UNIVERSIDAD POLITCNICA SALESIANA

FACULTAD DE INGENIERAS

INGENIERA DE SISTEMAS

AUMENTO DE TRAFICO DE DATOS EN LAS REDES MVILES.

Docente: Byron Carrin

Estudiante: Xavier Llauca

Curso: Redes I

Cuenca - Ecuador1. DEFINICIN DEL PROBLEMA.

La creciente demanda de datos mviles ha trado como consecuencia un aumento en el nmero de problemas relacionados con la experiencia de usuario, con llamadas y conexiones fallidas a un ritmo del 121%. Las localidades ms abrumadas por esta situacin registran ndices de hasta un 17% de llamadas perdidas.El trfico de datos mviles se vuelve la fuente primaria de problemas para el suscriptor: las principales quejas del cliente son la falta de cobertura de datos los lmites mensuales y los costos por descargar datos

2. ANTECEDENTES.

A medida que los usuarios requieren cada vez ms ancho de banda, las redes de telecomunicaciones van evolucionando de manera tal de poder ofrecer todo lo necesario para cubrir esta demanda. Hoy en da cada vez existen ms clientes conectados a las diversas redes, con ms funcionalidades, ms inteligencia, ms prestaciones, ms exigencias y una demanda cada vez mayor de datos en cantidades nunca vistas. Adicionalmente a estos requerimientos, los usuarios poseen dispositivos que son portables, por lo que no solo se demandan altos anchos de banda, sino que se los busca en todo momento y en todo lugar. Cada da se incrementa el nmero de dispositivos y usuarios conectados a la red, los cuales requieren cada vez mayor ancho de banda. Esto hace que las redes de telecomunicaciones vayan evolucionando de manera de poder hacer frente a esta demanda.El uso cada vez ms generalizado de smartphones capaces de ofrecer contenidos de audio y video en streaming ha provocado un crecimiento exponencial del trfico de datos a cursar por las redes mviles. Esta tendencia aumentar con ms fuerza en el futuro, esperando que este trfico se multiplique por 100 en 2020.

3. JUSTIFICACIN

Ms usuarios mviles. En 2019 habr 5.200 millones de usuarios mviles (desde los 4.300 millones contabilizados en 2014). En 2014 casi el 59% de la poblacin mundial (7.200 millones de personas) eran usuarios mviles, cifra que superar el 69% (de un total de 7.600 millones de habitantes) en 2019.[A]

Ms conexiones mviles. En 2019 habr cerca de 11.500 millones de dispositivos/conexiones mviles -incluyendo 8.300 millones de dispositivos mviles personales y 3.200 millones de conexiones M2M-, desde los 7.400 millones de dispositivos y conexiones M2M contabilizados en 2014. (Desde los 57 millones de dispositivos contabilizados en 2014). [A]

Mayor velocidad de las conexiones mviles. La velocidad media global de las conexiones mediante redes mviles se multiplicar por 2,4 entre 2014 (1,7 Mbps) y 2019 (4 Mbps). [A]

El crecimiento de la demanda de aplicaciones de datos (Apps Stores), Los servicios en la nube y la proliferacin, adems, de servicios ofrecidos por las OTT (Over The Top) compaas tales como Google, Skype, YouTube, etctera, que incluyen, por ejemplo, voz sobre IP (VoIP), vdeostreaming y mobile TV, sobre las redes de los operadores, viajando como trfico de datos y que, debido a las tarifas planas de que suelen disponer los usuarios no suponen coste extra para los usuarios ni aportan nuevos ingresos para los operadores, est causando un incremento enorme en el trfico que soportan sus redes, pudiendo llegar incluso a colapsarlas.[B]

4. SOLUCIN

Al implementar una red de datos de banda ancha mvil es necesario tener en cuenta la capacidad de red, as como una cobertura rentable, consiguiendo un compromiso entre servicio y coste. Muy consciente de los problemas asociados con el actual crecimiento de usuarios y a la pltora de nuevas aplicaciones asociadas a los telfonos inteligentes o smartphones y tablets, que se manifiesta en un crecimiento exponencial en el trfico de datos, los operadores de redes mviles estn elaborando estrategias para soluciones a corto y largo plazo para aliviar la carga de datos en sus redes, ya que de no hacerlo estas se veran saturadas y la calidad de servicio (QoS) se degradara de tal forma que los usuarios se resentiran.La solucin tradicional para hacer frente a esta situacin pasa por aumentar el nmero de celdas que dan servicio a un rea determinada (proceso denominado subdivisin celular), pero, desafortunadamente, se han dado cuenta que tener ms celdas dentro de una zona determinada se traduce en un rendimiento decreciente debido a la interferencia de las estaciones de radio, adems de que es difcil y costoso construir ms torres, y se requieren nuevos emplazamientos (sites), no siempre fciles de conseguir. Por tanto, aadir ms estaciones base no siempre es la respuesta en ciertas reas urbanas, en las que la saturacin ha alcanzado un grado tal que la separacin entre ellas es menor de 100 metros, pues las interferencias son muy grandes y siguen quedando espacios sin cubrir.

Small cellsLas small cells, son pequeas estaciones base celulares o clulas pequeas, son puntos de acceso de radio de baja potencia que mejoran la cobertura de redes 3G y 4G, con el fin de aumentar la capacidad y el trfico de red de retorno a un menor costo. Al emitir con menos potencia y, adems, utilizar en algunos casos antenas inteligentes que permiten la conformacin del haz (beamforming) se reducen las interferencias entre celdas prximas, a la vez que se aumenta la calidad de la seal transmitida/recibida, redundando en un menor consumo de las bateras.La solucin de small cells, que puede consistir en femtoceldas (hogar), pico (empresas) y micro/metro celdas (urbano y rural), permite a los operadores mviles desplegar los dispositivos basados en IP utilizando la infraestructura IP existente, mientras que proporciona una evolucin suave a IMS (IP Multimedia Subsystem). Hay muchos retos a los que se enfrentan los proveedores en relacin con los problemas de capacidad 2G, 3G y 4G que las small cells pueden resolver. El intento de aumentar la capacidad de banda ancha inalmbrica y conseguir ms cobertura se logra, conjuntamente mediante la utilizacin de small cells, espectro adicional, HSPA +, LTE y la descarga de trfico hacia Wi-Fi (offload). Por lo tanto, con el fin de reducir el nmero de zonas de mala/baja cobertura y/o falta de capacidad, los operadores pueden desplegar un gran nmero de small cells, (tpicamente entre 200 y 300 por cada celda macro) siendo sta una de las posibles soluciones, tanto en el exterior (outdoor) espacios pblicos urbanos y zonas rurales como en el interior (indoor) de edificios, y haciendo uso, bien de la estructura cableada de cobre o fibra ptica (ADSL. FTTH, FTTN) o de la propia inalmbrica, tanto para la conexin entre equipos (backhaul) como para la descarga de trfico (offload)

iJOIN: Internet movil en la nube

el proyecto iJOIN est diseando una arquitectura novedosa en la que se exporta a la nube parte de las funcionalidades que tradicionalmente son llevadas a cabo de forma separada en diversos elementos de una red mvil. Gracias a esta integracin, se espera aumentar la capacidad de la red en un 100% y disminuir su coste en un 90%. Adems, se mejorar su eficiencia energtica, disminuyendo su consumo en un 95% respecto a las redes actuales.Desde la perspectiva de la investigacin aplicada, iJOIN tiene el potencial de proporcionar beneficios tecnolgicos tales como el incremento significativo en el rendimiento de una red de comunicaciones mviles celular sin ampliar los recursos espectrales, el aumento de la eficiencia energtica por bit mediante el despliegue de redes muy densas, la reduccin del coste de la implementacin y el funcionamiento de redes de celdas pequeas, y la mejora de la eficiencia en la utilizacin y el aprovechamiento de los recursos existentes. Adems se desarrollar una base tecnolgica que permita ciclos de desarrollo de producto ms breves y eficientes, debido al cambio de paradigma derivado de ejecutar funciones basadas en software en infraestructuras en la nube en lugar de la utilizacin de equipos con dedicacin exclusiva. Por ltimo, iJOIN facilitar una reduccin significativa de costes para los operadores, ya que parte de la complejidad del clculo RAN se trasladar a la nube.

El proyecto Xhaul

El proyecto Xhaul tiene como objetivo desarrollar una red de retorno 5G integrados y red de transportes fronthaul permiten una reconfiguracin flexible y definida por software de todos los elementos de red en un multi-inquilino y entorno de gestin unificada orientada a servicios. La red de transportes Xhaul previsto consistir en interruptores de alta capacidad y enlaces de transmisin heterogneos (por ejemplo, fibra ptica o inalmbricos, de cobre de alta capacidad, ondas milimtricas) interconectar Jefes Radio Remote, 5GPoAs (por ejemplo, macro y clulas pequeas), las unidades de la nube de procesamiento (centros de mini de datos), y los puntos de presencia de las redes bsicas de uno o varios proveedores de servicios. Esta red de transportes ser flexible interconectar distribuido funciones de acceso a la radio y la red bsica 5G, alojado en dentro de la red los nodos en la nube, a travs de la implementacin de: (i) una infraestructura de control mediante un modelo de red unificada, abstracto para la integracin del plano de control (Infraestructura de Control Xhaul, XCI); (ii) un plano de datos unificada que abarca las tecnologas de transmisin de alta capacidad de innovacin y nuevas arquitecturas de conmutacin determinista latencia (Xhaul reenvo de paquetes Element, XFE).5. CONCLUSIONES

La capacidad para la banda ancha mvil debe continuar aumentando a medida que ingresan al mercado las nuevas tecnologas y los dispositivos potentes que dan soporte a aplicaciones que operan en rfagas e implican intensidad de conversaciones, lo que agota los recursos de las redes.

Debe considerarse el uso eficiente de los recursos de radio a travs de innovaciones para derivacin de trfico y el uso de los mejores accesos disponibles, como Wi-Fi, femtoceldas y picoceldas

La colaboracin entre los proveedores de redes, los proveedores de aplicaciones y los fabricantes de dispositivos es esencial para resolver las necesidades de capacidad y satisfacer las expectativas del usuario final. Podran introducirse mejoras al diseo de aplicaciones, a las plataformas de dispositivos y a la activacin de funcionalidades

6. REFERENCIAS

[A] http://mundocontact.com/aumenta-98-el-trafico-de-datos-respecto-a-2013/[B] http://www.redestelecom.es/comunicaciones/reportajes/1058649000303/gestion-trafico-proximo-gran-reto.1.html

7. BIBIOGRAFIA

[1] http://xhaul.eu/[2] http://netcom.it.uc3m.es/es/noticias/2015/industriales-academicos-europeos-se-unen-desarrollar-una-solucion-integrada-fronthaul[3 ] http://searchdatacenter.techtarget.com/es/cronica/Trafico-de-datos-moviles-en-AL-aumentara-en-casi-13-veces-para-2018[4] http://www.redestelecom.es/telefonia/reportajes/1063305002903/pequena-gran-solucion-construir.1.html[5] http://www.networks.imdea.org/es/actualidad/noticias/2013/ijoin-internet-movil-nube[6] http://www.smartscities.com/es/trafico-datos-moviles-crecera.html