Seção: Telefonia Celular

Quando se trata de uma nova geração de serviços móveis, os assinantes provavelmente esperam que os seus dispositivos possam trabalhar tão bem, ou melhor, do que os seus dispositivos atuais 2G/3G. Esta experiência vale tanto para voz quanto para dados e cria no usuário a expectativa de novos serviços gerados por esta nova tecnologia.

Segundo o 3G Americas (2010), a percepção do assinante, o valor global do serviço prestado é referido como Quality of Experience (QoE). O QoE leva em consideração todos os fatores que contribuem para a percepção geral do usuário como velocidade, largura de banda, conjunto de recursos, área de cobertura, mobilidade, custo, personalização e escolha.

Para fornecer QoE que atenda as expectativas do assinante, os fatores a seguir serão considerados críticos para o sistema LTE:

• O dispositivo LTE deve prover altas taxas de troughput com baixa latência.
• O sistema LTE deve prover características e funcionalidades equivalentes ou melhores que as tecnologias anteriores.
• Chamadas em curso e os recursos utilizados pelo UE devem ser mantidos enquanto o dispositivo se desloca das zonas cobertas pelo LTE para as áreas de cobertura do 2G/3G.
• A rede deve prover interoperabilidade entre as operadoras e proporcionar capacidade integral de roaming.
• O sistema deve ser capaz de fazer distinção entre os planos de usuários e prover diferentes taxas de dados, serviços, QoS, etc.

Baseado nestas considerações o LTE não é considerado como a 4ª geração da telefonia móvel, pois, para simplificar e reduzir os custos de implantação, inicialmente o LTE foi desenvolvido para oferecer somente serviços de dados. Esta estratégia tem como vantagem a sua rápida implementação sem que haja a necessidade de se criar uma solução para o serviço de voz. Além disso, os operadores podem ganhar experiências operacionais e de implantação com LTE, antes de adicionar a complexidade da voz e de seus extensos requisitos regulamentares.

A voz ainda é uma grade geradora de receita para as operadoras de telefonia móvel, porém, devido a grande demanda de usuários por altas taxas de dados, as operadoras pretendem implantar uma rede de dados de alta capacidade que seja compatível com as redes 2G e 3G já implantadas. Com isso os operadores esperam oferecer altas taxas de troughput com o LTE e caso o assinante necessite realizar chamadas de voz, o mesmo seria comutado para as redes 2G e 3G existentes. Isto é feito através da solução conhecida como CS-Fallback, que é a interface entre a rede LTE e as redes GSM / UMTS (3G Americas, 2010).

O CS-Fallback funciona de duas maneiras:

• Para fazer chamada, o UE migra para a rede 3G e procede com a chamada normalmente.
• Para as chamadas recebidas inicia-se um procedimento de transição entre as redes LTE e 2G / 3G para receber as chamadas. Se houver uma sessão de dados ativa, ela pode ser migrada para a rede 3G.

A figura 21 apresenta a arquitetura de referência utilizada pelo LTE, onde os elementos da rede são conectados por interfaces padrão. Através desta arquitetura é possível fazer a comutação da rede LTE para as redes 2G/3G para oferecer os serviços de voz e SMS aos usuários. A interface SGs que interliga a MSC ao MME é responsável por realizar as funções de paginação. A interface S3 que interliga o MME ao SGSN facilita a continuação de uma sessão ativa de dados enquanto o usuário migra do LTE para a rede 3G.

Figura 21: Arquitetura de referência LTE
Fonte: 3G Americas, 2010

A interface SGs também pode ser usada para fornecer suporte de SMS sobre a rede LTE. Um centro de SMS está conectado a MSC 3G através de uma interface padrão. O MSC servidor pode entregar as mensagens SMS via interface SGs ao MME. Para o serviço de SMS o sistema não exige uma MSC completa, é necessária apenas uma versão simplificada do MSC servidor (3G Americas, 2010).

Paralelamente aos estudos para se utilizar as redes sobrepostas, várias alternativas vêm sendo desenvolvidas para prover serviços de voz e SMS sobre o LTE. Dentre elas destaca-se a Voice Over LTE via Generic Access (VOLGA), que permite aos operadores implementarem estes serviços com base em um padrão existente desenvolvido pelo 3GPP conhecido como Generic Access Network (GAN). O VOLGA ainda exige que um elemento conhecido como VOLGA Access Network Controller (VANC) seja adicionado ao núcleo das redes GSM / UMTS existentes (3G Americas, 2010).

Esta modificação permite que a rede LTE suporte serviços baseados em comutação por circuito através da criação de um túnel IP, que permitirá à criação da interface A para fazer a comunicação com o núcelo da rede GSM-UMTS. Uma preocupação por parte dos operadores e fabricantes quanto a utilização desta solução, está na dificuldade em se realizar o roaming, pois sem a padronização das soluções de voz utilizadas pelo LTE, esta se tornaria uma tarefa quase impossível se ser realizada.