12/04/2017

Tecnologias de Celular: 3G

 

Tecnologias Celular Tecnologia 3G Tecnologia 4G Tecnologia 5G

Nesta página: Apresenta as tecnologias de 3G do celulara e acompanha a sua evolução: UMTS (WCDMA, HSDPA, HSUPA) e CDMA 2000 (EV-DO).

 

 

A 3ª Geração (3G) de redes celulares teve como objetivo oferecer serviços de dados com altas taxas de transmissão. Os objetivos iniciais estalecidos pelo IMT-2000 (UIT) foram de 2 Mbit/s em ambientes "indoor" e de baixa mobilidade.

A tabela a seguir apresenta os dois principais padrões para redes 3G.

 

 

Apresenta-se a seguir um detalhamento destes dois padrões.

 

UMTS (WCDMA/HSDPA)

 

O Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) é o termo adotado para designar o padrão de 3ª Geração estabelecido para a rede das operadoras de celular como evolução para operadoras de GSM e que utiliza como interface rádio o Wideband CDMA (WCDMA) e suas evoluções.

 

*Taxa de dados máx. teórica

Nota: Down Link (ERB->Celular); Up Link (Celular->ERB).

 

* Dw: Down Link (ERB->Celular); Up: Up Link (Celular->ERB).

 

Taxa de dados média para os usuários

 

Abaixo apresenta-se a taxa de dados(downlink) oferecida, aos usuários, pelas principais operadoras de banda larga móvel no Mundo:

 

Tempo de latência

 

A tabela a seguir apresenta a evolução do tempo de latência, medido como a contribuição para o tempo que a resposta a dados enviados demora para voltar.

* Rel 4

 

Frequências

 

A maior parte dos sistemas WCDMA estão sendo implantados nas bandas de 1920-1980MHz/2110-2170 MHz alocadas pela UIT para 3G. Existem também implantações nas faixas de 850 MHz e 1900 MHz. Alguns vendors desenvolveram também o WCDMA para a faixa de 900 MHz

 

Tecnologias 3G

 

WCDMA HSDPA	Wideband CDMA Iniciou o caminho para a banda larga móvel no Mundo. Também conhecido como CDMA DS (Direct Sequence) É uma das tecnologias de acesso (ULTRA FDD) do UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) é um serviço de pacotes de dados, baseado no WCDMA, que otimiza a transmissão de dados na direção do telefone celular (enlace de descida). Está em desenvovimento o High-Speed Uplink Packet Access (HSUPA), que fará o mesmo para o enlace de subida. Consulte Tecnologias 3G
HSPA	High Speed Packet Access Primeira evolução do WCDMA/HSDPA que aumenta a velocidade do HSDPA no uplink. É a combinação do HSDPA e HSUPA (High Speed Upnlink Packet Access, um serviço de pacotes de dados, baseado no WCDMA, que otimiza a transmissão de dados na direção da Estação Rádio Base (enlace de subida). Esta melhora inclui maior rendimento, menor latência e maior eficiência espectral) As redes HSPA foram implantadas na faixa de 850/900/1900/2100 MHz. Muitas operadoras lançaram HSPA inicialmente com as taxas máximas(download) de 3,6 Mbps, atualizando-a posteriormente para 7,2 Mbps ou 14,4 Mbps.
HSPA+	High Speed Packet Access Plus Evoulução do HSPA que pode oferecer taxas de dados de downlink de até 84 Mbps e Uplink de até 23 Mbps.(Rel 9) Também conhecida como HSPA Evolution e HSPA Evolved. HSPA + aumenta significativamente a capacidade do HSPA. Ele dobra a capacidade de dados e aumenta em até três vezes a capacidade de voz através de Voip, ajudando atender à crescente demanda por serviços de dados. Se tornou a principal tecnologia de banda larga móvel no mundo com 43,8% das redes 3G já atualizadas no 1T12.   Estimativas do Teleco indicam que mais de 80% das redes 3G serão HSPA+ em menos de 3 anos. Para muitas operadoras o HSPA+ oferecerá o salto para o LTE

 

O High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) é um serviço de pacotes de dados, baseado no WCDMA, que otimiza a transmissão de dados na direção do telefone celular (Downlink ou enlace de descida). Existem várias versões de HSDPA com velocidades de pico de 1,2 Mbit/s, 1,8 Mbit/s, 3,6 Mbit/s, 7,2 Mbit/s, 10,2 mbit/s e 14,4 Mbit/s. O High-Speed Uplink Packet Access (HSUPA) faz o mesmo para o enlace de subida. Com o HSPA é possível utilizar os canais do HSDPA e HSUPA para VOIP.

O WCDMA e o HSDPA disponíveis são baseados duplexação por divisão de frequência (FDD), onde duas bandas diferentes são utilizadas para transmissão e recepção. As especificações do 3GPP incluem também uma versão com duplexação por divisão no tempo (TDD) onde a transmissão e a recepção utilizam a mesma banda de frequências de forma alternada. Uma variante do TDD é o Time Division-Synchronous CDMA (TD-SCDMA) desenvolvido principalmente para ser utilizado na China.

O passo seguinte ao HSPA previsto pelo 3GPP é um projeto chamdo de Long Term Evolution (LTE) baseado em Orthogonal Frequency Division Multiple access (OFDMA) e que tem por objetivos taxas de dados de 100 Mbit/s no down link com uma banda de 20 MHz.

Os relesase 5 e seguintes definiram também o IP Multimedia Subsystem (IMS), plataforma de serviços para aplicações multimidia implementado no "core" IP da rede para prover de forma uniforme serviços para os mais diferentes padrões de interface rádio.

A migração para WCDMA/HSDPA exigiu a utilização de uma nova banda de frequências (1900/2100 MHZ) e a liberação de espectro nas faixas atuais (850 e 900 MHz).

A implantação do HSPA e do HSPA+ em sistemas WCDMA/HSDPA é feita com pequenas modificações nas redes existentes.

Estas tecnologias exigem novos terminais multimodo (GSM/GPRS/EDGE/WCDMA), conforme as tecnologias disponíveis na rede.

 

Tutoriais no Teleco: UMTS HSDPA HSPA: Conceitos Básicos

 

Compare o desempenho no site: Tecnologia 3G

 

Sites com informações sobre UMTS

 

3GPP	Responsável pela padronização da evolução do GSM para 3G/4G.
5Gamericas	5G Americas é uma associação setorial dos principais provedores de serviços e fabricantes do setor de telecomunicações. A missão da organização é de apoiar e promover o desenvolvimento total das capacidades da tecnologia sem fio LTE e sua evolução além do 5G. Informação técnica e estatísticas de adoção das tecnologia.
ETSI	Desenvolveu as normas para o GSM. É possível fazer download gratuito das normas.
GSA	Site da Global mobile Suppliers Association. Estatísticas no mundo.

 

CDMA 2000 (EV-DO)

 

A tabela a seguir apresenta a evolução do EV-DO através das várias revisões de sua especificação.

* Up: Up Link (ERB->Celular); Dw: Down Link (Celular->ERB)

** Taxa teórica utilizando 15 portadoras (20 MHz)

 

No 1x EV-DO (Rev 0) é utilizada apenas uma portadora de 1,25 MHz dedicada apenas para dados. A partir da Rev. A esta portadora pode ser utilizada também para VOIP. A Revisão B permite a agregação de várias portadoras (1 até 15).

 

Tutoriais no Teleco: CDMA 1xEV-DO

 

Sites com informações sobre CDMA 2000

 

<>

3GPP2	Responsável pela padronização do CDMA 2000
TIA	Desenvolveu as normas para o CDMA.
CDG	CDMA Development Group, consórcio internacional de empresas que dão suporte ao CDMA.

 

 

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