1、 I. UIT-R F.2060 1 INFORME UIT-R F.2060 Utilizacin del servicio fijo en las redes de transporte de las IMT-2000 (Cuestin UIT-R 221/9) (2005) 1 Introduccin Dado el aumento creciente de la demanda de trfico de comunicaciones mviles representada por las IMT-2000, la utilizacin del servicio fijo (SF) en
2、 la red de transporte de la infraestructura mvil ha pasado a ser recientemente una aplicacin importante. La red de transporte de las IMT-2000 admite las conexiones entre las diferentes estaciones de base de la red as como las conexiones entre una estacin de base y otras estaciones de la infraestruct
3、ura IMT-2000, a fin de interconectar la red IMT-2000 a otras redes de telecomunicaciones. 2 mbito de aplicacin El presente Informe tiene por finalidad mostrar de qu manera el SF podra ser utilizado a diferentes niveles jerrquicos de la red de transporte de las IMT-2000 para garantizar las conexiones
4、 entre estaciones de base, y entre estaciones de base y estaciones de nivel superior dentro de esa red de transporte. En este Informe figura un ejemplo de utilizacin del SF en la red de transporte de las IMT-2000. Para asegurar el funcionamiento de las redes IMT-2000 en la red de transporte, es nece
5、sario utilizar el SF. Segn la evolucin de dicha tecnologa y las capacidades de transmisin requeridas a diferentes niveles de la red de transporte, podran utilizarse distintas bandas de frecuencias del SF. Este Informe indica posibles estructuras para las redes de transporte de las IMT-2000, y ofrece
6、 en especial una resea de las necesidades de los sistemas celulares de la tercera generacin (3G) (IMT-2000). Tambin se examina en l la posible utilizacin de las bandas del espectro radioelctrico ya atribuidas al SF. Independientemente de la capacidad de la red de transmisin, la seleccin de bandas de
7、 frecuencias depende de la situacin local de los diferentes pases (despliegue existente de bandas de frecuencias, nmero de operadores mviles (IMT-2000), y otros factores). 3 Referencias Las referencias enumeradas a continuacin facilitarn indicaciones suplementarias al lector: Recomendacin UIT-R F.74
8、6: Disposiciones de frecuencias radioelctricas para los sistemas del servicio fijo Recomendacin UIT-R F.758: Consideraciones relativas a la elaboracin de criterios para la comparticin entre el servicio fijo terrenal y otros servicios Recomendacin UIT-R F.1245: Modelo matemtico de diagramas de radiac
9、in media y diagramas conexos para antenas de sistemas de radioenlaces punto a punto con visibilidad directa para aplicarlo en ciertos estudios de coordinacin y en la evaluacin de la interferencia en la gama de frecuencias de 1 GHz a unos 70 GHz Recomendacin UIT-R F.1399: Terminologa del acceso inalm
10、brico Recomendacin UIT-R M.1224: Vocabulario de trminos de las telecomunicaciones mviles internacionales-2000 (IMT-2000) 2 I. UIT-R F.2060 Recomendacin UIT-R M.1390: Metodologa para el clculo de las necesidades de espectro terrenal de las telecomunicaciones mviles internacionales-2000 (IMT-2000) Rec
11、omendacin UIT-R P.530: Datos de propagacin y mtodos de prediccin necesarios para el diseo de sistemas terrenales con visibilidad directa Recomendacin UIT-R P.676: Atenuacin debida a los gases atmosfricos Recomendacin UIT-R P.837: Caractersticas de la precipitacin para establecer modelos de propagaci
12、n Manual sobre Implantacin de sistemas IMT-2000: http:/www.itu.int/itudoc/qs/imt2000/84207.html Informe 003 del ECC: Servicio fijo en Europa Utilizacin actual y futuras tendencias posteriores a 2002 4 Lista de acrnimos 2G Sistema mvil de segunda generacin (2nd generation mobile system) 3G Sistema mv
13、il de tercera generacin (IMT-2000) (3rd generation mobile system (IMT-2000) AAL Capa de adaptacin ATM (por ejemplo, AAL 0, AAL 2, AAL 5, .) (ATM adaptation layer (i.e. AAL 0, AAL 2, AAL 5,.) ATM Modo de transferencia asncrono (asynchronous transfer mode) ATPC Control automtico de potencia de transmi
14、sin (automatic transmission power control) BER Proporcin de bits errneos (bit error ratio) BS Estacin de base (base station) BSC Controlador de estacin de base (base station controller) BTS Estacin transceptora de base (base transceiver station) C/I Relacin portadora/interferencia (carrier-to-interf
15、erence ratio) CBD Distrito comercial central (central business district) CBR Velocidad binaria constante (constant bit rate) CCDP Doble polarizacin cocanal (co-channel dual polarized) CS Estacin central (o estacin de base central) (central station (or central base station) DSL Lnea digital de abonad
16、o (digital subscriber line) FDCA Atribucin de capacidad dinmica rpida (fast dynamic capacity allocation) FL Prdida de alimentacin (feeder loss) FM Margen de desvanecimiento (fade margin) IMT-2000 Sistema de telecomunicaciones mviles internacionales-2000 (international mobile telecommunication system
17、-2000) IP Protocolo Internet (Internet protocol) LoS Visibilidad directa (line-of-sight) MAQ Modulacin de amplitud en cuadratura (quadrature amplitude modulation) I. UIT-R F.2060 3 MDF Modulacin por desplazamiento de frecuencia (frequency-shift keying) MDP Modulacin por desplazamiento de fase (phase
18、 shift keying) MM Multimedios (multimedia) MSC Centro de conmutacin mvil (2G o 3G) (mobile switching centre (2G or 3G) OBQ Cantidad de bits ofrecidos (offered bit quantity) PDH Jerarqua digital plesicrona (plesiosynchronous digital hierarchy) P-MP Punto a multipunto (point-to-multipoint) PoP Punto d
19、e contacto (point of presence) (de un operador de fibra ptica) P-P Punto a punto (point-to-point) RF Frecuencia radioelctrica (radio frequency) RPE Envolvente del diagrama de radiacin (radiation pattern envelope) (de una antena) SAP Punto de acceso al servicio (service access point) SDH Jerarqua dig
20、ital sncrona (synchronous digital hierarchy) SF Servicio fijo (fixed service) STM Modo de transferencia sncrono (synchronous transfer mode) Sub-CS Subestacin central (sub-central station) (o subestacin de base central) XPD Discriminacin por polarizacin cruzada (cross-polarization discrimination) XPI
21、C Supresor de interferencia contrapolar (crosspolar interference canceller) 5 Estructura de la red de transporte de las IMT-2000 5.1 Ejemplo de niveles jerrquicos en la red de transporte de las IMT-2000 La red de transporte de las IMT-2000 consta de diferentes niveles jerrquicos que admiten las inte
22、rfaces de transmisin de dicha red. En principio, la red IMT-2000 consta de diferentes niveles jerrquicos y nodos de red. En el presente Informe, estos nodos se definen en la forma indicada a continuacin, utilizando los trminos expresados en las Recomendaciones UIT-R M.1224 y UIT-R F.1399: MSC: centr
23、os de conmutacin mviles en la red IMT-2000 que organizan todo el flujo de trfico y representan la interconexin a la red fija; SAP: punto de acceso al servicio nodo bsico en el interior de la red con funciones de conmutacin para las estaciones de base subordinadas en la IMT-2000; CS: estacin central
24、(o estacin de base central) estacin de base en la que convergen varios enlaces en modo P-P o P-MP para conectar las estaciones de base circundantes; Sub-CS; subestacin central (o subestacin de base central) estacin de base con funcin de transporte de trfico intermedia entre la CS y otras estaciones
25、de base; BS: estacin de base excepto las estaciones clasificadas entre los nodos indicados anteriormente, la estacin de base es un nodo que constituye un extremo de la red de transporte. 4 I. UIT-R F.2060 En la Fig. 1 se observa la topologa general de la red de transporte de las IMT-2000. Cada uno d
26、e los niveles jerrquicos que identifican los enlaces de conexin utilizados para varias jerarquas de la red de transporte sern examinados posteriormente desde el punto de vista de la utilizacin del servicio fijo. FIGURA 1 Ejemplo de niveles jerrquicos de las redes de transporte de las IMT-2000 En la
27、fase inicial, es probable que la mayora de las conexiones sean proporcionadas por enlaces inalmbricos fijos. A medida que evolucionan las redes IMT-2000, otras conexiones de gran capacidad (por ejemplo, fibras pticas) podrn ser sustituidas. En el Anexo 1 se describen ejemplos de topologas detalladas
28、 de los niveles jerrquicos de la red de transporte de las IMT-2000. 5.2 Requisitos de capacidad y de longitud de salto en la red de transporte Para utilizar las redes IMT-2000 se necesita una gran variedad de interconexiones en funcin de la longitud de salto y la capacidad de transporte. En particul
29、ar, la capacidad de transporte depende de las necesidades del usuario en materia de servicios de telecomunicaciones mviles para los cuales la Recomendacin UIT-R M.1390 facilita una metodologa de clculo que permite determinar esos requisitos. En el Cuadro 1 se enumeran las capacidades de transporte p
30、revistas para la interconexin entre las diferentes capas. En el Anexo 2 figuran ms detalles sobre la manera en que se obtienen esas capacidades. Dado que se ha tenido en cuenta la evolucin de las redes en ese sentido, las capacidades previstas se aplican a corto y largo plazo. En el Cuadro 2 pueden
31、observarse diversas longitudes de salto en distintos entornos de funcionamiento (rural y urbano) de la red celular. La informacin facilitada sobre la capacidad y la longitud de salto permite determinar el medio que responder mejor a los requisitos de las diferentes capas de las redes IMT-2000. I. UI
32、T-R F.2060 5 CUADRO 1 Capacidades de enlace previstas para la interconexin de los diferentes niveles jerrquicos de las redes IMT-2000 Nivel jerrquico(1)A corto plazo A largo plazo Nivel jerrquico N 0 4-8 Mbit/s 4-34 Mbit/s Nivel jerrquico N 1 8-34 Mbit/s 8 Mbit/s STM-1 Nivel jerrquico N 2 34 Mbit/s
33、STM-1 n 34 Mbit/s n STM-1 Nivel jerrquico N 3 34 Mbit/s 2 STM-1 n STM-1 n STM 16 Nivel jerrquico N 4 n STM-1 n STM1 n STM-16 (1)Para las definiciones, ver la Fig. 1. CUADRO 2 Longitudes de salto para la interconexin de los diferentes niveles jerrquicos de las redes IMT-2000 Nivel jerrquico(1)Zonas u
34、rbanas (km) Zonas rurales (km) Nivel jerrquico N 0 0,5-1,4 5-16 Nivel jerrquico N 1 0,5-2,5 5-20 Nivel jerrquico N 2 2,0-5,0 5,0-20 Nivel jerrquico N 3 5-10 5,0-50 Nivel jerrquico N 4 0-20 0-20 (1)Para las definiciones, ver la Fig. 1. 5.3 Medios de transporte utilizados en la red de transporte En la
35、 red IMT-2000, la totalidad de esas conexiones no son necesariamente equipos radioelctricos, lo cual depende de: la capa de red considerada; las instalaciones tcnicas de ciertos operadores de redes; el marco econmico. En estas redes, un cierto porcentaje de interconexiones pueden funcionar por cable
36、 (por ejemplo, sistemas DSL) o por fibras pticas. Debido a sus funciones en la red, los diferentes niveles de red tienen requisitos diferentes en materia de capacidad de telecomunicacin y de objetivos de disponibilidad. Estos niveles formarn una red de transporte de cinco niveles jerrquicos que pued
37、en ser admitidos por diferentes medios de transporte: niveles jerrquicos N 0, N 1 y N 2 (conexiones entre BS, acceso de la BS a la Sub-CS y/o CS) utilizando esencialmente cable o enlaces inalmbricos fijos P-P y/o P-MP; nivel jerrquico N 3 (interconexin de la CS y del SAP) utilizando enlaces inalmbri
38、cos fijos P-P y fibras pticas; 6 I. UIT-R F.2060 nivel jerrquico N 4 (interconexin entre SAP, de los MSC y posiblemente un punto de contacto (PoP) a las redes de fibra ptica) utilizando esencialmente fibras pticas; red bsica (interconexin entre MSC) utilizando esencialmente fibras pticas. Hay tambin
39、 otras posibilidades; por ejemplo, en la red de transporte, un cierto nivel jerrquico cursa el trfico de capas inferiores de la red de transporte. 6 Aplicaciones del SF en las redes de transporte de las IMT-2000 En esta seccin se examinan las bandas de frecuencias del servicio fijo y su aplicabilida
40、d y conveniencia de utilizacin en el marco de las IMT-2000. Los aspectos que aqu se examinan son los siguientes: caractersticas tcnicas y fsicas de las bandas correspondientes, posibles densidades de los enlaces, necesidades relativas a los sistemas actuales o futuros, y tambin otros factores que in
41、fluyen en la aplicabilidad y conveniencia de utilizacin de ciertas bandas. Adems, se establecer una comparacin entre las topologas y los aspectos especficos de las bandas. 6.1 Caractersticas de las bandas del SF En general, todas las bandas de frecuencias disponibles para el servicio fijo podran ser
42、 utilizadas en las redes de transporte de las IMT-2000. En las secciones siguientes se examinarn caractersticas tcnicas de ciertas bandas del servicio fijo tales como las capacidades de transmisin apropiadas, la separacin entre canales, los niveles de modulacin, el nmero disponible de canales y las
43、longitudes tpicas del enlace. 6.1.1 Informacin relativa a las posibles bandas de frecuencias para las redes de transporte de las IMT-2000 Conviene recordar que, en ciertos casos, la utilizacin en un pas dado puede variar con respecto a las caractersticas generales que se describen a continuacin. Por
44、 otra parte, tambin conviene no olvidar que, aparte de las caractersticas tcnicas y fsicas descritas en los Cuadros 3 y 4, hay que tener en cuenta otros numerosos factores que podran tener una importante incidencia en la utilizacin de un cierto nmero de bandas. Estos factores se describen en el 6.4,
45、 donde las caractersticas de los enlaces inalmbricos establecidos a partir de la topologa de la red IMT-2000 se comparan con las caractersticas especficas de las bandas. Dado que la estructura y la densidad de la red de transporte de las IMT-2000 exige un gran nmero de frecuencias, en particular par
46、a saltos cortos comprendidos entre unos pocos kilmetros y unas decenas de kilmetros, la mayora de las bandas de frecuencias consideradas, especialmente para zonas de densa poblacin, se sitan en la gama de frecuencias superior a 11 GHz, aunque las bandas inferiores a ese valor tambin pueden ser utili
47、zadas para ciertos enlaces en zonas de ms escasa poblacin de la red de infraestructura de las IMT-2000. Con todo, conviene reconocer que hace falta disponer de bandas del servicio fijo por debajo de 3,4 GHz para atender a las comunidades ms aisladas, donde es necesario disponer de saltos de gran lon
48、gitud para reducir al mnimo el nmero de emplazamientos. Este aspecto es importante para asegurar un acceso econmico a la red en dichas zonas. I. UIT-R F.2060 7 CUADRO 3 Caractersticas de las bandas de frecuencias por encima de 3,4 GHz para los sistemas P-P y P-MP Banda (GHz) Recomendacin UIT-R F. Longitud tpica del enlace en zonas de clima templado (km) 3,6 1488 5-15 (P-MP) 4 382 635 20-80 5 746 1099 20-80 Parte inferior de la banda de 6 GHz 383 20-80 Parte superior de la banda de 6 GHz 384 20-80 7 385 20-80 8 386 20-80 10 747 10-50
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