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Capacidad y Grado de Servicio en Despliegues Masivos de Femtoceldas 3G Mariano MolinaGarcia (1) , Alfonso Fernández Durán (2) , J.I.Alonso (3) . 1 [email protected], 2 alfonso.fernandez_duran@alcatellucent.es, 3 [email protected] (1)(3) E.T.S.I.Telecomunicación,Universidad Politécnica de Madrid (2) AlcatelLucent Spain

CAPACIDAD Y GRADO DE SERVICIO EN DESPLIEGUES MASIVOS DE FEMTOCELDAS 3G

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Femtocells are low-power low-cost small cellular base stations that increase indoor coverage for current voice and high-speed data services as well as provide a basis for next-generation convergent services. Beside that, femtocells offer a seamless transition to the fixed environment. They are an alternative way to take advantage of the benefits of Fixed Mobile Convergence, offering an ubiquitous user experience across all environments, and making use of existing personalized wireless devices, without requiring new dual-mode handsets which work with 3G base stations and Wi-Fi access points. In this paper 3G-femtocell auto-deployments performance in residential scenarios have been studied in terms of capacity and grade of service, analyzing the requirements for a successful deployment of femtocells as a fixed mobile convergent solution.

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Capacidad y Grado de  Servicio en Despliegues  Masivos de Femtoceldas 3G

Mariano Molina‐Garcia (1), Alfonso Fernández Durán (2), J.I.Alonso(3)[email protected],2alfonso.fernandez_duran@alcatel‐lucent.es, [email protected]

(1)(3)E.T.S.I.Telecomunicación,Universidad Politécnica de Madrid(2)

Alcatel‐Lucent Spain

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Índice

• Introducción• Estimación de GoS en Femtolceldas 3G

• Caso de Estudio• Conclusiones

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Introducción

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Introducción• Crecimiento Tráfico Datos: 300% en 2 años. 

– Expectativas de Incremento entre 40 y 100 veces en 2015.– Tráfico generado por usuarios de redes inalámbricos tiende a interiores. En 2015, 80% 

del Tráfico generado de datos en interiores. 

• Gestión de Tráfico en Interiores.– Soluciones diseñadas para exteriores.

• Crecimiento de tráfico y peores condiciones de propagación conduce a saturación de las redes.– Despliegue de soluciones indoor dedicadas.

• Soluciones IEEE802.11: Soluciones UMA o SIP/WiFi.• Redes 3G: Las femtoceldas 3G con servicios de voz y datos de alta velocidad, aprovechando 

HSPA y sin recurrir a terminales duales.

• Ventajas de soluciones de femtoceldas.– Usuario: Satisfacer requisitos de calidad, obtención de altas tasas de transferencia y 

reducción de consumo de bateria.

– Operador: Optimización del uso de recursos radio, reducción de coste de 

infraestructuras y control de colapso de las redes ante picos de

alta demanda de tráfico 

de usuarios con malas condiciones de canal.

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Introducción• El despliegue de femtoceldas plantea retos notables. 

– Coexistencia de macroceldas y femtoceldas• Asignación de espectro específico a femtoceldas frente a espectro compartido. Eficiencia en 

costes frente a gestión de calidad e interferencias.

– Coexistencia entre femtoceldas• El autodespliegue masivo de estas soluciones en interiores llevará

a situaciones típicas de 

despliegues no planificados.

• En este trabajo se presenta un estudio la capacidad y el grado de servicio  en despliegues masivos de femtoceldas 3G.

– Se Evaluan el efecto de las bandas de frecuencia utilizadas, la concentración de 

femtoceldas y la configuración del acceso sobre el GoS. 

– Los resultados presentados han sido obtenidos utilizando una herramienta específica 

desarrollada para la caracterización y evaluación de este tipo de despliegues.

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Estimación de GoS en Femtolceldas 3G

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Estimación de GoS en Femtolceldas 3G

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Estimación de GoS

en Femtolceldas

3G

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Estimación de GoS

en Femtolceldas

3G

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Caso de Estudio

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Caso de Estudio

• Parámetros Simulación:

– Escenario Residencial 6 Apartamentos.

– Potencia TX FAP: 13 dBm

– Usuarios de Datos de 384 Kbps

– Servicios R99, HSPA y HSPA+.

– Estimación de pérdidas MWM.

• Evaluación de:

– Número de Usuarios VS Tipo Servicio

– Concentración de FAP.

– Bandas de Frecuencia (900‐2600MHz)

– Posicionamiento FAP.

– Configuración Acceso.

wLwLfL

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Escenario de Estudio y Resultados• Impacto del tipo de usuario: R99/HSPA/HSPA+

– Frecuencia: 2GHz; Ubicación relativa :Cercanas; Configuración acceso: CSG.

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Escenario de Estudio y Resultados• Efecto de la Frecuencia de Despliegue

– Frecuencia :900 MHz, 2GHz; Ubicación relativa:Cercanas;Configuración

acceso:CSG.

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Escenario de Estudio y Resultados• Impacto de la Concentración de Femtoceldas

– Frecuencia:2GHz ; Ubicación relativa :Cercanas/Lejanas; Configuración acceso:CSG

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Escenario de Estudio y Resultados• Impacto de la Configuración de Acceso

– Frecuencia :2GHz ;  Ubicación relativa: Cercanas;  Configuración acceso: CSG/OSG

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Conclusiones

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Conclusiones

En éste articulo, se han presentado resultados asociados a un caso de  estudio sobre el funcionamiento de despliegues masivos no planificados 

de femtoceldas

3G. Los estudios sobre la capacidad y el grado de servicio  en estás redes presentan como conclusiones relevantes destacan:

Elevada 

interacción 

entre 

femtoceldas: 

GoS

garantizable

muy 

dependiente 

con 

la 

ubicación de las femtoceldas. Problemática en el dimensionamiento.

Utilización 

prioritaria 

de 

frecuencias 

altas 

en 

escenarios 

con 

alta 

densidad 

de 

femtoceldas. Reducción de interferencia.

Relevancia 

de 

la 

selección 

de 

la 

configuración 

de 

acceso 

en 

los 

resultados 

obtenidos. 

Sugiere la conveniencia, para evitar degradaciones puntuales de funcionamiento, de la 

utilización de configuraciones de acceso híbridas.