Seção: Tutoriais Telefonia Celular

 

1xEVDO: Visão Geral da Rede

 

Já que a tecnologia 1xEV-DO somente suporta a transmissão de dados por pacote, a estrutura de circuito utilizada pelas redes de voz não se faz necessária (MSC, HLR, VLR, etc). A arquitetura da rede é simples e facilmente se integra às redes legadas, incluindo os sistemas não-CDMA (por ex. TDMA e GSM).

 

Os elementos de rede são: estações-rádio-base (BTS), controladoras de estação-rádio-base (BSC), Packet Control Function (PCF) que normalmente se integram com a BSC e Packet Data Serving Node (PDSN), que é o elemento que faz a interface da rede de acesso wireless com a Internet, além de estabelecer as sessões de usuário (normalmente implementado em roteadores).

 

Para uma rede existente cdma2000 1x, a integração é bastante natural já que BTSs e BSCs normalmente suportam ambos modos de operação necessitando de simples upgrades de software e cartões de canal. O PSDN normalmente suporta ambas tecnologias sem necessidade de upgrade . Um diagrama simplificado da rede 1xEV-DO é mostrado na figura a seguir.

 

 

Um grupo de BTSs 1xEV-DO é conectado a uma BSC. Ao se locomover de uma área coberta por uma BTS para outra, a BSC gerencia os handoffs mantendo as sessões de dados além de controlar a conexão de cada terminal mantendo a taxa de erros sob um limiar aceitável.

 

A função do PCF é tipicamente integrada à BSC adicionando a capacidade de suportar tráfego de pacotes. Este elemento também é responsável por administrar as interfaces entre PSDN e BSC, seleção de PDSN, acompanhar todos os temporizadores de inatividade de usuários, e suprir essa informação à BSC.

 

Por exemplo, se o dispositivo está no estado dormant e começa a receber pacotes provenientes da Internet, é o PCF que informa à BSC para enviar uma paging ao dispositivo para estabelecer o canal de tráfego. A funcionalidade básica do PDSN é atuar como Network Access Server (NAS) para estabelecer as sessões de usuários com protocolo PPP (Point-to-Point Protocol). Ambos serviços 1x e 1xEV-DO podem usar o mesmo PSDN na rede.

 

Protocolo IP

 

O sistema 1xEV-DO usa o Protocolo da Internet (IP) como transporte, suportando assim todas as aplicações e protocolos que sejam compatíveis com IP.

 

A rede do 1xEV-DO usa servidores comuns da Internet que são tipicamente combinados com os utilizados no sistema 1x, incluindo os servidores RADIUS, DNS e DHCP. O BSC e PDSN se comunicam com o servidor RADIUS para autenticar e autorizar o dispositivo e também receber pacotes com informações para tarifação.

 

O servidor DNS é usado para correlacionar nomes de domínios aos seus endereços IP. O servidor DHCP pode ser usado para designar endereços IP para o usuário. Ao estabelecer uma sessão de dados para um terminal, o PDSN solicita ao servidor DHCP um novo o endereço IP para aquele terminal. O terminal 1xEV-DO pode receber endereço IP privado ou público, esta definição fica a cargo do endereçamento da operadora.

 

O fluxo de uma sessão protocolo do 1xEV-DO é mostrado na figura a seguir. O airlink do 1xEV-DO é a interface aérea do sistema, que será discutida na próxima seção do documento. A camada acima da interface aérea é o Radio Link Protocol (RLP) e tem a intenção de detectar e corrigir erros na interface aérea. O RLP tem como objetivo reduzir erros a uma taxa de 10 -6 .

 

O PPP é a camada de enlace usada para carregar o Protocolo Internet (IP). O PPP e as camadas acima não estão cientes que estão utilizando uma camada física sem fio. Para estes protocolos a interface aérea é transparente, se comportando da mesma maneira como se estivessem sobre uma rede fixa.

 

O IP é um protocolo não orientado a conexão e cada pacote IP percorre um caminho independente até chegar ao host (o computador do usuário ou o servidor que está sendo acessado). Pacotes IP podem chegar fora da seqüência e são re-ordenados no host pelas camadas mais altas.

 

 

Acima do IP, na camada de transporte, uma aplicação pode tanto usar o User Datagram Protocol (UDP) ou o Transmission Control Protocol (TCP). UDP é um protocolo de transporte do tipo 'best-effort' e é usado quando a confiabilidade na informação não se faz tão necessária.

 

TCP por outro lado, é um transporte confiável que acompanha a comunicação entre dois hosts (o computador do usuário e o servidor que está sendo acessado). TCP também fornece detecção de erro e mecanismos de correção de erros.

 

Handoff

 

Como comentário final desta seção, vale enfatizar que o handoff automático de sessões de dados entre as redes 1x e 1xEV-DO estão disponíveis. Todos os cenários de handoff são padronizados pelo IS-878, onde ambos cenários de simple IP e de mobile IP são cobertos.

 

Em um cenário de handoff entre sistemas, o usuário muda a interface aérea, mas mantém a mesma conexão PPP, e conseqüentemente o mesmo endereço de IP, sem perder nenhum serviço iniciado na primeira rede.