Sistemas operativos jessy 04

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[SISTEMAS OPERATIVOS Y REDES DE CELULARES] 02/04/2011 1 SISTEMAS OPERATIVOS SISTEMAS OPERATIVOS Y REDES DE CELULARES FUNCIONAMIENTO [Escriba aquí una descripción breve del documento. Una descripción breve es un resumen corto del contenido del documento. Escriba aquí una descripción breve del documento. Una descripción breve es un resumen corto del contenido del documento.] JESSICA LOSADA 02/04/2011

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  • 1. [SISTEMAS OPERATIVOS Y REDES DE CELULARES] 02/04/2011SISTEMAS OPERATIVOSY REDES DECELULARESFUNCIONAMIENTO[Escriba aqu una descripcin breve del documento. Unadescripcin breve es un resumen corto del contenido deldocumento. Escriba aqu una descripcin breve deldocumento. Una descripcin breve es un resumen cortodel contenido del documento.]JESSICA LOSADA02/04/20111 SISTEMAS OPERATIVOS

2. SISTEMAS OPERATIVOS.................................................................................................................5FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA OPERATIVO.........................................................................6CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS ..........................................................................8ARCHIVO, DIRECTORIO WINDOWS Y LINUX...................................................................................9UNIDADES DE MEDIOS DE COMUNICACIONES EN LINUX Y WINDOWS .........................................9COMPRIMIR INFORMACION........................................................................................................13SITIOS EN LOS CUALES SE PUEDE BAJAR SOFTWARE PARA COMPIRIMIR ARCHIVOS.......................13ARCHIVO COMPRIMIDO............................................................................................................13TOPOLOGIAS DE RED...................................................................................................................14TOPOLOGIA EN MALLA.....................................................................................................................15TOPOLOGIA EN ESTRELLA.................................................................................................................15TOPOLOGIA EN ARBOL.....................................................................................................................16TOPOLOGIA EN BUS .........................................................................................................................16TOPOLOGIA EN ANILLO ...................................................................................................................17TIPOS DE REDES WAN MAN Y LAN...............................................................................................17DEFINICIONES..............................................................................................................................18INTERNET....................................................................................................................................20WWW..........................................................................................................................................20DOMINIO.....................................................................................................................................21TIPOS DE DOMINIOS..................................................................................................................21DOMINIOS GENERICOS.....................................................................................................................21DOMINIOS ESTATALES......................................................................................................................22HOSTING.....................................................................................................................................222 3. SERVICIOS QUE OFRECE EL INTERNET..........................................................................................22IRC...............................................................................................................................................23FTP..............................................................................................................................................24HTTP............................................................................................................................................24URL..............................................................................................................................................24HIPERVINCULO............................................................................................................................24MODEM.......................................................................................................................................25RDSI.............................................................................................................................................25BANDA ANCHA............................................................................................................................25ADSL............................................................................................................................................25REDES DE CELULARES..................................................................................................................26OPERACIONES CELULARES.........................................................................................................27ESTABLECIMIENTO DE LA LLAMADA..........................................................................................30ARQUITECTURA Y PROTOCOLOS DE RED CELULAR......................................................................31ACCESO MULTIPLE POR DIVISION DE TIEMPO (TDMA)...............................................................31ACCESO MULTIPLE POR DIVISION DE CODIGO (CDMA)...............................................................33SISTEMA GLOBAL PARA COMUNICACIONES MOVILES GSM.............................................................33SERVICIOS DE COMUNICACIONES PERSONALES (PCS)................................................................34REDES DE CELULARES INALAMBRICAS.........................................................................................35LAS REDES CELULARES (RC) UTILIZAN ........................................................................................353 4. ..................................................................................................................................................35LA TECNOLOGA CELULAR:...............................................................................................................35EFICIENCIA DE COSTOS, ECONOMIAS DE ESCALAS, SEGURIDAD DE INVERSION..........................37CARACTERSTICAS DE TDMA......................................................................................................39LA CDMA...................................................................................................................................41..................................................................................................................................................41QU HAY DENTRO DE UN TELEFONO CELULAR?..................................................................................................................................................43COMUICACIONES MOVILES: MAS ALLA DE LA 3G LA 4G...........................................................513G................................................................................................................................................52EVOLUCION DE REDES CELULARES...................................................................................................52MAS ALLA DE 3G LA 4G..................................................................................................................53QUE ES LO QUE HACE DIFERENTE O QUE VENTAJAS TIENE 4G EN COMPARACION CON OTRASTECNOLOGIAS?..........................................................................................................................53WIMAX..................................................................................................................................................54ESTANDARIZACION DE LA NET...................................................................................................55EVOLUCION DEL 3G (PRE-4G).......................................................................................................55EVOLUCION DEL 2G AL 3G..........................................................................................................56DE 2G A 2.5G (GPRS)..................................................................................................................563GPP............................................................................................................................................57ESTANDARES EN 3G...................................................................................................................57SEGURIDAD......................................................................................................................................57PROBLEMAS.....................................................................................................................................58VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE IP EN 3G.....................................................................................58VENTAJAS.........................................................................................................................................58DESVENTAJAS...................................................................................................................................594 5. ESTANDARES EN 3G.....................................................................................................................59SEGURIDAD......................................................................................................................................60PROBLEMAS.....................................................................................................................................60DE 2G A 2.5G (GPRS)..................................................................................................................60..................................................................................................................................................61SISTEMA GLOBAL PARA LAS COMUNICACIONES DE SISTEMA GLOBAL PARA LASCOMUNICACIONES MOVILES.....................................................................................................61FRECUENCIAS ...........................................................................................................................62HISTORIA Y DESARROLLO REDES CELULARES..............................................................................62ARQUITECTURA DE RED.............................................................................................................64CAPA DE RADIO Y CONTROL DE RADIO: SUBSISTEMA DE ESTACIONES BASE O BSS.....................65HANDOVEER: EL CONTROLADOR DE ESTACIONES BASE O BSC........................................................66SEALIZACION...........................................................................................................................67SUBSISTEMA DE RED Y CONMUTACION O NSS...........................................................................68CENTRAL DE CONMUTACION MOVIL O MSC....................................................................................69..................................................................................................................................................69REGISTROS DE UBICACION BASE Y VISITANTE (HLR Y VLR)..........................................................69OTROS SISTEMAS........................................................................................................................70TARJETA SIM....................................................................................................................................................71GSM EN ESPAA........................................................................................................................72BIBLIOGRAFA..............................................................................................................................75 SISTEMAS OPERATIVOSUn sistema operativo (SO) es el software bsico de una computadora que provee una interfazentre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y el usuario.Las funciones bsicas del sistema operativo son administrar los recursos de la maquina, coordinarel hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos de almacenamiento.Algunos sistemas operativos ya vienen con un navegador integrado, como Windows que trae elnavegador Internet Explorer.5 6. El Sistema Operativo es el programa o software ms importante de un ordenador. Para quefuncionen los otros programas, cada ordenador de uso general debe tener un sistema operativo.Los sistemas operativos deben tener tareas bsicas, tales como reconocimiento de la conexin delteclado, enviar la informacin a la pantalla, no perder de vista los archivos y directorios en el discoy controlar los dispositivos perifricos tales como impresoras, escner, etc.En sistemas grandes El Sistema Operativo tiene incluso mayor responsabilidad y poder, es comouna poltica de trfico, se asegura de que los programas y usuarios que estn funcionando almismo tiempo no interfieran entre ellos. El Sistema Operativo tambin es responsable de laseguridad, asegurndose de que los usuarios no autorizados no tengan acceso al sistema.FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA OPERATIVOLos sistemas operativos proporcionan una plataforma de software encima de la cual otrosprogramas, llamados aplicaciones, pueden funcionar. Las aplicaciones s programan para quefuncionen encima de un sistema operativo particular, por tanto, la eleccin del sistema operativodetermina en gran medida las aplicaciones que pueden ser utilizadas.Un usuario normalmente interacta con el sistema operativo a travs de un sistema de comandos,por ejemplo, el sistema operativo DOS contiene comandos como copiar y pegar; para copiar ypegar archivos respectivamente. Los comandos son aceptados y ejecutados por una parte delsistema operativo llamado procesador de comandos o interprete de la lnea de comando. Lasinterfaces graficas permiten que utilices los comandos sealando y pinchando en objetos queaparecen en la pantalla.EJEMPLOS DE SISTEMAS OPERATIVOS:FAMILIA WINDOWS Windows 95 Windows 98 Windows ME Windows NT 6 7. Windows 2000 Windows 2000 SERVER Windows XP Windows SEVER 2003 Windows CE Windows Mobile Windows XP 64 bits Windows VistaFAMILIA MACINTOSH MAC OS 7 MAC OS 8 MAC OS 9 MAC OS XFAMILIA UNIX AIX AMIX GNU/Linux TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOSEl sistema operativo despierta a la computadora y hace que reconozca a la CPU, la memoria, elteclado, el sistema de video y las unidades de disco. Adems proporciona la facilidad para que losusuarios se comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corranprogramas de aplicacin. Los sistemas operativos ms reconocidos son:DOS: El cual quiere decir Sistema Operativo de Disco, es ms conocido por los nombres PC-DOS yMS-DOS. El MS-DOS fue hecho por la compaa de software Microsoft y es en esencia el mismo SOque el PC-DOS. La razn de su continua popularidad se debe al aplastante volumen de softwaredisponible y a la base instalada de computadoras con procesador Intel.Cuando Intel libero el 80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que DOS y lasaplicaciones DOS representaron la mayora de mercado de software para PC. En aquel tiempo, la7 8. compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los productos tuvieran xito y la compatibilidadIBM significaba computadoras que corrieran DOS tambin como las computadoras IBM lo hacan.WINDOWS 3.1: Microsoft tomo una decisin, hacer un sistema operativo que tuviera una interfazgrafica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo Windows. Este sistema muestra iconosen la pantalla que representan diferentes archivos o programas, a los cuales se puede acceder aldarles doble Clic con el puntero del mouse. Todas las aplicaciones elaboradas para Windows separecen, por lo que es muy fcil aprender a usar un nuevo software una vez aprendido las bases.WINDOWS 95: En 1995 Microsoft introdujo una nueva y mejorada versin del Windows 3.1.Lasmejores de este sistema operativo incluyen soporte multitareas y arquitectura de 32 bits,permitiendo as correr mejores aplicaciones para mejorar la eficacia del trabajo.WINDOWS NT: Esta versin de Windows se especializa en las redes y servidores. Con este sistemaoperativo se puede interactuar de forma eficaz entre dos o ms computadoras.OS/2: Este sistema fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y su interfaz es muy buena. Elproblema que representa este sistema operativo es que no se le ha dado el apoyo que se mereceen cuanto a aplicaciones de refiere. Es decir, no se han creado muchas aplicaciones queaprovechen las caractersticas del sistema, ya que la mayora del mercado del software ha sidomonopolizado por Windows.MAC OS: Las computadoras Macintosh no serian tan populares como lo son sino tuvieran el MacOS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo es tan amigable para el usuario quecualquier persona puede aprender a usarlo en muy poco tiempo. Por otro lado, es muy buenopara organizar archivos y usarlos de manera eficaz. Este sistema fue creador por Apple Computer,Inc.UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T en 1969 y es ahorausado como una de las bases para la supercarretera de la informacin. Unix es un sistemamultiusuario y multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde supercomputadoras,Mainframes, Minicomputadoras, computadoras personales y estaciones de trabajo. Esto quieredecir que muchos usuarios pueden estar usando una misma computadora por medio determinales o usar muchas de ellas.CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS OPERATIVOSMULTIPROCESADOR: soporta el abrir un mismo programa en ms de una CPU.MULTIUSUARIO: Permite que 2 o ms usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunossistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.MULTITAREA: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.8 9. MULTITRAMO: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.TIEMPO REAL: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS yUNIX , no funcionan en tiempo real.ARCHIVO, DIRECTORIO WINDOWS Y LINUXArchivo: Un archivo informtico es un conjunto de informacin que se almacena en algn mediode escritura que permita ser ledo o accedido por una computadora. Un archivo es identificado porun nombre y la descripcin de la carpeta o directorio que lo contiene.Directorio: Lugar en la red en donde se encuentra la informacin de modo jerrquico, msrestringidayconformea diversasopciones,ej.: (http://www.yahoo.com);(http://www.altavista.com)UNIDADES DE MEDIOS DE COMUNICACIONES EN LINUX Y WINDOWSEl procedimiento para guardar un archivo en Linux es primero archivo luego guardar, asignarle unnombre al archivo y por ultimo guardar. Para ello se debe tener en cuenta: En Linux cada dispositivo de almacenamiento tiene un nodo que es un archivo de disco que lo vincula fsicamente como /dev/sdf1 Los nodos en Linux para los dispositivos de almacenamiento son del tipo de bloques Block Device. Para poder ver el contenido de un dispositivo conectado a la pc, se debe realizar una operacin llamada montar. Al montar un dispositivo se conecta el nodo del dispositivo de bloques con una carpeta. Se ve y se puede modificar el contenido del dispositivo en esta carpeta. 9 10. A continuacin podemos observar un ejemplo claro y automtico de ello: 10 11. AL ABRIR sistem:/media - Konqueror observamos los dispositivos no montados y montados con laflecha verde. 1. INSERTAMOS UN DISCO 2. DAMOS ACEPTAR PARA QUE SE MONTE AUTOMATICAMENTE 11 12. Seleccionamos la opcin cdrom3. TERMINAMOS DE USAR EL DISCO Y USAMOS EXTRACCION SEGURA O EXPULSAR 12 13. En el sistema ya aparece el CDROM, con la flecha verde de montado COMPRIMIR INFORMACIONEsto quiere decir reducir, disminuir o quitar informacin de un archivo de terminado. La ventajaevidente de comprimir uno o varios archivos es que ocupan menos espacio. Por ejemplo:Si quieres copiar un archivo de un disquete para llevarlo de un ordenador a otro, pero el archivoes mayor de 1.44 MB y no cabe en el disquete, comprimiendo el archivo, puede caber en undisquete y si no, los programas de comprensin se encargan de repartirlo en los disquetesnecesarios y luego reconstruirlo.SITIOS EN LOS CUALES SE PUEDE BAJAR SOFTWARE PARA COMPIRIMIR ARCHIVOS www.winrar.es/ - 17k www.megasoftware.com.ar/manejo-archivos/compresion.htm - 21k - www.tizaypc.com/servicios/informatica/compresores2.htm - 18k.ARCHIVO COMPRIMIDOLas extensiones que identifican que un archivo esta comprimido es en el peso kbRED DE COMPUTADORASTambin llamada red de ordenadores o red informtica, es un conjunto de equipos informticosconectados entre s por medios de dispositivos fsicos que envan y reciben impulsos elctricos, 13 14. ondas electromagnticas o cualquier otro medio para el transporte de datos para compartirinformacin y recursos.La finalidad principal para la creacin de una red de computadoras es compartir los recursos y lainformacin en la distancia, asegurar la confiabilidad y disponibilidad de la informacin, aumentarla velocidad de transmisin de los datos y reducir el coste general de estas acciones.La estructura y modo de funcionamiento de las redes informticas actuales estn definidos envarios estndares, siendo el ms importante y extendido de todos ellos el modelo TCP/IP basadoen el modelo de referencia OSI. Esta ltima estructura cada red en 7 capas con funcionesconcretas pero relacionadas entre s, en TCP/IP se reduce en 4 capas. Existen multitud deprotocolos repartidos por cada capa, los cuales tambin estn regidos por sus respectivosestndares.La definicin ms clara de una red es la de un sistema de comunicaciones, ya que permitecomunicarse con otros usuarios y compartir archivos y perifricos. Es decir, es un sistema decomunicaciones que conecta a varias unidades y que les permite intercambiar informacin.Se dice que dos ordenadores estn interconectados, si estos son capaces de intercambiarinformacin. La conexin no necesita hacerse a travs de un hilo de cobre, tambin puede hacersemediante el uso de laser, microondas y satlites de comunicacin.TOPOLOGIAS DE RED 14 15. TOPOLOGIA EN MALLACada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. Eltrmino dedicado significa que el enlace conduce el trfico nicamente entre los dos dispositivosque conecta.Por tanto una red de malla completamente conectada necesita n (n-1)/2 canales fsicos paraenlazar n dispositivos. Para acomodar tantos enlaces cada dispositivo de la red debe tener suspuertos de entrada y salida.Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologas de red. Una ventaja de esta topologa es laseguridad y privacidad que ofrece. Cuando un mensaje viaja a travs de una lnea dedicada,solamente lo ve el receptor adecuado. Las fronteras fsicas evitan que otros usuarios puedan teneracceso a los mensajes.TOPOLOGIA EN ESTRELLACada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central,habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no estn directamente enlazados entre s.A diferencia de la topologa en malla, esta no permite el trfico directo de dispositivos. Elcontrolador acta como un intercambiador: si un dispositivo quiere enviar datos a otro, enva losdatos al controlador, que los retransmite al dispositivo final. 15 16. TOPOLOGIA EN ARBOLEs una variante de la de estrella. Como en la estrella los nodos del rbol estn conectador a unconcentrador central que controla el trafico de la red. Sin embargo no todos los dispositivos seconectan a un concentrador secundario, que, a su vez s conecta al concentrador central.El controlador central del rbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene unrepetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes deretransmitirlos.TOPOLOGIA EN BUSEs multipunto. Un cable largo acta como una red troncal que conecta todos los dispositivos en lared. 16 17. Como ventaja tiene que tiene la sencillez de instalacin. El cable troncal puede tenderse por elcamino ms eficiente y, despus los nodos se pueden conectar al mismo mediante lneas deconexin de longitud variable.TOPOLOGIA EN ANILLOCada dispositivo tiene una lnea de conexin dedicada y punto a punto solamente con los dosdispositivos que estn a sus lados. La seal pasa a lo largo del anillo en una direccin, o dedispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora unrepetidor.Un anillo es relativamente fcil de instalar y reconfigurar. Cada dispositivo esta enlazadosolamente a sus vecinos inmediatos bien sea fsico o lgico.TIPOS DE REDES WAN MAN Y LANLAN: Son redes de propiedad privada, de hasta unos cuantos km de extensin. Por ejemplo unaoficina o un centro educativo. Se usan para conectar computadoras personales o estaciones detrabajo, con objeto de compartir recursos e intercambiar informacin. 17 18. Estn restringidas en tamao, lo cual significa que el tiempo de transmisin, en el peor de loscasos, se conoce, lo que permite cierto tipo de diseos deterministas que de otro modo podranresultar ineficientes. Adems simplifica la disminucin de la red.Operan en velocidades entre 10 y 100 MbpsWAN: Son redes que se extienden sobre un rea geogrfica extensa. Contiene una coleccin demaquinas dedicadas a ejecutar los programas de usuarios. Estos con conectados con la red quelleva los mensajes de un lado hacia otro. Una WAN contiene numerosos cables conectador a unpar de encaminadores.Se pueden establecer WAN en sistemas de satlite o de radio en tierra en las que cadaencaminador tiene una antena con la cual poder enviar y recibir la informacin. Por su naturalezalas redes de satlite sern de difusin.MAN: Son una mayor versin de una LAN y utilizan una tecnologa muy similar. Actualmente estaclasificacin ha cado en desuso, normalmente solo distinguiremos entre redes LAN y WAN.DEFINICIONESSERVIDOR: Tipo de software que realiza ciertas tareas en nombre de los usuarios. El terminoservidor ahora tambin se utiliza para referirse al ordenador fsico en el cual funciona esesoftware, una maquina cuyo propsito es proveer datos de modo que otras maquinas puedanutilizar estos datos.Los archivos para cada sitio de internet se almacenan y se ejecutan en el servidor. Hay muchosservidores en internet y muchos tipos de servidores, pero comparten la funcin comn deproporcionar el acceso a los archivos y servicio.Un servidor sirve informacin a los ordenadores que se conectan a l. Cuando los usuarios seconectan a un servidor pueden acceder a programas, archivos y otra informacin del servidor. Los 18 19. servidores se conectan a la red mediante una interfaz que puede ser una red verdadera omediante una conexin va telefnica o digital.ESTACION: Microordenador de altas prestaciones destinadas para el trabajo tcnico o cientfico.En una red de computadoras, es una computadora que facilita a los usuarios el acceso a losservidores y perifricos de la red. A diferencia de una computadora aislada, tiene una tarjeta dered y est fsicamente conectada por medio de claves u otros medios no guiados con losservidores. Los componentes para servidores y estaciones de trabajo alcanzan nuevos niveles derendimiento informtico, al tiempo que ofrecen compatibilidad, escalabilidad y arquitecturaavanzada ideales para entorno multiproceso.Una estacin de trabajo esta optimizada para desplegar y manipular datos completos como eldiseo mecnico en 3D, la simulacin de ingeniera, en dinmica de fluidos, representa diagramasmatemticos. Las estaciones de trabajo usualmente consisten de una pantalla de alta resolucin,un teclado y un mouse como mnimo. Para tareas avanzadas de visualizacin se puede usarhardware especializado como SpaceBall en conjunto con software MCAD para asegurar una mejorpercepcin.PROXY: Es un programa o dispositivo que realiza una accin en representacin de otro, esto es siuna hipottica maquina a solicita un recurso a una c, lo har mediante una peticin a, b, Centonces no sabr que la peticin procedi originalmente de a. Su finalidad ms habitual es la deservidor proxy que sirve para permitir el acceso a internet a todos los equipos de una organizacincuando solo se puede disponer de un nico equipo conectado, esto es, una nica direccin IP.Un proxy permite a otro equipo conectarse a una red de forma indirecta a travs de l. Cuando unequipo de la red desea acceder a una informacin o recurso, es realmente una proxy quien realizala comunicacin y traslada el resultado al equipo inicial.PROTOCOLO: Es un conjunto de reglas usadas de computadoras para comunicarse una con otras atravs de una red. Un protocolo es una regla o estndar que controla o permite la comunicacinen su forma ms simple, un protocolo puede ser definido como las reglas que dominan la sintaxis,semntica y sincronizacin de comunicacin. Los protocolos pueden ser implementados porsoftware, hardware o una combinacin de ambos.Los protocolos son reglas de comunicacin que permiten el flujo de informacin entre equipos quemanejan lenguajes distintos, por ejemplo, dos computadores conectados a la misma red con 19 20. protocolos diferentes no podran comunicasen jams, para ello, es necesario que ambas hablen elmismo idioma.TCP/IP: Conjunto de protocolos. Significa protocolo de control de transmisin o protocolo deinternet. Representa todas las reglas de comunicacin para internet y se basa en la direccin de lanocin IP, es decir, en la idea de brindar una direccin de IP a cada equipo de la red para poderenrutar paquetes de datos.El protocolo de control de transmisin permite a dos anfitriones establece una conexin eintercambiar datos. El TCP/IP garantiza la entrega de datos, es decir que los datos no se permitandurante la transmisin y tambin garantiza que los paquetes sean entregados en el mismo ordenen el cual fueron enviados. Los protocolos de aplicacin como HTTP y PTF se basan y utilizanTCP/IP. INTERNETEs el legado del sistema de proteccin de Estados Unidos para mantener sus computadorasmilitares conectadas en caso de ataque militar y la destruccin de uno o varios de los nodos de sured de computadoras.Internet es un conjunto descentralizado de redes de comunicacin interconectadas que utilizan lafamilia de protocolos TCP/IP, garantizando que las redes fsicas heterogneas que la componenfunciones como una red lgica nica, de alcance mundial. Sus orgenes se remontan a 1969,cuando se estableci la primera conexin de computadoras, conocida como ARPANET, entre tresuniversidades en California y una en Estados Unidos.Existen por tanto, muchos otros servicios y protocolos en Internet, aparte de la Web: el envo decorreo electrnico SMTP, la transmisin de archivos FTP y P2P, las conversaciones en lnea IRC, lamensajera instantnea y presencia, la transmisin de contenido y comunicacin multimediatelefona VoIP, televisin IPTV.WWWWorld Wide Web es un sistema de distribucin de informacin basado en hipertexto ohipermedios enlazados y accesibles a travs de Internet. Con un navegador web, un usuariovisualiza sitios web compuestos de pginas web que pueden contener texto, imgenes, videos uotros contenidos multimedia, y navega a travs de ellas usando hiperenlaces.La Web fue creada alrededor de 1989 por el ingles Tim Berners-Lee y el belga Robert Cailliau,mientras trabajaban en el CERN en Ginebra, Suiza y publicado en 1992. Desde entonces Berners- 20 21. Lee ha jugado el papel activo guiando el desarrollo de estndares Wb, y en los ltimos aos haabogado por su visin de una Web Semntica.DOMINIOEs una red de identificacin asociada a un grupo de dispositivos o equipos conectados a la redInternet. El propsito principal de los nombres de dominio en Internet y del sistema de nombresde dominio, es traducir las direccin IP de cada nodo activo en la red, a trminos memorizables yfciles de encontrar. Esta abstraccin hace posible que cualquier servicio de red pueda moverse deun lugar geogrfico a otro en la red Internet, aun cuando el cambio implique que tendr unadireccin IP diferente.Un dominio se compone normalmente de tres partes: en www.masadelante.com, las tres uvesdobles (www), el nombre de la organizacin (masadelante) y el tipo de organizacin (com).TIPOS DE DOMINIOSLos tipos de organizacin ms comunes son: COM, NET, MIL y ORG, que se refieren a comercial,network, militar y organizacin (originalmente sin nimo de lucro, aunque ahora cualquier personapuede registrar un dominio, org)Puesto que en Internet se basa en direccin IP, y no en nombres de dominio, cada servidor webrequiere de un servidor de nombres, de dominio para traducir los nombres de los dominios adirecciones IP. Cada dominio tiene un servidor de nombre de dominio primario y otro secundario.DOMINIOS GENERICOSPueden ser registrados por todo tipo de personas fsicas y jurdicas de cualquier parte del mundosin requerimientos especiales, Este tipo de dominios son econmicos y de registro muy rpido21 22. Dominios.com: son los ms acertados para empresas u organizaciones con nimo de lucro. La redest llena de .com por lo que registrando un dominio este tipo, su organizacin adquirir unaspecto de globalidad.Dominios .eu: dominios relativos a Europa. Son asignados por EURID.Dominios .org: para todo tipo de organizaciones sin nimo de lucroDominios .net: usados mayoritariamente por empresas de Internet y Telecomunicaciones.Dominios .edu: usados para fines educativosDominios .mil: exclusivamente para todo tipo de organizaciones militares.Dominios .gov: para los gobiernosDOMINIOS ESTATALESDominios .es: relativos al territorio espaol. Son asignados por ESNIC. Recientementeliberalizados.Dominio .au: AustraliaDominio .fr: FranciaHOSTINGEs el servicio que provee los usuarios de Internet un sistema para poder almacenar informacin,imgenes, video o cualquier contenido accesible va web. Es una analoga de hospedaje oalojamiento en hoteles o habitaciones donde uno ocupa un lugar especifico, en este caso laanaloga alojamiento web o alojamiento de pginas web, se refiere al lugar que ocupa una pginaweb, sitio web, sistema, correo electrnico, archivos, etc., en internet o ms especficamente enun servidor que por lo general hospeda varias aplicaciones o pginas web.Este servicio consiste bsicamente en vender o alquilar un espacio fsico de un centro de datospara que el cliente coloque ah su propia computadora. La empresa le da la corriente y la conexina Internet, pero el servidor lo elige completamente el usuario hasta el hardware. SERVICIOS QUE OFRECE EL INTERNET22 23. En muchas ocasiones se tiende a identificar Internet con la navegacin, las visitas a pginas web.La Word WideWeb, es solo uno de los servicios que ofrece internet, aunque sin lugar a dudas es elms conocido y popular, junto con el servicio de correo electrnico. Cada uno de estos servicioscorresponde a una forma de interpretar la informacin transmitida, respondiendo a un estndarde comunicaciones determinado. A modo de ejemplo, podemos citar el http (HiperText TransferProtocolo), el estndar utilizado por las pginas web, o bien el ftp (File Transfer Protocolo),utilizado para el intercambio de ficheros entre ordenadores.World Wide Web: las pginas web son la parte ms visual de toda red. La combinacin de texto,grficos, sonido, animaciones, video, etc. convierte este servicio en todo un espectculo paranuestros sentidos. La WWW se basa en la capacidad de enlazar la informacin que contiene unaweb mediante hipertexto, obra del cientfico europeo Tim Berners-LeeCorreo Electrnico: junto con la WWW, el correo electrnico es otro de los servicios ms utilizadosen internet. Gracias a l, es posible enviar mensajes a cualquier persona del mundo que dispongade una cuenta en Internet. Un mensaje puede contener, a parte del propio texto, imgenes eincluso ficheros adjuntos. De hecho, algunos de los virus ms extendidos han utilizado esta vapara introducirse en las maquinas de los usuarios. Para evitas cualquier tipo de problema, larecomendacin ms bsica es la de no abrir ningn fichero del cual no se conozca su procedencia.Transferencias de Ficheros: en internet es posible encontrar grandes cantidades de programas yficheros almacenados en ordenadores accesibles mediante el protocolo FTP. Para acceder a estosficheros es necesario utilizar una aplicacin que utilice este protocolo, como es Explorador deWindows, el conocido CuteFTP o el WSFTP. En la actualidad, desde el mismo navegador tambinse puede acceder a estos ordenadores, cambiando la etiqueta http:// por la de ftp//, aunque lavelocidad y fiabilidad de la conexin es menos que utilizando programas especficamentediseados con esta finalidad.Grupos de Noticias: se encuentran miles de grupos de discusin sobre los temas ms dispares.Cada uno de estos grupos est formado por personas que desean intercambiar mensajes entre ssobre una temtica determinada. El funcionamiento de estos grupos es parecido al de un tablnde anuncios: alguien cuelga un mensaje que es ledo por el resto de usuarios, que a su vez puedecontestar a este mensaje o dejar nuevos comentarios para el grupo. IRC Las charlas-conversaciones mediante el teclado en tiempo real-, es otro de los servicios deinternet que causa furor, y no solo en el sector ms joven de usuarios. Gracias a programas de IRCcomo el extendido IRC es posible hablar con personas de todo el planeta, siempre y cuando seconecten a los servidores dispuestos a tal efecto. Los servidores de IRC se organizan en canales,cada uno con su temtica e inters concreto. Cada servidor dispone de una lista de canales, y 23 24. aunque tengan el mismo nombre, pueden ser diametralmente diferentes segn el servidor a queconectemos. FTPFile Transfer Protocolo: Protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemasconectados a una red TCP, basado en la arquitectura cliente-servidor. Desde un equipo cliente sepuede conectar a un servidor para descargar archivos desde el o para enviarles archivos,independientemente del sistema operativo utilizado en cada equipo.HTTPHypertext Transfwer Protocolo es un protocolo usado en cada transaccin de la World Wide Web.El HTTP fue desarrollado por el Word Wide Web y la Internet Engineering Task Force, colaboracinque culmino en 1999 con la publicacin de una serie de RFC, el ms importante de ellos es el RFC2616 que especifica la versin 1.1. HTTP define la sintaxis y la semntica que utilizan los elementosde software de la arquitectura web (clientes, servidores, proxies) para comunicarse. E s unprotocolo orientado a transacciones y sigue el esquema peticin-respuesta entre un cliente y unservidor. URL Localizador de Recurso Uniforme, la primera parte de la direccin indica que protocolo utilizar, lasegunda parte especifica la direccin IP o nombre de dominio donde se localiza el recurso. UnaURL es una direccin que permite acceder a un archivo o recurso como ser paginas html, pp, asp, oarchivos gif, jpg, etc. Se trata de una cadena de caracteres que identifica cada recurso disponibleen la WWW. HIPERVINCULOEs un elemento de un documento electrnico que hace referencia a otro recurso, por ejemplo,otro documento o un punto especifico del mismo o del otro documento. Combinado con una redde datos y un protocolo de acceso, un hipervnculo permite al recurso referenciado en diferentes 24 25. formas, como visitarlo con un agente de navegacin, mostrarlo como parte del documentoreferenciador o guardarlo localmente. MODEMEs un dispositivo que sirve para enviar una seal llamada moduladora mediante otra sealllamada portadora. El modulador emite la seal denominada portadora. Perifrico deentrada/salida, que puede ser interno o externo a una computadora, y sirve para conectar unalnea telefnica con la computadora. Se utiliza para acceder a internet u otras redes, realizarllamadas, etc.RDSI Se define como red que procede por evolucin de la Red Digital Integrada que facilita conexionesdigitales extremo para proporcionar una amplia gama de servicios, tanto de voz como de otrostipos, y a la que los usuarios acceden a travs de un conjunto de interfaces normalizadosBANDA ANCHA Transmisin de datos por la cual se envan simultneamente varias piezas de informacin, con elobjeto de incrementar la velocidad de transmisin efectiva. Tecnologa de mdems que permite eltrfico de datos se realice a una velocidad extraordinaria a travs de una lnea telefnicaconvencional, adems se puede mantener una conversacin por telfono mientras se estnavegando por internet. ADSL Dispositivo que permite conectar uno o varios equipos o incluso una red de rea local, consiste enuna transmisin analgica de datos digitales que apoya en el par simtrico de cobre que lleva lalnea telefnica convencional o lnea de abonado, siempre y cuando la longitud de lnea no superelos 5,5 km medidos desde la Central Telefnica o no haya otros servicios por le mismo cable quepuedan interferir. 25 26. REDES DE CELULARESActualmente, en los Estados Unidos se ha adoptado una sola clase de red analgica conocidacomo el Sistema Telefnico Mvil Avanzado (AMPS) el cual se encuentra siendo reemplazado pordiversos sistemas digitales nuevos que vienen apareciendo.El principal problema de los sistemas analgicos es que presentan un limite para el nmero deusuarios que pueden contener. Esto significa que por cada usuario se asigna una frecuencia ydebido al ancho de banda limitado para la transmisin, se tiene un limite de frecuencias por reaque pueden existir al mismo tiempo, lo cual por efecto, limita el nmero de usuarios que se puedesoportar en simultneo. Esta viene a ser una de las razones principales por las que el sistemaanalgico viene siendo reemplazado por los sistemas digitales.Actualmente, los proveedores de redes celulares se encuentran investigando dos tecnologas quepermitan el ingreso a la era digital. Estas tecnologas son el TDMA (Acceso Mltiple por Divisin deTiempo) y el CDMA (Acceso Mltiple por Divisin 1de Cdigo). De estas dos, la tcnica ms populares la del CDMA debido a que es capaz de manejar mayores transmisiones por frecuencia, puedegenerar velocidades de transmisin de datos ms altas y transmisiones ms seguras que el TDMA.Adems, el sistema CDMA proporciona un control adicional de los niveles de potencia detransmisin, lo cual permite que una mayor vida a las bateras de los terminales celulares y menosinterferencia entre cada celda.Sin embargo, algunos sistemas analgicos todava son utilizados internacionalmente debido a quemuchas redes no han sido convertidas al formato digital. En muchos pases es mucho menoscostoso proporcionar servicios celulares que servicios alambritos. Los sistemas analgicosinternacionales son el NMT (Telefona Mvil Nrdica) y el TACS (Sistemas de Comunicacin deAcceso Total), los cuales se emplean en su mayor a fuera de Europa.Ahora, en cuanto al estndar digital ms usado internacionalmente, se tiene el GSM. Este estndareuropeo ha sido adoptado por muchas regiones del mundo incluidas algunas zonas de los Estados26 27. Unidos. El GSM proporciona una solucin celular netamente digital a travs de su interface areaTDMA. Existen diferencias entre el GSM Norteamericano y el global. Estas diferencias sonbsicamente el nmero de transmisiones por canal (8 para el GSM global y 2 para el de EstadosUnidos) y el espaciamiento en frecuencia entre canales.OPERACIONES CELULARES27 28. Lo primero que se debe saber sobre una red celular es que se disea dependiendo del mercado. Esdecir, el nmero de personas con un equipo mvil y la zona geogrfica donde estos se encuentran,define el tipo de red celular a ser instalada. En la industria inalmbrica, las reas de cobertura seconocen como reas estadsticas metropolitanas (MSA) y reas estadsticas rurales (RSA). Estpermitido que dos portadores proporcionen servicios celulares dentro de cada MSA o RSA. Estosignifica que las frecuencias se asignan a ambos portadores en bloques. Los dos bloques defrecuencia dentro de un rea de mercado se etiquetan como sistema A o sistema B. Los telfonoscelulares deben estar en la capacidad de poder trabajar en ambos sistemas sin importar latecnologa de esa red. Es decir, si el sistema A es una red AMPS analgica y el sistema B es una redCDMA, losusuariospodrn utilizarsus telfonosen ambos sistemas.Dentro de cada bloque de frecuencia existen 21 canales de establecimiento o control. Estoscanales funcionan en dos modos hacia delante y en reversa. El canal hacia delante se utiliza parareconocer el estado de la unidad mvil mientras que el reverso lo utiliza la unidad mvil parasolicitar una llamada. Cuando un telfono celular se prende inmediatamente buscar dentro de los21 canales de control la seal de mayor potencia. Cada canal de control se encuentra asociado conuna zona celular. Cuando la unidad mvil determina que seal es la de mayor potencia enva unasolicitud de llamada al sitio celular por su canal de control. As, el sitio celular determinar culcanal de voz se encuentra disponible y se lo asignar a ese terminal celular asignndole unafrecuencia. Entonces, si se realiza una llamada por ese telfono celular, la voz se conectar a lacentral por mediodeesafrecuenciaasignada. 28 29. El corazn de las redes celulares es el MSC (Mobile Switching Center), el cual se encarga deadministrar el enrutamiento de las llamadas dentro de la red. Tambin controla los handoffs y losaccesos a ciertas caractersticas de los sistemas y accesos a las bases de datos de la red. Existe unMSC por cada MSA o RSA. El MSC tambin se encarga de coordinar los cambios de un sitio celulara otro, tambin enva alertas a los telfonos mviles, registra los momentos en que cada celular esprendidoyadministralasconexionesconlaredPSTN.Todos los MSC proporcionan acceso con el HLR que es una base de datos. Esta base de datosproporciona informacin acerca de todos los usuarios de una misma rea local. El telfono celularest suscrito con un nmero serial, un MIN (o identificacin. En el sistema IDEN es conocido comoIMEI ID) y el nmero telefnico celular. Toda esta informacin del equipo est almacenada en elHLR. As, cada usuario debe pertenecer a una rea local. De esta manera, cualquier llamada fuerade esta rea necesitar de un servicio de roaming que puede ser proporcionada por la mismacompaa u otro proveedor de servicio. As, los datos del telfono de un usuario y los servicios porlos que paga se encuentran localizados dentro de la base de datos del rea local asignada. Cuandoun usuario viaja, la compaa que le brinda el servicio celular debe ser capaz de identificar el realocal al que el usuario se ha movilizado. Esto tambin lo identifica a travs del HLR.Por otro lado, los MSA o RSA tienen acceso a un VLR. Esta es una base de datos de ubicaciones. ElHRL solamente conoce el ltimo que da servicio a un usuario. Esta informacin permanece hasta 29 30. que la actualiza el VLR que justamente se encarga de reconocer el ltimo sitio donde el terminalmvil seha ubicadopara proporcionarleas el serviciode telefona.Entonces, el proceso de conexin de un terminal celular es el siguiente. Cuando un usuario realizauna llamada telefnica, el proveedor del servicio de telefona enrutar la llamada a su MSC de surea local. El MSC consultar con su base de datos la ltima localizacin del usuario cuando hizo laltima llamada. Luego, el MSC buscar en el HRL donde se encuentra el MIN de ese terminalcelular. En caso de no encontrar el MIN en su base de datos, entonces se pasar a examinar el VLR.Este VLR identificar si el telfono se encuentra activo en esa red y en caso que sea positivobuscar el sitio celular que se encuentra dando servicio al telfono del usuario. En caso de que elusuario no est utilizando su equipo, el VLR estar eliminando la ltima informacin adquiridasobre la situacin de ese terminal. As, mientras el telfono celular se encuentre inactivoperidicamente estar enviando una seal al sitio celular para hacer saber que todava seencuentra activado. Dentro de esta seal se encuentra el MIN, de forma tal que el VLR almacenaresa informacin peridicamente. El VLR es una base de datos dinmica, es decir almacena y borrainformacin constantemente.Un sitio celular se compone bsicamente de dos partes, el BSC (Base Station Controller) y el BTS(Base Transceiver Subsystem). El BTS es el transceptor de radio y las antenas utilizadas en unazona. La combinacin entre antenas y transceptores se conoce como BSS (Base StationSubsystem). Las antenas se encuentran conectadas en un sistema que les permite conmutarse adiferentestransceptores.Estoes controladopor elBSC.Con la ayuda de la antena de sitio celular se logra la unin con los transceptores de la estacinbase. Los transceptores son utilizados para transmitir y recibir llamadas va area. Cadatransceptor puede soportar una o mltiples transmisiones por frecuencia, segn sea la tecnologade la interfaz area. As, la interfaz area se encuentra entre el BTS y el telfono celular. La interfazarea puede ser analgica o digital. Esto significa que si un telfono celular puede utilizar ambasinterfaces est trabajando en modo dual.ESTABLECIMIENTO DE LA LLAMADAEl paso principal para realizar una llamada o recibirla es registrarse con la red. Cuando se activa untelfono celular, este enva una seal hacia la red celular. Esta seal posee informacin de registro,la cual es almacenada en el VLR y el HLR del rea de servicio. As, el registro se enva al MSC, elcual administra el registro de todos los telfonos celulares en su red. El MSC examina el MIN paradeterminar si ese equipo debe tener lnea activada o no. Luego, el MSC enva un mensaje al VLR.Este actualiza su informacin creando un registro para el MIN identificado. El VLR identifica laposicin del equipo con el MIN indicado e informa al HLR del lugar y solicita un perfil de servicioque se utilizar para el nuevo registro.Entonces, cuando se marca un nmero de telfono celular el cdigo de estacin de ese nmeroindica el MSC que se encuentra registrado en el MSC local para el suscriptor. Ah el MSC debedeterminar cmo enrular la llamada. Cuando el MSC recibe la llamada deber verificar los primeros30 31. nmeros generados y consultar con su HRL. El HRL identificar el ltimo MSC. Si el ltimo MSC fueel MSC local el MSC puede consultar el HLR para determinar exactamente en cul celda seencuentra ahora el telfono celular. Si est registrado en otro MSC, el MSC local debe transferir lallamada hacia el MSC de servicio.Antes de realizarse la transferencia el VLR del lugar consulta con el MSC que est en servicio paradeterminar como se debe conectar la llamada. Luego, el VLR recibe un nmero de directorio localtemporal llamado TLDN (Temporary Local Directory Number). Este TLDN se introduce en el VLR, elcual actualizar el HLR para futuras llamadas.El VLR en el rea visitada identificar cul celda es a la que se encuentra solicitando el servicio ydeterminar si esta est activa o inactiva. Si est activo el MSC enva una seal hacia el BSCsolicitando que el telfono celular sea buscado. Luego, la seal de bsqueda enviada al celular ledir al terminal que frecuencia usar. Cuando el telfono receptor recibe la seal de bsqueda seconmuta a la frecuencia establecida y enva la confirmacin a su BTS que lo reenva a su BSC, deforma que la llamada se enrula a travs del MSC. ARQUITECTURA Y PROTOCOLOS DE RED CELULARACCESO MULTIPLE POR DIVISION DE TIEMPO (TDMA)La tecnologa TDMA, permite a los operadores de red celular multiplexor transmisiones mltiplessobre una frecuencia de radio. Esto proporciona un mayor soporte de suscriptor utilizando elespectro de frecuencias disponibles.En Estados Unidos la tecnologa AMPS y la TDMA deben ser compatibles para que los telfonoscelulares puedan operar automticamente en modo dual (modo analgico y mododigital).Actualmente, TDMA soporta tres (3) transmisiones digitales sobre una frecuencia, lo cuales bastante para un limitado espectro de frecuencias. Asimismo, el estndar de TDMA define unsoporte de diez (10) transmisiones por frecuencia, pero no ha sido probado en ninguna red celular.31 32. En redes GSM, la tecnologa TDMA se encuentra dividida en ocho (8) ranuras de tiempo (en lugarde tres), esa es la razn por la que GSM puede soportar un mayor nmero de suscriptores porcanal de voz. La razn de la diferencia es que el espaciamiento de los canales de AMPS es de 30Khz. Y en las redes GSM es de 200 Khz.En el momento que un telfono celular solicita serviciodesde un sitio celular, dicho sitio identifica la frecuencia a la que el telfono transmite y labrecha de tiempo que utilizar, de este modo se le asigna esta brecha de tiempo al telfonocelular y no ser utilizada por ningn otro telfono de la misma celda. El telfono celular notransmite mientras su brecha de tiempo no este disponible, este procedimiento se conoce comoTransmisin por rfagas. El estndar que define a TDMA fue dado por EIA/TIA y es conocidocomo IS-54, pero actualmente el nuevo estndar es el IS-136 que soporta servicio macro celularpara una cobertura geogrfica grande con baja cantidad de suscriptores. Tambin soportaprocedimientos para redes inalmbricas fijas usando telfonos fijos y terminales de datos.Asimismo, dicho estndar soporta la interaccin irrestricta con las redes AMPS ya que estasltimas operan a 900Mhz. Y las TDMA en un intervalo de hasta 2 GHz Tambin el nuevo estndarintegra mayores caractersticas a los telfonos celulares como el indicador de mensaje de esperaen el aparato, identificador de llamadas, capacidad de localizador alfanumrico y/o envo demensajes y modo de suspensin. Finalmente el hecho por que dicha tecnologa no se difundi mses porque se debate la interferencia de dichos telfonos con otros equipos electrnicos comosistemas de navegacin area, auxiliares de audicin y posiblemente con algunos marcapasos (RFI,Radio Frecuency Interference).La interferencia se debe a que dichos equipos utilizan cristales ensus circuitos los cuales oscilan a frecuencias que son utilizadas por el telfono y se produce lainterferencia, hecho que no sucede en los telfonos de tecnologa CDMA32 33. ACCESO MULTIPLE POR DIVISION DE CODIGO (CDMA)En CDMA varias frecuencias se envan sobre la misma frecuencia sin multiplexado, en su lugar seagrega un cdigo nico para cada transmisin. De este modo los aparatos reciben todas lastransmisiones, decodifican cada una y hallan el cdigo correcto. A esta tecnologa de dispersarfrecuencias por todo el espectro se le conoce como Dispersin espectral.Las ventajas de CDMA son: Contempla un mtodo de control de energa diseado para el ahorro de la batera y paraayudar a que no hayan interferencias con otro canal. As se establece una comunicacincon el sitio celular receptor y el telfono para mantener los niveles de potencia constantesy los ms pequeos posibles. En CDMA NO se emplean cristales, los cuales al oscilar crean problemas de RFI potencialespara otros equipos electrnicos. El handoff (pase entre celdas) es el convencional (fuerte) con uno suave adicional. Cuandoel telfono cruza la frontera de una celda, la celda original continua proporcionandoservicio al telfono. La nueva celda se activa y el telfono funciona en ambos sitioscelulares hasta alcanzar la suficiente intensidad de seal que la nueva celda pueda tomar. No hay degradacin notable de la calidad de transmisin durante el handoff, lo cual escrtico en la transmisin de datos. CDMA soporta servicios de datos, conmutacin de paquetes y la integracin de datoseempaquetados digitales celulares (CDPD).La desventaja de CDMA ante la presencia de equipos AMPS es la gran interferencia originada enlos equipos CDMA, problema que ha sido ya rectificado. SISTEMA GLOBAL PARA COMUNICACIONES MOVILES GSM.La primera red GSM fue implementada en Alemania en 1992. Debido al xito que tuvo en esapoca el desarrollo del ISDN y su posible implementacin en redes inalmbricas, es que GSM setuvo que implementar como una red digital. As, el GSM se implement en sus inicios en base a lasealizacinen basea latecnologa SS7.El GSM presenta varias caractersticas importantes como las llamadas en espera, identificacin dela llamada, retencin de llamada, llamadas en conferencia y velocidades de datos de 2400 hasta9600bps.Por otro lado, existen tres tipos diferentes de entidades celulares que utilizan GSM. Estasentidades son equipos terminales fijos, porttiles o de mano. La estacin mvil fija es aquella quese encuentra instalada permanentemente sobre un automvil, estas consumen hasta 20 W con loque se logra obtener una cobertura mayor pero, con un riesgo de interferencia mayor tambin.33 34. Una estacin porttil viene a ser un telfono de maletn, el cual es un poco ms grande que lostelfonos de bolsillo y permanecen instalados dentro del maletn funcionando hasta con 8 Wattsde consumo. Finalmente, las estaciones mviles son los telfonos celulares ms pequeos y queconsumen menos potencia (alrededor de 2W).Una caracterstica tpica de los telfonos celularesque utilizan GSM es la tarjeta SIM. Esta tarjeta viene a ser un dispositivo pequeo que se insertaen una ranura especial dentro del equipo. Toda la informacin que el usuario graba en su equipo,tal como directorio, llamadas recibidas, llamadas enviadas, etc. es almacenada en la tarjeta SIM.As tambin la lnea se encuentra reconocida en la tarjeta, de forma tal que al intercambiar latarjeta SIM de un equipo a otro la lnea o nmero telefnico de dicho equipo se traslada al otroterminal. Adems, las redes GSM proporcionan un sistema de seguridad que permiten desactivarla lneadeun equipocelularcuando este hasidorobado.SERVICIOS DE COMUNICACIONES PERSONALES (PCS)PCS no es una nueva tecnologa, la innovacin est en que ahora es una nueva caracterstica de losservicios celulares.Puesto que los proveedores de celulares ya han saturado los segmentos de mercados, a los cualestambin apuntan los PCS, ofreciendo llamadas gratuitas durante los fines de semana y telfonoscelulares gratis (a cambio de contratos extendidos o tarifarios). Es por esto que ahora losproveedores de PCS, si quieren competir con los de redes celulares, deben primero construir susredes para posteriormente ofrecer la misma cobertura con caractersticas extendidas. Y para estono podrn tomarse tanto tiempo como las redes celulares, que han dedicado 10 aos a laconstruccin de sus redes. Las redes PCS deben ser capaces de competir con las redes celularesdesde el primer da en que se active la red.Las tecnologas candidatas para PCS son TDMA, CDMA, y GSM, digitales en su totalidad.La principal diferencia entre PCS y las redes celulares estar en los servicios que brindan, porejemplo, los servicios de seguimiento por localizador (paging), que tendrn la nica diferencia enlos celulares PCS. Cuando se reciba un mensaje alfanumrico, se podr elegir entre recibir elmensaje o conectarse con la persona que envi el mensaje, mientras que la persona que llama semantendr el lnea mientras usted decide entre conectarse o simplemente recibir el mensaje34 35. REDES DE CELULARES INALAMBRICASLAS REDES CELULARES (RC) UTILIZAN 1. MLTIPLES TRANSMISORES DE BAJA POTENCIA. 2. EL REA A CUBRIR SE DIVIDE EN CELDAS HEXAGONALES 3. EL PRINCIPAL PROBLEMA ES EL DESVANECIMIENTO 4. VARIACIN TEMPORAL DE LA POTENCIA DE LA SEAL RECIBIDA. 5. SE DEBE A: CAMBIOS EN EL MEDIO DE TRANSMISIN. 6. CAMBIOS EN LA TRAYECTORIA O TRAYECTORIAS SEGUIDAS. 7. LA EVOLUCIN INDICA TRES GENERACIONES DE RC PRIMERA: ANALGICAS CON MULTIPLEXACIN POR DIVISINDE FRECUENCIAS Y SOPORTEDE VOZ ANALGICA SEGUNDA: DIGITALES CON CDMA ACCESO MLTIPLE POR DIVISIN DE CDIGO YSOPORTE DE VOZ DIGITAL TERCERA: 3G : DIGITALES Y CON VELOCIDAD SUFICIENTE PARA DATOS MULTIMEDIA YVOZ. SOPORTE DE VOZ Y DATOSLA TECNOLOGA CELULAR: 1. ES LA BASE DE LAS COMUNICACIONES MVILES INALMBRICAS. 2. POSIBILITA EL ACCESO EN LUGARES DIFCILES PARA LAS REDES CABLEADAS. 3. EST PRESENTE EN LA TELEFONA MVIL, LOS SISTEMAS DE COMUNICACIONESPERSONALES, EL ACCESO INALMBRICO A INTERNET, ETC.35 36. ==RREDES CELULARES 1. Las tecnologas inalmbricas han tenido mucho auge y desarrollo en estos ltimos aos.Una de las que ha tenido un gran desarrollo ha sido la telefona celular. Desde sus inicios afinales de los 70 ha revolucionado enormemente las actividades que realizamosdiariamente. Los telfonos celulares se han convertido en una herramienta primordialpara la gente comn y de negocios; las hace sentir ms seguras y las hace ms productivas.Martin Cooper fue el pionero en esta tecnologa, a l se le considera como "el padrede la telefona celular" al introducir el primer radiotelfono, en 1973, en EstadosUnidos, mientras trabajaba para Motorola; pero no fue hasta 1979 cuando aparecieron losprimeros sistemas comerciales en Tokio, Japn por la compaa NTT. En 1981, los pasesnrdicos introdujeron un sistema celular similar a AMPS (Advanced Mobile Pone System).Por otro lado, en Estados Unidos, gracias a que la entidad reguladora de ese pas adoptreglas para la creacin de un servicio comercial de telefona celular, en 1983 se puso enoperacin el primer sistema comercial en la ciudad de Chicago.2.o Rpida Instalacin y Crecimiento.o Se evita el costo de instalacin del cableado.o Comunicaciones pueden llegar donde el cableado es inviable: reas rurales, edificios viejos, campo de batalla, vehculos, playas, selva, espacio exterior. 36 37. o Automtica comunicacin instantnea sin conexin fsica ni configuracin:Blueetooth.o Comunicaciones Satelitales: Amplia Cobertura.o Roaming permite la flexibilidad de estar conectados donde quiera y cuandoquierao Usuarios (personales y negocios) estn dispuestos a pagar.o Retoso La red debe soportar la movilidad del usuario: localizacin, identificacin,handover.o Eficiente uso del recurso mas escaso: El Espectro Radio Elctrico: Re-uso defrecuencia, Protocolos de Control de Acceso al Medio (MAC).o Proveer Servicios Integrados (Voz, data, video) sobre una misma red:diferenciacin de servicios, prioridades, compartir canales y/o recursos.o Mantenimiento de la Calidad de Servicio sobre enlaces no confiables.o Conectividad y cobertura: interconexin de redes.o Seguridad: Privacidad Autenticacin.EFICIENCIA DE COSTOS, ECONOMIAS DE ESCALAS, SEGURIDAD DEINVERSION1. Historia de las Comunicaciones Mviles. o 1946: AT&T introduce el 1er servicio de telefona mvil empleando enlace FM deradio transmisin con lnea de vista: 120kHz/Canal de Voz, Dist. Max. 80 Kms de laestacin base, Discado asistido (Operador). o 1969: AT&T: IMTS (Improved Mobile Telephone Service): 30 Khz./Canal de Voz,FM Narrowband y discado directo. IMTS: el estndar hasta el desarrollo de AMPS(Advanced Mobile Telephone Service). o Primera Generacin de Telefona Celular Analgica o Final de los 40s: AT&T desarrolla concepto celular y rehus de frecuencia o 1971: AT&T Propone Servicio de Telefona Mvil de Alta Capacidad a la FCC(Federal Comunications Comission = CONATEL) o 1979: USA se estandariza en 800-900 MHz. o 1983: AT&T launches AMPS in Chicago o 1985: Nordic Mobile Telephone (NMT 450) in Scandanavia, o Total Access Communications System (TACS) in UK, C450 in W. Germany o Seis sistemas Incompatibles en Europa: Motivaron en Europa el aceleramiento dela 2da Generacin Celular Digital.2. Primera generacin (1G) La 1G de la telefona mvil hizo su aparicin en 1979 y se caracteriz por se analgica y estrictamente para voz. La calidad de los enlaces era muy baja, tenan baja velocidad. En cuanto a la transferencia entre celdas, era muy imprecisa ya que contaban con una baja capacidad (Basadas en FDMA, Frequency Division Multiple Access) y, adems, la seguridad no exista. La tecnologa predominante de esta generacin es AMPS (Advanced Mobile Phone System). o AMPS o AMPS es el sabor ms sencillo de las comunicaciones celulares analgicas. 37 38. oVoz es transmitida usando un transmisor FM, igual que la msica en tu radio. Soloque la sealizacin para el establecimiento de la llamada es digital, pero lasfunciones de supervisin de la llamada (colgado, descolgado, etc. son hechas convarios tonos de sealizacin. 3. SISTEMAS ANALGICOS: ACCESO FDMA Los sistemas analgicos, se realizaron para comunicaciones de voz, por esto las voz modula directamente la portadora, y cada canal de voz es una portadora modulada por la informacin de voz del canal. En FDMA: La tecnologa FDMA separa el espectro en distintos canales de voz, al separar el ancho de banda en pedazos (frecuencias) uniformes. La tecnologa FDMA es mayormente utilizada para la transmisin analgica. Esta tecnologa no es recomendada para transmisiones digitales, aun cuando es capaz de llevar informacin digital. Las transmisiones son simultneas e ininterrumpidas, separadas en frecuencia empleando distintas portadoras El receptor, mediante la sincronizacin, selecciona el canal deseado4. CARACTERSTICAS DE FDMA Tecnologa muy madura y experimentada Para sistemas de baja/mediana intensidad de trfico Banda estrecha: Resistencia a perturbaciones del canal Banda estrecha: Sensible a interferencias Sencillez de realizacin de equipos Complejidad de las estaciones base multicanales Escasa versatilidad Dificultad de insercin de la sealizacin asociada a la llamada Limitaciones para la mejora de la calidad5. Segunda Generacin Celular: 1989: Europa estandariza Global System for Mobile Communications (GSM) 1992: GSM es lanzado. 1990: Japn estandariza Japanese Digital Cellular (JDC) hoy da llamado Personal Digital Cellular (PDC) 1990: Europa estandariza Sistema Celular Digital a 1800 MHz (DCS 1800, recientemente nombrado GSM 1800) 1993: DCS 1800 es lanzado. 1992: IS-54 TDMA (Digital AMPS) es implantado en USA 1996: IS-95 CDMA en USA 1996: AT&T y Sprint ofrecen PCS en principales ciudades de USA Cell Sites, mas pequeos (0.25 km vs. tradicional 1-8 km), Ms pequeos y ms livianos equipos terminales (handsets), Puntos de Acceso ms Econmicos.38 39. 1998: ITU Comienza el estudio para la propuesta de 3G: 3ra Generacin Celular 2000s: UMTS, W-CDMA, cdma2000, EDGE.LA 3G arrib hasta 1990 y a diferencia de la primera se caracteriz por ser digital. EL sistema 2Gutiliza protocolos de codificacin ms sofisticados y se emplea en los sistemas de telefona celularactuales. Las tecnologas predominantes son: GSM (Global System por Mobile Communications);IS-136 (conocido tambin como TIA/EIA136 o ANSI-136) y CDMA (Code Division Multiple Access) yPDC (Personal Digital Communications), ste ltimo utilizado en Japn. La mayora de losprotocolos de 2G ofrece diferentes niveles de encripcin. En Estados Unidos y otros pases se leconoce a 2G como PCS (Personal Communication Services). SISTEMAS DIGITALES: ACCESO TDMALos sistemas digitales se realizaron para poder manejar informacin de voz y datos, por lo que lavoz es digitalizada por mtodos predictivos, y se le aplica una modulacin digital del tipo FSK (FSK,PSK, MSK). Sistemas de Comunicaciones I Redes Celulares Prof. Egleany Fernndez CARACTERSTICAS DE TDMAEn TDMA: La tecnologa TDMA comprime las conversaciones (digitales), y las enva cada unautilizando la seal de radio por un tercio de tiempo solamente. La compresin de la seal de voz esposible debido a que la informacin digital puede ser reducida de tamao por ser informacinbinaria (unos y ceros). Debido a esta compresin, la tecnologa TDMA tiene tres veces la capacidadde un sistema analgico que utilice el mismo nmero de canales. La transmisin es simultnea,pero discontinua, en la misma frecuencia portadora de rfagas o paquetes por los distintosusuarios.o Complejidad en el acceso: Estricta sincronizacin temporalo Para sistemas de alta capacidad de trficoo Banda Estrecha/anchao Simplificacin de estaciones multicanaleso Retardo en la comunicacino Elevada versatilidado Necesidad de digitalizacin de la informacino Facilidad de insercin de la sealizacin asociada a la llamadao Permite conseguir una alta calidado Posibilidad de utilizar una sola frecuencia portadora para ambos sentidos de lacomunicacino En redes GSM, la tecnologa TDMA se encuentra dividida en ocho (8) ranuras detiempo (en lugar de tres), esa es la razn por la que GSM puede soportar un mayornmero de suscriptores por canal de voz. La razn de la diferencia es que el39 40. espaciamiento de los canales de AMPS es de 30 Khz. Y en las redes GSM es de 200Khz.Global System for Mobile Communications (GSM: originalmente de Groupe Spcial Mobile) es elestndar ms popular para los telfonos mviles en el mundo. Su promotor, la GSM Association,estima que el 82% del mercado mundial de telefona mvil utiliza el estndar. GSM es utilizada porms de 3 millones de personas a travs de ms de 212 pases y territorios. Su ubicuidad hace quela itinerantica internacional muy comn entre los operadores de telefona mvil, lo que permite alos abonados utilizar sus telfonos en muchas partes del mundo. GSM difiere de sus predecesoresen tanto que expresin de sealizacin y los canales son digitales, y por lo tanto se considera unasegunda generacin (2G), sistema de telefona mvil. Esto tambin ha significado que lacomunicacin de datos es fcil construir en el sistema GSM tambin fue pionera en una alternativade bajo costo para llamadas de voz, el servicio de mensajes cortos (SMS, tambin llamados "mensajes de texto"), que es ahora apoyado en mvil otras normas tambin. Otra ventaja esque la norma en todo el mundo incluye un nmero de telfono de emergencia, 112. Esto hace quesea ms fcil para los viajeros internacionales para conectarse a los servicios de emergencia sinsaber el nmero de emergencia local. Nuevas versiones de la norma son compatibles hacia atrscon el original de los telfonos GSM. Por ejemplo, el mdulo 97 de la norma aade capacidades depaquetes de datos, a travs de General Packet Radio Service (GPRS). Release'99 presentamayor velocidad de transmisin de datos utilizando Enhanced Data Rates for GSM Evolution(EDGE). Sistemas de Comunicaciones.La red detrs del sistema GSM visto por el cliente es grande y complicada con el fin deproporcionar todos los servicios que se requieren. Se divide en varias secciones y stas son cadacubiertos en artculos separados. El Subsistema de Estacin Base (las estaciones de base y suscontroladores). La Red y Subsistema de conmutacin (la parte de la red ms similar a una red fija).Esto es a veces tambin llamado simplemente la red bsica. GPRS Core Network (la partefacultativa que permite paquete basado en las conexiones a Internet). Todos los elementos en elsistema se combinan para producir muchos servicios GSM, tales como llamadas de voz y SMS.Sistemas de Comunicaciones I Redes Celulares Prof. Egleany FernndezFinalmente el hecho por que dicha tecnologa no se difundi ms es porque se debate lainterferencia de dichos telfonos con otros equipos electrnicos como sistemas de navegacinarea, auxiliares de audicin y posiblemente con algunos marcapasos (RFI, Radio FrecuencyInterference). La interferencia se debe a que dichos equipos utilizan cristales en sus circuitos loscuales oscilan a frecuencias que son utilizadas por el telfono y se produce la interferencia, hechoque no sucede en los telfonos de tecnologa CDMA Generacin 2.5 G Muchos de los proveedoresde servicios de telecomunicaciones se movieron a las redes 2.5G antes de entrar masivamente a la3. La tecnologa 2.5G es ms rpida, y ms econmica para actualizar a 3G. La generacin 2.5Gofrece caractersticas extendidas, ya que cuenta con ms capacidades adicionales que los sistemas2G, como: GPRS (General Packet Radio System), HSCSD (High Speed Circuit Switched), EDGE(Enhanced Data Rates for Global Evolution), IS-136B e IS-95Bm entre otros. Los carriers europeos yestadounidenses se movern a 2.5G en el 2001. Mientras que Japn ir directo de 2G a 3Gtambin en el 2001.40 41. LA CDMALLa tecnologa CDMA es muy diferente a la tecnologa TDMA. La CDMA, despus de digitalizar lainformacin, la transmite a travs de todo el ancho de banda disponible. Varias llamadas sonsobrepuestas en el canal, y cada una tiene un cdigo de secuencia nico. Usando al tecnologaCDMA, es posible comprimir entre 8 y 10 llamadas digitales para que estas ocupen el mismoespacio que ocupara una llamada en el sistema analgico. En CDMA la transmisin es simultneae ininterrumpida de varias comunicaciones en la misma frecuencia pero con cdigos de direccindiferentes. El receptor acepta solo las seales que traen su propio cdigo y expande las dems,considerndolas como ruido. 1. Las ventajas de CDMA son:o Contempla un mtodo de control de energa diseado para el ahorro de la bateray para ayudar a que no hayan interferencias con otro canal. As se establece una 41 42. comunicacin con el sitio celular receptor y el telfono para mantener los nivelesde potencia constantes y los mas pequeos posibles.o En CDMA NO se emplean cristales, los cuales al oscilar crean problemas de RFIpotenciales para otros equipos electrnicos.o El handoff (pase entre celdas) es el convencional (fuerte) con uno suave adicional.Cuando el telfono cruza la frontera de una celda, la celda original continuaproporcionando servicio al telfono. La nueva celda se activa y el telfonofunciona en ambos sitios celulares hasta alcanzar la suficiente intensidad de sealque la nueva celda pueda tomar.o No hay degradacin notable de la calidad de transmisin durante el handoff, locual es crtico en la transmisin de datos.o CDMA soporta servicios de datos, conmutacin de paquetes y la integracin dedatos empaquetados digitales celulares (CDPD).o La desventaja de CDMA ante la presencia de equipos AMPS es la graninterferencia originada en los equipos CDMA, problema que ha sido ya rectificado.2. Tercera generacin 3G. La 3G se caracteriza por contener a la convergencia de voz y datos con acceso inalmbrico a Internet; en otras palabras, es apta para aplicaciones multimedia y altas transmisiones de datos. Los protocolos empleados en los sistemas 3G soportan altas velocidades de informacin y estn enfocados para aplicaciones ms all de la voz como audio (mp3), video en movimiento, videoconferencia y acceso rpido a Internet, slo por nombrar algunos. Se espera que las redes 3G empiecen a operar en el 2001 en Japn, por NTT DoCoMo; en Europa y parte de Asia en el 2002, posteriormente en Estados Unidos y otros pases. Asimismo, en un futuro prximo los sistemas 3G alcanzarn velocidades de hasta 384 kbps, permitiendo una movilidad total a usuarios, viajando a 120 kilmetros por hora en ambientes exteriores. Tambin alcanzar una velocidad mxima de 2 Mbps, permitiendo una movilidad limitada a usuarios, caminando a menos de 10 kilmetros por hora en ambientes estacionarios de corto alcance o en interiores.3. Telefona mvil 4G 4G (tambin conocida como 4-G) son las siglas de la cuarta generacin de tecnologas de telefona mvil. A da de hoy no hay ninguna definicin de la 4G, pero podemos resumir en qu consistir en base a lo ya establecido. La 4G estar basada totalmente en IP siendo un sistema de sistemas y una red de redes, alcanzndose despus de la convergencia entre las redes de cables e inalmbricas as como en ordenadores, dispositivos elctricos y en tecnologas de la informacin as como con otras convergencias para proveer velocidades de acceso entre 100 Mbps en movimiento y 1 Gbps en reposo, manteniendo una calidad de servicio ( QoS ) de punta a punta (end-to-end) de alta seguridad para permitir ofrecer servicios de cualquier clase en cualquier momento, en cualquier lugar, con el mnimo coste posible. Se define 4G como una red que funcione en la tecnologa de Internet, combinndola con otros usos y tecnologas tales como Wi - Fi y WiMAX .La 4G no es una tecnologa o estndar definido, sino una coleccin de tecnologas y protocolos para permitir el mximo rendimiento de procesamiento con la red inalmbrica ms barata. El IEEE an no se ha pronunciado designando a la 4G como ms all de la 3G. En Japn ya se est experimentando con las tecnologas de cuarta generacin, estando NTT DoCoMo a la vanguardia.4. La gran idea del sistema celular es la divisin de la ciudad en pequeas clulas o celdas. Esta idea permite la re-utilizacin de frecuencias a travs de la ciudad, con lo que miles de personas pueden usar los telfonos al mismo tiempo. En un sistema tpico de telefona anloga de los Estados Unidos, la compaa recibe alrededor de 800 frecuencias para usar en cada ciudad. La compaa divide la ciudad en celdas. Cada celda generalmente tiene un42 43. tamao de 26 kilmetros cuadrados. Las celdas son normalmente diseadas como hexgonos (figuras de seis lados), en una gran rejilla de hexgonos.5. A medida que el tamao de la celda decrece, la capacidad de transporte de trafico AUMENTA, de esta manera, las celdas comienzan grandes mientras que el sistema crece se dividen.6. 100 canales pueden soportar 100 llamadas simultaneas, si los 100 canales los dividimos entre 100 diferentes cell sites, reutilizando frecuencias apropiadamente, podemos soportar miles de llamadas simultaneas, UNA MEJORA SUSTANCIAL El MTSO (Mobile Telephone Switching Office) realiza todas las conexiones, es el puente entre la PSTN y los cell sites. Tambin controla todos las celdas y administra y gerencia los mviles via el canal de control. Funciones del canal de control: registro de mviles (el sistema sabe donde ubicarlos), Paging (el sistema llama a los mviles a travs de este), mviles inician la llamada a travs de este, luego se pasa al canal de voz QU HAY DENTRO DE UN TELEFONO CELULAR?Los celulares son dispositivos electrnicos con diseos intricados, con partes encargadas deprocesar millones de clculos por segundo para comprimir y descomprimir el flujo de voz .o Si usted desarma un telfono celular, podr encontrar que contiene las siguientespartes:o Un circuito integrado que contiene el cerebro del telfono.o Una antenao Una pantalla de cristal liquido (LCD)o Un teclado pequeo 43 44. o Un micrfonoo Una bocinao Una batera1. Lo primero que se debe saber sobre una red celular es que se disea dependiendo del mercado. En la industria inalmbrica, las reas de cobertura se conocen como reas estadsticas metropolitanas (MSA) y reas estadsticas rurales (RSA). Los dos bloques de frecuencia dentro de un rea de mercado se etiquetan como sistema A o sistema B. Los telfonos celulares deben estar en la capacidad de poder trabajar en ambos sistemas sin importar la tecnologa de esa red. Es decir, si el sistema A es una red AMPS analgica y el sistema B es una red CDMA, los usuarios podrn utilizar sus telfonos en ambos sistemas. El corazn de las redes celulares es el MSC (Mobile Switching Center), el cual se encarga de administrar el enrutamiento de las llamadas dentro de la red. Tambin controla los handoffs y los accesos a ciertas caractersticas de los sistemas y accesos a las bases de datos de la red. Existe un MSC por cada MSA o RSA. El MSC tambin se encarga de coordinar los cambios de un sitio celular a otro, tambin enva alertas a los telfonos mviles, registra los momentos en que cada celular es prendido y administra las conexiones con la red PSTN.2. Estacin mvil (MS por sus siglas en ingls - Mobile Station): un dispositivo usado para comunicarse en una red celular.o Estacin transceptora base (BST por sus siglas en ingls - Base StationTransceiver ): un transmisor/receptor usado para transmitir/recibir seales de laseccin de radio de la red.o Centro conmutador mvil (MSC por sus siglas en ingls - Mobile Switching Center):El corazn de la red el cual establece y mantiene las llamadas que se hacen en lared.o Controlador de estacin base (BSC por sus siglas en ingls - Base StationController: controla las comunicaciones entre un grupo de BSTs y un nico MSC.o Red de telefona pblica conmutada (PSTN por sus siglas en ingls - Publicswitched telephone network): La seccin terrestre de la red.3. El Sistema Celular en Bloqueso De forma general se divide en cinco subsistemas:o NSS : Subsistema de Conmutacin de Red (Network Switching Subsystem)o BSS : Subsistema de Estaciones Base (Base Station Subsystem)o MS : Estacin Mvil (Mobile Station)o O&M : Centro de Operacin y Mantenimiento (Operation and MaintenanceCenter)o BC : Centro de Facturacin (Billing Center)4. NSS. Subsistema de Conmutacin de Redo Funciones:o Control y establecimiento de la llamadao Interconexin de Redeso Datos de abonados y gestin de los servicioso Tarif icacino Recoleccin del material estadsticoo Gestin de la Movilidado Gestin de la seguridado Sealizacin e interconexin con la Red de Telefona Pblica (PSTN)44 45. o Control del Subsistema de Estaciones Base (BSS)5. NSS. Subsistema de Conmutacin de Redo Elementos:o MSC- MTSO (Centro de Conmutacin de servicios mviles), o central telefnica, es el elemento encargado del control de llamadas, control del BSS, tarificacin, estadsticas e interconexin con la PSTN e inter funcionamiento entre redes.o HLR-VLR (Registros de posiciones): Se encargan se mantener la informacin de los usuarios, servicios asociados a ellos y su localizacin.o AC-EIR (Dispositivos de seguridad): El Centro de Autenticacin (AC) y los registros de equipos de usuario (EIC) son dispositivos donde se guardan claves de seguridad del usuario (junto con el VLR) y las claves de seguridad del equipo mvil6. BSS. Subsistema de Estaciones Baseo Funciones:o Control de la red de radioo Sealizacin de la interfaz aire y la interfaz con el NSSo Establecimiento de la conexin entre la estacin mvil y el NSSo Gestin de la movilidado Tratamiento y codificacin de la vozo Recogida de material estadstico7. BSS. Subsistema de Estaciones Base Elementos: BSC: Controlador de Estaciones Base (BaseStation Controller), es el elemento central de la red y controla la red radio (Gestin de lamovilidad, establecimiento de la conexin entre la MS y el NSS, recogida de materialestadstico y soporte de la sealizacin con el MS y el NSS. BTS: Estacin Base deTransceptores (Base Transceiver Station), es el elemento de la red que mantiene elinterfaz aire y el procesamiento de la voz. El Sistema de Transmisin tambin se consideraparte de la red de estaciones base.8. Arquitectura de la BTSo Funciones:o Baja Frecuencia (banda base): Codificacin y Decodificacin de fuente, codificacin del canal (entrelazado), cifrado (encriptacin), formateado de la trama, Modulacin/ Desmodulacin, Comunicacin con el BSC / MSC.o Alta Frecuencia (RF): Modulacin / Desmodulacin, Medida del nivel de seal de las conexiones de los mviles, supervisin del sistema de antenas, medidas de interferencia.9. MS Estacin Mvilo Es el dispositivo de comunicacin del usuario. Contiene la identidad del usuario, claves.o Existen diferentes tipos y clases de estaciones mviles, dependiendo de la forma, potencia, caractersticas, etc.o Actualmente disponen de agenda, manos libres, calculadora, juegos, etc.o Normalmente solo funcionan para un tipo de tecnologa, aunque hay desarrollos especiales que soportan diferentes tecnologas/Bandas10. O & M (OMC) . Centro de Operacin y Mantenimientoo Funciones:o Gestin de fallos: Monitorizacin de alarmas de la red, histricos.o Gestin de funcionamiento: Informacin estadstica de los elementos de red (disponibilidad, uso de la red, prdidas de llamadas, etc.)45 46. o Gestin de la Red Radio y del Software: Cambios de parmetros en las BTSs o en BSCs. Cargas de nuevas versiones de Software a los elementos de red.o Envo de datos a elementos de otras redes: Envo de anlisis por e-mail, envi de alarmas por buscapersonas, etc.o Es necesario tambin un O&M localizado, para las puestas a punto e integracin de los elementos a la red as como soporte ante fallos del centro de operacin y mantenimiento11. BC: Billing Center. Centro de transaccin de llamadaso Recolecta los datos de tasacin desde las entidades de la red celular y las aplica a las cuentas de los usuarios.o El MSC donde se origina la llamada, recolecta la informacin de la llamada (destino, duracin). Cuando la llamada termina, el MSC ensambla esta informacin en un paquete de llamada simple (solo contiene la informacin de esta llamada) y se enva al centro de tasacin.o El centro de tasacin asigna este reporte a la cuenta del usuario, y relaciona la informacin del reporte con indicadores (por ejemplo, la duracin con el precio por minuto, y el destino con el precio de llamada local o nacional).o Normalmente se conecta a la red a travs del MSC aunque puede involucrar otros elementos.MSC BC12. INTERFAZ AIRECaractersticas Fsicas: o Un par de frecuencias por canal (una para el enlace ascendente y otra para el descendente) o Frecuencias utilizadas en el mundo: bandas de 800, 900, 1800 y 1900 MHz. o Distingue a los sistemas analgicos y digitales, ya que en los primeros la modulacin es analgica (FM), y en los segundos es digital (FSK, PSK). o Es de ancho de banda reducido para que haya una alta densidad de canales por banda, esto influye directamente en la capacidad del canal. o Caractersticas Lgicas: o Tiene un canal de sealizacin para el establecimiento de las llamadas y las labores de paging y localizacin. o Tiene uno o ms canales de trfico por donde se cursan las llamadas de voz o las llamadas de datos13. INTERFACES O&M Caractersticas: Normalmente se realizan a travs de los mismos enlaces fsicos por los cuales se enva eltrfico, pero en canales independientes sobre los que no actan los dispositivos queatraviesa, aunque por razones de redundancia pueden realizarse por un sistema detransmisin diferente. Normalmente es uno o varios circuitos analgicos o digitales El sistema de transmisin tpico es por paquetes, a travs de conexiones X.25 analgicas odigitales, sobre el cual se coloca el protocolo TCP/IP. 46 47. 14. INTERFAZ MSC - BC Caractersticas: Es una conexin de conmutacin de paquetes, tpicamente X.25. No est estandarizada15. INTERFAZ MSC - OTRAS REDES Caractersticas: Tpicamente es un conjunto de enlaces primarios (E1) por donde va sealizacin y trficode usuarios La sealizacin puede ser CAS o CCS16. ESCENARIOS Registro De registro Actualizacin de localizacin Llamada originada por el mvil Llamada recibida por el mvil HandoverREGISTRO El registro se produce cuando el mvil es encendido, da conocimiento a la red de queest encendido y su ubicacin 1.- El mvil comienza a explorar los canales y se engancha al canalde sealizacin ms fuerte. 2.- Por el enlace ascendente del canal de sealizacin enva unmensaje a la red de REGISTRO 3.- La BTS enva este mensaje al MSC a travs del BSC, se incluyecomo informacin adems del nmero de mvil el AREA DE LOCALIZACIN DE LA BTS.DESREGISTRO El des registro se produce cuando el mvil es apagado, da conocimiento a la red deno estar activo 1.- Por el enlace ascendente del canal de sealizacin enva un mensaje a la redde DEREGISTRO 2.- La BTS enva este mensaje al MSC a travs del BSC 3.- La MSC le enva estainformacin al HLR-VLR donde se modifica la informacin del mvil, que lo coloca como"apagado"ACTUALIZACIN DE LA LOCALIZACIN La actualizacin de la localizacin se produce cuando elmvil "activo y sin llamada" se traslada de una BTS con un rea de localizacin X a otraBTS con otra rea de localizacin Y. 1.- Por el enlace ascendente del canal de sealizacin enva unmensaje a la red de ACTUALIZACIN DE LA LOCALIZACIN donde se incluye el nmero de mvil yel identificador de la nueva rea de localizacin (Y) 2.- La BTS enva este mensaje al MSC a travsdel BSC 3.- La MSC le enva esta informacin al HLR-VLR donde se modifica la informacin delmvil, que lo coloca como "activo en la ubicacin Y"47 48. LLAMADA ORIGINADA POR EL MVIL 1.- Por el enlace ascendente del canal de sealizacin envaun mensaje a la red de peticin de llamada a un nmero 2.- La BTS enva este mensaje al MSC atravs del BSC. Al mismo tiempo asigna un canal de trfico de la interfaz radio para estacomunicacin. La BTS le indica al mvil a cual canal de trfico debe sintonizarse a travs del enlacedescendente del canal de sealizacin. 3.- El BSC reserva un circuito de trfico de su interfaz con elMSC para esta conversacin. 4.- El MSC chequea si este mvil est en capacidad de realizar lallamada (saldo), y en ruta la llamada hacia el destino, y coloca el tono de espera, hasta que eldestino responde e inicia la llamada.LLAMADA RECIBIDA POR EL MVIL Luego de verificar si el mvil destino esta activo: (de locontrario aqu termina el escenario) 1.- El MSC enva el mensaje de BUSQUEDA o PAGING a todaslas BTS con el rea de localizacin donde se encuentra el mvil. Se reserva el circuito de voz en lainterfaz terrestre 2.-Por el enlace descendente del canal de sealizacin las BTS envan un mensajea los mviles de PAGING al nmero destino 3.- El mvil destino contesta al mensaje de PAGING atravs del enlace ascendente de sealizacin 4.- La BTS le asigna un canal de trfico, y le informaque cambie a este a travs del enlace descendente del canal de sealizacin. 5.- La BTS enva elmensaje de ALERTA y el mvil comienza a repicar. 6.- Al mvil contestar, se abre el altavoz y elauricular y comienza la conversacin.El paso principal para realizar una llamada o recibirla es registrarse con la red. Cuando se activa untelfono celular, este enva una seal hacia la red celular. Esta seal posee informacin de registro,la cual es almacenada en el VLR y el HLR del rea de servicio. As, el registro se enva al MSC, elcual administra el registro de todos los telfonos celulares en su red. El MSC examina el MIN paradeterminar si ese equipo debe tener lnea activada o no. Luego, el MSC enva un mensaje al VLR.Este actualiza su informacin creando un registro para el MIN identificado. El VLR identifica laposicin del equipo con el MIN indicado e informa al HLR del lugar y solicita un perfil de servicioque se utilizar para el nuevo registro. Entonces, cuando se marca un nmero de telfono celularel cdigo de estacin de ese nmero indica el MSC que se encuentra registrado en el MSC localpara el suscriptor. Ah el MSC debe determinar cmo enrutar la llamada. Cuando el MSC recibe lallamada deber verificar los primeros nmeros generados y consultar con su HRL. El HRL identificarel ltimo MSC. Si el ltimo MSC fue el MSC local el MSC puede consultar el HLR para determinarexactamente en cul celda se encuentra ahora el telfono celular. Si est registrado en otro MSC,el MSC local debe transferir la llamada hacia el MSC de servicio.Antes de realizarse la transferencia el VLR del lugar consulta con el MSC que est en servicio paradeterminar como se debe conectar la llamada. Luego, el VLR recibe un nmero de directori