Comunicaciones Inalámbricas
Iván Bernal, Ph.D.
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GPRS
Quito – Ecuador
Copyright @2007, I. BernalAgenda
Agenda
• Generalidades • Capacidad • Dispositivos • Nodos • Contexto PDPContexto PDP • Arquitectura • Implementación • Interfaces y protocolos • Canales físicos • Codificación • Asignación de canales 2 2 g • Canales lógicos• Estados del móvil
• Servicios
•
A. Miceli, “Wireless Technician’s Handbook”, 2
ndEdition, Artech House,
2003.
•
T.S. Rappaport, “Wireless Communications: Principles & Practice”,
Prentice Hall
Bibliografía
Bibliografía
Bibliografía
Bibliografía
Prentice Hall.
• First Edition: 1995. • Second Edition: 2001.•
Transparencias de Jouko Kurki
•
Transparencias SSR (UPM)
•
http://www.gsmworld.com
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 33GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
General Packet Radio Service
•
1995: Se inicia el proceso de estandarización
•
1997: Se publica el Release 97 de GSM que incluye GPRS
•
1999: Se realizan pruebas en primeras redes GSM/GPRS
•
2001: Entran en funcionamiento comercial redes GPRS (Ejemplo:
en España).
Primeros servicios: WAP, Internet.
Primer terminal disponible en grandes cantidades: Motorola Timeport 260
Primer terminal disponible en grandes cantidades: Motorola Timeport 260
•
2003: Gran variedad de terminales y servicios (juegos Java, MMS)
Comienza el éxito comercial.
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
En su forma mas simple, GSM maneja comunicaciones de voz y datos sobre conexiones
basadas en conmutación de circuitos.
HSCSD fue una implementación de transmisión de datos por conmutación de circuitos en canales GSM, pero las velocidades bajas (hasta 14.4 kbps por slot, combinando slots se puede llegar hasta 64 kbps por usuario) y la naturaleza de la conmutación de circuitos no la hicieron una opción viable para aplicaciones de datos a altas velocidades.
•
GPRS es una extensión de GSM que permite a los abonados enviar y recibir datos sobre
conexiones basadas en conmutación de paquetes.
•
El uso de GPRS es particularmente apropiado para aplicaciones con las siguientes
características:
Tipo ráfaga (bursty)
Transmisión frecuente de volúmenes pequeños de datos
T i ió i f t d lú d d d t
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 55
Transmisión infrecuente de volúmenes grandes de datos
•
Usualmente, estas aplicaciones no requieren comunicarse de forma permanente.
En consecuencia, la reservación continua de recursos para establecer una conexión con conmutación de circuitos no es una forma eficiente de explotar los limitados recursos de radio.
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
El concepto básico detrás de la transmisión basada en paquetes de GPRS,
radica en su habilidad de permitir que las aplicaciones seleccionadas compartan
los recursos de radio, asignando los recursos de radio para transmisión,
solamente cuando las aplicaciones tienen datos a transmitir.
•
Una vez que los datos se transmiten, los recursos de radio se liberan para que
sean utilizados por otra aplicación.
De esta manera, los recursos escasos de radio se usan de forma más eficiente.
•
GPRS permite que se asignen más recursos de radio a una conexión basada en
paquetes que a una conexión basada en circuitos en GSM
6 6
paquetes que a una conexión basada en circuitos en GSM.
Una conexión basada en paquetes usualmente alcanza velocidades de transmisión más altas (hasta 171.2 Kbps), utilizando configuraciones multi-ranura para los enlaces de subida y bajada.
GPRS
GPRS –
– capacidad
capacidad multiranura
multiranura
GPRS
GPRS –
– capacidad
capacidad multiranura
multiranura
•
Por ejemplo, una estación móvil de Clase 6 puede
tener máximo tres ranuras asignadas al enlace de
bajada, y un máximo de dos asignados al de subida.
Solo pueden tenerse cuatro ranuras activas a la vez para los enlaces de subida y bajada
enlaces de subida y bajada.
•
La capacidad de cada ranura depende de la
codificación de canal utilizada.
Se tienen cuatro esquemas disponibles, con diferentes niveles de protección contra errores, y son seleccionados,
típicamente, de acuerdo a la calidad del ambiente en el que se va a operar.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 77
•
GPRS puede ofrecer conexiones ‘‘always on’’
El tiempo de establecimiento de la conexión es prácticamente instantáneo, por lo que el usuario percibe que está siempre conectado.
¾En lugar de primero tener que establecer un circuito cada vez que se necesite enviar o recibir datos.
GPRS
GPRS –
– capacidad
capacidad multiranura
multiranura
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Cualquier ranura puede asignarse a GSM o GPRS.
A menos que haya sido preasignado de forma permanente, lo cual no es muy eficiente.
Es mejor asignación dinámica.
•
Asignaciones híbridas permiten tener preasignadas algunas ranuras GSM y
Asignaciones híbridas permiten tener preasignadas algunas ranuras GSM y
otras GPRS, y luego basados en la necesidad se puede cambiar y asignar a
GSM o GPRS.
•
Servicios de voz siempre tienen precedencia.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 99
GPRS
GPRS –
– Dispositivos (MSS)
Dispositivos (MSS)
GPRS
GPRS –
– Dispositivos (MSS)
Dispositivos (MSS)
•
Arquitectura
Una MS en GPRS se categoriza de acuerdo a sus capacidades para soportar diferentes modos de operación simultáneamente para GSM y GPRS.
Clase A
¾La MS soporta uso simultáneo de servicios GSM y GPRS (registro, activación, asociación, monitoreo, transmisión de voz y paquetes, etc.).
¾La MS puede establecer o recibir llamadas en los dos servicios simultáneamente.
¾La alta complejidad de diseño de dispositivos clase A, los hace prohibitivamente caros de producir; por lo tanto, estos dispositivos no están típicamente disponibles para el mercado común.
Clase B
¾La MS puede estar registrada y activada simultáneamente a ambos servicios, GSM y GPRS.
¾Pero la MS no soporta tráfico simultáneo sino de forma secuencial, puede operar solo en uno de ellos a la vez.
Clase C
10 10
Clase C
¾La MS solo se registra y soporta ya sea el servicio GSM o GPRS de forma alternativa (no los dos al mismo tiempo).
¾La MS puede ser sólo para GPRS.
¾Antes de establecer o recibir una llamada en uno de estos servicios, la MS debe asociarse explícitamente al servicio deseado (generalmente al momento de concretar la suscripción).
GPRS
GPRS –
– Dispositivos (MSS)
Dispositivos (MSS)
GPRS
GPRS –
– Dispositivos (MSS)
Dispositivos (MSS)
•
Los dispositivos terminales GPRS requieren adecuaciones en diversos aspectos para el
uso de datos con movilidad:
Pantallas a color de alta resolución
Navegación por íconos
Sistemas operativos
P t t tibl
Programas potentes y compatibles
•
Ejemplos de Sistemas Operativos
Pocket PC
¾De Microsoft (evolución de Windows CE)
¾Incorpora el navegador IE y Office
¾Ejemplo: Mitsubishi Mondo y el SAGEM WA3050
Palm OS
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 1111
¾Del fabricante de PDAs Palm
¾Gran aceptación y gran número de aplicaciones
¾Ejemplo: GSM Handspring Treo 270
EPOC
¾Del consorcio Symbian (Ericsson, Nokia, IBM, otros).
¾Ejemplo: Nokia 9210i y el P800 de Sony-Ericsson
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
La facturación no se realiza por tiempo de conexión sino por volumen de información
intercambiada.
Los tiempos de espera o los dedicados a leer una página no le cuestan nada al cliente.
•
GPRS mejora servicios existentes como:
Acceso a WAP
Acceso a Internet e Intranets
Acceso a Internet e Intranets
Descarga de aplicaciones Java
Servicios basados en localización
Posicionamiento GPS
etc.
•
GPRS posibilita nuevos servicios como:
Mensajería Multimedia MMS
Mensajería Instantánea IM (como Messenger)
i mode
i-mode
etc.
•
GPRS posibilita el desarrollo de aplicaciones específicas como.
Pagos con tarjetas de crédito (TPV)
Domótica
Peajes
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Antes que una MS pueda acceder a los servicios GPRS, debe ejecutar un
procedimiento de asociación para indicar su presencia a la red.
Luego, la MS utiliza un procedimiento denominado “Contexto de Activación PDP (Packet Data
Protocol)” para poder transmitir o recibir datos.
•
El interfaz de aire GPRS es idéntico al de la red GSM (igual modulación,
bandas de frecuencia y estructura de tramas).
GPRS está basado en un BSS (Base Station Subsystem) GSM evolucionado.
•
La red de core de GPRS está basada en un subsistema de red GSM en el cual se
han integrado dos elementos de red adicionales:
Serving GPRS Support Nodes
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 1313
Serving GPRS Support Nodes
Gateway GPRS Support Nodes
•
Además, EDGE (Enhanced Data Rate for Global Evolution) puede soportarse
para mejorar el rendimiento de GPRS, introduciendo un esquema mejorado de
modulación.
GPRS
GPRS -- Nodos
Nodos
GPRS
GPRS -- Nodos
Nodos
•
Serving GPRS Support Node (SGSN)
Está conectado a uno o más BSS (es el nodo de conmutación de paquetes al mismo nivel jerárquico de una MSC).
¾Conectado también a MSC, HLR, BSC, GGSN, SMS-C.
Opera como un router para los paquetes de datos para todas las MSs presentes en un área geográfica.
¾Entrega de paquetes de datos hacia y desde la MS dentro de su área de servicio.
¾Enrutamiento de los datos al GGSN relevante cuando se requiere una conexión a una red externa (toda conexión intra-network MS a MS también deben ser hecha por medio de la GGSN)
Administración de la movilidad
¾Seguimiento de la ubicación de la MS . Almacena:
9VLR actual (de GPRS)
9Perfil del usuario (consultando al HLR)
9C t t PDP
14 14
9Contexto PDP
Realiza funciones de seguridad, de control de acceso y facturación
¾Funciones para asociarse y desasociarse (attach/detach)
¾Autenticación y encripción.
Conversión de Protocolos entre el backbone IP y los protocolos usados en el BSS y en la MS.
GPRS
GPRS -- Nodos
Nodos
GPRS
GPRS -- Nodos
Nodos
•
Gateway GPRS Support Node (GGSN)
Provee el punto de asociación entre el dominio GPRS y otras redes de datos
tales como el Internet, ISPs y redes e intranets corporativas.
¾Usando la interfaz Gi.
¾Interfaces a redes IP (IPv4 e IPv6) y X.25 están especificadas en el estándar GPRS.
Traducción de direcciones de los paquetes entrantes a direcciones GSM y de
las que recibe desde el SGSN a las de la red externa.
¾Puede traducir formatos, protocolos de señalización y direcciones para permitir comunicación entre redes diversas.
¾IP (NAT). Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 1515
Encapsulación/desencapsulación de paquetes.
•
Otros elementos presentes:
Servidores DHCP, DNS, firewalls.
Servidor RADIUS para la autenticación
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Una unidad móvil GPRS trabaja de forma muy similar a una unidad GSM.
•
La red se divide en áreas de enrutamiento (RA=Routing Area) que son
simplemente grupos (clusters) de celdas.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 1717
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
El móvil escanea todas las celdas durante sus periodos libres, buscando
continuamente la mejor celda para transmitir y recibir, y cambiándose a la
mejor celda conforme se requiera.
•
Para contactar a un móvil, el proceso de paging trabaja de forma similar a lo
Para contactar a un móvil, el proceso de paging trabaja de forma similar a lo
que se hace en GSM para llamadas de voz.
•
En el backhaul, el BSC enruta los datos a través de un SGSN.
•
Una vez que se asigna el servicio de datos al móvil, es la tarea de SGSN el
realizar el seguimiento de la ubicación del móvil dentro de la red y asegurarse
de que el móvil sea autenticado y reciba el nivel correcto de calidad de servicio.
18 18
de que el móvil sea autenticado y reciba el nivel correcto de calidad de servicio.
•
El GGSN realiza el interfaz con el mundo de datos externo
.GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
•
El GGSN tiene una dirección (PDP address) en la red
pública de paquetes.
PDP- packet-data protocol
PDP address: IP ó X.25
é
SGS
•
La red, a través del SGSN, puede enrutar datos a
móviles específicos.
La PLMN GPRS asigna a los móviles su propia dirección PDP address.
•
El GGSN parece frente a la red pública de paquetes
como un gateway común, escondiendo el hecho de que
los usuarios son en realidad móviles.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 1919
Este gateway puede servir también de firewall,
escondiendo también a los móviles de la red
externa.
• Dirección PDP válido para una sesión.
GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
•
Entonces, para tx/rx datos, un móvil primero debe auto-asociarse
(attach itself) a un SGSN y activar su dirección PDP.
El proceso de activación involucra que un GGSN asigne una dirección PDP
al móvil (el GGSN está asociado al SGSN).
El registro de estas asociaciones suele denominarse Contexto PDP (PDP
context).
¾
El contexto incluye al menos:
9
Dirección PDP (IP u otras direcciones)
9
Tipo PDP (ej. IPv4, IPv6, X.25)
9
Clase de QoS requerido
9
Dirección del GGSN (APN-Access Point Name)
9
Dirección del GGSN (APN Access Point Name)
¾
El contexto se almacena en la MS, el SGSN y el GGSN.
Un móvil puede asociarse solo a un SGSN al mismo tiempo, pero puede
recibir datos de múltiples GGSNs usando múltiples direcciones PDP.
GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 2121GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
GPRS
GPRS –
– Contexto PDP
Contexto PDP
a)
El móvil envía un mensaje de
“Activate PDP Context Request” que
incluye el APN, QoS solicitada,
dirección PDP si el direccionamiento
es estático y los parámetros opcionales
de configuración (usuario clave etc )
de configuración (usuario, clave etc.).
b)
Funciones de seguridad.
c)
El SGSN consulta al DNS por el APN
recibido para averiguar a que GGSN
debe enviar la solicitud.
d)
El SGSN envía la petición al GGSN.
)
El GGSN
lid
l
i
l
i
22 22
e)
El GGSN valida al usuario y le asigna
una dirección PDP (IP) si el
direccionamiento es dinámico.
f)
El SGSN envía todos los parámetros al
terminal en un mensaje de “Activate
Routing
Routing
Routing
Routing
BTS BSC SGSN BSC BTS PLMN1 PLMN2 MS SGSN Gn Intra-PLMN GPRS Backbone Gn Gn GatewayBorder Gp Inter-PLMN GPRS Backbone Border Gateway Intra-PLMN GPRS Backbone GGSN SGSN Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 SGSN GGSN GiPacket Data Network(PDN) Eg.Internet,Intranet Router LANHost
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS -- puntualizaciones
puntualizaciones
GPRS
GPRS -- puntualizaciones
puntualizaciones
•
En general, se tienen relaciones muchos a muchos (many to many) entre los
SGSNs y los GGSNs.
Un GGSN es el interfaz para varias SGSNs.
Una SGSN hace el enrutamiento de los paquetes a varias GGSNs.
•
Todos los GSNs están conectados mediante el backbone GPRS basado en IP.
Las GSNs encapsulan los paquetes usando GTP (GPRS Tunneling Protocol).
•
El HLR tiene un enlace a la SGSN actual del usuario.
La SGSN informa de la posición actual de la MS a la HLR usando la interfaz Gr.
El HLR también almacena el perfil GPRS específico del usuario y las direcciones
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007
El HLR también almacena el perfil GPRS específico del usuario y las direcciones
PDP.
¾El Contexto PDP se almacena también en la MS, el SGSN y el GGSN.
Cuando la MS se registra con una nueva SGSN, la HLR enviará el perfil del usuario
a la nueva SGSN.
25 25GPRS
GPRS -- puntualizaciones
puntualizaciones
GPRS
GPRS -- puntualizaciones
puntualizaciones
•
El MSC/VLR puede extenderse con funciones que coordinan las
actividades entre GSM y GPRS.
Actualizaciones de ubicación combinadas y procedimientos de asociación.
P did
d
i
GSM
d
li
di
t l SGSN
d l
Pedidos de paging a GSM pueden realizarse mediante la SGSN usando la
interface Gs entre el SGSN y el MSC/VLR.
•
La interfaz Gd interconecta el SMS-GMSC (SMS Gateway MSC)
con el SGSN y luego es posible intercambiar SMSs mediante
GPRS.
26 26
GPRS
GPRS –
– Una implementación
Una implementación
GPRS
GPRS –
– Una implementación
Una implementación
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 2727
GPRS
GPRS –
– Una implementación
Una implementación
GPRS
GPRS –
– Una implementación
Una implementación
•
BG (Border Gateway)
Nodo gateway (router) que puede proveer un túnel GPRS directo entre redes GPRS
de operadores diferentes por medio de una red de datos inter-PLMN (backbones
GPRS).
¾En lugar de transferir los datos entre operadores por medio de la red pública Internet
¾En lugar de transferir los datos entre operadores por medio de la red pública Internet.
•
CG (Charging Gateway)
Recoge los CDRs (Call Detailed Records) generados por los SGSNs y GGSNs de
manera que los consolida y pre-procesa antes de enviarlos al sistema de tarificación
(Billing System).
•
DNS (Domain Name System)
•
DNS (Domain Name System)
Realiza la traducción de nombres lógicos de dominio a direcciones IP que permitan
direccionar los nodos GSN.
El servidor de DNS es gestionado por el operador GPRS.
GPRS
GPRS –
– Una implementación
Una implementación
GPRS
GPRS –
– Una implementación
Una implementación
•
FW (Firewalls)
Sistema o un conjunto combinado de sistemas que crean una barrera de seguridad entre dos redes.
Impedir a usuarios externos a la red GPRS el acceso a los nodos de red.
•
LIG (Lawful Interception Gateway)
Gateway de intercepción legal en la cual se almacena tráfico de usuarios bajo sospecha durante un periodo temporal.
Puede ser consultada por la autoridad, previa autorización judicial.
•
Intra-PLMN
Permite a los SGSNs y GGSNs de un operador comunicarse entre sí.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 y p Red IP privada
¾Usa direcciones IP privadas.
•
Inter-PLMN
Permite a los SGSNs y GGSNs de varios operadores comunicarse unos con otros.
29 29
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
30 30 (PCU)GPRS
GPRS--Interfaces
Interfaces
GPRS
GPRS--Interfaces
Interfaces
•
La capa RF (capa 1) administra el enlace físico entre el móvil y la BTS.
•
Se divide en dos subcapas:
Capa física RF (RFL - Physical RF layer )
¾Incluye modulación y demodulación (GMSK(GPRS) – EDGE(8PSK))
¾Incluye modulación y demodulación (GMSK(GPRS) EDGE(8PSK))
Capa Enlace Física (PLL - Physical Link Layer)
¾Administra la información requerida para el canal físico
9Detección y Corrección de errores
9Codificación de canal 9Interleaving 9Reportes de mediciones 9Control de potencia Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 3131 9Selección de la celda
¾Handoffs no ocurren en el sentido tradicional en GPRS
9No hay circuito para el cual hacer handoff.
9Los sitios hacia los cuales transmitir y recibir se seleccionan antes de la transmisión de paquetes.
9La MS solicita re-selección de la celda y los paquetes se enrutan a la nueva celda.
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Data Link Layer incluye:
LLC (entre MS y SGSN )
RLC/MAC (entre MS y BSS)
RLC (R di Li k C
t l)
•
RLC (Radio Link Control)
Proporciona un enlace de radio confiable.
Responsable de control de errores BEC mediante retransmisión selectiva (ARQ).
¾Con ventana de transmisión y recepción.
•
MAC (Medium Access Control)
Controla el acceso a los procedimientos de señalización (petición y asignación) de los
p
p
y
g
canales de radio compartidos por las MSs.
Gestión de la asignación (mapping) de tramas LLC sobre canales físicos de la trama GSM.
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
LLC (Logical Link Layer)
Proporciona un enlace lógico fiable entre la MS y el SGSN.
¾El móvil está asociado al SGSN a través de la capa LLC.
¾Enlace encriptado entre la MS y el SGSN.
Incluye:
Incluye:
¾Propia detección de errores
¾Control de secuencia y retransmisiones
¾Control de flujo
¾En este enlace ocurre la autenticación en el SGSN.
9En GSM se realizaba en el BSS.
TLLI (Temporary Logical Link Identifier) identifica de forma única al móvil, en este
l
LLC
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 3333
caso para la capa LLC.
¾En GSM, el identificador de voz era el IMSI.
Esta capa permite la convergencia fácil entre tecnologías inalámbricas.
¾Si se estandarizan los paquetes LLC para varios formatos 3G.
¾Un SGSN debería interoperar con GPRS, EDGE, UMTS y tal ves incluso CDMA2000.
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Interfaz Gb (Transporta el tráfico GPRS y la señalización entre el BSS y la red
GPRS)
BSSGP (BSS GPRS Protocol )
¾Capa específica de GPRS para mantener la comunicación, gestión, control de flujo, reparto de carga , etc entre BSS y SGSN
etc. entre BSS y SGSN
¾Proporciona información de encaminamiento, QoS y capacidades de acceso radio de los móviles para la transmisión de datos de usuario entre BSS y SGSN
34 34
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Interfaz Gb
PCU (Packet Control Unit)
¾Se requiere una nueva tarjeta PCU en el BSC
9Implementar la interfaz Gb y los protocolos RLC/MAC en el BSS.
9Reserva y gestión de los recursos radio de GPRS y del establecimiento de las conexiones radio GPRS.
9Transferencia de datos GPRS y selección del tipo de codificación.
¾Transforma el tráfico de datos del SGSN a un formato (PCU frame) que pueda ser tratado por el BSS.
9Similar a lo que hace el transcodificador (TRAU) para el tráfico por circuito conmutado.
9Ambos tipos de tráfico pasan de forma transparente por el BSS.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 3535
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Interfaz Gb
NS (Network Service Protocol)
¾La subcapa inferior, Frame Relay, proporciona el canal portador (bearer) para transferir datos y señalización entre el BSS y el SGSN.
¾La subcapa superior (Network Service Control) proporciona circuitos virtuales
¾La subcapa superior (Network Service Control) proporciona circuitos virtuales permanentes para la transmisión de las unidades de datos suministradas por el nivel superior y se encarga de controlar la congestión en el enlace ascendente, reparto de carga y direccionamiento de datos asociando BTS con conexiones virtuales.
Capa física
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
•
Plano de transmisión MS - SGSN
SNDCP (Subnetwork Dependent
Convergence Protocol)
¾Se usa para transferir paquetes entre el SGSN y la MS
•
Plano de señalización entre MS y SGSN
GMM (GPRS Mobility Management)
¾Gestiona la autenticación, selección del algoritmo de encripción, movilidad y roaming.
entre el SGSN y la MS
¾Encargado de la segmentación y reensamblado, compresión, encripción y multiplexación en una única conexión virtual de los mensajes de datos de usuario y de control del nivel de red (IP, X.25).
SM (Session Management)
¾Para la activación, desactivación y modificación de contextos PDP Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 3737
GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
38 38GPRS
GPRS
GPRS
GPRS
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 3939GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
•
Interfaz Gn:
Permite comunicarse a SGSNs y GGSNs entre sí por medio del backbone Intra-PLMN.
Emplea GTP (GPRS Tunnelling Protocol) para llevar datos de usuario y señalización.
Configuraciones de canal físico: Ethernet, ATM, etc.
•
Interfaz Gp:
Igual funcionalidad que Gn, pero junto a BG y firewall proporciona todas las funciones necesarias en la conexión Inter-PLMN.
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
•
GTP (GPRS Tunnelling Protocol)
Los paquetes del usuario no se envían directamente sobre la capa IP de la interfaz
Gn sino que se encapsulan en paquetes GTP.
Se encarga de traspasar información de usuario y señalización a través del backbone
IP
di
t
l
ió d l
i
lt
d
l
d l
t
id d l
d t
IP mediante encapsulación de la misma, ocultando a la red el contenido de los datos
transferidos.
Corre sobre UDP/TCP.
Puede implementar control de flujo entre GSNs
¾Se emplean túneles para cada usuario para llevar los datos.
¾Cada túnel es identificado por un “tunnel endpoint identifier”
¾GTP establece, utiliza, gestiona y libera los túneles.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 4141
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
•
GTP (GPRS Tunnelling Protocol)
Cada router en el Internet entre el GGSN y el destino (en el Internet) toma
su decisión de enrutamiento para un paquete basándose en la dirección IP
de destino y su tabla de enrutamiento.
¾Esto es eficiente debido a que la ubicación de la dirección de destino nunca o casi nunca cambia y las tablas de enrutamiento pueden ser estáticas.
¾Sin embargo, en una red GPRS, los abonados pueden cambiar su ubicación en cualquier momento, por lo que el enrutamiento de paquetes debe ser flexible y dinámico.
Potencialmente, existen un gran número de routers entre el GGSN y el
SGSN, éstos deberían cambiar sus tablas de enrutamiento siempre que un
abonado cambie de ubicación (si se sigue la idea explicada arriba)
abonado cambie de ubicación (si se sigue la idea explicada arriba).
¾Para evitar esto, la red GPRS no usa las direcciones IP de la fuente y destino del paquete del usuario.
¾Se usan las direcciones IP de los SGSN y GGSN actuales para el proceso de enrutamiento.
42 42
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
•
GTP (GPRS Tunnelling Protocol)
Como consecuencia los paquetes de datos del usuario necesitan ser encapsulados en paquetes GTP para poder enviarlos por un túnel de forma transparente por la red GPRS.
¾Si la ubicación del usuario cambia, lo único que debe hacerse en la red core es informar al GGSN de la dirección IP del nuevo SGSN que está ahora a cargo del abonado.
¾La gran ventaja de esta solución es que solo el GGSN debe cambiar su entrada de enrutamiento para el abonado.
¾Todos los routers entre el GGSN y el SGSN usan sus tablas de enrutamiento estáticas y no se requiere ninguna adaptación de estos routers para GPRS.
Cuando el GGSN recibe un paquete GTP enviado por un SGSN,
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007
p q p
remueve todos los encabezados, incluyendo el encabezado GTP.
Luego de esto, el paquete IP original que queda es enrutado al Internet a través de la interfaz Gi.
43 43
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
•
Interfaz Gs
Opcional
Para coordinar el envío de paging de GSM y GPRS a terminales clase A y B.
¾Los avisos para llamadas entrantes GSM se envían en el mismo canal radio que el usado para GPRS (en el PCCCH o PDTCH) y el móvil sólo monitoriza dicho canal.
Registro/des-registro combinado.
BSSAP
BSSAP
SGSN
MSC/VLR
GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
SCCP
MTP3
MTP2
MTP2
MTP3
SCCP
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007Phy Layer
Phy Layer
Signalling Plane
Gs
MAP TCAP TCAP MAPSGSN
HLR(and EIR)GPRS
GPRS -- Otras interfaces
Otras interfaces
SCCP
MTP3
MTP2
Phy Layer Phy Layer
MTP2 MTP3 SCCP
Gr
MAP :Mobile Application Part
TCAP :Transaction capabilities and application part
SCCP :Signalling connection control part
MTP :Message transfer part
Gr
GPRS
GPRS –
– Canales Físicos
Canales Físicos
GPRS
GPRS –
– Canales Físicos
Canales Físicos
•
Para su operación, GPRS utiliza un nuevo canal físico: PDCH.
PDCH (Packet Data Channel)
•
La ranura GPRS será idéntica a la ranura de voz de GSM, en términos de atributos
físicos.
El mismo perfil de potencia (burst).
El mismo perfil de potencia (burst).
Requerimientos de avances de tiempo para compensar por diferentes distancias entre la MS y la BTS.
Se usa la misma modulación
.
•
Al igual que en GSM, también hay una versión de la ranura que transporta el RACCH.
Ahora es PRACH (Packet RACH).
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 4747
GPRS
GPRS –
– Canales Físicos
Canales Físicos
GPRS
GPRS –
– Canales Físicos
Canales Físicos
•
Una multitrama es la manera como las ranuras de tiempo son planificados en GPRS.
Cada trama contiene 8 ranuras (cada una de 0.577ms) como en GSM.
La BTS asigna los canales PDCH a ranuras particulares (la 5 en el ejemplo).
En ciertos momentos, los canales PDCH están libres, lo que permite al móvil medir la señal de las BTS vecinas.
las BTS vecinas.
¾La ranura puede usarse por la BTS y el móvil para determinar el retardo, usando un canal lógico específico denominado PTACT (Packet Timing Advance Control Channel).
GPRS
GPRS –
– Canales Físicos
Canales Físicos
GPRS
GPRS –
– Canales Físicos
Canales Físicos
•
La multitrama de 52 tramas es subdividida en 12 bloques que excluyen las tramas
utilizadas para temporización y las libres.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 4949
GPRS
GPRS –
– Codificación
Codificación
GPRS
GPRS –
– Codificación
Codificación
•
Los datos no requieren cuidados especiales para evitar largos retardos, como ocurre en
comunicación de voz.
•
Que un transmisor tenga que reenviar datos porque la primera transmisión no fue
recibida es aceptable e incluso no será notado por el usuario.
•
Algunas aplicaciones de datos si requieren transmisiones en tiempo real y no pueden
tolerar demasiadas retransmisiones.
Video Conferencia y juegos.
•
Es posible tener una tasa muy alta, pero un throughput muy bajo, si muchos de los datos
necesitan ser reenviados.
Velocidad de transferencia=tasa a la cual se envían los datos, sin importar cuantos errores pueden ocurrir en recepción.
Throughput= es la medición de los datos en realidad recibidos.
50 50
•
Un operador tiene como un objetivo tratar de tener y ofrecer un throughput constante en
todas los lugares de servicio, como sea posible.
Un gran reto considerando los diversos ambientes RF (interferencia variable, cercanía a la BTS).
GPRS intenta mitigar el problema con codificación variable para protección de errores .
¾Si el ambiente RF es bueno, se usa un esquema que permita máximo throughput, empleando poca protección.
GPRS
GPRS –
– Codificación
Codificación
GPRS
GPRS –
– Codificación
Codificación
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 5151GPRS
GPRS -- Codificación
Codificación
GPRS
GPRS -- Codificación
Codificación
•
CS-1 usa codificación convolucional con tasa ½, resultando en una velocidad de
la carga útil de 9.05 Kbps o 181 bits en 20 ms.
•
CS-2 usa codificación con tasa 2/3, resultando en una velocidad de la carga útil
d 13 4kb
269 bit
20
de 13.4kbps o 269 bits en 20 ms.
•
CS-3 usa codificación con tasa 3/4, resultando en una velocidad de la carga útil
de 15.6kbps o 312 bits en 20 ms.
•
CS-4 se usa en situaciones ideales cuando la relación S/I son óptimos.
No se usa codificación (1/1).
Resultando en una velocidad de la carga útil de 21.4kbps o 428 bits en 20 ms.
La máxima tasa de datos para una trama GPRS, asumiendo que todas las ranuras se
usan para datos de usuario:
98*21.4 kbps = 171.2kbps.
GPRS
GPRS -- throughput
throughput
GPRS
GPRS -- throughput
throughput
•
Al igual que GSM, GPRS los datos se codifican de tal manera que
la salida sea un paquete de 456 bits cada 20 ms.
Dependiendo del esquema de codificación (CS-i), el paquete a transmitirse
tiene diferentes longitudes en su carga útil (181 268 312 y 428 bits) en cada
tiene diferentes longitudes en su carga útil (181, 268, 312 y 428 bits) en cada
grupo de 456 bits.
Como en cada ranura de 0.577 ms se transmiten dos bloques de 57 bits de
información , se requiere cuatro ranuras para transmitir los 456 bits.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 5353
GPRS
GPRS -- throughput
throughput
GPRS
GPRS -- throughput
throughput
•
Finalmente, con todo lo mencionado, se concluye que los
throughputs máximos dependen de:
Esquema de codificación usado.
C
t
d t
Cuantas ranuras se usan en cada trama.
Si las tramas se reciben correctamente y si se requiere retransmitirlas.
54 54
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
•
En otros formatos, se tienen generalmente diferentes canales físicos usados para
enviar y recibir diferente información de control.
•
GPRS usa un canal FISICO, el PDCH.
El PDCH t
t
t
d d t
h
id
difi
d
i
d
El PDCH transporta paquetes de data que han sido codificados y asignados a
ranuras par ser transmitidos.
•
GPRS usa su propio conjunto de canales lógicos, asociados al PDCH.
Los canales GSM: SCH y FCCH también se usan en GPRS.•
En GPRS se comparten los canales entre usuarios.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007
Siempre disponible (no conexión) pero que no acapara el canal físico.
De aquí el concepto de paquete MAC (proceso de envío de mensajes en la forma de
paquetes).
55 55GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
•
GPRS usa tres tipos de MODOS MAC:
Para controlar la transmisión desde el móvil: asignación fija, asignación dinámica, y asignación dinámica extendida.
•
Asignación Fija
Si una aplicación requiere una tasa de datos consistente.
Asigna un conjunto de PDCHs por un periodo fijo de tiempo.
Dado que el móvil tienen asignado el canal, no requiere monitorear el enlace reverso para chequear la disponibilidad del canal.
¾El móvil puede transmitir y recibir libremente.
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
GPRS: Asignación de Canales
•
Asignación Dinámica
Permite que la red asigne las ranuras de tiempo a un móvil de acuerdo a como las va necesitando.
Cada RANURA GPRS puede tener hasta 8
móviles asociados a ella.
¾
¾Un móvil sabe que puede transmitir en el enlace reverso cuando reconoce un identificador asignado a él, llamado USF (Uplink Status Flag).
¾Cuando el USF concuerda el suyo, un móvil sabe que la ranura en el sentido reverso está libre para que pueda transmitir.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007
•
Asignación Dinámica Extendida
Permite la asignación de múltiples ranuras usando el USF para que sepa que puede transmitir.
57 57
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
•
Al igual que en GSM, se agrupan en:
Comunes (muchos móviles usan los mismos canales para información, acceso y
paging).
Dedicados (el canal está dedicado específicamente a un móvil en un momento dado).
Hay un canal físico, el PDCH, al cual los canales lógicos se asignan.
58 58
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
•
Los canales lógicos se clasifican también en:
Packet Traffic Channels
Packet Dedicated Common Control Channels
Packet Broadcast Control Channels (PBCCHs)
Packet Common Control Channels (PCCCHs)
•
Aunque los canales dedicados pueden clasificarse como canales de tráfico
porque se usan durante los estados de tráfico.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 5959
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
•
El PBCCH (solo sentido directo) es similar al BCCH en GSM.
Packet Broadcast Control Channels (PBCCHs)
El móvil se entera del PBCCH usando el BCCH.
¾Número de canal RF.
¾Nú d d ti l PBCCH
¾Número de ranura de tiempo para el PBCCH.
¾La secuencia de entrenamiento .
Se puede configurar GPRS sin el PBCCH, enviando todo lo necesario en el
canal BCCH.
El PBCCH hace la difusión de información requerida para establecer el
Modo GPRS:
¾Parámetros del Control de Potencia
¾Modos de operación
¾Métodos de acceso
¾Parámetros de control de la red
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
•
Packet Common Control Channels (PCCCHs)
Se usan como los canales CCCH en GSM.
Contienen la señalización requerida para transferir los paquetes de datos.
Canales
¾PPCH DL (Packet Paging Channel)
¾PPCH DL (Packet Paging Channel)
9Canal downlink que se usa para que el móvil esté listo para recibir datos.
Señalización de control antes del establecimiento de llamada de datos.
Una vez que la llamada se inicia, la señalización de control se hará en el PACCH (packet associated
control channel ).
9De manera idéntica al PCH de GSM, este canal usa grupos de paging para encontrar al móvil.
¾PAGCH DL (Packet Access Grant Channel)
9Para enviar el mensaje de asignación de recursos que asigna al móvil un canal de tráfico.
9De manera simplificada: en una llamada para datos el móvil recibirá el PPCH DL el que le
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007
9De manera simplificada: en una llamada para datos, el móvil recibirá el PPCH DL, el que le informa que tiene una llamada y luego recibirá el PAGCH DL para obtener la asignación del canal de tráfico.
¾PNCH DL (Packet Notification Channel)
9Se usa para multicast punto-multipunto (PTM-M)
9Notifica al móvil que tiene ese tipo de tráfico llegando.
9Tráfico broadcast destinado a un gran número de móviles.
61 61
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
GPRS
GPRS –
– Canales Lógicos
Canales Lógicos
•
Packet Common Control Channels (PCCCHs)
Canales¾Packet Random Access Channel UL(PRACH)
9Canal uplink que permite al móvil iniciar una transferencia de datos o señalización en la dirección uplink, usando una versión reducida de la estructura transmitida.
9Hay dos tipos de formatos PRACH
9Hay dos tipos de formatos PRACH
Versión estándar de 8 bits de información
Versión extendida de 11 bits que con los bits extra permite configurar prioridades.
9Los métodos de acceso son los mismos que en GSM, y que también permiten los avances de tiempo.
Durante la llamada de tráfico real, hay dos canales de control adicionales que son dedicados al móvil:
¾Packet Associated Control Channel (PACCH UL/DL)
9Para señalización durante la llamada.
Administración de recursos (asignación de canales, control de potencia y acuses de recibo de mensajes recibidos)
¾Packet Timing advance Common Control Channel (PTCCH UL/DL)
9Se usa para que el avance de temporización.
9El móvil transmite una ranura de acceso aleatorio en el sentido reverso, y la BTS realizará mediciones y enviará un ajuste en el PTCCH, sentido directo.
9El avance de temporización es medido en bits y puede ajustarse hasta 63 bits, con cada bit con una duración de 3.69 ms.
62 62
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
•
Hay tres estados de movilidad/operación:
Inicialización/libre (idle)
Standby
Estado Listo (ready states)
Estado Listo (ready states)
•
Cada estado describe un nivel de funcionalidad e información
almacenada en el SGSN y en el terminal.
Contexto de movilidad MM
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 6363GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
•
Inicialización
Involucra al móvil estableciéndose en la red.
¾Recibir el canal de broadcast a partir del cual puede determinar la frecuencia correcta y la ranura de tiempo a monitorear por tráfico de paquetes.
¾Como en el caso de comunicaciones de voz, el móvil primero debe realizar el proceso de registro.
9En GPRS el proceso se denomina “location update”
Le permite a la red conocer en que celda está el móvil.
¾Una vez que el móvil obtiene la información inicial del broadcast, transmite un RACH .
¾La versión reducida del RACH asegura que a pesar de la distancia a la BTS, lo transmitido permanecerá dentro de los límites de la ranura.
9Para las tramas normales se usan avances de temporización.
9El RACH contiene datos de identificación para el móvil y permite a la red realizar autenticación para asegurarse que el móvil tiene el derecho de estar en la red.
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
•
Estado Libre (idle)
Luego de la inicialización, el móvil permanece en el estado de reposo,
realizando actualizaciones de ubicación cuando sean necesarias, a medida
que se desplaza de una celda a otra.
• La red podría desconocer la localización del móvil (usuario no registrado).
• El MS solo puede recibir paquetes PTM-M (Point to Multipoint- Multicast)
Generalmente, cuando el móvil recibe un broadcast de una nueva BTS, sabe
que está en una nueva celda, y por lo tanto sigue el proceso de actualización
de ubicación.
Luego de registrarse, el móvil puede monitorear el PPCH, buscando
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007
información dirigida para un móvil.
Al igual que en el caso de voz, hay un modo de bajo consumo (sleep mode).
¾El móvil duerme y se despierta en un horario predeterminado, generalmente definidopor un algoritmo basado en su TMSI.
¾El móvil realiza el monitoreo del PPCH en intervalos predefinidos.
65 65
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
•
Modo standby (dispuesto)
Usuario registrado con contexto MM.
El móvil no puede transmitir/recibir datos.
El móvil puede iniciar activación/desactivación del contexto PDP
¾Cuando el móvil necesita establecer un canal de datos, entra a este modo enviando un mensaje de pedido de canal para datos en el PRACH.
¾El BTS responde con mensaje de asignación de canal de datos en el PAGCH.
De standby a ready si el móvil envía señalización o datos.
De standby a idle si hay una desasociación.
•
Modo Listo o Activo (ready)
Usuario registrado
• La red conoce el área en la que se encuentra el terminal
• El MS informa a la red cada vez que cambia de Celda
El móvil puede transmitir/recibir datos en el PTCH y señalización en PACCH.
¾Además, periódicamente, el móvil transmite un RACH para permitir que la BTS ajuste la temporización usando el PTCCH en el sentido directo.
El móvil puede iniciar activación/desactivación del contexto PDP.
De ready a standby si expira el temporizador “ready”.
De ready a idle si el MS inicia un des-registro (se borran los contextos).
66 66
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
GPRS
GPRS –
– Revisión del Proceso
Revisión del Proceso
•
La figura indica los pasos involucrados en un proceso de
asignación de recursos iniciado en el sentido directo.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 6767
ACTUALIZACIÓN DE CELDA
MS selecciona nueva celda servidora:
Si
i
RA
t
i
l ‘READY’
C ll U d t
•
Si misma RA y terminal ‘READY’
Cell Update
ACTUALIZACIÓN RA (routing area)
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007Servicios
Servicios
Servicios
Servicios
•
SMS, tonos y logos forman parte del mercado de datos
Se envían unos mil millones de SMS diarios a nivel mundial
Los tonos generan un negocio de 3-5 mil millones de USD y sus ventas
superan en algunos países a las ventas de CDs.
superan en algunos países a las ventas de CDs.
•
Navegación y descarga de aplicaciones
•
MMS y servicios de vídeo
Operadoras han lanzado servicios de contenido de vídeo (MMS vídeo,
streaming)
streaming)
¾Recepción de videoclips de MTV por MMS.
¾Presentar en la TV mensajes MMS enviados por los clientes (Noruega)
70 70
Servicios
Servicios
Servicios
Servicios
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 7171SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
•
PoC (Push over Cellular)
Servicio de comunicación en tiempo real de voz directo uno-a uno y
uno-a-muchos (walkie-talkie sobre GPRS)
Se basa en VoIP half duplex.
Se basa en VoIP half duplex.
Gracias a la conexión “always on”, con sólo pulsar una tecla es posible
iniciar llamadas individuales y de grupo de forma casi instantánea.
Requiere actualización de la infraestructura GPRS a la norma 3GPP R99 o
EGPRS.
¾Para implementar la compresión de cabeceras y la distinción de tipos de tráfico por QoS.
¾S d f l i i b j R l /97 Q S í i
¾Se puede ofrecer el servicio bajo Release/97 pero con un QoS mínimo.
El método de comunicación de PoC es muy simple: pulsar y hablar.
¾El usuario selecciona de su agenda la persona o grupo de personas con las que quiereSERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
•
PoC (Push over Cellular)
Las llamadas son comunicaciones unidireccionales.
Mientras una persona habla el resto escucha.
Los turnos para responder se organizan de forma que se ofrece el primer
Los turnos para responder se organizan de forma que se ofrece el primer
turno a aquel que presionó el pulsador para responder en primer lugar y así
sucesivamente.
Aparte de la comunicación de voz, PoC también ofrece el servicio de chat
entre los miembros activos de un grupo de conversación.
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio
Revisión Julio 20072007 7373
SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
•
PoC (Push over Cellular)
Se soporta mediante servidores de
aplicación Push to Talk conectados a la
infraestructura GPRS,.
T
Tareas:
¾Gestión de la señalización para el establecimiento de la llamada.
¾Reserva de los tiempos asignados para un usuario cada vez.
¾Enrutamiento en tiempo real de los paquetes IP
¾Proveer interfaces hacia los sistemas de gestión de red
9Generar CDRs para la tarificación.
¾Con bases de datos de usuarios realizar autenticación y control de derechos de acceso.
74 74
SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
SERVICIO
SERVICIO PoC
PoC
•
PoC (Push over Cellular)
Iván Bernal, Ph.D. Iván Bernal, Ph.D. Revisión Julio Revisión Julio 20072007 7575