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Diseño y parametrización de una estación de telefonía móvil 2G/3G. Análisis de degradaciones.

Escuela Superior de Ingenieros - Universidad de Sevilla Página 79

CAPÍTULO 4. FASE DE INTEGRACIÓN

4.1 INTRODUCCIÓN

El objetivo de la fase de integración de una estación es la definición, tanto en el propio

nodo como en su BSC/RNC correspondiente, de todos los parámetros necesarios para un

correcto funcionamiento de dicha estación, así como la definición de vecindades. En todos los

casos, vamos a centrarnos en el caso práctico analizado en el apartado anterior.

4.2 INTEGRACIÓN DE UNA ESTACIÓN

4.2.1 LOCALIZACIÓN DE LA SITUACIÓN REAL DE LA ESTACIÓN

Para poder realizar una correcta parametrización de una estación, es imprescindible

tener un conocimiento de la localización exacta del emplazamiento. Este punto es de especial

importancia en estaciones localizadas en entornos urbanos/suburbanos, donde posiblemente

existan muchas estaciones a su alrededor. En función de la orografía que rodee a la estación

en cuestión y de las estaciones de su entorno, se determinará la parametrización a realizar, así

como la necesidad de poder definir unas relaciones de vecindades correctas y optimizadas.

En adelante, realizaremos la integración y parametrización del ejemplo práctico

analizado en el capítulo de replanteo. En la figura 4.2.1 se puede observar la localización

exacta de esta estación.

Figura 4.2.1. Localización exacta de una estación



4.2.2 VISUALIZACIÓN DE LA ZONA DE INFLUENCIA

La parametrización de una estación viene determinada, además de por la tecnología y

características de la propia estación, por la orografía del terreno y el tipo de población. El

conocimiento de dicha orografía es determinante e imprescindible para poder definir unas

relaciones de vecindades correctas, además de poder realizar una asignación de frecuencias o

códigos de scrambling óptimos. Por ello es necesario, además de tener localizada con precisión

la nueva estación, un conocimiento de la situación actual de la zona de influencia.

En la figura 4.2.2 se adjunta la zona de influencia de nuestra nueva estación.

Figura 4.2.2. Visualización zona de influencia de una estación

4.2.3 ASIGNACIÓN DE ADYACENCIAS

Es uno de los apartados más importantes dentro de la fase de integración. El objetivo es

poder definir las relaciones de vecindades que minimicen el porcentaje de caídas de una



estación. Para ello es imprescindible tener un conocimiento de la orografía de la zona, para

poder optimizar dicha asignación.

Esta relación de vecindades se hace sector a sector. El número de adyacencias que se

pueden definir a cada sector no es ilimitado, por lo que buscamos optimizar estas definiciones.

Esta limitación presenta especiales problemas en entornos urbanos, muy densos, y con

muchas estaciones cercanas.

El método para hacer una correcta definición de adyacencias es el siguiente:

1- Prioridad 1: se definen todas las celdas en un primer radio como vecinas.

Haciendo un zoom a nuestra estación, vamos a localizar las estaciones que están en un

primer radio de distancia. Este radio depende de la tipología del terreno, variando en función

de si se trata de una estación urbana, suburbana, rural o vehicular:

Figura 4.2.3. Visualización del primer radio de cobertura de nuestra estación

Por lo tanto, observando la zona cercana de influencia en la figura 4.2.3, la EB

localizada en la misma localidad está muy cercana a nuestra estación, con lo que se hará una

definición de adyacencias “todas con todas”.



2- Prioridad 2: se definen las celdas estén dentro de la zona de influencia de nuestro

sector

Determinaremos como la zona de influencia de nuestro sector a la zona en la que se

continúa recibiendo una señal por encima de un determinado umbral de nuestro sector a

pesar de haber otras estaciones, incluso con mejor potencia que la nuestra, en ese entorno. En

la figura 4.2.4 se observan las zonas de influencia de nuestros sectores:

Figura 4.2.4. Visualización de las zonas de influencia de nuestros sectores

Para una correcta asignación de adyacencias, incluiríamos como vecinas todas las

celdas que estén dentro de la zona de influencia de cada sector. En la figura anterior se puede

observar como los sectores 1 y 3 tienen estaciones en esta zona de influencia, mientras que en

la zona de influencia del sector 2 no hay ninguna estación vecina. La definición se haría sector

a sector con todos los sectores localizados en esta zona de influencia.

3- Prioridad 3: Definir las celdas más lejanas pero con orientaciones opuestas a

nuestro sector.

Con esta definición, se consigue que las zonas de cobertura superpuestas, tengan su

correspondiente definición de adyacencias para conseguir la mayor continuidad posible en una

llamada.



Figura 4.2.5. Visualización de las zonas de influencia de las estaciones adyacentes

Por lo tanto, las relaciones de adyacencia que no se hayan definido en los apartados

anteriores y que tengan zonas de influencia superpuestas deberán definirse en este tercer

radio de cobertura.

4- Por último, definir las adyacencias recíprocas (con destino nuestra estación).

El objetivo de este apartado es tener una red lo más simétrica posible, de manera que se

cumplan los HOs (Hand Over o traspaso de celda) entre estaciones vecinas en ambos sentidos.

En las figuras 4.2.6 y 4.2.7 se adjunta un ejemplo de cómo se realizaría una asignación

correcta de adyacencias siguiendo el método explicado anteriormente.

Figura 4.2.6. Determinación del entorno de red de una nueva integración



Figura 4.2.7. Selección de Vecinas CELDA1

4.2.4 BÚSQUEDA Y DEFINICIÓN DE FRECUENCIAS/SCRAMBLINGS

El siguiente paso es hacer la búsqueda de frecuencias/Sramblig Codes (SCs) para cada

sectorización. Hay que tener especial precaución con esta definición, ya que una duplicidad de

valores en la misma zona de influencia podría provocar un nivel de interferencia demasiado

alto, traducible en un aumento considerable de caídas o bloqueos, entre otras degradaciones,

en las estadísticas de las estaciones de la zona implicadas.

4.2.4.1 BÚSQUEDA FRECUENCIAS EN 2G

Es necesario buscar una frecuencia para cada TRX de cada sector, tanto en GSM900

como en DCS1800. Cada operador dispone de un rango de frecuencias en cada una de las

bandas, y el objetivo es utilizar la frecuencia que se encuentre con el mínimo de interferencia

posible dentro de la zona de influencia, con el objetivo de evitar en la medida de lo posible un

alto nivel de interferencia.

Hay que destacar que no sólo es válido utilizar una frecuencia limpia, sino que se debe

evitar, en la medida de lo posible, que las estaciones del entorno (especialmente mi propia

estación) tengan la portadora inmediatamente superior o inmediatamente inferior, ya que a su

vez provocarían otro tipo de interferencia, denominada interferencia de canal adyacente.

Por lo tanto, los criterios que se deben cumplir en la búsqueda de frecuencias para los

TRXs en 2G son las siguientes:



o Frecuencia dentro del rango permitido al operador.

o Evitar frecuencias asignadas en mi emplazamiento (cosites).

o Evitar frecuencias ya asignadas a vecinos.

o Separación mínima de al menos una frecuencia con respecto a las cosites.

o Evitar, en la medida de lo posible, la separación mínima de al menos una

frecuencia con respecto a las celdas vecinas.

En primer lugar, tenemos que tener claro el rango de frecuencias disponibles para el

operador. Los rangos de frecuencia que tienen asignadas las distintas tecnologías son las

siguientes:

Servicio Comienzo UL Final UL Comienzo DL Final DL

PGSM900 890 915 935 960

EGSM900 880 915 925 960

DCS1800 1710 1785 1805 1880

GSMR 876 880 921 925

PCS1900 1850 1910 1930 1990

Las bandas de frecuencias superiores e inferiores se dividen en canales de 200 KHz

llamados ARFCN (Absolute Radio Frequency Channel Number ó Números de Canales de Radio

Frecuencia Absolutos). El ARFCN representa un par de canales "uplink" y "downlink" separados

por 45 MHz en GSM900 y 95 MHz en DCS1800, y cada canal es compartido en el tiempo por

hasta 8 usuarios usando TDMA. Cada ARFCN cumple los siguientes criterios:



Servicio Frec central UL ARFCNs posibles Frec central DL

PCGSM900 FU(n) = 890 + 0.2 * n 1 <= n <= 124 FD(n) = FU(n) + 45

EGSM900 FU(n) = 890 + 0.2* (n – 1024) 1 <= n <= 124

975 <= n <= 1023

FD(n) = FU(n) + 45

DCS1800 FU(n) = 1710.2 + 0.2 *( n-512) 512 <= n <= 885 FD(n) = FU(n) + 95

GSMR FU(n) = 876.2 + 0.2 *( n-955) 955 <= n <= 974 FD(n) = FU(n) + 45

PCS1900 FU(n) = 1850.2 + 0.2 *( n-512) 512 <= n <= 810 FD(n) = FU(n) + 80

En los siguientes apartados realizaremos la búsqueda de frecuencias para el ejemplo

práctico que hemos estado analizando.

- BÚSQUEDA FRECUENCIAS BANDA E-GSM900:

El rango disponible, para la banda de E-GSM900, es el indicado en la figura 4.2.8:

Figura 4.2.8. Definición y características de las bandas ARFCN en GSM900

Por lo tanto, los ARFCN disponibles para esta banda son los indicadas en la figura 4.2.9:



Figura 4.2.9. ARFCN / Frecuencia. Canales Uplink y Downlink E-GSM900

Por lo tanto, para hacer una correcta asignación de frecuencias tenemos que analizar

las frecuencias utilizadas en el entorno para las estaciones que tengan integrada la tecnología

GSM900:



Figura 4.2.10. Estaciones del entorno con tecnología GSM900 integrada

Por lo tanto, haciendo un zoom para analizar los canales de difusión BCCHs de las

estaciones del entorno indicadas en la figura 4.2.10:

- Zoom 1:

Figura 4.2.11. Zoom 1 en estaciones del entorno con tecnología GSM900 integrada



- Zoom 2:


- Zoom 3:


- Zoom 4:


Por lo tanto, analizando las frecuencias del entorno y suponiendo que el rango

asignado a nuestro operador es de los ARFCN comprendidos entre el 975 y 1004, tenemos el

siguiente resultado:



ARFCN OCUPADO CELDA

975 NO INTERFERENCIA DE CANAL ADYACENTE

976 SI EB7929



979 SI EB7218


981 SI EB7218


983 SI EB7929

984 SI EB7218

985 SI EB7217


987 SI EB7244


989 SI EB7929



992 SI EB7244



995 SI EB7244

996 SI EB7324


998 SI EB7217


1000 SI EB7217


1002 NO FRECUENCIA ÓPTIMA


1004 NO FRECUENCIA ÓPTIMA



En este caso dispondríamos solamente de 2 ARFCNs completamente limpias en la

zona: 1002 y 1004. Dadas las orientaciones de nuestra estación, asignaríamos estas

frecuencias a los sectores 1 y 3, ya que son los sectores más expuestos a una posible

interferencia.

Quedaría la asignación de la frecuencia del sector 2. Al no disponer de más frecuencias

completamente limpias, tendremos que asignar alguna frecuencia con riesgo de que sufra

interferencia de canal adyacente. Le podríamos asignar, por ejemplo, la frecuencia 975, ya que

la posible interferencia de canal adyacente se produciría con una estación bastante alejada y

con orientación opuesta a nuestro sector.

Por lo tanto, la asignación de frecuencias final sería:

- NUEVA_EB_S1: BCCH - 1002

- NUEVA_EB_S2: BCCH - 975

- NUEVA_EB_S3: BCCH -1004

- BÚSQUEDA FRECUENCIAS BANDA DCS1800:

El rango disponible, para la banda de DCS1800, es el indicado en la figura 4.2.15:

Figura 4.2.15. Definición y características de las bandas ARFCN en DCS1800

Por lo tanto, para hacer una correcta asignación de frecuencias tenemos que analizar

las frecuencias utilizadas en el entorno para las estaciones que tengan integrada la tecnología

DCS1800:



Figura 4.2.16. Estaciones del entorno con tecnología DCS1800 integrada

Por lo tanto, haciendo un zoom para analizar los BCCHs de las estaciones del entorno

indicadas en la figura 4.2.16:

- Zoom 1:

Figura 4.2.17. Zoom 1 en estaciones del entorno con tecnología DCS1800 integrada



- Zoom 2:


- Zoom 3:




- Zoom 4:


- Zoom 5:




- Zoom 6:


- Zoom 7:




- Zoom 8:


Por lo tanto, haciendo el mismo análisis que en el apartado de GSM900, y teniendo en

cuenta que el rango de ARFCN para la banda de DCS1800 de nuestro operador estaría

comprendido entre 762-885, realizaríamos la siguiente asignación:

- NUEVA_EB_S1: BCCH – 883

- NUEVA_EB_S2: BCCH – 878, TCH - 847

- NUEVA_EB_S3: BCCH – 811, TCH - 856

- BÚSQUEDA DE CÓDIGOS DE SCRAMBLING EN 3G

Las características en la banda de UMTS son las indicadas en la figura 4.2.25:

Figura 4.2.25. Definición y características de UMTS



La principal diferencia con respecto a 2G está en que para cada portadora se utiliza

únicamente una frecuencia, diferenciándose cada celda por su código de scrambling (0-512).

Existen 2 24

códigos de scrambling en el enlace de subida. El móvil es informado por un

mensaje en el enlace de bajada acerca de cuál código utilizar. Para los códigos en el enlace de

bajada, un total de 2 18 -1 códigos pueden ser generados. Sin embargo, no todos los códigos

son utilizados. Los códigos de scrambling son divididos en 512 juegos. Cada uno está formado

por 1 código primario y 15 secundarios. A cada celda se le asigna uno código de scrambling

primario.

Por lo tanto, para hacer una correcta asignación de scramblings tenemos que analizar

los scramblings utilizados en el entorno para las estaciones que tengan integrada la tecnología

UMTS:

Figura 4.2.26. Estaciones del entorno con tecnología UMTS integrada

Por lo tanto, haciendo un zoom para analizar los códigos de scrambling de las

estaciones del entorno indicadas en la figura 4.2.26, tenemos ocupados los siguientes SCs

utilizados en las estaciones adyacentes:



- Zoom 1:

Figura 4.2.27. Zoom 1 en estaciones del entorno con tecnología UMTS integrada

- Zoom 2:




- Zoom 3:


- Zoom 4:




- Zoom 5:


- Zoom 6:




- Zoom 7:


- Zoom 8:




Por lo tanto, haciendo el mismo análisis que en los apartados anteriores, realizaríamos

la siguiente asignación:

- NUEVA_EB_S1: SC – 288



4.2.5 ASIGNACIÓN DEL RESTO DE PARÁMETROS DE LA ESTACIÓN

Además del conocimiento de la orografía para hacer una correcta definición de relaciones

de vecindad, para hacer una correcta parametrización es necesario tener un conocimiento

pleno de la estación en cuestión. Como primer paso para la parametrización de una estación,

es fundamental conocer las tecnologías integradas en el site.

A continuación, se realizará un análisis de los parámetros más importantes por tecnología:

4.2.5.1 PARÁMETROS IMPORTANTES 2G

En este apartado identificaremos los parámetros más importantes utilizados en la tecnología

2G Nokia, ya que el bastidor diseñado para nuestra estación fue un Ultrasite.

PARÁMETROS DE DEFINICIÓN Y CONFIGURACIÓN DE CELDA

Existen una serie de parámetros que permiten identificar a las celdas:

- BSC-id

Indica la BSC a la que pertenece la celda mediante un identificador. Controla y

supervisa una o más BTSs.

- BCF-id

Identifica un bastidor dentro de la BSC con un número decimal (1…248)

- BTS-id

Identificador de celda dentro de un bastidor. Tiene distintos significados dentro de

cada proveedor: puede tener un significado local, como en Siemens (un BTSid único por

bastidor) o un significado global, como en Nokia (un BTSid único por bastidor y BSC).

- BTS_name / Symbolic name

Etiqueta que identifica una celda dentro de un bastidor. Es una cadena de texto

interna a la BSC, que ni se radia ni tiene utilidad/significado radio alguno, pero es importante

porque es la etiqueta con la que la BSC almacena los estadísticos de la celda.



- MCC (Mobile Country Code)

El identificador MCC es un número de 3 dígitos decimales que hace referencia al país

en el que se ubica la estación base a la que el usuario está conectado en ese instante. Este

valor es único para cada país en el mundo. El código MCC asignado a España es el 214.

- MNC (Mobile Network Code)

Es el identificador del operador de red. Es único para cada operador dentro de su país.

Por cada operador, se asigna dicho identificador, el cual está compuesto por dos dígitos

decimales. Asimismo, un operador puede tener asignados varios MNCs.

En el caso de España, los distintos operadores tienen la asignación de MCC-MNC

indicada en la figura 4.2.35:

Figura 4.2.35.Asignación de MCC-MNC por operador en España

- LAC (Local Area Code)

Es el código identificador de área (0…65535), es decir, es el mismo para todas las

celdas de un mismo área de localización. Dicho código está representado por 4 dígitos

decimales y hace referencia a una región más o menos extensa de territorio.

Cuando una llamada entrante llegue para ese móvil, los mensajes de paging se

radiarán en todo el LAC. El algoritmo de “Paging” se analizará en el glosario del capítulo 9.

Una limitación importante a la hora de asignar el LAC a las celdas (o más bien a la hora

de asignar las celdas a un LAC) es que un mismo LAC debe estar en un mismo VLR (MSC), es

decir, que no podemos tener un LAC repartido entre dos MSC áreas distintas

Otra limitación es que cuanto mayor sea un área de un LAC, más celdas señalizarán

cuando llegue una llamada al móvil. Si es demasiado grande tendrá muchos móviles dentro y

podríamos tener congestión en señalización. Pero si es demasiado pequeña, como los móviles

se actualizan cada vez que cambian de LAC, también podríamos tener el mismo problema. El



tamaño del LAC viene limitado así por la capacidad de paging que puede congestionarse a nivel

de BTS, pero también a nivel de BSC.

No hay una especificación concreta con respecto a este tema, pero unos valores

habituales en las especificaciones de diseño recomiendan que un LAC no tenga más de 600

TRXs en su interior.

Dimensiones máximas de un LAC

en términos de TRX

Limite por la BTS Límite por la BSC

1340 600

Figura 4.2.36.Recomendación de dimensiones máximas de un LAC por número de TRXs

- LAI (Location Area Identity)

Es el Indicador de celda de localización utilizado en redes móviles GSM. Cada área de

ubicación de una red móvil tiene su propio identificador único LAI. Este identificador único

internacionalmente se utiliza para la actualización de la posición de suscriptores móviles. Se

compone de tres códigos decimales vistos anteriormente: MCC, MNC y LAC.

El LAI es transmitido regularmente por el canal de control de transmisión (BCCH) de

los sistemas GSM. La estación móvil reconoce el LAI y lo almacena en el módulo de identidad

de abonado (SIM). Un cambio de zona de localización da lugar a la solicitud e actualización de

la ubicación (Location Update), que se verá más adelante.

- CELL id (CI)

Es el Indicador de Celda, correspondiéndose con un número en el rango (0…65535). No

hay un método de asignación ÚnIco. Hay operadores que asignan estos CI mediante

operaciones aritméticas, mientras que otros lo hacen de modo progresivo. No tiene por qué

ser único, pudiéndose repetirse en varias celdas siempre que su LAC sea distinto. El motivo

queda aclarado con la explicación posterior del CGI.

- BSIC (Base Station Identity Code)

Es un código usado en GSM para la identificación unívoca de una estación base. Este

código es necesario por la posibilidad de que por el canal de control BCCH de distintas

estaciones base transmitan a la misma frecuencia debido a la reutilización de frecuencias en

las redes móviles.



Se trata de otro identificador de celda que se radia en el canal BCCH, que es el que

menos tiempo tarda en decodificar el móvil y que está formado por seis bits. Si codificamos

este parámetro en código en binario, los tres primeros dígitos (en formato decimal) son el BCC,

y los tres siguientes son NCC, cuyas definiciones se verán a continuación. Estos valores

decimales van de 0…63. Por lo tanto, el BSIC estaría formado por la agrupación de ambos

valores de la siguiente forma:

- BSIC = NCC-BCC

o NCC (Network Color Code): Número de 3 bits (rango de 0-7) que identifica

a la red GSM y se utiliza para distinguir a los operadores separados por una

frontera (por ejemplo cerca de la frontera con otro país. donde el teléfono

esta dentro del alcance de varias redes diferentes), y se transmite junto al

canal de difusión BCCH en el mismo canal FDMA. Este número es

constante dentro de PLMN y es dado en BSIC a todas las BTS.

o BCC (Base Station Color Code): Número de 3 bit (de 0-7) que identifica a la

estación base y la diferencia de aquellas que utilicen la misma frecuencia

en el canal de difusión BCCH. Tal distinción no es necesaria cuando las

celdas pertenece a distintos operadores.

Los nombres les vienen de que el NCC se supone que será igual para toda la red y el

BCC será igual para las tres celdas de cada BTS.

El BCC debe coincidir siempre con el TSC (Training Sequence Code) que es un

parámetro de TRX. El TSC se radia en cada TRX (en los intervalos entre Time Slot (TS) y Time

Slot (TS)) y permite al móvil sincronizarse con la estación. Si no coincide el BCC de la celda con

el TSC de todos sus TRXs la celda no es capaz de iniciar llamadas. Es un parámetro que puede

estar mal cargado y cuya consistencia hay que comprobar antes de la puesta On Air de una

estación.

El BSIC es muy importante para los procesos de HO en las negociaciones BTS-móvil. La

BTS le pasa a través del BCCH la lista de frecuencias a medir al móvil. Éste las mide y le

devuelva las 6 más fuertes en el meassurement report junto con el BSIC que se ha

decodificado. La BSC cruza el par BCCH-BSIC con la lista de vecinas de la celda y así sabe qué

celda está midiendo y cuál será la celda destino de HO. Este es el motivo por el que no se

puede repetir el par BCCH-BSIC en la lista de vecinas de una celda. Si tuviéramos dos vecinos

con el mismo BCCH-BSIC, la BSC no podría saber cuál de las dos vecinas estamos midiendo y no

sabría decidir en cuál debe reservarnos un canal de tráfico (TCH).

A veces se usa el BSIC como otro parámetro de diseño que nos ayude a optimizar

posteriormente la red. A modo de ejemplo, podríamos utilizar un tipo de BSIC en toda una

zona geográfica: zona de playa con BSICs que empiecen por 1*, zonas de ciudad con BSICs que

empiecen por 2*, y en las zonas de montaña BSICs que empiecen por 3*. De este modo, al ver



en un registro (log) de un equipo de DriveTest, analizando el BSIC detectado podemos saber si

se está metiendo una celda de donde no debe debido al sobrealcance.

- CGI (Cell Global Identity)

Identificativo unívoco de una celda de cualquier tecnología y cualquier parte del

mundo. Está a su vez formado por 4 parámetros:

CGI = MNC + MCC + CI + LAC

Que el CGI sea único dentro de la red es importante para el proceso de HO. Cuando

una BSC detecta que un móvil de una celda suya debe realizar un HO a otra celda suya, reserva

un TCH en la celda destino, pero si el móvil va a realizar un HO a una celda que pertenece a

otra BSC, la BSC de la servidora le “pregunta” a la MSC para que se reserve un canal en ella. La

MSC tiene la información de todas las celdas que están en sus BSCs en una tabla de definición

de celdas “inner” en las que se indica su CGI(celda)-BSC(a la que pertenece). Así, la MSC sabe

con qué BSC de las suyas debe comunicarse para solicitar la reserva de un TCH.

Pero la MSC tiene también una tabla de celdas “outer” en las que se indica la relación

CGI(celda)-MSC(a la que pertenece) para todas aquellas celdas que sin ser de esa MSC estén

definidas como vecinas de alguna celda que sí lo sea. Si detecta que la celda destino es outer

se pondrá en contacto con la otra MSC para solicitar el TCH.

Todas estas solicitudes de reservar un TCH en una celda se hacen refiriéndose a la

celda a través de su CGI. Por eso debe ser único, para que no existan fallos de identificación en

este proceso. Por eso también en la BSC en la lista de vecinas de una celda tiene sus CGIs, para

que cuando llegue a la conclusión de que una de ellas va a ser target cell, tenga su “nombre”

unívoco

- BCCH (Broadcast control channel)

El BCCH es un canal downlink que se usa para enviar gran cantidad de información de

identificación desde la red a los terminales móviles, así como características operativas de la

celda (estructura actual de canales de control, disponibilidad de canales, y congestión). El

BCCH también envía una lista de canales que están en uso en una celda.

- MRP (Maximun Radiated Power)

Con este parámetro se define la máxima potencia radiada a la salida de la antena

transmisora.

- BTS Power

Potencia de salida del bastidor



- RAC (Routing Area Code)

Identifica un área de enrutamiento dentro de un área de localización (LA)

determinada. Su definición es equivalente al LAC, pero asociado al tráfico de paquetes (PS). Su

longitud será de un octeto, y forma parte del identificador RAI que se describe a continuación.

- RAI (Routing Area Identity)

Está formado por la concatenación del LAC y el RAC y será usado en el proceso de

paging y para registrar usuarios en la red.

- PL (Priority Layer)

Establece las distintas capas de prioridad de una celda respecto a otras. Puede tener

otros parámetros asociados dependiendo de la capa asignada.

- BAND (FREQUENCY BAND IN USE)

Identifica la banda de utilización de la celda

TABLA PARÁMETRO 900 1800

BTS frequencyBandInUse 0 1

- REO (CELL RESELECT OFFSET)

Determina el offset en dB para la reselección de una celda. Esta reselección se

explicará en detalle más adelante.

- GPRS ENABLED

Sirve para habilitar/deshabilitar el tráfico en GPRS de la celda.

- GPRS LEV ACCESS MIN

Identifica la potencia mínima que se debe recibir de la MS para que la celda le permita

acampar para iniciar tráfico GPRS

- MULTIBAND CELL REPORTING

Identifica el número de adyacencias de otra frecuencia que la MS reportará a la celda

en el reporte de RxLevel. Habitualmente se configura a 2 este parámetro.

TABLA PARÁMETRO 900 1800

BTS multi_band_cell_reporting 2 2



- PENALTY TIME

Utilizado en los criterios de reselección de celda, cuyo funcionamiento se analizará en

apartados posteriores.

- POWER OFFSET

Compensación de potencia utilizada en los criterios de reselección de celda, cuyo

funcionamiento se analizará en apartados posteriores. El OFFSET de seguridad será el sumando

extra que asegure la calidad de la colindancia, y su valor será del orden de los 6dB

- RADIO LINK TIMEOUT

Identifica el número máximo de bloqueos de señalización permitidos. El atributo

“Radio Link Timeout” se establecerá tanto en la BTS como en el MS. En base a un contador S

inicializado al valor asignado al atributo, BTS y MS decrementarán o incrementarán el contador

en función de si no es capaz de decodificar o sí los mensajes del canal bidireccional SACCH

respectivamente. En caso de que S llegue a 0 se declarará un fallo en el radioenlace.

- LOCATION UPDATE

Todo operador móvil necesita tener conocimiento de la localización de cada MS para

poder ubicarlo cuando se necesite comunicarle algún tipo de información, y

específicamente cuando haya una llamada entrante dirigida a éste. Este proceso se conoce

como “Location Update“.

Figura 4.2.37. Ejemplo con varias EB y distintos LA

El algoritmo de “Location Update” tiene lugar cuando el equipo móvil se desplaza a

otra zona donde la celda servidora esta enlazada a otro VLR ( Visitor Location Register) distinta

a la central que controlaba la celda anterior. Como podemos ver en la figura anterior, existen

distintos LA (Location Area), cuando un móvil se desplaza de un área de localización a otra se

debe ejecutar este algoritmo para tener un registro de la ubicación del móvil de forma de

poder localizarlo cuando exista una llamada dirigida a éste.



Es importante destacar que el algoritmo se ejecuta ya sea en modo idle o en modo

conectado. Si suponemos que el móvil se está desplazando y al realizar las mediciones (el

móvil siempre está midiendo el canal para ver qué celda es mejor) detecta una celda

disponible con una calidad del enlace mejor y esta se encuentra conectada a otra MSC/VLR,

entonces comienza el procedimiento de actualización de ubicación

Todos los teléfonos GSM informan periódicamente a la red sobre su localización

actual. El móvil en IDLE debe estar siempre dado de alta correctamente en el VLR de la MSC

para poder recibir una llamada entrante. Esto se consigue de dos formas:

- Cada vez que se enciende y se registra en la red se actualiza la información en el

VLR de en qué LAC se encuentra.

- Cada vez que el móvil detecta que ha cambiado de LAC al acampar en una nueva

celda se reactualizará (realizará un “Location Update”).

Para evitar que un móvil que esté en la frontera entre dos LACs esté haciendo ping-

pong se define un parámetro que supone una histéresis adicional a la hora de acampar en la

nueva celda si eso le va a suponer un cambio de LAC.

TABLA CampoValor

en Comentario

BTS allow_imsi_attach_detach 1 Yes (1), No (0)

BTS timer_periodic_update_ms 1 Tiempo entre L.Up. (1 hora)

BTS cell_reselect_hysteresis 2 Histeresis entre LACs (=4dB)

Figura 4.2.38.Parámetros relacionados con Location Update

Un móvil que no se mueva de su sitio también actualizará sus datos en el VLR cada vez

que haya pasado un tiempo “timer_periodoc_update_ms” desde su último “Location Update”.

Si no lo hace en el VLR pasado ese tiempo se borraran sus datos de forma que si un móvil se

queda sin batería no se utilice señalización innecesaria haciéndole un paging. Este parámetro

debe tener el mismo valor en todas las celdas de la red.

Otro parámetro asociado es “allow_imsi_attach_detach” que determina si los móviles

deben darse de baja ellos mismos del VLR cuando son apagados. Esto ocurre con la misma

intención de disminuir señalización innecesaria que el parámetro anterior.

- FREQUENCY HOPPING (FH)

Frecuency Hopping es una funcionalidad que permite cambiar la frecuencia que usa un

determinado canal a intervalos regulares y prefijados, de forma que un canal no usa una

misma frecuencia a lo largo del tiempo sino que va saltando entre varias. Un mismo TS

transmitirá a una frecuencia distinta cada una de las tramas TDMA. Todos los canales

dedicados pueden hopar: TCH, SDCCH, FACCH y SACCH



El Frequency Hopping es una técnica introducida inicialmente en sistemas de transmisión

militar para asegurar la privacidad de las comunicaciones, ya que al no usarse una sola

frecuencia de transmisión es más difícil interceptar. La filosofía es tan simple como cambiar la

frecuencia en transmisión en intervalos regulares de tiempo. Las especificaciones GSM han

incorporado esta funcionalidad con el objetivo principal de minimizar dos problemas

específicos que afectan a la calidad de la transmisión:

Desvanecimiento Multitrayecto (Multipath Fading). La inmunidad al desvanecimiento

se incrementa explotando la selectividad en frecuencia que ofrece el Frequency

Hopping. Utilizando diferentes frecuencias, la probabilidad de que éstas se vean

afectadas por el desvanecimiento se reduce, con lo que la calidad en transmisión se

incrementa. A esta característica se la denomina diversidad en frecuencia, ya vista en

el capítulo de replanteo de este proyecto. El efecto de mejora que ofrece es mucho

más patente en móviles lentos.

Interferencia. El Frequency Hopping permite evitar situaciones de interferencia

permanente proveniente de celdas vecinas que transmiten la misma frecuencia o

frecuencias adyacentes, ya que cada una de las llamadas irá oscilando en el tiempo a

través de diferentes frecuencias, que son afectadas en diferente grado por las señales

interferentes. Este efecto es denominado promediado de interferencia.

En general, el usuario percibirá una calidad de voz más uniforme, al contar el operador con

un canal radio más fiable y predecible.

El sistema de transmisión con saltos de frecuencia, implica la utilización de diferentes

portadoras de forma secuencial en una misma comunicación entre el móvil y la BTS. Cada

ráfaga de la conexión es transmitida a una frecuencia fija (una trama TDMA, ráfaga de 8

TimeSlots), pero ésta cambia entre trama y trama, realizándose 217 saltos por segundo.

Trabaja tanto sobre canales de tráfico como de señalización.

Se utiliza un grupo de frecuencias predefinido en cada celda o grupo de “hopping”.

Cuantas más se empleen, la probabilidad de que haya colisiones es menor. Además, cuanto

más incorreladas están las secuencias entre sí, mejor es el promediado.

Existen 63 secuencias aleatorias de salto posibles, y una cíclica.

a) Secuencias cíclicas.

Las frecuencias del grupo de “hopping” son utilizadas en orden consecutivo. En GSM se

define sólo un tipo de frecuencia cíclica: desde la menor a la mayor del grupo de

“hopping”. Con ellas el efecto de diversidad en la frecuencia es óptimo, pero no se

consigue el promediado de la interferencia de las secuencias aleatorias.

b) Secuencias aleatorias.



En la práctica son secuencias pseudo-aleatorias. Con este método, se consigue un

promediado muy bueno de la interferencia, pero el efecto de la diversidad en

frecuencia no es óptimo.

Para que el mecanismo de promediado de interferencias funcione bien, la secuencia

de frecuencias en celdas co-canales debe ser diferente. Esto es aún más importante si emplean

el mismo grupo de canales. De esta forma las conexiones de estas celdas no tendrán siempre

la misma frecuencia al mismo tiempo. El número de colisiones por segundo dependerá del

número de frecuencias en el grupo de canales. Cuando se trabaja con secuencia cíclica no se

consigue esta independencia.

Tanto si se emplean secuencias cíclicas como aleatorias, los transmisores que trabajan

al mismo tiempo con el mismo TS y con el mismo grupo de frecuencias utilizan secuencias

ortogonales entre sí, de forma que sus frecuencias nunca coincidan. Los TRXs emplean las

mismas frecuencias y la misma secuencia, pero existe un offset en frecuencia entre ellos.

El descrito es el llamado salto de frecuencia lento (SFH), donde la frecuencia cambia de

una ráfaga a otra. En la modalidad de salto de frecuencia rápido (FFH), la frecuencia cambia

dentro de una ráfaga.

Este sistema presenta la siguiente limitación: El TS del BCCH nunca hopará ya que debe

transmitirse siempre a su misma frecuencia de forma que los móviles que tengan a la celda

como vecina en cada momento puedan medirlo y leer los parámetros que radia.

- Parámetros NOKIA de FH:

o Frecuencia de transmisión:

Cuando no existe (bien porque no lo tengamos activado o bien porque solo tenemos

una portadora) el FH, el parámetro “TRX frequency” indica la frecuencia fija que radian todos

los TS del TRXs. Es un parámetro de todos los TRXs (ya sean BCCHs o TRXs de tráfico)

Cuando en la celda se activa el FH sintetizado, si el TRX está hopando el parámetro

carece de significado y la frecuencia de cada TS viene determinada por los distintos

parámetros de FH que se verán más adelante.

TABLA Campo Valor Upload Significado

TRX frequency planned frecuencia que radia el TRXs si no Hopa

Figura 4.2.39.Parámetro de frecuencia de transmisión

Grupo de frecuencias:

Cada celda usará no una frecuencia f0, sino un grupo de frecuencias f1, f2, ... fn para

transmitir. El grupo de frecuencias será el mismo para todos los TRXs de la celda. Se conoce

como Mobile Allocation “MA List” y se define a nivel de BSC en la tabla MA de la BSC:



TABLA Campo Valor Upload Significado Rango

MAL mal_id planned identificador del Grupo de Hopping (1,128)

MAL mal_name planned cadena de texto (etiqueta interna)

MAL frequencies planned Lista de frecuencias contenidas hasta 124

Figura 4.2.40. Parámetros de grupo de frecuencias de transmisión

Podemos definir en cada BSC hasta 128 grupos distintos de hopping cada uno con

hasta 124 frecuencias. Para asignar a cada celda cual es su grupo de hopping existe un

parámetro de celda (tabla BTS)


BTS used_mobile_allocation_id planned mal_id del grupo de hopping

Figura 4.2.41.Parámetro de definición de grupo de Hopping

- HOPPING SEQUENCE NUMBER (HSN)

Secuencia pseudoaleatoria de salto. Para poder reutilizar de forma óptima los grupos

de frecuencia cada celda hopará usando un HSN que determina la secuencia pseudoaleatoria

cíclica de salto. El valor 0 es especial y corresponde al hopping cíclico


BTS hsn_1 planned 0 = ciclica

(1,63)=dsitintas seceuncias pseudoalatorias

Figura 4.2.42. Parámetro de HSN

En funcionamiento del HSN se analiza en el siguiente ejemplo:

HSN Frecuencias en uso (para un grupo de 4 frecuencias)

0 f1, f2, f3, f4, (y volver a empezar)

1 f1, f3, f1, f2, ......., f4,f1, ( y volver a empezar)


... .....

... .....


Figura 4.2.43. Funcionamiento de hopping con HSN



Si dos celdas usan un mismo grupo de hopping cerca, si usasen el mismo HSN y

colisionasen una vez (radiarán al mismo tiempo la misma frecuencia interfiriéndose) volverían

a hacerlo durante todas las tramas. Pero si tienen distintos HSN y colisionan una vez, la

siguiente trama no lo harán. Los HSNs deberán estar calculados de forma que la probabilidad

de que se repita sea mínima.

- MAIO (Mobile Allocation Offset)

Hemos dicho que en una misma celda, todos los TRXs que varíen su frecuencia de

transmisión lo harán con el mismo grupo de frecuencias y con el mismo HSN. Para conseguir

que los TRXs nunca se pisen entre sí se usa el MAIO.

Es un parámetro de TRXs y es un offset o desplazamiento en la frecuencia que usa el

TRXs respecto a la lista que le corresponde por su HSN y su MOBALLOC (Mobile Allocation)

En el siguiente ejemplo se analiza el funcionamiento del hopping de una celda que,

dado su HSN y MOBALLOC, tengan que hopar con la siguiente lista:

TRXs MAIO Lista de frecuencias en uso

1 0 f1, f3, f1, f2, ......., f4,f1 ( y volver a empezar)

2 1 f3, f1, f2, ......., f4,f1,f1 ( y volver a empezar)

3 2 f1, f2, ......., f4,f1,f1,f3 ( y volver a empezar)

- TIPOS DE HOPPING

Durante la conexión, el teléfono puede cambiar constantemente la frecuencia usada

(canal usado) en la comunicación con la celda. Cuando algún canal permanece saturado, sólo la

parte de la transmisión que está hecha con esta frecuencia se pierde.

Existen dos tipos de Hopping: Banda Base o Sintetizado, que se distinguen en la forma

de conseguir que los TS de un canal lógico cambien de frecuencia. Si deseamos activarle el

hopping a la celda e identificando su tipo de hopping o si no está hopando, se controla con los

parámetros de la figura 4.2.44:


BTS bts_is_hopping 1 TRUE

BTS hopping_mode 2 1=RF Hoping, 2=Bbase, 0 = No Hoping

Figura 4.2.44. Parámetro de definición de tipos de hopping



o Hopping en Banda Base:

Cada TRX físico transmite durante todo el tiempo a la misma frecuencia (la que está

contenida en el parámetro “TRX frequency”). La BTS multiplexa la trama TDMA en banda base

(la ráfaga de 1s y 0s) haciendo que cada TS salga por un TRX físico distinto en cada trama

TDMA y así con una frecuencia distinta.

El número de frecuencias distintas con las que se hopa en FH BB es igual al número de

TRXs distintos que tengamos en la celda. Excepto los TS0 que hopan con una frecuencia menos

(el canal va saltando por todos los TRXs excepto el del BCCH)

B

RTSL 0 1 2 3 4 5 6 7

TRX-1

TRX-2

TRX-3

TRX-4

f1 B = BCCH timeslot. It does not hop.

f2

f3

f4

Time slot 0 of TRX-2,-3,-4 hop over f2,f3,f4.

Time slots 1...7 of all TRXs

hop over (f1,f2,f3,f4).

Figura 4.2.45. Funcionamiento de Hopping en Banda Base

El Hopping en Banda Base presenta la siguiente desventaja: existen tantas frecuencias de

hopping como TRXs . En celdas de pocos TRXs no se aprovecha el potencial del hopping

Por el contrario, el uso de Hopping en Banda Base presenta las siguientes ventajas:

- Los TS del TRX que soporta el BCCH están saltando en frecuencia

- Se puede usar cualquier tipo de combinador de salida

Los parámetros utilizados para este tipo de hopping son los explicados hasta ahora con

la única diferencia de que no hay que darle MOBALLOC (lista de frecuencias) ya que se usa la

frecuencia fija de cada TRXs y además existen dos HSNs distintos, uno para los TX0 (excepto

para el BCCH que no hopa) y otro para el resto de los TS



0 1 2 3 4 5 6 7

TRX1 BCCH f1

TRX2 f2

TRX3 f3

TRX4 f4

HSN

hsn_1

hsn_2

f2 f3 f4

f1 f2 f3 f4

Grupo de Hopping

PARÁMETRO VALOR UPLOAD SIGNIFICADO

BTS IS HOPPING 1 TRUE

BTS HOPPING MODE 2 FH BANDA BASE

HSN1 planned HSN para TS0 de los TRXs que no son BCCH

HSN2 planned HSN para TS1-TS7 de todos los TRXs

MAIO OFFSET 0 Offset del primer TRX que hope

MOBALLOC 1 Incremento de MAIO de un TRX al siguiente

Figura 4.2.46. Parámetros para activación de Hopping en BB

o Frequency Hopping sintetizado (RF Hopping)

En este sistema de implementar el hopping, cada TRX físico transmite durante cada

trama TDMA a una frecuencia distinta. Es decir en la etapa de pasar la señal a RF cuando se

introduce el hopping, una vez dentro ya del TRX y antes de amplificar potencia y salir a antena.

Así sus TS salen en cada trama usando una frecuencia distinta.

BTRX-1

Non-BCCH TRXs are hopping over

the MA-list (f1,f2,f3,...,fn) attached to the cell.

TRX-2

B = BCCH timeslot. TRX does not hop.

f1,

f2,

f3,

fn

f1,

f2,

f3,

fn

. . . .

Figura 4.2.47. Funcionamiento de Hopping Sintetizado

Las desventajas que presenta este tipo de hopping son las siguientes:

- Como el TS del BCCH no puede hopar, con este tipo de hopping todo el TRX del

BCCH no realiza el salto en frecuencia.



- No todos los combinadores de salida son capaces de trabajar con hopping RF. Los

combinadores de cavidades resonantes (los RTC, ya vistos en el capítulo de

replanteo, que permiten combinar más de 4 TRX) no pueden usar hopping

sintetizado

Por el contrario, la principal ventaja que presenta es que el número de frecuencias del

grupo de hopping es independiente del número de TRXs que estén saltando en frecuencia.

Puedo usar un grupo de hopping de 6 frecuencias aunque sólo tenga un TRX haciendo hopping

Los parámetros necesarios para la configuración del hopping sintetizado son los explicados

hasta ahora con la única diferencia de que sí hay que darle MOBALLOC (lista de frecuencias) a

la celda, y que el MOBALLOC debe estar definido en la tabla MAL. Sólo se usa el hsn_1.


BTS bts_is_hopping 1 TRUE

BTS hopping_mode 2 FH Sintetizado (RF)

BTS hsn_1 planned

BTS used_mobile_allocation_id planned mal_id del grupo de hopping

BTS maio_offset 0 Offset del primer TRXs que hope

BTS maio_step 1 Incremento de MAIO de un TRXs al siguiente


MAL mal_id planned identificador del Grupo de Hopping

MAL mal_name planned cadena de texto (etiqueta interna)

MAL frequencies planned Lista de frecuencias contenidas

0 1 2 3 4 5 6 7

TRX1 BCCH

TRX2

TRX3

TRX4

HSN

N/A

hsn_1

Grupo de Hopping

No hopan

used_mobile_allocation_id

Figura 4.2.48. Parámetros para activación de Hopping Sintetizado

- DIRECT RETRY

Es una funcionalidad mediante la cual a un móvil que ha gestionado el acceso sin

problemas (SDCCH) en su celda servidora, pero que esta celda está congestionada en ese

momento (no hay TCHs libres), se le asigna un TCH en otra celda vecina que sí tiene recursos.

Se puede considerar como un HO de SDCCH a TCH



Es muy útil para desviar el tráfico que no soporta una celda y cursarlo mediante otras

cercanas. Se activa mediante un parámetro de celda (BTS)

TABLA Campo valor por Defecto

BTS dr_in_use 1 (TRUE)

Figura 4.2.49. Parámetros para configuración de DR

La celda candidata donde se va asignar el TCH se toma de la lista de vecinas que en ese

momento mide el MS. Existe un parámetro que puede restringir la calidad (Rxlev) que se le

exigirá a una celda vecina para considerarla como destino. “dr_threshold” es un nivel de señal

mínimo que la celda debe tener para considerarla candidata apta a usar su TCH en el proceso

de DR. Este parámetro se habilita o no mediante otro: “dr_method” que define si el umbral

que se va a utilizar es ese “dr_threshold” o bien el “RXLev_Access_min” de la celda que se usa

para lo mismo en IDLE para decidir acampar en la celda.


BTS dr_method 0 usar el RXLevMin de acceso a la celda

ADJACENT_CELL dr_threshold 10 -100 dBm Figura 4.2.50. Parámetros para configuración de DR (II)

Se recomienda que en caso de usar “Dr_threshold” su valor sea mayor que

“RxLevAccessMin”. Cuando se inicia un directRetry se activan dos timers para controlar la

ejecución del HO:

- MinTimeLimitDR: Se deja un periodo de guarda para que asegurarse de que el

móvil ha decodificado y medido correctamente a sus vecinos. Tras la BSC

comenzará el proceso de HO(creación de la lista de target cells, ...) para decidir

donde se le asigna TCH al móvil

- MaxTimeLimitDR: Se pone un límite de tiempo máximo durante el cual se

permitirá al sistema que intente llevar a cabo el DR


BTS max_time_limit_directed_retry5 5 segundos

BTS min_time_limit_directed_retry0 0 segundos

Figura 4.2.51. Parámetros para configuración de DR (III)

Assignment

Request

Tiempo

MinTimeLimitDR

MaxTimeLimitDR

Direct Retry permitido



- INTELLIGENT DIRECT RETRY

Es un Direct Retry un poco más afinado, que a la hora de escoger celda destino no sólo

mira el nivel de señal si no que distingue tipos de celdas y el tipo de móvil. Permite definir una

serie de celdas como MCN (micros) que serán preferentes para un grupo de móviles

(asociados a una clase de móviles). Así dirigiremos el tráfico de congestión hacia las celdas

micro.

macro cell

micro cells

DR

congestion

DR

congestion

Figura 4.2.52. Mecanismo de IDR

Cuando uno de estos móviles debe hacer un Direct Retry en una celda, si la celda es

una celda micro, la lista de candidatas a hacer un DR estará formada sólo por celdas micro.

Tiene un parámetro que indica si está activo, otro que indica en cada celda si es del

tipo GSM o MCN y este mismo parámetro debe estar propagado a todas las adyacencias que la

tengan como vecina.

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

BTS cell_type 0 celda GSM normal

BTS idr_used 0 NO

ADJACENT_CELL cell_type 0 celda GSM normal

Figura 4.2.53. Parámetros para configuración de IDR

- RXLevAccessMin

RXLevAccessMin (-110,...-47) Es un parámetro de celda, también radiado en el BCCH

que les dice a los móviles que están acampados en ella cuál es el nivel mínimo que deben

recibir de un vecino para considerarlo candidato a acampar en el en modo idle.

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

BTS rx_lev_access_min 6 -104 dBm

Figura 4.2.54. Parámetros para ajuste de RxLevAccessMin



- msTxPWrMAxCCH

Otro parámetro que participa en el acceso del móvil a la celda es msTxPwrMaxCCH

(13....43 dBm). Le indica al móvil con qué potencia máxima debe realizar su intento de acceso

a la celda al enviar el RACH.

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

BTS ms_tx_pwr_max_cch 0 30dBm

Figura 4.2.55. Parámetros para ajuste de ms_tx_pwr_max_cch

- CRITERIOS DE RESELECCIÓN

o C1 (path loss-criterium)

Se intenta siempre que el móvil esté trabajando con la celda que mejor servicio le

dará en cada momento.

Durante una llamada, la BSC controla los HO y decide en cada momento dónde debe

estar el móvil. La BSC tomará las decisiones en función no sólo del nivel de señal en cada punto

si no de la calidad, carga de tráfico, etc. Todo ello controlable con las distintas funcionalidades

que veremos.

Pero en IDLE tendremos medidas de nivel de señal, pero no de calidad ya que no

existe una comunicación y no se puede medir tasa de error de bits. Además será el móvil el

que a partir de las medidas que él realiza debe tomar las decisiones. Es lógico, ya que no

vamos a cargar al sistema con señalización y procesado que haría falta para optimizar la

posición de todos los móviles de la red que están encendidos. En IDLE existen aún así dos

formas distintas de controlar el acampado del móvil: C1 y C2

C1 es el sistema básico: permite al móvil situarse en cada momento en aquella celda a

la que recibe con mejor nivel. Es un parámetro (comprendido de -99 a 99 dBm) calculado por

el teléfono para decidir que celdas usar. Este valor está basado en:

C1_celda = ( Rxlev_celda – RXLEvMin_celda ) –Max ( 0,msTxPwrMaxCCH_celda -

MaxTxPwrMs_movil)

Para cada vecina medida y para mi celda actual se calcula el C1. Se tarda unos 3 a 5

segundos en realizar las medidas y promedios y el tiempo total de decisión lleva unos 5

segundos. Los parámetros de la fórmula anterior tienen el siguiente significado:

- Rxlev_celda es el nivel en dBm recibido de la celda en cuestión.



- RXLEvMin_celda: Nivel mínimo de la señal recibida (normalmente de -95 dBm a -

110 dBm) necesario para considerar como candidata a una celda particular. Es el

parámetro umbral que limita el acceso a la celda. Un valor estándar puede ser por

ejemplo –104dBm, lo que significa que no entraremos en esa celda a menos que se

reciba un valor de señal más fuerte que –104dBm. Fija el radio de cobertura en

dBm de la celda.

- ( Rxlev_celda – RXLEvMin_celda ) es cuánto de cerca estamos de la celda o cuánto

nos hemos acercado a la celda (en dB) una vez hemos atravesado el radio de

cobertura de la celda. Obviamente cuanto mayor sea este número más cerca

estamos de la BTS y mejor es la celda para acampar en ella.

Este término se penaliza ahora con el segundo término de C1 que será siempre 0 o

mayor que 0. Lo vemos:

- msTxPwrMaxCCH_celda es la máxima potencia a la que la celda se le permite que

se le acceda. Es por lo tanto la potencia a la que la celda espera recibir a los

móviles (el RACCH se envía siempre a lo máximo que se permita). Un valor

estándar puede ser 30 dBm (1W)

- MaxTxPwrMs_movil es la potencia máxima del terminal, que dependerá de la

banda en que transmita (GSM900 o DCS1800). Si es mayor que msTxPwrMaxCCH

accederemos a 30 dBm, pero si podemos transmitir como máximo a una potencia

menor, como por ejemplo a 27 dBm, entonces la potencia máxima quedaría

limitada en este caso por nuestro móvil.

- Max (0, msTxPwrMaxCCH_celda ,MaxTxPwrMs_movil) define cuanto menos

fuerte es nuestro móvil de lo que se espera en esa celda (3 dB en el ejemplo

anterior)

Así C1 sería la distancia en dBm que hemos entrado dentro de la celda menos cuánto

menos fuerte es nuestro terminal de lo que se espera en esa celda.

Existe un parámetro añadido que es power_offset(0..6dB) que se usa de la siguiente

forma:

msTxPwrMaxCCH = msTxPwrMaxCCH + power_offset

Se aplica en el cálculo de C1 y también al acceder a la celda. Funciona como una

penalización en dB, por lo que se exige:

Que al acceder intenten llegar más fuerte que mis otros abonados

Que en su C1 tengan que estar power_offset dBm con mejor señal que mi celda

para considerarla candidate



Otro parámetro relacionado con el proceso de C1 es cell_reselect_hysteresis(0..14dB).

Funciona de la siguiente forma: El móvil mide a todas sus vecinas y a su celda y calcula el C1.

Tras esto, se irá a otra celda solo si su C1 es “cell_reselect_hysteresis” dBm mejor que en la

que está acampado ahora.

Es efectivamente una histéresis que evita que los móviles estén continuamente

cambiando de celda a menos que sea realmente mejor, evitando el ping-pong en las zonas de

frontera de cobertura entre celdas.

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

BTS cell_reselect_hysteresis 2 4dB

Figura 4.2.56. Parámetros de definición de Cell Reselect Hysteresis

o C2 (cell-reselection criterion)

Esta funcionalidad permite afinar un poco más la celda en la que queremos que

acampe un móvil y hacer que la decisión no se base solo en el nivel recibido. Permite tener por

ejemplo una celda micro que queremos que sea usada solo por móviles que estén quietos o se

muevan lentamente y otra macro que sea usada por los que se estén desplazando.

Así la celda micro podrá usarse para cursar capacidad en una zona determinada

aunque no sea la mejor servidora en todos esos puntos, basta con que la gente permanezca

allí y acabara acampando en ella.

Cuando la funcionalidad esta activa los móviles usan C2 en vez de C1 siendo:

- Si penalty_time < 640 segundos

o C2 = C1 + cell_reselect - H(penalty_time -t) * temporary_offset

- Si penalty_time = 640 segundos

o C2 = C1 - cell_reselect

Siendo H(x)=1 si x >=0

H(x)=0 si x <0



El parámetro penalty_time se pone a 640s habitualmente en las macros. Así la

relación entre C1 y C2 queda:

Figura 4.2.57. Funcionamiento de criterios de reselección con C1 y C2

Modificando los parámetros se puede mover la gráfica hasta el comportamiento

deseado. Las macros tiene un C2 constante en el tiempo y las micros durante un cierto tiempo

están aletargadas. Pasado ese tiempo se despiertan y son beneficiadas respecto a las macros

por lo que los móviles que hayan permanecido en ellas las preferirán.

El parámetro cell_reselect_param_ind(YES/NO) hace que el resto de parámetros de C1

y C2 se radien o no en el BCCH por lo que es el interruptor que activa o desactiva la

funcionalidad.

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

BTS cell_reselect_param_ind 0 YES

BTS cell_reselect_offset 0 0 dB

BTS penalty_time 0 0 segundos

BTS temporary_offset 0 20 dB

BTS cell_bar_qualify 0 0 dB

Figura 4.2.58. Parámetros de configuración de criterios de reselección con C1 y C2

- CellBar (Barreo de celda)

Es otro parámetro de celda. Se radia en el BCCH y limita al acampado de los móviles en

ella. Si una celda tiene el CellBar a 1 (esta “barreada”) los móviles en IDLE no acamparan en

ella, y por lo tanto no iniciaran llamadas en dicha celda. Sin embargo la celda si será tenida en

cuenta a la hora de reportar meassurement reports para un HO. Por lo que sí cursara trafico si

las llamadas le entran a través de HO.

C2

C1

CRESOF

CRESOF

Penalty

Time

Temp Off *

PenTime



Permite tener las estaciones encendidas pero sin que den servicio. Se usa para probar

celdas haciendo que radien como si estuviesen funcionando totalmente, pero evitando que

interfieran en lo posible en el servicio a los abonados que nos las “verán”

Cell Barred

Red existente

• Barred, No

Nuevas celdas

• Barred, Yes

• Es facil testear las nuevas celdas barreadas interfirirnedo lo

menos posible en el servicio

Abonados reales

Pruebas

Cualquier HO

Figura 4.2.59. Funcionamiento de celda barreada

- EmergencyXCallREstricted

Le indica a los móviles si tienen permitido el acceso a la red para realizar llamadas de

emergencia (al 112) aunque no estén dados de alta en ella.

TABLA CampoValor en

UploadComentario

BTS emergency_call_restricted 0 Yes (1), No (0)

Figura 4.2.60. Parámetros de llamadas de emergencia

- Synchronized

Existe otro parámetro de adyacencia que dice si la celda servidora y la vecina son

cosite, es decir que si son dos sectores del mismo emplazamiento

TABLA Campo Valor en Upload significado

ADJACENT_CELL synchronized planned ¿son cosite servidor y vec.?

Figura 4.2.61. Parámetro de adyacencia cosite

Vale 1 cuando ambas celdas son cosite y 0 en el resto de los casos.

La utilidad de este parámetro es que cuando la BSC detecta que se va a producir un HO

entre celdas cosite no es necesario que el móvil envíe un RACH para que le midan el Timing



Advance (TA) ya que el TA hacia la celda destino será el mismo con el que estaba hablando a

través de la celda origen.

- PLMN permitted

Área cubierta por un operador (una red). Después de cambiar de área el teléfono

ejecuta la función Location Update, ya vista anteriormente. El parámetro plmnPermited_(0..7)

es un parámetro de celda, que es una máscara de entrada a los BSICs de las vecinas medidas

que va reportar un móvil a la BTS en sus meassurements reports. Es por tanto un parámetro

que controla el funcionamiento del móvil en modo dedicado. No tiene función ni control en

modo idle

En contra de lo que indica su nombre no sirve para decir que PLMNs (redes) están o no

permitidas, sino que solo controla qué vecinas medidas por el móvil son reportadas y cuáles no

a la BTS como candidatas para un futuro HO.

TABLA Campo Valor en Upload significado

BTS plmn_permitted_ncc_0 0 en Fronteras Internacionales 1 resto El 0 es NCC permitido


BTS plmn_permitted_ncc_2 1 El 2 es NCC permitido





BTS plmn_permitted_ncc_7 0 en Fronteras Internacionales 1 resto El 7 es NCC permitido Figura 4.2.62. Parámetros de configuración de PLMN

El móvil mide todos los BCCHs que están en lista de frecuencias que le pasa la BTS.

Para todas esas frecuencias mide el nivel recibido y decodifica el BSIC si puede. Luego

reportará a la BTS las 6 más fuertes que pasen la máscara definida por el parámetro plmn

permited en esa celda.

Por ejemplo si la celda está configurada de la siguiente forma:

plmn_permitted_ncc_0 0








El móvil reportará todos los vecinos medidos cuyos BSICs sean 2* o 3*. El NCC es la

primera mitad del BSIC y es único para cada operador. La utilidad de este sistema es evitar que

un móvil reporte medidas de una celda con un BCCH de nuestra banda y la BSC crea que se

está midiendo a una de nuestras BTS cuando no es así (y se produzcan falsos intentos de HO



que serán erróneos). Esto podría ocurrir en las fronteras de los países ya que allí una misma

banda de frecuencias esta asignada a dos compañías distintas.

- TIPOS DE CANALES

Los canales se pueden dividir en dos tipos:

Señalización: Contiene información que se intercambia el móvil con la red y

viceversa para el correcto funcionamiento. Los distintos tipos se pueden ver en la

figura 4.2.64

Tráfico: Contiene los datos que el móvil envía (voz y datos)

Y también pueden dividirse en dos grandes grupos

Canales dedicados cuando los usan para intercambiarse datos una BTS y un solo

móvil (comunicación punto a punto)

Canales comunes cuando los usa la BTS para enviar datos a todos los móviles que

la escuchen (comunicación punto multipunto)

o Canales TCH (Traffic Channels) Se pueden dividir en:

HR (Half Rate Traffic): el ritmo máximo de transferencia de datos es

6.5Kbit/sec. Los canales HR ofrecen peor calidad de sonido pero tienen una

mayor duración en tiempo de espera (standby), porque el teléfono usando HR

utiliza menos potencia. La ventaja principal de este tipo de canales es que

conectan a la red al doble de su capacidad (el numero de los abonados

permite hacer mas de una llamada al mismo tiempo, o duplicar el rango

máximo de BTS).

FR (Full Rate Traffic): transmisión a 13 kbit/sec, se codifica usando el algoritmo

LPC-RPE (Linear Prediction Coding with Regular Pulse Excitation).

EFR (Enhanced Full Rate): Transmisión a 13 Kbit/sec, el código del algoritmo es

diferente al utilizado en FR (ASELP (AlgebraicCode Excitation Linear

Prediction). EFR proporciona mejor calidad de sonido y de transmisión de

datos.



Figura 4.2.63. Tipos de canales TCH

Figura 4.2.64. Tipos de canales de señalización



En la figura 4.2.95 se describen algunos de los canales y sus usos más habituales.

Dónde se usa Nombre Nombre uso

Tráfico dedicado UL y DL TCH/F Traffic Chanel Full Rate Transmisión de voz codificada a 1 3Kbps

Tráfico dedicado UL y DL TCH/H Traffic Chanel Half Rate Transmisión de voz codificada a 6 Kbps

Tráfico dedicado UL y DL Data Channel Transmisión de datos a 9.6 Kbps

Señalización canal no dedicado UL RACH Random Access Channel el MS solicita un canal dedicado

Señalización canal no dedicado DL AGCH Access Grant Channel La BTS contesta a una solicitud RACH

Señalización canal no dedicado DL PCH Paging Channel La BTS avisa al MS de que existe una llamada

Señalización canal no dedicado DL FCCH Frequency Corection Channel El MS identifica la freq della BTS y se sincroniza a ella

Señalización canal no dedicado DL SCH Synchronization Channel Sincronización del MS en tiempo a la trama de la BTS

Señalización canal no dedicado DL BCCH Broadcast Control Channel BTS radia información del sistema

Identificadores de la celda

Párametros de acceso

Frecuencias de las vecinas

Señalización canal no dedicado DL CBCH Cell Broadcast Control Channel Envio de mensajes de broadcast (Tarifa MiCiudad)

Señalización dedicado UL y DL SDCCH Señalización no periódica

SMS , Location Updates, IMSI DE/ATACHs

Señalización dedicado UL y DL SACCH Slow Associated Control Channel Señalización periódica sociada al TCH

DL = system Information, TA,

UL=meassurement reports, SMSs

Señalización dedicado UL y DL FACCH Fast Associated Control Channel Señalización esporádica asociada al TCH

señalización duranmte los HO

Figura 4.2.65. Tipos de canales y usos más habituales

- CONFIGURACIÓN Y MAPEO DE CANALES

En este apartado intentaremos analizar cómo debemos mapear y configurar los

canales en función del número de TRXs de la celda. No hay una regla única, y todo dependerá

de las necesidades de cada celda. Una recomendación en la configuración y mapeo de canales

podría ser la siguiente:

- Para celdas de 1 TRX se usará señalización combinada en el TS0 y 7 canales de

tráfico

- Para celdas de 2 o 3 TRXs se usará señalización NO combinada en el TS0 y 8 canales

SDCCHs en TS1 y el resto (6 o 14) de los canales de tráfico

- Para celdas de 4 TRXs o más, se usará señalización combinada en el TS0 y 7 canales

de tráfico



El parámetro que define en cada TRX el tipo de canal de cada TS es

ch_type_1..8(0..10).

TABLA CampoValor en

UploadSignificado Significado

TRX ch_type_1...8 0 TCHF trafico Full Rate

TRX ch_type_1...9 1 TCHH trafico Half Rate

TRX ch_type_1...10 2 TCHD trafico Dual Rate F/H

TRX ch_type_1...11 3 SDCCH 8*SDCCH

TRX ch_type_1...12 4 MBCCH señaliz NO combinada

TRX ch_type_1...13 5 MBCCHC señaliz NO combinada + CellBroaCast

TRX ch_type_1...15 7 MBCCB señalizacion combinada + CellBroaCast

TRX ch_type_1...16 8 SDCCB señaliz combinada + CellBroaCast

TRX ch_type_1...18 10 ERACH

Figura 4.2.66. Parámetros de configuración de canal

Así el tipo de canal de nuestras celdas en Nokia será:

o Para celdas con 1 TRX:

TRX1

ch_type_1 7

ch_type_2 0

ch_type_3 0

ch_type_4 0

ch_type_5 0

ch_type_6 0

ch_type_7 0

ch_type_8 0

o Para celdas con 2 o 3 TRXs:

TRX1 TRX2

ch_type_1 4 0

ch_type_2 8 0

ch_type_3 0 0

ch_type_4 0 0

ch_type_5 0 0

ch_type_6 0 0

ch_type_7 0 0

ch_type_8 0 0



o Para celdas con 4 o más TRXs:

TRX1 TRX2 TRX3 TRX4

ch_type_1 4 0 0 0

ch_type_2 8 0 0 0

ch_type_3 3 0 0 0

ch_type_4 0 0 0 0

ch_type_5 0 0 0 0

ch_type_6 0 0 0 0

ch_type_7 0 0 0 0

ch_type_8 0 0 0 0

o SDCCH Dinámico

En Nokia mapeamos para las celdas de un solo TRX 7 TCHs + Señalización combinada

en el TS0. Nokia dispone de una funcionalidad denominada SDCCH dinámico.

Cuando el sistema detecta que existe congestión en SDCCH (se agotan los canales) se

cambia temporalmente la definición de uno de los TS de TCH y se convierte en SDCCH8

- Ventaja: Podemos mapear por defecto a la baja en SDCCH (1TRX=7TCHs) y cuando

hagan falta más recursos de señalización la celda hará reconfiguraciones

automáticas

- Permite también absorber grandes picos de señalización sin estar siempre

dimensionados para soportarlos.

Algunas observaciones sobre el mecanismo de la funcionalidad de SDCCH dinámico son las

siguientes:

Se remapea sólo después de que exista congestión real con todos los canales SDCCH

en uso.

De igual forma cuando ninguno de los SDCCH de este nuevo TS este asignado se “des-

remapeará” y volverá a ser TCH libre.

Sólo se toma la decisión de remapear si la solicitud del SDCCH es para un Inmediate

Asignement pero no si nos hace falta durante un HO de SDCCH

Una vez que se ha dado la condición de reconfigurar el TS como SDCCH esos ya son

canales normales que sirven para todo (incluido HO de SDCCH)

El CBCH, si va en SDCCH, no se reconfigura dinámicamente

El máximo de subcanales SDCCHs que se pueden tener en un TRX es de 16 sólo si 8 de

ellos son un SDCCH8 dinámico

En caso de SDCCHs estáticos el límite está en 12 subcanales por TRX



El TCH que se convierta en SDCCH será uno libre que:

Será de un TRX de la capa “regular”

Será de un TRX donde no existan SDCCHs o que sea del que menos tiene

Se tomará del TRX que tenga menos TCHs trabajando (más TCHs libres)

La prioridad si existen distintos tipos de TCHs será HR, FR y por ultimo DR

La asignación a los móviles de nuevos SDCCHs por parte de la BTS será:

Se asignarán SDCCHs estáticos siempre que exista alguno libre (esto acelera la

liberación del TS convertido en SDCCH dinámico)

Si se va a asignar un SDCCH dinámico y existe más de un TS para escoger se tomará de

aquel que tenga menos libres

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

HANDOVER_CONTROL enable_sddch_handover 0 NO

Figura 4.2.67. Parámetros de configuración de canal SDCCH dinámico

- Full Rate/Half Rate

Se trata de una funcionalidad que permite maximizar el uso del espectro y optimizar la

red insertando a dos móviles por un solo RadioTimeSlot.

Como gran ventaja aporta que es capaz de duplicar la capacidad de la red sin ninguna

inversión en hardware.

Como desventaja que codifica la conversación en un canal de 8 Kbps en vez del

habitual de 16 Kbps, aunque esto se hace de forma transparente para el usuario y sin pérdida

de calidad.

Los TS de tráfico pueden definirse entonces según el tipo de canal que vayamos a

asignar en ellos:

- FullRate: se podrá asignar una solo llamada a 16Kbps.

- HalfRate: se podrán asignar dos llamadas simultáneas, cada una a 8Kbps.

- DualRate El canal podrá ser de un tipo u otro según la BSC determine que son en

cada momento las necesidades de carga de la celda



Cada TimeSlot de tráfico tiene que estar definido como uno de esos tres tipos de

canal. Si por ejemplo queremos usar Dinamic HLF Rate, debemos poner el valor de ch_type 2.

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

TRX half_rate_support 1 Yes

TRX ch_type_0...8 2 TCH DualRate

Figura 4.2.68. Parámetros de configuración de canales en Full Rate

En cualquier caso en el interfaz A la llamada al llegar a la TRAU (Unidad Transcoder, es

el equipo en el cual se lleva a cabo la codificación y descodificación de la voz (fuente), así como

la adaptación de velocidades en el caso de los datos.) pasa por su CODEC correspondiente que

la convierte a 64Kbps:

B

S

C

FR

TCSM

FR/HR

TCSM

HR

TCSM

M

SC

FR/HRBTS

FRBTS

Abis -

InterfaceA - Interface

64 kbit/s

Ater -

Interface

16 kbit/s

16 kbit/s

8 kbit/s

16 kbit/s

16 kbit/s or2 X 8 kbit/s

FR/HRMSFR USED

FR MS

FR/HR MSHR USED

FR MS

Figura

4.2.69. Utilización de capacidad en FR y HR

- Dinamic Half Rate

La gran ventaja del Dinamic Half Rate es que el tipo de canal que asignará la BSC

depende de la carga de tráfico que detecta en la celda. Así comenzará asignando los canales



como TCH mientras haya una ocupación baja de canales (serán canales de más calidad), y

cuando vea que los recursos (TS libres) se están agotando empezará a asignarlos como TCH

Half Rate.

Con esta funcionalidad es posible maximizar la eficiencia del espectro. La codificación

Half Rate nos duplica la capacidad de recursos radio. Cada Time Slot de la BTS TRX puede ser

configurado como Full Rate, Half Rate o Dual Rate. Esta última característica optimiza los

recursos radio mediante la asignación de canales half rate en aquellas celdas que presentan

picos de tasa elevada de tráfico. Cuando no se tengan estos picos elevados de tráfico, se asigna

full rate por lo que se garantiza una buena calidad durante estos periodos.

El impacto en la red debido a la introducción de este parche es mínimo, en cuanto a

que no altera ninguna funcionalidad del sistema BSS. De hecho sólo se aplica en el momento

de la activación del canal para evaluar en ese instante la disponibilidad de los recursos radio

Las situaciones que la BSC va a considerar umbrales para cambiar el tipo de asignación

en uno u otro sentido se controlan mediante dos parámetros:

TABLA CampoValor en

UploadSignificado

BTS bts_sp_load_dep_tch_rate_upper 45 45%

BTS bts_sp_load_dep_tch_rate_lower 35 35%

BSC bts_load_dep_tch_rate_upper 100 100%

BSC bts_load_dep_tch_rate_lower 0 0%

Figura 4.2.70. Parámetros de configuración de canales en Dinamic Half Rate

Indican los umbrales en % sobre el total de canales de tráfico de la celda. Con

esta funcionalidad podemos tener valores tanto en la BSC como en la BTS, dándose prioridad

jerárquica a los de la BTS.

Los parámetros constan de dos valores umbrales, uno que nos marcará el límite

inferior y el otro el superior. Estos límites tienen como efecto la ubicación de los TCH donde la

relación de canal no está explícitamente determinada. Ambos parámetros serán dados en % y

marcarán el comienzo de ubicación de canales Half Rate cuando se sobrepasen ambos límites,

siempre se tomará como medida los canales Full Rate Libres. Ambos parámetros se

deshabilitan poniendo a 100% el límite más bajo y a 0% el límite más alto.

bts_sp_load_dep_tch_rate_u

pper

bts_sp_load_dep_tch_rate_lo

wer

Canales ocupados Canales libres



Desde que el número de canales libres cumpla la condición

bts_sp_load_dep_tch_rate_upper la BSC empezará a asignar canales TCHalf. Seguirá en esta

condición siempre que no se cumpla la condición bts_sp_load_dep_tch_rate_lower.

Al ser los umbrales en % dependen del numero de TRXs (de canales definidos)

Los canales definidos como TCH/HalfRate no soportan GPRS

La BSC intenta que el móvil entre en TCH Half, pero no todos los móviles pueden

cursar en Half. En ese caso el móvil entra en Full o si no hay ningún canal completo

libre, considerará esta celda como congestionada.

PARÁMETROS DE ADYACENCIAS 2G-2G

- ADJACENT CELL INDEX

Cada adyacencia queda identificada por un índice que debe ser único para la celda

origen

- ADJACENT CELL LAYER

Las adyacencias de una celda se pueden configurar siguiendo un orden de prioridad. Se

utiliza para priorizar unos HOs en detrimento de otros.

- BCCH FREQUENCY

Es necesario definir en la adyacencia el BCCH de la celda destino, y asegurarse de que

el BCCH cargado en la definición de adyacencia coincide con el BCCH configurado en la celda

destino.

- HO LEVEL UMBRELLA

Identifica el nivel mínimo de potencia que se debe recibir de una celda para que se

permita hacer el HO hacia dicha celda.

4.2.5.2 PARÁMETROS IMPORTANTES 3G

En este apartado identificaremos los grupos parámetros más importantes utilizados en

la tecnología 3G Nokia, ya que el bastidor diseñado para nuestra estación fue un Flexi NB.

Los datos que se deben definir para la integración de un nodo están agrupados en los

bloques indicados en la figura 4.2.105:



Figura 4.2.71. Diagrama de bloques de los objetos de la BBDD de una RNC

Cada uno de estos bloques lógicos contiene la siguiente información:

- RNC: Incluye parametrización de control a nivel de RNC

- WBTS: Incluye parametrización a nivel de nodo B

- WCELL: Incluye parametrización a nivel de celda

- FMCx: Incluye parametrización para el control de las distintas bandas de

frecuencia.

o FMCG: inter-system

o FMCI: inter-frequency

o FMCS: intra-frequency

- ADJx: Incluye parametrización de las adyacencias

o ADJG: inter-system, es decir, adyacencias de distinta tecnología.

o ADJI: inter-frequency, es decir, adyacencias de la misma tecnología pero

de distinta portadora

o ADJS: intra-frecuency, es decir, adyacencias de la misma tecnología y de la

misma portadora

- HOPx: Incluye parametrización para los distintos tipos de HO

o HOPG: inter-system

o HOPI: inter-frequency

o HOPS: intra-frecuency



Figura 4.2.72. Diagrama de bloques de los objetos de la BBDD de una RNC (II)

Analizaremos con más detalle cada uno de estos bloques lógicos:

- RNC (Radio Network Controller)

o Contiene los objetos lógicos a nivel de RNC

o Puede contener hasta 384 objetos WBTS

o A nivel de RNC se definen los interfaces Iu-PS, Iu-CS e IUR

o Contiene el número de parámetros indicados en la figura 4.2.107

TIPOS DE PARÁMETROS No of

Parameters

Handover Control Configuration 6

Power Control Configuration 16

Admission Control Configuration 29

Load Control Configuration 1

Packet Scheduler Parameters 51



- WBTS (WCDMA Base Station)

o Contiene los objetos lógicos a nivel de WCDMA Base Station (Nodo B). Un

WBTS puede contener hasta 24 celdas y un objeto COCO (transmisión)


TIPOS DE PARÁMETROS No of

Parameters

Handover Control Configuration -





Figura 4.2.73. Tipos de parámetros a nivel de WBTS

- WCELL (WCDMA Cell)

o Contiene los objetos lógicos a nivel de celda WCDMA, que es creada para

definir la configuración del nodo B WCDMA. En una BBDD de una RNC

pueden definirse hasta 1152 WCELLs.

Figura 4.2.74. Vista en un gestor de un objeto WCDMA Cell




TIPOS DE PARÁMETROS No of Parameters

Handover Control Configuration 8





Figura 4.2.75. Tipos de parámetros a nivel de WBTS

- ADJX (Adjacency for WCDMA cell)

o Contiene las relaciones de adyacencias entre dos celdas.

o Existen varios tipos de ADJx:

ADJS: objeto de adyacencia intra-frequency

ADJI: objeto de adyacencia inter-frequency

ADJG: objeto de adyacencias inter-system

o El número de adyacencias que se pueden definir no es ilimitado. El

máximo número de adyacencias que se pueden definir de cada tipo son 31

para adyacencias intra-frequency (ADJS), 48 para adyacencias inter-

frequency (ADJI) y 32 para adyacencias inter-system (ADJG)

o Los objetos de las tablas de HOPx deben ser creados antes de la definición

de un ADJx.

o Algunos de los parámetros utilizados en cada tipo de ADJx se pueden

observar en la figura 4.2.111

Figura 4.2.76. Tipos de parámetros a nivel de ADJx



Figura 4.2.77. Vista en un gestor de un objeto ADJx

- HOPx (Handover Path)

o Contiene los valores de parametrización utilizados en los procesos

handover. Un grupo de HOPx puede ser utilizado por muchos objetos ADJx

simultáneamente

o Existen varios tipos de HOPx:

HOPS: objetos para los HO intra-frequency

HOPI: objetos para los HO inter-frequency

HOPG: objetos para los HO inter-system

o Algunos de los parámetros utilizados en cada tipo de HOPx se pueden




Figura 4.2.78. Tipos de parámetros a nivel de HOPx

Figura 4.2.79. Vista en un gestor de un objeto HOPx

- FMCx (Frequency Measurement Control)

o Los objetos FMC contienen información concerniente a la funcionalidad de

medición de frecuencia de la RNC

o El número máximo de objetos FMCs de cada categoría es de 100

o Un objeto FMC puede ser utilizado por varias celdas WCDMA

o Existen varios tipos de FMCx:



FMCS: objetos FMC intra-frequency

FMCI: objetos FMC inter-frequency

FMCS: objetos FMC inter-system

o Algunos de los parámetros utilizados en cada tipo de FMCx se pueden


Figura 4.2.80. Tipos de parámetros a nivel de FMCx

Figura 4.2.81. Vista en un gestor de un objeto FMCx



- COCO (Radio Network Connection Configuration)

o Un Nuevo objeto lógico COCO se define para la reserva en local de los

recursos de transmisión para la BTS WCDMA.

o El objeto COCO muestra los recursos de transmisión en el interfaz IUB,

pero no en la actual topología de red

o Se pueden definir hasta 400 objetos COCO en la BBDD de una RNC

4.3 CASO PRÁCTICO DE PARAMETRIZACIÓN DE ESTACIONES

En este apartado describiremos la parametrización del ejemplo práctico que hemos

diseñado en los apartados anteriores.

Recordando las características del diseño práctico realizado, se trataba de una estación

cosite con 3 sectores con las tecnologías GSM900 en configuración 1+1+1, DCS1800 con

configuración 1+2+2 y UMTS con configuración 1+1+1

4.3.1 PARAMETRIZACIÓN ESTACIONES 2G

La integración 2G de una estación se hace parametrizando las celdas en sus diferentes

tablas, entre las que cabe destacar:

- CREATE_BCF: Se utiliza para la definición de un bastidor en una BSC

- CREATE_BTS: Se utiliza para la definición de las celdas asociadas a una estación y

su correspondiente parametrización.

- CREATE_TRX: Se utiliza para la definición de cada TRX, la definición de sus canales y

la asignación de frecuencia.

- CREATE_ADCE: Se utiliza para la definición de adyacencias 2G-2G y su

correspondiente parametrización.

- CREATE_ADJW: Se utiliza para la definición de adyacencias 2G-3G y su

correspondiente parametrización.

Para las celdas 2G, existen parametrizaciones recomendadas por el proveedor como las

de la figura 4.3.1:



Figura 4.3.1. Parametrización recomendada en celdas 2G

Los motivos por los que se recomiendan estas parametrizaciones son los siguientes:

- Multi_band_cell: identifica la tecnología de las celdas. Su valor 1 indica que se

trata de celdas 2G

- Multi_band_cell_reporting: Identifica el número de adyacencias de otra

frecuencia que la MS reportará a la celda en el reporte de RxLevel. En este caso, se

configura a 2.

- Frequency_Band_in_use: identifica la banda de frecuencia de la celda. Valores

o 0 para GSM900

o 1 para DCS1800

- Rx_lev_access_min: les dice a los móviles que están acampados en ella cual es el

nivel mínimo que deben recibir de un vecino para considerarlo candidato a

acampar en él en modo idle. Valores habituales son 15 (-95dBm) para celdas 1800

cosite con 900 y 6 (-104 dBm) para el resto de configuraciones. Con esto

conseguimos que un 900 cosite absorba el tráfico lejano, mientras que sería la

estación 1800 cosite la que absorba el tráfico cercano. Cuando la estación no es

cosite, configuramos todas las bandas a 6 (-104 dBm) por defecto para conseguir la

mayor cobertura posible.

- Cell_reselect_param_ind: El parámetro cell_reselect_param_ind (YES/NO) hace

que el resto de parámetros de C1 y C2 se radien o no en el BCCH por lo que es el

interruptor que des/activa la funcionalidad. Por defecto se parametrizará a 1 (YES)

- Cell_reselect_offset: Determina el offset en dB para la reselección de una celda.

Priorizamos las estaciones de 1800/900 selectivo (las más prioritarias), a las que no



les ponemos penalización en forma de offset. Para las estaciones 1800 cosite con

900, las penalizamos con 8 dB, mientras que las estaciones 900 cosite (las menos

prioritarias) se penalizan con 18 dB. Con esta parametrización conseguimos que a

igualdad de nivel de recepción de señal de varias estaciones, se priorice un HO o

un inicio de llamada en las estaciones selectivas en primer lugar. En segundo lugar

se utilizaría una celda 1800 cosite, quedando el 900 cosite como última prioridad.

- Penalty_time: Utilizado para la reselección de celda. Se configura por defecto a 31

para las celdas 900 cosite, mientras que se configura a 0 para el resto de

configuraciones.

- Enable_umbrella_ho: habilita la utilización del ho_level_umbrella si su valor es 1.

Para deshabilitarlo, se configura a 0.

- HO_level_umbrella: Es un parámetro de la tabla de adyacencias. Identifica el nivel

mínimo de potencia que se debe recibir de una celda para que se permita hacer el

HO hacia dicha celda. Se priorizan los HO salientes de estaciones 900 cosite hacia

cualquier estación selectiva y 1800 cosite si se recibe de ésta una potencia >-95

dBm (15). En el resto de casos, se suele configurar a 63 (-47 dBm)

- Adj_cell_layer: Es un parámetro de la tabla de adyacencias. Las adyacencias de

una celda se pueden configurar siguiendo un orden de prioridad. Se utiliza para

priorizar unos HOs en detrimento de otros, junto con el parámetro

HO_level_umbrella. En caso de que se reciba de varias celdas el mismo valor de

potencia que cumpla la condición de HO_level_umbrella, se priorizará en función

de este parámetro la celda con la que se realizará el HO.

4.3.1.1 PARAMETRIZACIÓN CELDAS GSM900

La integración y parametrización de las celdas de nuestro diseño de la banda GSM900

tendría las siguientes tablas:

- CREATE_BCF:

BS

C

BC

F

nam

e

Tem

pla

te D

efa

ult

s

201522 9 EBxxxx ULTRASITE



- CREATE_BTS:

- CREATE_TRX:

- CREATE_ADCE:

BS

C

BC

F

BT

S

ad

j_c

ell_in

dex

ad

jCellB

sic

Bcc

ad

jCellB

sic

Ncc

ad

jCell

Layer

ad

jac

en

tCe

llId

CI

ad

jac

en

tCe

llId

Lac

ad

jac

en

tCe

llId

MC

C

ad

jac

en

tCe

llId

MN

C

bcch

Fre

qu

en

cy

ho

LevelU

mb

rella

rac

201522 9 58 1 4 2 1 27998 7006 214 3 870 63 150

201522 9 58 6 1 2 2 53999 7006 214 3 985 63 150

201522 1 27 10 3 2 3 55809 7006 214 3 988 15 150

BS

C

BC

F

BT

S

TR

X

init

ialF

req

uen

cy

tsc

ch

an

nel0

Tsl

ch

an

nel0

Ty

pe

ch

an

nel1

Tsl

ch

an

nel1

Ty

pe

ch

an

nel2

Tsl

ch

an

nel2

Ty

pe

ch

an

nel3

Tsl

ch

an

nel3

Ty

pe

ch

an

nel4

Tsl

ch

an

nel4

Ty

pe

ch

an

nel5

Tsl

ch

an

nel5

Ty

pe

ch

an

nel6

Tsl

ch

an

nel6

Ty

pe

ch

an

nel7

Tsl

ch

an

nel7

Ty

pe

201522 9 55 2 1002 1 1 MBCCH 1 SDCCB 1 TCHF 1 TCHF 2 TCHF 2 TCHF 2 TCHF 2 TCHF





- CREATE_ADJW:

BS

C

BC

F

BT

S

AD

JW

id

Ad

jwC

Id

lac

mcc

mn

c

rnc

Id

sac

sc

ram

blin

gC

od

e

ua

rfc

n

201522 9 58 28 47426 27006 214 3 2761 47426 440 10663

201522 9 58 20 47427 27006 214 3 2761 47427 448 10663

201522 9 58 19 47425 27006 214 3 2761 47425 432 10663

201522 9 58 5 53117 27906 214 3 762 53117 8 10688

201522 9 58 28 53133 27906 214 3 762 53133 160 10688

4.3.1.2 PARAMETRIZACIÓN CELDAS DCS1800

La integración y parametrización de las celdas de nuestro diseño de la banda GSM900

tendría las siguientes tablas:

- CREATE_BCF: Al compartir bastidor la tecnología DCS1800 con GSM900, no es

necesario volver a definir una nueva BCF.

- CREATE_BTS:



- CREATE_TRX:

BS

C

BC

F

BT

S

TR

X

init

ialF

req

uen

cy

tsc

ch

an

nel0

Tsl

ch

an

nel0

Ty

pe

ch

an

nel1

Tsl

ch

an

nel1

Ty

pe

ch

an

nel2

Tsl

ch

an

nel2

Ty

pe

ch

an

nel3

Tsl

ch

an

nel3

Ty

pe

ch

an

nel4

Tsl

ch

an

nel4

Ty

pe

ch

an

nel5

Tsl

ch

an

nel5

Ty

pe

ch

an

nel6

Tsl

ch

an

nel6

Ty

pe

ch

an

nel7

Tsl

ch

an

nel7

Ty

pe



201522 9 59 6 847 3 3 SDCCH 3 TCHF 3 TCHF 3 TCHF 4 TCHF 4 TCHF 4 TCHF 4 TCHF


201522 9 60 10 856 4 3 SDCCH 3 TCHF 3 TCHF 3 TCHF 4 TCHF 4 TCHF 4 TCHF 4 TCHF

4.4.2 PARAMETRIZACIÓN CELDAS UMTS

Como ya se ha visto en apartados previos, la integración 3G de una estación se hace

parametrizando las celdas en sus diferentes tablas, entre las que cabe destacar:

- COCO:

WB

TS

Nam

e

Rn

cId

Co

Co

Id

AT

MIn

terf

aceID

CO

CO

VP

I

VP

LT

PP

CR

01

CN

BA

PV

CI

CN

BA

PP

CR

01

DN

BA

P1.T

PId

DN

BA

PV

CI

DN

BA

PP

CR

01

AA

L2S

ign

Lin

kT

PId

AA

L2S

ign

Lin

kV

CI

AA

L2S

igP

CR

01

EBxxxx 2395 102 16 45 4528 35 79 1 36 158 1 34 79

- WBTS:

RN

C_

Rn

cId

WB

TS

_W

bts

Id

WB

TS

_W

bts

Na

me

WB

TS

_C

oco

Id

WC

EL_

CId

WC

EL_

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2395 102 EXTB6175 102 37045 1237045 EB0001_UMTS 214 03 32005 199 37045 10688 288 330 1 1 0

2395 102 EXTB6175 102 37046 1237046 EB0002_UMTS 214 03 32005 199 37046 10688 296 330 1 1 0

2395 102 EXTB6175 102 37047 1237047 EB0002_UMTS 214 03 32005 199 37046 10688 304 330 1 1 0



- ADJG: R

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2395 102 1237045 37045 1 24544 EB00011 12501 214 3 2 1 984 32 32 1 1

2395 102 1237045 37045 2 52271 EB00012 12501 214 3 2 2 987 32 32 1 1

2395 102 1237045 37045 3 24548 EB00013 12501 214 3 2 1 983 32 32 1 1

- ADJS/ADJI:

RN

C_R

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de

nti

fie

r

2395 102 1237045 37045 1 2395 37046 EB0001_UMTS 32005 214 3 200 199 21 300 5 1 1 5

2395 102 1237045 37045 2 2395 36733 EB0002_UMTS 32005 214 3 144 199 21 300 5 1 1 5

2395 102 1237045 37045 3 2395 36740 EB0003_UMTS 32005 214 3 384 199 21 300 5 1 1 5

4.4.3 PARAMETRIZACIÓN DE OTROS FABRICANTES

Existen muchas similitudes entre la parametrización de distintos fabricantes, donde

muchos de los parámetros tienen nomenclaturas y significados parecidos.

En las siguientes figuras se representan las parametrizaciones estándar recomendadas

por el fabricante Siemens para las distintas configuraciones:



- CELDA SIEMENS 900 SELECTIVO y 900 COSITE:

Figura 4.3.2. Parametrización recomendada para configuración 900 selectivo y 900 cosite en Siemens

- CELDA SIEMENS 1800 SELECTIVO y 1800 COSITE:

Figura 4.3.4. Parametrización recomendada para configuración 1800 cosite y 1800 selectivo en Siemens



De igual forma, existen parametrizaciones similares para las definiciones de

adyacencias. Lo que ya hemos visto para el fabricante Nokia con los parámetros

ho_level_umbrella y adj_cell_layer, tendría el mismo significado para el fabricante Siemens

con los parámetros Rxlevmin y HOM que se muestran en la figura 4.3.6, donde las celdas R

(1800)x y E (900)x se refieren al parámetro PL (priority level) indicado en las tablas anteriores:

Figura 4.3.5. Parametrización recomendada para configuración de adyacencias 2G-2G

Documents

Diseño y parametrización de una estación de telefonía ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/12107/fichero/DOCUMENTO+7_+CAPITULO+4... · 4- Por último, definir las adyacencias recíprocas