1) El documento describe los fundamentos de las tecnologías de interfaz aérea 3G, incluyendo WCDMA y sus propiedades. 2) Explica conceptos clave como portadora, spreading, potencia, FDD y códigos de canalización y scrambling. 3) Resume los principales componentes y funciones de la interfaz aérea UMTS, como la codificación de canal, rate matching y organización de canales lógicos y físicos.

1. 1
FUNDAMENTOS 3G

2. UMTS Radio Trayecto y Transmisión

3. Tópicos
• Rápida revision de las tecnologías interface Aire.
• La interface WCDMA (Aire/Uu) y sus propiedades
• Introducción al RRM (Radio resource management)->RNC

4. Objectivos del Módulo
Después de completar este módulo el participante será capaz de :
▪ Explicar los términos de portadora o carrier, spreading, potencia , FDD, Características de
celdas, codigos de canalización y codigos de scrambling.
▪ Listar e identificar la estructura de la interface Aire UMTS. El estudiante debe ser capaz de
seguir un modelo y explicar lo que pasa con la informacion del usuario en la intercae Uu para
la implementacion UMTS -FDD.
▪ Listar y claramente explicar las principals funciones y tareas en RRM(Radio Resource
management) Éstas son admission, code, power, handover, y control de diversidad

5. Diferentes técnicas de acceso
TDMA FDMA CDMA FDMA
• División por
tiempo
• División por
frecuencia
• División por
Código
• División por
frecuencia
• Portadoras
Ortogonales

6. Power (P)
Frecuencia (f)
Tiempo
Ahora imagina si todos los usuarios
comparten la misma frecuencia,en el
mismo tiempo.
Aspectos Básicos de Radio Trayecto
Frequency 2 - Channel 2
Frequency 1 - Channel 1
Frequency 3 - Channel 3
Frequency 4 - Channel 4
FDMA - Frecuencias son asignadas uno por
usuario
f1 - Ch 1 f1 - Ch 2 f1 - Ch 3 f1 - Ch 4
f2 - Ch 1 f2 - Ch 2 f2 - Ch 3 f2 - Ch 4
f3 - Ch 1 f3 - Ch 2 f3 - Ch 3 f3 - Ch 4
f4 - Ch 1 f4 - Ch 2 f4 - Ch 3 f4 - Ch 4
TDMA – Muchos usuarios comparten la
misma frecuencia, solo dividido por el
tiempo
f
t
Cómo determinas los diferentes usuarios?
(spreading) codes
Localizando cada canal a un único código,
conocido como Spreading code o código de
ensanchamiento
Qué es la W en WCDMA?
No hay límite- Su origen Is origin is desde los standares Europeos en los cuales tienen un
mayor ancho de banda que el contraparte CDMA USA

7. Ventajas CDMA
3/7
2/7
1/7
4/7
5/7
6/7
7/7
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
2/7 1/1
TDMA CDMA
(Ej: GSM con reuso de 1/7) (Ej: UMTS Reuso 1)
Planificacion de Frecuencias y Redes de Radio
· Estabilidad: Interferencia Narrow-Band
· Estabilidad en Ambientes severos: Ventaja
Multitrayecto,Soft HoV
· Simplificación de frecuencias (Reuso=1)
· Eficiente uso de recursos de radio
· Baja transmisión de Potencia (Power Control)
Reuso de Distancia
Ventajas CDMA

8. Teoría básica del WCDMA
Frequency
Band
duration
(Spreading
Factor)
Power
WCDMAOriginating Bit Received Bit

9. Variable slices are allocated (revISIóN)
Frequency
5MHz
Power
Time
Usuarios Separados por
Codes
Usuarios de High bit rate
Usuarios de bajo bit rate

10. Modos UMTS-FDD y UMTS-TDD
Guard
Period
f
t
Uplink
Downlink
Bandwidth 5MHz
Uplink Downlink
Bandwidth 5MHz
Separación 190MHz
f
t Bandwidth 5MHz

11. BANDA Rango de Frecuencias(Mhz) Empresa Cantidad de
Mhz
Ida Retorno
850-A 824-835 869-880 Movistar 22Mhz
845-846.5 890-891.5 Movistar 3Mhz
850-B 835-845 880-890 Claro 20Mhz
846.5-849 891.5-894 Claro 5Mhz
1900-A 1850-1865 1930-1945 Claro 30Mhz
1900-D 1865-1870 1945-1950 Entel 10Mhz
1900-B 1870-1882.5 1950-1962.5 Claro 25Mhz
1900-E 1882.5-1895 1962.5-1975 Entel 25Mhz
1900-F 1895-1897.5 1975-1977.5 Claro 5Mhz
1900-C 1897.5-1910 1977.5-1990 BItel 25Mhz
Espectro Móvil en el Perú

12. Distribución de Bandas en el Perú
Bitel Claro Movistar Entel
2G - 1900 850/1900 -
3G 900/1900 850 850 1900
4G - 700/1900/2600 700/1700/2100 700/1700/2100
Claro Movistar Entel Bitel
850 25Mhz 25Mhz
900 10Mhz 32Mhz
1900 35Mhz 25Mhz 35Mhz 25Mhz
1700-2100 40Mhz 40Mhz

13. Códigos UTRA
Mobile
user
WCDMA
Mobile
Terminal
Terminal
Códigos de Canalización:
Separa canales físicos:
DL: Canales de la misma BTS
UL: Canales del mismo UE
Códigos scrambling:
Separa soources:
DL: Separa Diferentes BTS
UL: Separa diferentes UL en una celda
Diferentes BTS:
Códigos Scrambling
Diferentes UEs:
Códigos
Scrambling
(RNC Asignado)
BTS
BTS
BTS
Spreading Code= Código de
Canalización X Código Scrambling
(TS 25.201)
Spreading y Modulación:
TS 25.201: (UTRA OVERVIEW)
TS 25.213: (FDD)
TS 25.223:(FDD)
Código de
Canalización,separa
DL,diferentes UE
Códigos de Canalización separa
UL diferentes aplicaciones de
1UE (Maximo 6 ,SF variable)

14. Estructura de la interface Aire
Channel Coding
TxRAKE
Signalling Data
Channels
Radio Framing
Spreading &
Channelisation
Scrambling
Modulación
Interface Aire
SMSSMS
Definen las acciones del UE
Los datos del usuario o
user data es codificada,
dependiendo de la aplicación
Las especificaciones
1
Diferentes canales transportan
Diferente información
2
Data es codificada, framed,
Ensanchada y canalizada
La señal es ahora
Codificada (scrambling)
3
La señal es modulada
sobre una frecuencia para
Para representar valores binarios
4
EL UE usa un special
receptor RAKE a través
de la interface Aire
5

15. Modulación
Bit combinations in Radio Path:
'10'
135°
'00'
45°
'11'
225°
'01'
315°
Rx
Tx
QPSK
OQPSK
Node B
UE
DataData

16. Terminología Básica WCDMA
5 MHz
3.84 MHz
f
Portadora o carrier WCDMA (en una dirección)
Frequency
Time
DS = Direct Sequence
Principios de secuenciameinto CDMA
1.2MHZ

17. Estructura del frame WCDMA
f
t
Middlepoint of
WCDMA Carrier
WCDMA Frame 10 ms
15 slots, each of them 2/3 ms

18. Channelisation and scrambling codes
DOCUMENTTYPE 1 (1)
eUnitOrDepartmentHere
eYourNameHere TypeDateHere
Channelisation code Scrambling code
Usage Uplink: Separation of physical data and
control channels from the same terminal
Downlink: Separation of downlink
dedicated user channels
Uplink: Separation of terminals
Downlink: Separation of sectors (cell)
Length Variable (depends on the user allocation) Fixed
Number
of codes
Depends on the spreading factor (SF) Uplink: Several millions
Downlink: 512

19. Donde los códigos son usados?
En el Uplink (UE → Node B), la data y
señalizacion del usuario es separada
por
Códigos de canalización
data
Señalización
En el Downlink (Node B→UE), celdas
son separadas por Scrambling Codes
En el Uplink (UE → Node B), terminales
son separados por Scrambling Codes
En el Downlink (Node B → UE), las conexiones de
usuario son separados por Códigos de canalización
Canal dedicado de usuario
Channel Coding
TxRAKE
Air interface
Signalling Data
Call set-up,
SM S etc.
m essages
Voice, video
and other
user data
Channels
Radio Fram ing
Spreading &
Channelisation
Scram bling
M odulation

20. Code
-1
Data x
Code
Code
Data
+1
+1
+1
+1
+1
-1
-1
-1
-1
ChipChip
Despreading o desanchamientoUu
Terminología WCDMA - Chips & Símbolos
Bits (En este gráfico, 1 bit = 8 Chips)
Rate
matched
baseband
Data
Scrambling

21. Spreading/De-Spreading
Data User 2
Bipolar Data 2
Data User 1
Bipolar Data 1
X
Spread Data1
Code1
=
X
Spread Data2
Code2
=
User Data 1 User Data 2
De-Spread
Data 1
De-Spread
Data 2
Code 1 Code 2
∑ Señales
Receptor
∑ Señales
Receptor
Receiver: ∑Spreaded Data; hier: ∑ = 0 -2 -2 0 2 0
101 10 0
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+2
-2
+1
-1
+2
-2
+2
-2
X X
= =
Integración Integración
Ejemplo
SF=2
2 USER
Code 1
=(1,-1)
Code 2
=(1, 1)
1 0 1 0 0 1
+2
-2
+1
-1
+2
-2
0
+2
-2
0
SF=Rc/Rs=B/W
Bit/Simbol-> principio de modulación
Ej:
GMSK:1/1(Bit/Symbol)
BPSK:1/1
QPSK: 2/1
8PSK: 3/1
B= Ancho de Banda ensanchado
W= Ancho de Banda desensanchado
Rs= Symbol Rate(symb/s)
Rb=Bit Rate[bit/s]
Rc=Chip Rate[chip/s]
SF= Factor Spreading(Factor de
Ensanchamiento]
GMSK=Gaussian Minimum Shift Keying
BPSK= Binary Phase Shift Keying
QPSK= Quadrature PSK
8PSK=Eight PSK

22. Spreading o Ensanchamiento
SF = 1 SF = 2 SF = 4
ch,1,0= (1)
ch,2,0 = (1,1)
ch,2,1= (1,-1)
ch,4,0=(1,1, 1, 1)
ch,4,1 = (1,1,-1,-1)
ch,4,2 = (1,-1,1,-1)
ch,4,3 = (1,-1,-1,1)
Data (Baseband, Channel Coded & Rate-Matched)
Spread and Combined with Channelisation Code
Data is Spread...
…by a certain factor. The channelisation code
is selected based upon how much the data is
spread

23. Canalización y Scrambling
Rate
Matching
- Convolutional Coding
- interleaving
Baseband Data (n kb/s)
- 30 kb/s
- 60 kb/s
- 120 kb/s
- 240 kb/s
- 480 kb/s
- 960 kb/s
SF = 1 SF = 2 SF = 4
ch,1,0= (1)
ch,2,0 = (1,1)
ch,2,1= (1,-1)
ch,4,0=(1,1, 1, 1)
ch,4,1 = (1,1,-1,-1)
ch,4,2 = (1,-1,1,-1)
ch,4,3 = (1,-1,-1,1)
Data (Baseband, Channel Coded & Rate-Matched)
Spread and Combined with Channelisation Code
Data is Spread...
…by a certain factor. The channelisation code
is selected based upon how much the data is
spread
Data
Channelisation Code Scrambling Code
Downlink Example
Bit rate Chip rate Chip rate

24. Spreading Factor(SF) = Processing Gain(Gp)
B
B
G
Bearer
Uu
p
=
FactorSpreading
RateSymbolBearer
RateChipSystem
==

25. Code sets
Primary Scrambling Code
Secondary Scrambling Code #1
Secondary Scrambling Code #2
Secondary Scrambling Code #15
Channelisation Code Set (256 Codes)
Channelisation Code Set (256 Codes)
Channelisation Code Set (256 Codes)
Channelisation Code Set (256 Codes)
Primary Scrambling Code
Secondary Scrambling Code #1
Secondary Scrambling Code #2
Secondary Scrambling Code #15
Channelisation Code Set (256 Codes)
Channelisation Code Set (256 Codes)
Channelisation Code Set (256 Codes)
Channelisation Code Set (256 Codes)
- 512 Code Sets x 16 Scrambling Codes = 8192 Codes numbered from 0 ... 8191 available

26. Árbol Códigos de canalización
SF = 1 SF = 2 SF = 4
ch,1,0 = (1)
ch,2,0 = (1,1)
ch,2,1 = (1,-1)
ch,4,0 = (1,1,1,1)
ch,4,1 = (1,1,-1,-1)
ch,4,2 = (1,-1,1,-1)
ch,4,3 = (1,-1,-1,1)

27. Señales recibidas en el UE
UE listening to
several Node Bs
Attached Node B
Path of user

28. Diagrama simplificado del Receptor RAKE
Delay
Code used
for the
connection
Rx
Output
Finger
t
Cell-x
Cell-x
Cell-x
Cell-y
Rx
Rx
Rx
Finger
Finger
Finger
Delay
Delay

29. Codificacion de canal y rate matching
• Codificación de canal convolucional 1/2 y 1/3 y turbo coding son
implementados.
• Rate matching es usado para “ajustar" el bit rate de datos a correspondientes
bit rates pre-definidos fijos de la interface aire. También puncturing puede ser
usado.
Rate
Matching
- Convolutional coding
- Interleaving
Baseband data (n kb/s)
- 30 kb/s
- 60 kb/s
- 120 kb/s
- 240 kb/s
- 480 kb/s
- 960 kb/s

30. Organización de Canales en UMTS
UE
Node B
RNC
Canales Lógicos
Contenido es organizado en canales separados, e,j:.
User Data, Paging information, radio link control information
Canales de Transporte
logical channel information has to be organised (e.g. in time)
before it is physically transmitted
Canales Físicos
(Banda de Frecuencia &
spreading code)
Frames
Transmisión organizada
based via la interface Iub

31. El tráfico dedicado de usuario en el downlink es enviada a través del Dedicated Traffic Channel.
DS-WCDMA-FDD = Direct Sequencing, WCDMA Frequency Division Duplex. Es muy adecuada para uso outdoor, y
corresponde a la primera implementación en 3G. En el caso del DS, la data ies ensanchada sobre la banda en
funcíón del tiempo.
En el modelo DS-WCDMA-FDD, Hay 3 capas.las primera capa de canales lógicos , transporta específica
información del canal.
DS-WCDMA-FDD Channels
La red debe informar al UE acerca del ambiente de radio,la informacion de códigos disponibles, Niveles de
potencia,información de celdas vecinas,etc..La información para el UE es transportada en el Broadcast Control
Channel.
Cuando es necesario alcanzar un móvil, la red realiza un paging o búsqueda del UE a través del Paging Control
Channel.
Todas las acciones communes que la red debe realizar para todos los UEs en una celda son administradas en el
Common Control Channel.mientras que el Common Traffic Channel es para tráfico para todos o especificos grupos
de UEs en la celda
Cuando a un canal dedicado es tomado,existe una conexión activa, la red envía informacion de control a través
Dedicated Control Channel.
En el Uplink, Hay el Common Control Channel, Dedicated Traffic Channel and the Dedicated Control Channel.
El Segundo nivel es conocido como canales de transporte. En algunos casos, un canal de transporte puede
contener uno o mas canales lógicos
Los canales de transporte BCCH y PCH transportan sus respectivos canales lógicos (Broadcast y Paging Channels).
El FACH (Forward Access Channel) transporta información (cuando es especificada desde el RNC) desde los canales
communes de control y dedicados.
El DCH (Dedicated Channel) es sólo el canal de transporte dedicado , el resto son canales communes , un canal
DCH,podría transporter uno o más DTCH.
En el Uplink, y como en la tecnología GSM, El RACH (Random Access Channel) transporta información de acceso
inicial cuando es requerida
El Common Packet Channel también es usado para transportar paquetes,proveendo recursos communes del
sistema
La capa final usada en los canales,es conocida canal Físico.Estos canales son presentados en la interface aire de
una celda.
La Información de control de red es transportada en el Synchronisation Physical Channel.Este canal es creado en
el nodo B, por lo tanto no es necesario canal lógico ni de trasporte.
Hay 2 canales Common Control Physical CHannels, primario y secondario. El primario transporta la información de
la celda, mientras que el secondario transporta información de control
El DPCH (Dedicated Physical Channel) es una combinación multiplexada del DPDCH (dedicated user traffic) y el
DPCCH (dedicated signaling channel)..
El PRACH(Physical Random Access Channel) transporta RACH data.EL tráfico de usuarios y señalización es compartido en el uplink entre los canales DPDCH y DPCCH
Downlink Uplink
Logical
Channels
BCCH PCCH DCCH DTCH CCCH DTCH DCCH
Transport ChannelsBCH PCH DCH DCHRACH CPCH
Physical
ChannelsSCH1/2
(created
in Node B)
CCPCH-1 CCPCH-2 PRACH DPDCH DPCCH
CCCH CTCH
FACH DSCH
PDSCH
PCPCHDPCH (DPDCH+DPCCH)
Cuando se envía paquetes cortos, y un canal dedicado no es necesitado,éstos son enviados sobre el
PCPCH(Physical Common Packet Channel).
DTCH es un canal point to point dedicado
a un UE para transferir información del user
PDSCH es un canal downlink compartido para datos de usuario.
Este tiene el canal de transporte DSCH el cual es controlado
Frame por frame permitiendo así la variación del bitrate
RNC UE
NodoB
UE

32. Modo FDD: Canales lógicos y de transporte en DL
BCCH
Broadcast Control Channel,
(system information)
PCCH
Paging Control Channel
(paging & notification)
CCCH
Common Control Channel
(control information without
RRC connection)
DCCH
Dedicated Control Channel
(power control, TFI, etc.)
DTCH
Dedicated Traffic Channel
(user data)
Logical Channels (content)
BCH
Broadcast Channel,
PCH
Paging Channel
FACH
Forward Access Channel
DSCH
Downlink Shared Channel
DCH
Dedicated Channel
Transport Channels
dedicated
transport
channels
common
transport
channels

33. Modo FDD: Canales lógicos y de transporte en UL
CCCH
Common Control Channel
(control information without
RRC connection)
DCCH
Dedicated Control Channel
(power control, TFI, etc.)
DTCH
Dedicated Traffic Channel
(user data)
Logical Channels (content)
RACH
Random AccessChannel
CPCH
Common Packet Channel
DCH
Dedicated Channel
Transport Channels
dedicated
transport
channels
common
transport
channels

34. Downlink transport to the physical channel mapping
SCH-1/SCH-2
(created in
NodeB)
BCCH
BCH
PCCH
PCH
CCPCH-1
CCCH
FACH
CCPCH-2
DCCH
(DPDCH+DPCCH)
DTCH Logical Channels
Transport Channels
Physical ChannelsDPCH
CTCH
DCH DSCH
PDSCHSCH-1/SCH-2
(created in
NodeB)
BCCH
BCH
PCCH
PCH
CCPCH-1
CCCH
FACH
CCPCH-2
DCCH
(DPDCH+DPCCH)
DTCH Logical Channels
Transport Channels
Physical ChannelsDPCHDPCH
CTCH
DCH DSCH
PDSCH

35. Modo FDD: Canal Físico
UE Node B
Downlink DPDCH
& DPCCH
Uplink DPDCH
Uplink DPCCH
Slot Slot Slot DPDCH
Dedicated Physical Data Channel
DPCCH
Dedicated Physical Control Channel

36. Mapeo del uplink físico
CCCH
PRACH
RACH
DTCH
DPDCH
DCH
DCCH
DPCCH PCPCH
CPCH
Logical Channels
Transport Channels
Physical Channels

37. Radio Resource Management (RRM)
Iub Iu
Iur
I
n
t
e
r
f
a
c
e
U
n
i
t
s
I
n
t
e
r
f
a
c
e
U
n
i
t
s
(Wideband)
Switching
Control
Units
Radio
Resource
Management
O&M
Interface
A/desde Network
Management
a/desde
otros
RNCs
a/desde
Core
Network
A/desde
los BSs
· Radio Resource Control (RRC)
· Admission Control
· Code Allocation
· Power Control
· Handover Control y Macro Diversity
· Packet Scheduler(PS)

38. Radio Resource Management functions
PC
HC connection
based
functions
LC
AC network
based
functions
PS
RM
· Packet Scheduler - PS
· Resource Manager - RM
· Admission Control - AC
· Load Control - LC
· Code Allocation
· Power Control - PC
· Handover Control, Macro Diversity
·- HC

39. Estados RRC
Idle
Modo
Modo Connected
Cell DCH
URA PCH
Cell PCH
Cell FACH

40. Administración de canales en RRC
RLC RLC RLC
RRC
signalling
CS RAB
(speech)
PS RAB
(data)
MAC
L1
Iub/IurMAC for
Common
Channels
• Segmentation
• Retransmission across the air
• Ciphering of NRT data
• Buffering
Iu
2. Transport channels
3. Physical Channel(s) (Radio)
1. Logical Channels
RLC: Radio Link Control
MAC: Medium Access Control
• Selection of the data to be inserted
in the Radio Frame
• Selection of common or dedicated channels
• Multiplexing of logical channels into
same transport channels
• Ciphering for RT

41. Admission Control
Radio Access Bearers
in Uu Interface
UuInterfaceBandwidth
SIR - Allowed Range
Admission Control
Interference Margin (dB) and Load Factor
0
5
10
15
20
25
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Load Factor
InterferenceMargin(dB)






−
=
FactorLoad
LogI
_1
1
10

42. TRHO_threshold
Prx_target
Prx_target_BS
UL interference power
Load
Planned load area
Marginal load area
Planeada interferencia de
potencia en uplink
Define el límite (el primer threshold de overload en UL) para la interferencia de
potencia UL ,despues del cual la BTS empieza control su carga mediante acciones
para prevenir el overload.
Prx_offset
Admission Control en Uplink
Prx_target define el optimo punto de operación de la interferencia de potencia de la celda, hasta el cual el Admission Control
del RNC puede operar.

43. Asignación de Códigos
CELL 1 CELL 3CELL 2
1. Scram bling codes
2. Channelisation codes
full code set / cell
SUB S2SUB S1

44. Planificación de códigos Scrambling
• 512 DL códigos scrambling son usados, 8 de cada uno de los 64 grupos de códigos.
• Todas las celdas en que MS es capaz de medir deben tener diferentes códigos
scrambling.
1. Usan diferentes grupos de codigo scrambling en las estaciones bases vecinas.
2. Probablemente la asignación de grupos de códigos será hecho en la
planificación de red.
La funcionalidad necesita una herramienta en la planificación de redl, el cual
toma de la planificación de frecuencias en las herramientas de planificación en
GSM.
3. El factor de reuso debe ser 64 como son 64 grupos de códigos. El grupo de
códigos scrambling planificado para diferentes carriers puede ser hecho
independientemente

45. Arbol de códigos ortogonales cortos en downlink
• Seleccion Jerargica de códigos cortos desde un “arbol de códigos" para mantener
ortogonalidad.
• Muchos códigos scrambling pueden ser usados dentro de un sector para evitar la escasez de
codigos cortos
C1(0) = [ 1 ]
C2(0) = [ 1 1 ]
C2(1) = [ 1 0 ]
C4(0) = [ 1 1 1 1 ]
C4(1) = [ 1 1 0 0 ]
C4(2) = [ 1 0 1 0 ]
C4(3) = [ 1 0 0 1 ]
C8(0) = [ 1 1 1 1 1 1 1 1 ]
C8(1) = [ 1 1 1 1 0 0 0 0 ]
. . .
. . .
Spreading factor:
SF = 1 SF = 2 SF = 4 SF = 8
C8(2) = [ 1 1 0 0 1 1 0 0 ]
C8(3) = [ 1 1 0 0 0 0 1 1]
. . .
. . .
C8(4) = [ 1 0 1 0 1 0 1 0 ]
C8(5) = [ 1 0 1 0 0 1 0 1 ]
. . .
. . .
C8(6) = [ 1 0 0 1 1 0 0 1 ]
C8(7) = [ 1 0 0 1 0 1 1 0 ]
. . .
. . .
Example of
code allocation

46. Power control
Node B
P1 P2
Open Loop Power Control (Initial Access)
Closed Loop Power Control
Outer Loop Power Control
Node B RNC

47. Packet Scheduler
• Una llamada en non-real time(NRT)constituye una ráfaga de secuencia
•paquetes.
• En el downlink, El Packet Scheduler decide que canal usar DCH o FACH.
• E objetivo de carga puede ser alcanzado por el scheduling de la transmission de
paquetes NRT.
time
packet service session
packet call
reading time
packet size packet arrival interval

48. Tipos de Handover
CN
RNC
MSC
BSC
GSM900/1800GSM900/1800
WCDMA FDDWCDMA FDD
Inter-SystemInter-System
Intra-SystemIntra-System
WCDMA TDDWCDMA TDD
Inter-SystemInter-System

49. Celdas activas y soft handovers
CN
RNC
frame
selection /
duplication
BS1 BS2
Soft handover window
P
2) Add BS2
1) Connection to BS1
3) Drop BS1
4) Connection to BS2

50. Tipos de Handover
Soft Handover
Hard/Inter-Frequency Handover
Softer Handover
Inter-System
Handover
Node B
Frequency
f1
Frequency
f1
Frequency
f1
Frequency
f2
UMTS GSM900/1800
Sector 1
f1
Sector 2
f1
Sector 3
f1
Multipath Signal
through Sector 1
Multipath Signal
through Sector 3
Frequency
f1
Frequency
f1
RNC RNC
Iur
Iub Iub
Node B
Node B Node B
Node B
Node B
Node B
Node B BTS

51. GSM BCCH or SACHH
System information
GSM SACHH Measurement Report
Resource
Reservation
Resource Reservation
acknowledge and Handover
command
GSM DCCH Inter-system Handover
command
DCCH/DCH Handover to UTRAN complete
Node B
UMTS GSM900/1800UMTS GSM900/1800
Intersystem handover desde GSM
UE GSM BSS MSC UTRAN
Release resources

52. Node B
BCCH system information or
DCCH measurement control
DCCH/DCH measurement report
Resource Reservation
Resource Reservation acknowledge
and Handover command
DCCH Inter-system Handover command
GSM DCCH Handover Access
UMTS GSM900/1800UMTS GSM900/1800
Intersystem handover desde UTRAN
UE GSM BSSMSCUTRAN
Release resources
RNC

53. Control de Micro Diversidad
Node B
Receiver
(RAKE)
Misma señal de propagación, diferentes caminos
En el Radio Trayecto
Señal sumada
Uplink Direction Punto de (Micro) Diversidad

54. Macro Diversidad en el RNC
Node B
Node B
Node B
RNC
RNC
Punto de Macro Diversidad
Core
Network
Active
Set

55. Control de Handover
Measurement
Reports
Handover
Algorithm:
Criteria fulfilled?
- Activate new BTS
- Update Active Set
Measurement Phase
Decision Phase
Execution Phase
- Signal Strength
- Quality
- Interference
YES
NO
Created & collected
by the UE and the BTS
Investigated by the RNC
Commanded by the RNC,
performed by the UE
Procedure: Functional Split:

56. Logical description of Load Control
• El propósito del control de carga es optimizar la capacidad de una celda y prevenir
situación de sobrecarga.
• Load control consiste de un intercambio del Admission Control (AC) y los algoritmos del
Packet Scheduler (PS), el cual actualiza el estatus de carga de la celda basada en medida
de recuursos y estimaciones proveídas por ACy PS.
LC
AC
PS
NRT load
Load change
info
Load status

57. Load Control
• El objetivo de Load Control's (LC) es asegurar que el sistema system está sobrecargado y
permanence estable.
• LC puede dividirse en dos funciones:
• 1. Control Preventivo = Resguarda al Sistema de sobrecarga
• 2. Control de sobrecarga = Retorna al Sistema de un overload a un estado
normal,rápido y manera controlada.
• Como la interferencia es el principal criterio de recurso para CDMA, el control de carga
mide:
• Interferencia total de potencia UL recibida
• DL total de transmisión de potencia
• Periodicamente bajo un RNC en celdas bases.
• Radio Resource Manager (RRM) actúa de acuerdo a esas medidas y parametros estalecidos
por Planificación de radio

58. La restriccion de los sistemas CDMA es la interferencia
Mas potencia de transmission
es requerida para lograr cierta
calidad
The further away
users are connected
The more users
that are connected
Finalmente la capacidad es llenada

59. • El tráfico puede ser dividido en dos grupos :
Real Time (RT) y Non-Real Time (NRT).
• Así algún slide de capacidad debe ser reservado por el tráfico RT para propósitos
de mobilidad todo el tiempo.La proporción entre RT y tráfico NRT varía todo el
tiempo.
Capacidad
Overload
Load Target
Overload Margin
Power
Estimada capacidad para
Tráfico NRT
Medida de carga causada
por non-controlable carga
Time

60. Admission
Control
Load
Control
Packet
Scheduler
PrxTarget or
PtxTarget
PrxTarget+PrxOffset or
PtxTarget+PtxOffset
PrxThreshold or
PtxThreshold
P_CellMax
No actions
PS increases the
amount of NRT
bearers
AC admits RT
bearers normally
No actions
Load preventive LC
actions
Overload actions
AC does not admit
new bearers
AC does not admit
new bearers
PS decreases the
bitrates and drops
NRT bearers
PS decreases the
bitrates of NRT
bearers
PS does not
increase NRT load,
but can change
NRT bitrates
Power
Load
Summary

61. 3G-UMTS Radio Trayecto & Transmision Key Points 1
• UMTS FDD & TDD
• WCDMA Carrier 5 MHz (3,84 MHz)
• Direct Sequencing
• Codes: Channelisation Code:
— Spreading
— Separation of user connections
Scrambling Code:
— Separation of users (UL)
— Separation of cells (DL)
• SF= Spreading Factor
• If SF=low => Bit Rate=high + Power=high
• If SF=high => Bit Rate=low + Power=low
• 3 layers of channels: Logical, Transport & Physical

62. 3G-UMTS Radio Path & Transmisión Principales puntos
• Receptor en UE y BS: Antimultitrayecto receptor RAKE
• Radio Resource Management en RNC:
• Radio Resource Control => States: Idle & Connected
• Admission Control => SIR
• Code Allocation
• Power Control => Open Loop, Closed Loop & Outer Loop
• Handover Control y Macro Diversidad
=> Soft, Softer, Hard & Inter System
• Cell Breathing:
• Cell capacity and coverage are related.