Evolução de redes de telefonia móvel

Evolução de redes de telefonia móvel

Marcio Teixeira

MBB engagement consultantRegion latin america

Evolução das redes de telefonia móvel | October 2010 |

Apresentação

Evolução das redes móveis

Planejamento e otimização

Atualidades & Tendências

Agenda

Perguntas e respostas

Redes 4g (LTE)


ApresentaçãO – Márcio Teixeira

› Bacharelado em Física (USP-1994)

› Mestrado em Física de Hadrons (USP-1997)

› Extensão em Administração de Empresas (FGV 2006)

› 11 anos de experiência em telecom

› Otimização e planejamento de redes de acesso (99-01)

› Consultor de acesso para desenvolvimento de software (Ericsson Canadá 01-02)

› Consultor de core (03-05)

› Consultor em redes de pacote (06-08)

› Consultor estratégico (08-10)

› Mobile broadband engagement consultant (jun 10)

› Membro do Ericsson Response desde 2009


Alguns projetos

› Otimização de redes de rádio– Uruguai, EUA, Bolívia, Guatemala (TDMA)

– Membro do Speech Quality Group (Suécia)

› Planejamento de redes de rádio GSM– Nicarágua e México

› Planejamento de redes Core GSM (voz)– Claro (PR, SC e RS)

– Milicom (América Central)

– ICE (Costa Rica)

– Entel (Chile)

› Planejamento e otimização de redes de pacotes– Entel Chile (3G)

– Claro Porto Rico (3G)

– Globe Telecom (Filipinas)

– Guatemala, Nicarágua e Honduras

› Consultoria estratégica– Telefônica e Claro

– Claro Chile (pós terremoto, emergency management)

> Evolução das comunicações móveis

(história brevíssima)


O pioneiro

› Guglielmo MARCONI (1874-1937)

› Transmissão de sinais sem fio(CW)

› Em 1895 conseguia transmitirsinais até 1.5 km de distância

› Transmissão através do Atlântico(3500 km) em 1901


Motorola Dynatac 8000X

› Primeiro telefone portátil

› Peso: 793g

› Altura: 25cm (excluindo a antena)

› preço de lançamento: USD 3995.00

› Aprox. 30 min de conversação


Apple iphone

› Telefone 3G com recursos multimedia

› Peso: 133g

› Altura: 11.5 cm

› preço de lançamento: USD 599, modelo 8GB (hoje USD 99)

› Aprox. 5h conversação (3G)


Evolução da Telefonia móvel(brasil)

Telefone celular dispensável

Comunicações baseadas em voz

Backbone tipicamente TDM

Internet fixa

Entretenimento “empacotado”: canais de TV, estações de rádio

Video-chamada inexistente

…uma necessidade

… baseadas em voz e dados

… Backbone IP

… Internet móvel

… Entretenimentopersonalizado: youTube, playlists etc

…video-chamadasganhando notoriedade

Sec. 20, anos 90 Sec. 21, anos 10


Visão Geral de uma rede de telefonia móvel (GSM/3G)


O futuro - rede LTE (4G)

GGSN => Packet Gateway

SGSN => Mobility server

BSCRNC

SGSN/ MME

GGSN/ P/S-GW

GSM

IP networks

LTE

EPC

MME = Mobility Management EntityP/S-GW = PDN/Serving gateway

WCDMA


Alcançando 150 milhões de usuários

150 M

illio

n U

sers

150 M

illio

n U

sers

Telephone89 Years

TV38 Years

Mobile14 Years

SocialNetwork5 Years

VoCê está preparado??

Video – Duração: 3’ 12’’ (web)

> Planejamento E Otimização


Projeto de rede

› Planejamento de Tráfego

– Erlang B (voz)

– Grau de serviço (voz)

– MB/mês (dados)

› Planejamento de Ambiente de Rádio

– Localização das ERBs / NodeB

– Propagação

– Fadings

› Planejamento de frequências (GSM)

/ códigos (WCDMA)

› Energia, manutenção de site etc


› Definição dos dados requiridos pelo cliente– # assinantes (voz / dados)

– # de pré-pagos

– Localização dos nós

› Verificação da rede disponível no cliente– tráfego máximo entre sítios / nós etc

› Definição da equipe (local e remota)

› Prazos de entrega de equipamentos

› Documentação necessária e assuntos regulatórios locais

alguns Pré-Requisitos


Bussiness

Decision

Operation

and growth

Network

Rollout

NetworkDesign

Network Strategic

Planning

Network

Strategy

Consulting

Network

Strategy

Consulting

Model OptimizationInitial Network Design

Network Design

Model OptimizationInitial Network Design

Network Design

Site Survey Network Design

Radio Survey & DT

Initial Tunning

Site Survey Network Design

Radio Survey & DT

Initial Tunning

NPI

Re-design

Hi cap designAudit &

Benchmarking

NPI

Re-design

Hi cap designAudit &

Benchmarking

Fluxo de planejamento


Otimização - Rádio

Falta de cobertura

Falha na mudança de célula (handover)

Modelo de propagaçãodeficiente

Interferências

Congestionamento

Regulagem de antena(Tilt)

Histerese

Drive test; correção de modelo

Replanejamento de frequencias; frequency hopping

Uso de microcélulas


Escopo da Otimização – Core e PS

RAN

BBA

ISP/Corporate

PLMN/PSTN

ACCESS NETWORK EXTERNAL NETWORKCORE NETWORK

Control layer

Service layer

Connectivity layer

Transmission

RAN = Radio Access Network

BBA = Fixed BroadBand Access network

Core Network


OtimizaÇão Core e PS

MobilePacket backbone Network

PSTN/ISDN

BSS (GSM/EDGE)

BSCBTS

InternetIntranets

GGSN

MGw

UTRAN (WCDMA)

RNCBTS

SGSN-G

HLR

MSCServer

GMSCServer

MGw

Service domain

SGSN-W

VIG

IMSCSCF

MRF

HSS• Coleta de dados• Revisão de design e

configurações

• Identificar e prevenircongestionamentos

• Identificar problemasde desempenho

• Recomendações

• Aconselhamento emredesenho visando

reduzir OPEX e CAPEX

> Redes 4g


RNC/BSC

SGSN-MME

GGSN-MPG

Convergindo para o 4G

ConvergedPacket Gateway

RNC

CDMA PDSN RNC

WLAN AP

WCDMA/GSM LTECDMA WLAN

Charging,Policy Control,

IMS

IP networks

WCDMA/GSM LTE

SGSN-MME


Key LTE features

› OFDM Radio Technology

› Multi-antenna transmission

› Spectrum flexibility

› Simplicity

20 MHz1.4 MHz

TX TX

SC-FDMA

OFDM

IP transport

SON

Wider Pipe


SimplicidadeRede auto organizada (SON)

Auto-Configuração

Auto-Otimização

Auto-Reparo

Plan

Deploy

MaintainOptimize


SImplicidade – Rede de acesso IP

Microwave

Fibre

IP/MPLS(metro Ethernet)

RNC

BSC

SGWLTE

Metro, HRANAccess, LRAN

All-IP

3G

2G

LTE

Mobile Backhaul SwitchSite

RBS Site


arquitetura da LTE/EPC

LTELTE

PDN GW

Serv GW

PCRF

ExternalIP networks

HSS

IMS

MME

SASN

S1-MME S1-U

S10

S11

S5/S8

SGi

S6a

Gx

Rx

X2

eNB

eNodeB• Cell resource management • Broadcast information • MME selection • Transfer of transparent NAS signalling• Routing of user data towards the S-GW• Intra-LTE handover, inter-MME pool

handover initiation, inter-RAT handover initiation

• QoS realization • Security

HSS •Maintain and provide subscriptiondata•User Identification handling•Access Authorisation•Provide Keys for Authentication and Encryption•User Registration management•Maintain knowledge of used PDN GW

MME• Authentication• NAS signalling• GW selection• Roaming (S6a to home HSS)• Bearer management• Idle mode tracking• Paging• Inter-MME and IRAT mobility•NAS Ciphering and Integrity protection

S GW part• In visited network in case of roaming• Intra-LTE mobility anchor• Packet routing & forwarding• Lawful intercept • LTE idle mode DL buffering • Charging per UE, PDN and QCI• Bearer bindings for PMIP S5/S8

PCRF•Provides Service Data Flow gating•Set QoS for each Service Data Flow•Define Charging for each Service Data Flow•Enables Bearer QoS Control•Correlation between Application and Bearer charging•Notification of bearer events to application function•Bearer bindings towards Serv-GW for PMIP based S5

PDN GW part• External IP point of interconnect• IP address allocation• Packet routing & forwarding• Lawful itercept• Policy enforcement• In home or visited network

SASN•Packet Inspection and Service Classification •Credit control•Quality of Service control•Content filtering•Access control•Policy control•Content enrichment•Traffic redirection•Usage records•Security

LTE

LTE

LTE

LTE

LTE


Apresentação

Evolução das redes móveis

Planejamento e otimização

Atualidades & Tendências

Agenda

Perguntas e respostas

Redes 4g (LTE)ComunicaçÕesde Emergência

MBB e suasaplicações

>> COmunicações de Emergência

Ericsson Response


Haiti – Dados do Terremoto

› Data: 16h53 em 12 de Janeiro

› Mortos: 230 k

› Feridos: 300 k

› Danos materiais:

– Residencias: 250 k

– Comércio: 30 k

› 4k presos fugiram da cadeia

› IDP (internally displaced people): 1 million


Comunicações de emergência

› Na Ericsson realizada por um grupo de voluntários o Ericsson Response Team

› Montados dois containers GSM com solução completa de comunicações móveis

– 1600 telefones distribuídos

– 500 - 600 unsuários por dia

– 3000 chamadas por dia

› Video (aproximadamente 4 min)


Haiti – some data

› GDP: USD 11.9 billions

› Deficient infrastructure (esp. Electrical)

› Unemployment rate:– N/A. Estimated that 2/3 of population does

not have formal jobs

› Agriculture :.– coffee, mangoes, sugarcane, rice, corn,

sorghum; wood

› Industries:– sugar refining, flour milling, textiles,

cement, light assembly based on imported parts

› Life expectancy: 61 years (2.2 % with HIV)

› Literacy: 51% of population

› Historically violent and politically unstable


Image gallery –camp

The tents for sleeping

Chat with UN staff


Image gallery – activities


Image gallery – My office…


Image gallery –camp


Image gallery – It’s food time!!!

>> Mobile broadband

>>> Mercado>>> Mobile Money>>> M-Health>>> Augmented reality


Mercado de MBB

80 LTE commitments in over 30 countries. LTE already launched in Sweden, Norway and USA.

Source: GSA – Global mobile Suppliers Association: July 2010


Tráfego de dados dobra ano a ano

› Despite the global downturn, mobile data traffic grew 160% globally from 2008 to 2009. Operators reported for instance:

– O2 UK mobile data traffic in

Europe doubled every three

months in 2009

– Telecom Italia mobile data traffic grew 216% from mid-

2008 to mid-2009

– AT&T mobile data traffic

increased 5000% in the past

3 years.

Source: Cisco Visual Networking Index: Global Mobile Data Traffic Forecast Update, 2009-2014, Operator Press Releases

0

500,000

1,000,000

1,500,000

2,000,000

2,500,000

3,000,000

3,500,000

4,000,000

2013 2014

90,829

3,565,300

TB per month

2010 2011 20122009

+108%

2,161,742

1,149,617

535,504

220,089

VoIP

Gaming

Mobile P2P

Video Web/Data/Other

Global Mobile Data Traffic (Terabyte Per Month)

4%5%

8%

17%

66%

>>>Ericsson Mobile Money


Mobile money -Opening up options

› Deposit & withdraw

funds

› Domestic money

transfers

› International

remittances

› Transfers between

MNOs

› ATM cash withdrawal

› Buy airtime

› Bill payments

› Retail payments

› Proximity

payments

› B2B payments

› Salary payments

› Micro loans

› Insurance

› Bank transfers

› Direct debits

Payments BankingMoney transfer


banking not an option

I can’t take out money

whenever I want (30%)

Bank staff just don’t

listen to me (35%)

I don’t have enough

to meet the minimum

balance (37%)

It’s just too far to travel

(33%)

I didn’t know I could save

and withdraw money from

a bank (32%)

Source: McKinsey Quarterly,

February 2010


ARPU increase

>10%

The right driver equals success

Commission on transactions

Monetize float

Subscription fees

Customer acquisitions and up-selling

Reduced opex

Customer retention

Mark

et

motivations

Direct

revenu

es

>>> Mobile Health


mbb FOR E-HEALTH

2

1

TWO PATIENTS, CHEST PAIN

WHICH ONE SHOULD GO NOW TO THE HOSPITAL???


Ericsson Mobile Health –EMH Version 3.0 overview

ECG 3/6/12 lead

OWN PRODUCTSBEST OF BREED MARKET PRODUCTS

Communication Device

PEFSpO2

Blood pressure

ECG 1 lead + event recorder

Operator

EMH Back-end system

EMH Clients

Digital Weight Scale


M-health Example: Influenza Monitoring

http://influenza.rki.de/

Activity of acute respiration diseases

from 2008, week 40 to 2009, week 5

• Highly increased

• Clearly increased

• Moderate increased

• Slightly increased

• Normal

>>> Augmented reality


Augmented reality: Utility, LBS & Advertising

WorkSnug (Locate Wi-Fi hotspots)

Le Bar Guide (Bar finder

by Stella Artois)Pocket Universe

(Virtual sky astronomy)

Theodolite (Display your bearing,

position & altitude)

Bionic Eye (Locate fast-food chain, coffee

shop or underground stop)

Car Finder (locate where

your car is parked)

Layar (See houses for sale,

popular bars and shops etc.)


› In Dec 2009, Avatar was launched along with a line of action figures.

› Each toy included a 3D Web tag (iTag) which revealed special 3D content.

Augmented Reality in 3D

Iron Man 2 (Apr’10)

VIsãO: O mundoem 2015Duração:

2’00’’ (web)


A revolution doesn’t happen when society adopts new tools, it happens when society adopts new behaviours.

Clay ShirkyAssociate Teacher for New Media at NYU

Perguntas?


Contato

MARCIO TEIXEIRA Engagement Consultant - Mobile Broadband Practice

Region Latin America

Ericsson Telecomunicações Ltda.

Rua Maria Prestes Maia, 300

02047-901, São Paulo, SP, Brazil

Phone +55 11 2224 8617

Fax +55 11 2224 4400

[email protected]

Mais info: http://www.ericsson.com/ourportfolio/ericsson-academy

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