Limitations and Future Work

El dimensionamiento de una red constituye el primer paso para el diseño de una red de comunicaciones móviles. En esta fase se estima el número máximo de eNB en concordancia con los objetivos de diseño de la red y las características esenciales de la tecnología. En general el dimensionamiento de una red teórico va a estar definido por dos estudios básicos, el de cobertura y el de capacidad. Una vez obtenido los resultados de cada uno de estos estudios, se comparan eligiéndose como propuesta el estudio que más eNB dé como resultado. Aun así, dado que en las redes de radiocomunicaciones los requerimientos en cuanto al espectro de frecuencia son limitados, es de vital importancia incorporar un estudio de interferencia ya que sus resultados pueden influir en la elección de un nuevo plan de frecuencias.

Todo este procedimiento manejado desde el ámbito teórico puede ser extremadamente engorroso y lento por lo que el uso de herramientas informáticas es una solución acertada para el correcto dimensionamiento de una red de comunicaciones móviles. La figura 2.8 muestra la secuencia de pasos que describen el dimensionamiento de una red LTE mediante la utilización del software Atoll.

El procedimiento desarrollado muestra que a partir de las condiciones iniciales se procede a la ubicación de las estaciones base. Aquí se puede suponer o no la existencia de infraestructura de tecnologías móviles anteriores o diferentes.

Con vistas a disminuir los costos, para esta infraestructura se reutiliza la red que existente y a partir de ahí se canaliza la nueva red. Mediante la utilización de las herramientas software mostradas en el epígrafe 2.3.6, este proceso de canalización se hace de forma automática después de definir la banda de frecuencia en la que opera la red.

A continuación se abordan algunos aspectos importantes a tener en cuenta a la hora de definir las condiciones iniciales.

2.4.1 Proyecto de trabajo

El proyecto de trabajo, tiene gran importancia pues puede generar incidencias en el dimensionamiento de la red, además de influir directamente en el aspecto económico. A continuación se muestra una lista con la información más común en un proyecto de este tipo [5]:

 Área(s) de servicio: Definida en forma de polígono, incluye el tamaño en Km2 y los detalles de los perfiles del terreno (urbano, suburbano, rural, altura promedio de los edificios etc.).

 Tipo de cobertura: Definida teniendo en cuenta la movilidad de los terminales (fijos, nómadas o móviles) y el entorno donde operan (interiores o exteriores).

 Perfiles de subscriptores: Define los diferentes tipos de subscriptores (residenciales, pequeños negocios y empresas).

 Distribución de subscriptores: Número de subscriptores por perfil, por área de servicio y por año de implementación, acorde al plan de escalabilidad de la red.

 Perfiles de servicios: Contienen las características distintivas de un servicio:

codecs VoIP (Voice over IP), razones pico de información, factores de contención, etc.).

 Espectro permitido: Definido por las regulaciones locales, permite proponer esquemas de canalización y duplexación.

 Infraestructura existente: Definida por los sitios y el equipamiento que pueda reusarse.

 Datos cartográficos: Mapas de alta resolución del terreno.

 Indicadores fundamentales de funcionamiento: Definida principalmente por los objetivos de cobertura y servicio en términos de porcentajes del área de servicio

2.4.2 Ubicación de las estaciones eNB.

La elección de las ubicaciones para la instalación de las estaciones bases deben cumplir los siguientes requisitos [17]:

 Lograr los objetivos propuestos en materia de cobertura.

 El lugar debe contar con las siguientes condiciones para poder realizar el montaje de una estación: Sitio preferentemente alto, con suelo firme que permita la instalación de mástiles o torres auto-soportadas, área libre de vegetación elevada, clima tranquilo, etc.

 Estar ubicada cerca de una instalación de cables de fibra óptica o con línea de vista a otra estación superior para el transporte de la comunicación.

 Tener una vía de acceso cerca, al menos a una distancia prudencial que permita su instalación y posterior operación técnica.

 Estar ubicada cerca de instalaciones de energía eléctrica para su alimentación.

 No tener cerca fuentes de interferencias radioeléctricas.

Una buena opción en la elección de la ubicación de las eNB de LTE, con vistas a reducir los costos que conlleva la construcción de nuevos emplazamientos, es la utilización de los mismos emplazamientos empleados por la telefonía móvil.

2.4.3 Modelos de propagación.

Uno de los mayores desafíos en el modelado de un sistema de radiocomunicaciones, para un entorno dado, es la elección de un modelo de propagación que acertadamente represente las condiciones de transmisión que afectan el rendimiento del sistema [21]. En estos modelos el objetivo es hallar la media de las pérdidas de propagación, lo cual se puede realizar usando métodos analíticos aplicando la física fundamental que existe detrás de la radiopropagación empleando métodos empíricos basados en curvas estadísticas que toman en cuenta mediciones en el terreno. A continuación se

muestra

en la Tabla 2.2 una lista de los modelos comúnmente usados para modelar en comportamiento de las redes de radiocomunicaciones.

Tabla 2.2: Modelos de propagación [22].

2.4.4 Características del equipamiento.

Antes de iniciar cualquier proceso de dimensionamiento es importante conocer las características del equipamiento pues estos tienen especial incidencia a la hora de realizar los estudios de cobertura. La tabla 2.3 muestra los requerimientos de transmisión/recepción de un sistema LTE tanto para una UE como para la eNB. Es importante destacar que estos valores dependen de la banda de trabajo, el ancho de banda de operación y el esquema de modulación