.

(34) medición estadística de análisis de IP potente y protocolo y hace que la aplicación prueba rápida y fácil.. Figura 6. Analizador De RF CMW 500. Nota. Fuente: Rohde&Schwarz, [fotografía] (2007) recuperado de http://www.electrorent.com/products/search/pdf/RScmw500.pdf, Febrero 2016.. 3.1.24.. 3GPP.. El Proyecto de Asociación para la Tercera Generación (3GPP) es una organización mundial de comunicaciones inalámbricas que desarrolla estándares o especificaciones en colaboración para arquitecturas de radiocomunicaciones, redes centrales y servicios. El 3GPP inicialmente desarrolló el Sistema Global para Comunicaciones Móviles, o GSM, que es la tecnología celular más ampliamente utilizada en el mundo, con una participación de mercado de más del 90 por ciento y más de 6,5 mil millones de suscripciones.. Figura 7. Línea De Tiempo Tecnología 3GPP. Nota. Fuente: 4G Américas, Evolución de Tecnología 3GPP [fotografía] (2014),recuperado de viewsource:http://www.4gamericas.org/es/resources/technologyeducation/3gpp-technology-evolution/, Febrero 2016.. 34.

(35) GSM, considerada una tecnología de segunda generación (2G), ofrece servicios de voz y datos conmutados por circuitos y es la red legacy de la evolución a las tecnologías del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS), también conocida como Acceso Múltiple en Banda Amplia por División de Código (WCDMA). UMTS, High Speed Packet Access (Acceso a Paquetes a Alta Velocidad o HSPA, por su sigla en inglés) y HSPA+ comprenden la evolución tecnológica a 3G y la tecnología de banda ancha móvil más ampliamente desplegada en el mundo. HSPA es el término empleado para referirse al despliegue en una red de tecnología HSDPA (3GPP Release 5) como así también HSUPA (3GPP Release 6). HSPA Plus (HSPA+ en el 3GPP Release 7 y posteriores) es también parte de la tecnología HSPA y prorroga la inversión de un operador en la red antes de dar el siguiente paso a 3GPP Long Term Evolution (Evolución para el Largo Plazo o LTE, según la sigla en inglés, o 3GPP Release 8 y posteriores). A mediados de 2014, había más de 550 redes HSPA y HSPA+ disponibles a nivel comercial en más de 200 países alrededor del mundo. La cuarta generación (4G) de tecnología para 3GPP es LTE, que pasó a ser la tecnología móvil de mayor crecimiento. El rápido despliegue comercial de LTE había llegado a más de 300 redes comerciales en más de 100 países a mediados de 2014. LTE-Advanced según 3GPP Release 10 comenzó su despliegue comercial en 2014 y se esperaba que estuviera disponible en hasta 40 redes para el término del año. Las tecnologías de banda ancha móvil 3GPP no solo ofrecen el alcance y la escala mundiales necesarios para ser exitosas, sino que además son tecnologías de alta capacidad comparadas con otras tecnologías del mercado. El 3GPP tiene establecidas las especificaciones para el sistema de 3G UMTS, uno de ellos es la utilización de la tecnología de accesos WCDMA. Ésta contempla dos modos : Frecuency Division Duplex (FDD) y Time Division Duplex (TDD). (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 57.). 35.

(36) 3.1.25.. 3GPP2.. 3GPP2 (3G Partnership Project Two) es la otra organización mayor de estandarización. Ésta es la encarga de del estudio sobre el sistema CDMA2000, el cual está también basado en la tecnología de acceso CDMA. Conocida también, dentro IMT-2000, como sistema IMT-MC. La primera diferencia entre 3GPP y 3GPP2 consistente en que 3GPP cambiaría completamente las especificaciones de la interfaz aérea, mientras que 3GPP2 plantea una interfaz compatible con el sistema IS-95, así como en USA la banda para 3G es la que se utiliza en el sistema IS-95. El estándar en el que se basa 3GPP es CDMA2000. Los miembros de 3GPP agrupa a: ARIB (Association of Radio Industries and Businesses), CWTS (China Wireless Telecommunications Standard). TIA (Telecommunications industry Association), TTA (Telecommunication technology Assciatio), TTC (Telecommunications Technology Committee). Se está acordando una solución IP punto a punto basada en normas para redes CDMA2000 dentro de 3GPP2. Además trabaja de manera estrecha con 3GPP para asegurarse de que la red central. y la evolución IP de las redes CDMA 3G sean. congruentes con la de las redes WCDMA y viceversa. (Figueroa de la Cruz, Mario Marcelo. 2008. p. 57.). 36.

(37) 3.2.. MARCO LEGAL – REGULATORIO – RECOMENDACIONES UIT. 3.2.1.. Diseño de software partiendo de un programa de código abierto.. En palabras del autor. Tenemos entonces que el concepto de Software Libre se debe relacionar con la libertad de los usuarios para ejecutar, copiar, distribuir, estudiar, cambiar y mejorar el software. De modo más preciso, se refiere a cuatro libertades de los usuarios del software: (a) La libertad de usar el programa, con cualquier propósito, (b). La libertad de estudiar cómo funciona el programa, y adaptarlo a sus. necesidades,(c) El acceso al código fuente es una condición previa para esto. (d) La libertad de distribuir copias. (e) La libertad de mejorar el programa y hacer públicas las mejoras a los demás, de modo que toda la comunidad se beneficie. (Arteaga, Luis Miguel, 2001) 3.2.2.. Diseño de software partiendo de un programa de código cerrado (copyright). Las aplicaciones ejecutadas en este tipo de programas no pueden ser con propósitos comerciales o económicos. Para la comercialización de los mismos se hace necesario tener una licencia industrial que permita el desarrollo para distribución a empresas u organizaciones con ánimo de lucro. 3.2.3.. Proyecto de Ley no. 021 de 2007.. Por la cual se fijan políticas y establecen criterios para la administración y adquisición de programas de computación por parte del estado.” lo anterior consta en el acta no. 17 del cinco (05) de diciembre de dos mil siete (2007). En referencia el articulo No 4 el cual describe lo siguiente: “Artículo 4. Política de uso de Software. El Gobierno Nacional desarrollará una política para la promoción y uso de las TIC en las entidades públicas, conforme a los siguientes criterios: (a) La definición de procedimientos y el empleo de estándares que permitan la interoperabilidad entre los distintos sistemas de las entidades públicas y privadas;(b) La democratización de la información, mediante el acceso de las personas a bases de datos que requieran para ejercer sus derechos, participar en la vida política y en la vida económica, administrativa y cultural de la. 37.

(38) Nación, salvo en aquellos casos en que se comprometa la seguridad nacional o la divulgación de la información que sea objeto de reserva, protección o restricción legal; (c)El apoyo a proyectos de Investigación y Desarrollo para las entidades de carácter científico y tecnológico, que fomenten la apropiación tecnológica, la inclusión digital y la integración de las comunidades; (d) La capacitación en uso de TIC y el fomento de una cultura de uso en los servidores públicos; (f) La aplicación de incentivos, preferencias y apoyo al sector de la Informática, en especial al sector público, empresarial y educativo.(g) La promoción de proyectos educativos que promuevan el uso de TIC, en las entidades de educación pública. (Cámara de representantes de congreso de Colombia, 2008). 3.2.4.. Recomendación UIT-T E.800.. La Recomendación UIT-T E.800 facilita una serie de los términos más comúnmente utilizados en el estudio y la gestión de la calidad de servicio (QoS). Los términos técnicos y no técnicos relacionados con la QoS que se presentan en esta Recomendación desean representar los intereses de todos los participantes en el mercado de servicios de telecomunicaciones, es decir, el usuario, el proveedor de servicios, el fabricante y el regulador. (Unión Internacional de Telecomunicaciones, 2008). 3.2.5.. Recomendación UIT-T E.802.. La Recomendación UIT-T E.802 proporciona los marcos y las metodologías que determinan los criterios de calidad de servicio (QoS) pertinentes para los usuarios y una serie de directrices a fin de convertir esos criterios en parámetros de calidad de servicio, que puedan utilizarse para evaluar la calidad de los servicios de telecomunicación. También se proporcionan directrices a fin de conocer las exigencias de los usuarios en cuanto a calidad de servicio y establecer un orden de prioridad para los criterios y los parámetros. Todo ello puede aplicarse a los servicios soportados por las redes terrenales e inalámbricas clásicas, así como a aquellos servicios soportados por las nuevas redes IP. (Unión Internacional de Telecomunicaciones, 2008).. 38.

(39) 3.2.6.. CRC 3067 DE 2011.. La resolución CRC 3067 de 2011 “por el cual se define los indicadores de calidad para los servicios de telecomunicaciones y se dicta otras disposiciones”, la cual integró en un solo régimen, el marco regulatorio aplicable. al sector de las tecnologías de la. información y las comunicaciones en materia de calidad específicamente para las comunicaciones de voz en redes fija y móviles, el acceso a internet a través de redes móviles, y él envió de mensajes de texto. (Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, 2011) 3.2.7.. CRC No 4734 de 2015.. Obligaciones de reporte de cobertura para proveedores de redes y servicios de telecomunicaciones. Los proveedores de redes y servicios de telecomunicaciones móviles deberán poner a disposición del público mapas de contorno de cobertura. (Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, 2015, p 4-5) Estos mapas deberán permitir la visualización de los contornos de cobertura, Así: Cobertura por tipo de tecnología  Tipo 1: Redes de las siguientes tecnologías de red de acceso: IDEN, GSM y/o CDMA. Etiquetar como “2G”.  Tipo 2: Redes de las siguientes tecnologías de red de acceso: ( UMTS, CDMA 2000, Etiquetar como “3G”.  Tipo 3: Redes de las siguientes tecnologías de red de acceso: ( LTE, Etiquetar como “4G”.  Tipo 4: Redes con otras tecnologías de red de acceso: Etiquetar como “Otras”. Con la cual se esté ofreciendo el servicio, permitiendo distinguir donde hay o no servicio. Para cada tecnología se deben listar los servicios que son prestados por PRSTM (voz, datos/ Internet,SMS). Artículo 5. Modificación de artículo 3.2 de la resolución CRC 3067 de 2011, en el cual quedará así: ARTICULO 3.2 INDICADORES PARA COMUNICADORES DE VOZ A TRAVÉS DE REDES MÓVILES. Los proveedores de redes y servicios de 39.

(40) telecomunicaciones de calidad para las comunicaciones de voz, los cuales deberían reflejar la experiencia del usuario frente al servicio contratado. (Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, 2015). 40.

(41) 4. DEFINIR PARÁMETROS RELEVANTES QUE PERMITAN IDENTIFICAR LAS CAUSALES DE CAÍDA Y/O INTERRUPCIÓN DE COMUNICACIÓN EN TELEFONÍA MÓVIL.. Los parámetros que se identificaron para el desarrollo del estudio fueron: RSSI: Es uno de los parámetros más importante, ya que es el indicador de fuerza de la señal recibida. En el estudio se utilizó este indicador para medir la potencia que estaba obteniendo el celular, de acuerdo al estándar de la 3GPP se clasifica la potencia de la siguiente manera: Rango. Color. Descripción. -70 dBm a -89 dBm. Verde. Buena potencia.. -90 dBm a -101 dBm. Naranja. Cobertura potencia.. -102 dBm a -120 dBm. Rojo. Mala potencia.. Tabla 1. Clasificación de RSSI según el estándar 3GPP.. Con este parámetro se puede saber si la potencia que le llega al celular es la óptima, pero este valor solo nos sirve para saber si la falla en el servicio es por falta de potencia.. Esta falta de potencia puede estar ocasionada por diferentes factores como poca infraestructura, relación a ruido, daños en alguna celda, demasiados usuarios… etc Por lo tanto se necesitan más parámetros para complementar el análisis, estos son:. SNR: Este parámetro nos sirve para identificar si hay interferencias en el ambiente como: otras señales externas (wifi, radiofrecuencias) ecos de señales del mismo operador o de otros operadores, en el LAC en ocasiones hay dos CID y quedan sobre montadas las señales, para esto es importante conocer también el CID para determinar cuál es la celda que está fallando y reportarla.. 41.

(42) Este parámetro funciona proporcionalmente ya que si el valor es demasiado alto nos indica que el nivel de ruido es demasiado con respecto a la potencia que está radiando la red, si es bajo la relación a ruido es poca lo cual indica que la potencia que está radiando la red es la que está detectando el celular.. ID: El CID es el número de identificación de la celda. (Haciendo una analogía es como el número de cedula de una persona), con este CID podemos obtener la identificación de cual celda está fallando y hacer una revisión más profunda verificando la red en ese punto exacto ya que cada CID está ubicado en un punto en específico. Ubicación: Esta variable se considera importante ya que sirve para identificar los puntos de interés en donde los usuarios reportan fallas (con ayuda de esta variable y el valor de RSSI se construye el mapa de cobertura).. Dentro de nuestro estudio obtenemos este valor en dos diferentes maneras una la dirección postal que es la que observa el usuario en la aplicación, pero internamente se maneja las coordenadas de latitud y longitud para poder hacer el proceso de georeferenciación, con esto se ubican los puntos de interés, para posterior análisis en la capa 3, por medio del software cátcher.. Figura 8. Georeferenciación de los puntos de interés.. 42.

(43) Hora: La hora es un factor determinante, ya que en determinada franja horaria el acceso a la red se complica por la cantidad de usuarios que están intentado acceder a la red, por tal motivo se necesitaba obtener las horas en donde mayor tráfico de usuarios maneja la red. Marca de Celular: Se añade esta variable en la aplicación, para descartar que el problema sea de la funcionalidad de los terminales. Log: Es una de la herramienta de verificación de la red, es importante para el estudio y el análisis del protocolo pues en el log queda registrados los eventos de transmisión y recepción de mensajes entre el terminal y el proveedor de red, estos mensajes se tramitan a nivel de capa 3, por lo tanto no son visible de ninguna otra forma si no con herramientas nativas del chipset cátcher.. Figura 9. Comunicación entre el terminal y la red vista con el programa Catcher.. Comunicación entre el terminal y la red vista con el programa Catcher. En el log podemos verificar la trazabilidad de dicha comunicación entre terminal y proveedor de red de modo que se pueda identificar las posibles causas de desconexión falla o evento no esperado en determinada situación. Observando los log primitivos podemos encontrar el parámetro más importante del estudio y este son los clear code.. 43.

(44) Figura 10. Visualización de Clear Code.. Clear code : El proveedor de red envía dentro de la señalización de capa 3, parámetros para liberación de canal mediante un código hexadecimal denominado clear code a continuación se relaciona Tabla 2 de los más utilizados.. Tabla 2. Clear Code más utilizados.. 44.

(45) 5. DISEÑAR E IMPLEMENTAR PROTOTIPO EN PLATAFORMA ANDROID PARA CAPTURA DE DATOS ESTADÍSTICOS Y NIVEL DE RSSI.. En el momento del diseño del prototipo surge la necesidad de mantener la información recopilada de los parámetros de red en una base de datos estructurada, de forma que posteriormente dichos datos se puedan procesar, analizar y obtener teorías que nos conduzcan a los posibles causales de falla. Por tal motivo se desarrolla la aplicación, la cual. se encarga de inspeccionar los. parámetros de la red y del teléfono a nivel de protocolo (capa 3), dicha aplicación se diseña para ser compatible con. plataforma. Android, debido a que es un sistema. operativo de código abierto con módulos que permite acceder y utilizar las características propias del teléfono, con el fin de inspeccionar la red. Para este estudio el parámetro principal es el RSSI como se explica en el capítulo anterior.. Figura 11. Diagrama UML de la aplicación que captura las variables.. 45.

(46) Figura 12. Caso de uso de la aplicación.. 5.1. Desarrollo de la Aplicación.. El primer paso fue determinar la forma de presentación de los datos en la aplicación. Procedimos con la diagramación del diseño de la aplicación figura 11. Una vez que se realiza el diseño de cómo debe quedar el programa, con los requerimientos necesarios para un óptimo funcionamiento, se procede a la programación del mismo en la herramienta de desarrollo eclipse. Dentro de la plataforma Android se encuentran disponibles interfaces de programación de aplicaciones (API por sus siglas en inglés Aplication Programming Interface). 5.1.1. Fundamentales Las ventajas de esta herramienta de desarrollo, es que posee librerías y clases en donde proporciona información de lo que el dispositivo está detectando de la red, para esto se utiliza: 5.1.1.1 Telephone Manager: Proporciona acceso a la información sobre los servicios de telefonía en el dispositivo. La aplicación pueden utilizar los métodos en esta clase para determinar los servicios de telefonía y de los estados, así como acceder a algunos tipos de información sobre los. 46.

(47) abonados. Las solicitudes también pueden registrar un oyente para recibir la notificación de cambios de estado de telefonía. 5.1.1.2 Location Manager Esta clase proporciona acceso a los servicios de localización del sistema. Estos servicios permiten que las aplicaciones obtengan actualizaciones periódicas de la ubicación geográfica del dispositivo o determinar la posición geográfica del dispositivo Android mediante GPS o redes disponibles y trabajar con mapas. 5.1.1.3 CellSignalStrength Clase para obtener información relacionada con la intensidad de la señal del teléfono celular. 5.2. Estructura del Código de programación:. Lo primero que se crea son las variables ya que estas van a contener los datos que se obtienen de la red, para esto se utiliza tres tipos de variables: String: Algunos datos llegan en cadena de caracteres (marca de celular, operador, ubicación), si se intenta guardar estos datos en otro tipo de variable nos dará error. Int: Es un tipo de dato numérico, en la cual el llamado nos da un numero enteros (tecnología, señal a ruido, potencia) TextView: Es la variable encargada de asociar los dos entornos tanto el grafico con la clase principal sirve de puente entre los dos entornos.. 47.

(48) Figura 13. Creación de Variables.. Se activan los permisos necesarios para acceder a características especiales del celular como son los parámetros de red, la georeferenciación, sin estos permisos la aplicación no funciona.. Figura 14. Permisos.. 48.