Tarea 5 Victor Palma Gallardo TECNOLOGÍAS MÓVILES E INALÁMBRICAS Instituto IACC 18 diciembre 2017
Desarrollo 3G (tercera generación de telefonía móvil)
3G se refiere a la tercera generación de tecnología de telefonía móvil (es decir, celular). La tercera generación, como su nombre indica, sigue dos generaciones anteriores.
La primera generación (1G) comenzó a principios de los 80 con la implementación comercial de redes celulares del Servicio Móvil Avanzado de Telefonía ( AMPS ). Las redes AMPS tempranas usaban el acceso de multiplexación por división de frecuencia ( FDMA ) para transportar canales de voz analógicos en la banda de frecuencia de 800 MHz .
La segunda generación (2G) surgió en la década de los 90 cuando los operadores móviles implementaron dos estándares de voz digital competidores. En América del Norte, algunos operadores adoptaron el IS-95, que utiliza el acceso múltiple por división de código ( CDMA ) para multiplexar hasta 64 llamadas por canal en la banda de 800 MHz. En todo el mundo, muchos operadores adoptaron el estándar del Sistema Global de Comunicaciones Móviles ( GSM ), que utilizaba Acceso Múltiple por División del Tiempo ( TDMA ) para multiplexar hasta 8 llamadas por canal en las bandas de 900 y 1800 MHz.
La Unión Internacional de Telecomunicaciones ( UIT ) definió la tercera generación (3G) de las normas de telefonía móvil IMT-2000 para facilitar el crecimiento, aumentar el ancho de banda y admitir aplicaciones más diversas. Por ejemplo, GSM podría entregar no solo voz, sino también datos de circuitos conmutados a velocidades de hasta 14.4 Kbps. Pero para admitir aplicaciones
multimedia móviles, 3G tuvo que entregar datos de paquetes conmutados con una mejor eficacia espectral, a velocidades mucho mayores.
Sin embargo, para pasar de 2G a 3G, los operadores móviles hicieron actualizaciones "evolutivas" de las redes existentes mientras planificaban sus nuevas y "revolucionarias" redes de banda ancha móvil. Esto condujo al establecimiento de dos familias distintas de 3G: 3GPP y 3GPP2.
El Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) se formó en 1998 para fomentar el despliegue de redes 3G que descienden de GSM. Las tecnologías 3GPP evolucionaron de la siguiente manera:
El Servicio General de Radio por Paquetes ( GPRS ) ofrece velocidades de hasta 114 Kbps.
Tasas de datos mejoradas para Global Evolution ( EDGE ) alcanzaron hasta 384 Kbps.
UMTS Wideband CDMA ( WCDMA ) ofrece velocidades de enlace descendente de hasta 1.92 Mbps.
El acceso a paquetes de enlace descendente de alta velocidad ( HSDPA ) aumentó el enlace descendente a 14Mbps.
El acceso de radio terrestre UMTS evolucionado LTE (E-UTRA) apunta a 100 Mbps.
Los despliegues GPRS comenzaron en 2000, seguidos por EDGE en 2003. Si bien estas tecnologías están definidas por IMT-2000, a veces se denominan "2.5G" porque no ofrecen velocidades de datos de multim megabits. EDGE ahora ha sido reemplazado por HSDPA (y su
socio de enlace ascendente HSUPA). Según el 3GPP, a fines de 2007 había 166 redes HSDPA en 75 países. El siguiente paso para los operadores GSM: LTE E-UTRA, basado en especificaciones completadas a fines de 2008.
Se formó una segunda organización, el 3rd Generation Partnership Project 2 (3GPP2), para ayudar a los operadores de América del Norte y Asia a utilizar la transición de CDMA2000 a 3G. Las tecnologías 3GPP2 evolucionaron de la siguiente manera:
One Times Radio Transmission Technology (1xRTT) ofrece velocidades de hasta 144 Kbps.
Evolution Data Optimized ( EV-DO ) incrementó las velocidades del enlace descendente hasta 2.4 Mbps.
EV-DO Rev. A aumentó la velocidad máxima del enlace descendente a 3.1 Mbps y redujo la latencia.
EV-DO Rev. B puede usar de 2 a 15 canales, con cada enlace descendente alcanzando un máximo de 4.9 Mbps.
Ultra Mobile Broadband (UMB) estaba programado para alcanzar 288 Mbps en el enlace descendente.
1xRTT estuvo disponible en 2002, seguido por comercial EV-DO Rev. 0 en 2004. Aquí nuevamente, 1xRTT se conoce como "2.5G" porque sirvió como paso de transición a EV-DO. Los estándares EV-DO se extendieron dos veces? Los servicios de Revisión A surgieron en 2006 y ahora están siendo reemplazados por productos que utilizan la Revisión B para aumentar las
tasas de datos mediante la transmisión a través de múltiples canales. La tecnología de próxima generación del 3GPP2, UMB, puede no funcionar, ya que muchos operadores CDMA ahora planean evolucionar a LTE .
Innovaciones de las redes 3G
Algunas de las innovaciones de las redes 3G son:
Las redes 3G ofrecen mayor seguridad que sus predecesoras 2G. Al permitir que el UE (Equipo de usuario) autentique la red a la que se está conectando, el usuario puede estar seguro de que la red es la deseada y no un imitador. Las redes 3G usan el cifrado de bloques KASUMI en lugar del antiguo cifrado de flujo A5 / 1 . Además de la seguridad de la infraestructura de red 3G, se ofrece seguridad de extremo a extremo cuando se accede a frameworks de aplicaciones como IMS, aunque esto no es estrictamente una propiedad de 3G.
Aplicaciones de 3G: La información de ancho de banda y ubicación disponible para los dispositivos 3G da lugar a aplicaciones que anteriormente no estaban disponibles para los usuarios de teléfonos móviles. Algunas de las aplicaciones son: o
Sistema de posicionamiento global (GPS)
o
Servicios basados en la localización
o
TV móvil
o
Telemedicina
o
Videoconferencia
o
Vídeo a la carta.
Problemas que aún no han solucionado las redes 3G
Sin embargo a pesar de que las redes 3G ofrecen mayor seguridad que sus predecesoras 2G., se han identificado varias debilidades graves en el cifrado KASUMI.
3G 'blackspots': mientras que 3G tiene una amplia cobertura, hay muchas partes del mundo donde la señal 3G no se puede recoger y la recepción es pobre. Si se encuentra en uno de estos 'puntos negros' de 3G, encontrará la posibilidad de realizar llamadas internacionales o utilizar otros servicios 3G gravemente dañados.
Tasas de datos: una de las anomalías de 3G es que la Unión Internacional de Telecomunicaciones no ha identificado claramente las velocidades de datos que los usuarios deben esperar de los equipos 3G. Como resultado, muchos usuarios que usan dispositivos habilitados para 3G pueden encontrar que las tasas de transferencia de datos que experimentan son de un rendimiento mucho más bajo de lo que esperaban.
Inestabilidad: como 3G sigue siendo una tecnología emergente, aún existen problemas iniciales en su uso y aplicación. Esto conduce a un grado de inestabilidad al usar la tecnología, lo que significa que sus llamadas pueden ser de mala calidad o la pérdida de la señal sin motivo apreciable, especialmente en áreas donde la calidad de recepción 3G es inferior a la media.