Por Lucas Torres

16/01/2019

Elementos que componen una red LTE / 4G

red LTE

LTE es el acrónimo de Long Term Evolution (evolución de largo plazo), y es el nombre dado a las redes con un estándar de comunicación de cuarta generación (4G).

La cuarta generación de la tecnología móvil representó el 29 % de las conexiones del mercado en 2017, y se estima que llegue a los 53 % hasta el 2025 según el estudio de GSMA Mobile Economy 2018.

Sobre ese aspecto, el Blog de Khomp trae algunas premisas acerca de la red LTE: qué es, cuáles son sus aplicaciones en diferentes segmentos y de qué se compone. No deje de leerlo.

 

¿Qué es una red LTE y para qué sirve?

LTE es el estándar de comunicación de la tecnología móvil y la infraestructura usada para la distribución de banda ancha, basada en GSM y W-CDMA. A diferencia de las generaciones anteriores, que se centraban en el tráfico por voz, la tecnología 4G tiene como función principal el intercambio de datos.

La alta demanda de Internet móvil en los últimos años proporcionó a 4G una fácil penetración en el mercado global debido al rápido crecimiento de las ventas de smartphones. A pesar de los avances de la tecnología, 49 % de los domicilios brasileños no poseen Internet, de acuerdo con la Asociación brasileña de telecomunicaciones.

Sin embargo, la tecnología LTE no sirve solo para acceder a la banda ancha mediante un smartphone. Diversos sectores demandan esa tecnología: la agroindustria, las municipalidades, el gobierno y la seguridad, entre otros.

 

Oportunidades para la red LTE en diversos sectores

La agroindustria ha tenido un amplio crecimiento debido al uso de tecnologías. La red LTE ayuda principalmente con el uso de fibra óptica, contribuyendo para la movilidad, monitoreo de sensores (IoT), largo alcance y estabilidad.

Para las municipalidades que eligen el modelo Smart Cities, la 4G amplía el alcance de la navegación en Internet, crea oportunidades para la utilización de plataformas en nube y ayuda a monitorear el tránsito de vehículos y los accidentes.

Para el sector público, las oportunidades permiten ampliar el acceso a la red en escuelas, hospitales y sedes de municipalidades. Con el objetivo de optimizar los procesos, la 4G crea conectividad entre los diferentes sectores del gobierno y hace posible el intercambio instantáneo de datos.

Con relación a la seguridad, LTE proporciona una comunicación de emergencia. Con los avances del reconocimiento facial, el análisis de audio y sistemas de comunicación para vehículos y alertas, el sistema de banda ancha ayuda a monitorear sensores y equipos.

 

Elementos que componen una red LTE

Desde la primera generación (1G), el sistema de red está formado por células que se conectan a una centralita. Esas células son lugares que poseen antenas para la transmisión de la señal de red.

Con la llegada de la red LTE/4G, se creó un sistema de tráfico de datos por IP. Ese sistema, llamado Evolved Packet System, exige una arquitectura basada en dos bloques principales: la red de acceso por radio LTE y el Evolved Packet Core (EPC).

La red de acceso por radio LTE será responsable de la transmisión de los datos a través de  eNodeB. Con  eNodeB, el equipo del usuario logra enviar la señal y acceder a la interfaz EPC mediante datagramas IP.

En el momento en que los datos están bajo el control de EPC, ocurren algunos procesos, como se muestra en la imagen a continuación:

red LTE

 

Mobility Management Entity (MME): el principal elemento de EPC. Realiza el control de acceso a la red y la autenticación inicial del usuario.

Serving Gateway (S-GW): responsable del transporte y enrutamiento de los paquetes IP, dirigiendo el tráfico a P-GW;

PDN Gateway (P-GW): realizará la tarifación y el control de calidad del servicio de cada usuario, además de la conectividad con redes de datos externas;

Policy and Charging Resource Function (PCRF): responsable de la administración de las políticas de servicio (plan de datos);

Home Subscriber Server (HSS): es la base de datos central;

Servidor Gateway: su función es interconectar diferentes redes y utilizar protocolos para prevención de invasiones.

Aún sobre EPC, existen dos conceptos importantes para que ocurra la transmisión: la longitud de onda y la tasa de bits.

Las diferentes frecuencias poseen diferentes longitudes de onda, y esto se relaciona directamente con la distancia que las ondas pueden recorrer, lo que definirá el alcance de la célula dentro de la estación de radio base”, afirmó Ricardo Alexandre Vieira, gerente de productos de Khomp, en su presentación en Futurecom 2018.

Con relación a la tasa de bits, Ricardo enfatizó que “existen diversas modulaciones utilizadas dentro de la tecnología LTE que están relacionadas con las tasas de transmisión de bits. El nivel de esas tasas se relaciona con el nivel de señal ruido que la red tendrá. Así, cuanto menor sea la distancia entre esas células, mayor será la señal. Y si la distancia es mayor, el nivel de señal ruido también lo será”.


Mire la presentación de Ricardo Alexandre Vieira y Giancarlo Macedo en Futurecom: Redes LTE como alternativa para entregar internet fija


Para ayudar al Evolved Packet System, el Centro de Operación y Mantenimiento (OMC) es otra parte importante en la composición de la red LTE. A través del monitor eNB, es posible obtener acceso al monitoreo, configuración, mantenimiento y diagnóstico de las posibles fallas de la red en tiempo real.

 

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