UNIVERSIDAD FERMIN TORO

VICE RECTORADO ACADEMICO

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE TELECOMUNICACIONES

INFORME

Integrante:

María Laura Galindez Cárdenas

20995137

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La empresa estatal PDVSA está desarrollando una amplia área de exploración petrolera en la Faja de Orinoco y debido a las grandes operaciones que debe realizar al sur de los estados Anzoátegui, Monagas y Apure ha solicitado a una empresa de telefonía celular MOVITEX, operadora nacional que utiliza la tecnología GSM, que amplíe sus operaciones en las zonas de exploración y producción petrolera, de aproximadamente 200 Km2 (kilómetros cuadrados), en especial en un área de amplia cobertura, donde se estima se podrá producir petróleo liviano y donde concentrará sus mejores esfuerzos y recursos técnicos.

2. PARAMETROS DE DISEÑO

A fin de que MOVITEX pueda realizar las estimaciones de equipos que requiere para dar el servicio, PDVSA estima que tendrá unos 1.000 operadores esparcidos en toda el área operacional.

El Departamento de Ingeniería debe basar su trabajo de planificación y diseño tomando en cuenta las siguientes consideraciones:

- MOVITEX es una operadora celular que opera en la banda de 1.900 MHz por lo que utiliza en sus enlaces ascendentes (del móvil a la radio base) la banda que va desde 1.850 a 1.910 MHz y en sus enlaces descendentes (de la radiobase al móvil) la banda de 1.930 a 1990 MHz).

- Se debe estimar la capacidad de la red para la carga que representan los nuevos usuarios de PDVSA

- Se debe diseñar el área de cobertura y con ello el número de estaciones radiobases y estaciones controladoras de radiobases necesarias.

- Estimar la máxima congestión permitida, o sea el Grado de Servicio a ofrecer.- Estimar la calidad de las llamadas- Plan de desarrollo de la red

Con estos datos MOVITEX debe realizar un plan preliminar de distribución de sitios que permitan establecer el área de cobertura. En cada uno de esos sitios va a estar localizada una Estación Base Transreceptora (BTS: Base Transceiver Station por sus siglas en inglés) de tal manera que permitan una cobertura óptima con el menor número de obstáculos y la mejor calidad de señal en los radios móviles.

Para ello MOVITEX cuenta con tres (3) tipos de BTS:

- Omni-direccional: la cual brinda una cobertura aproximada de 360° y tienen un área de cobertura de aproximadamente 35 Km, para el área de exploración ya que mayormente son zonas planas propias de sabanas. Estas estaciones omnidireccionales tienen la capacidad de manejar varias frecuencias, desde f1 hasta fn dependiendo del tráfico que debe manejar.

- Para aquellas áreas donde estén localizadas las oficinas, zonas de taladros de producción y posibles refinerías se van a requerir estaciones que atiendan tráficos en determinadas regiones, para ello MOVITEX dispone de estaciones “BTS sectorizadas”. Hay estaciones BTS sectorizadas de 2 y 3 sectores, donde cada sector maneja un número determinado de frecuencias dependiendo del tráfico de voz a manejar.

3. DIMENSIONAMIENTO DE LA RED DE RADIO 3.1 Dimensionamiento de las Celdas

En base al número de usuarios, la región a dar cobertura se debe diseñar el “tamaño” de las celdas. Cada cierto número de celdas deben estar agrupadas bajo una Estación Base Controladora (BSC: Base Station Controller).

El dimensionamiento de una celda significa estimar el número de canales de tráfico (TCH: Traffic Channel) necesita la celda y cuantos canales de tráfico son necesarios.

Se rquiere determinar la capacidad de tráfico y para ello calcular el número de Erlangs.

Como estamos hablando de un sistema móvil, un Erlang es igual al uso continuo de un dispositivo móvil durante una hora, durante la “hora cargada” y viene dada por:

N° de Erlangs = (llamadas por hora) x (duración promedio de una llamada)/3.600 segundos

Como criterio de diseño, se estima que de los 1.000 operadores que tendrá PDVSA en la zona harán 400 llamadas por hora con un tiempo promedio de conversación de 100 segundos, el cual es el valor típico medido por MOVITEX en este tipo de operación.

En base a esto, la Gerencia de Ingeniería ha realizado un estudio de tráfico donde se muestra una Tabla de Erlang B para diferentes Grados de Servicio: 1%, 2%, 3%, 4% y 5%.

TABLA DE ERLANG B

N° de Canales

1% 2% 3% 5%

1 0,01 0,02 0,03 0,052 0,15 0,22 0,28 0,383 0,46 0,60 0,72 0,904 0,87 1,09 1,26 1,525 1,36 1,66 1,88 2,226 1,91 2,28 2,54 2,967 2,50 2,94 3,25 3,758 3,13 3,63 3,99 4,549 3,78 4,34 4,75 5,3710 4,46 5,08 5,53 6,2211 5,16 5,84 6,33 7,0812 5,88 6,61 7,14 7,9513 6,61 7,40 7,97 8,8314 7,35 8,20 8,80 9,7315 8,11 9,01 9,65 10,6016 8,88 9,83 10,50 11,5017 9,65 10,70 11,40 12,5018 10,40 11,50 12,20 13,4019 11,20 12,30 13,10 14,3020 12,00 13,20 14,00 15,20

El Grado de Servicio es una figura que indica la máxima congestión permitida, en el caso de un GOS = 5% significa que durante un período de observación de una (1) hora 5 llamadas de cada 100 fallan debido a la falta de equipos para conmutar la llamada.

Para nuestro caso el número de Erlang = 400 llamadas por hora*100 segundos/3600 segundos = 11,50.

De acuerdo a la Tabla de Erlang anexa, para un Grado de Servicio de 5% el número de canales es 16.

Cada portadora soporta 8 canales, puede decirse que cada celda debe estar equipada con 2 portadoras, o sea, 2 Transreceptores o TRX´s.

3.2 REUSO DE FRECUENCIAS

Debido a que hay un número limitado de frecuencias disponibles para cada estación radiobase y debe ser distribuido entre las celdas para asegurar una cobertura balaceada a través de todas las estaciones radiobases.

Al proyecto en cuestión se le ha asignado nueve (9) frecuencias. Corresponde a MOVITEX con sus programas especializados hacer una distribución de una frecuencia por celda de tal manera que no se produzcan interferencias, problemas de sobrealcance, y cualquier otro fenómeno de propagación por solapamiento de frecuencias.

Estructura del plan de reuso de frecuencia

De acuerdo al caso planteado se requieren se requieren cincuenta y cuatro (54) Estaciones Radiobases y seis (6) estaciones Controladoras de Radiobases.

4. PLAN DE TRABAJO

A fin de acometer el servicio solicitado por PDVSA se requiere lo siguiente:

- Adquirir cincuenta y cuatro (54) estaciones radiobases equipadas cada una con dos (2) Unidades Transreceptoras (TRX).

- Cada estación radiobase debe estar enlazada vía radio o a través de algún servicio de arrendamiento de circuitos E1 brindado por proveedores de servicio tipo CANTV.

- Adquirir seis (6) Estaciones Controladoras de Estaciones Radiobases (BSC: Base Station Controller)

- Adquirir al menos siete (7) enlaces de microondas para cursar el tráfico de las estaciones BSC con el equipo central de conmutación de la red GSM (MSC: Mobile Switching Center).

- Ampliar el equipo central de Conmutación de la red GSM para conmutar el tráfico generado por el área petrolera de la Faja del Orinoco.