WCDMA

1. WCDMA Wideband Code Division Multiple Access David Grade Nº20056

2. WCDMA • Tópicos a tratar: • Introdução aos métodos de acesso (TDMA, FDMA, CDMA, WCDMA); • Aplicação no GSM • Introdução ao WCDMA; • Vantagens do WCDMA; • Handover no WCDMA; • Conclusões

3. Acesso Múltiplo • Múltiplos utilizadores pretendem comunicar na mesma área geográfica. • Partilhar os recursos, pelos vários utilizadores de forma a ser possível o máximo de utilizadores comunicarem ao mesmo tempo.

4. Freq. Division Multiple Access (FDMA) • Na 1ª Geração de telemóveis cada utilizador utilizava 30 KHz. • PROS: • Simples de desenhar • Fácil sincronização • Não haver interferência entre utilizadores da mesma célula • Contras: • Difícil reutilização de frequências • Elevado Q de filtros analógicos ou uma elevada banda de guarda requisitada.

5. Time Division Multiple Access (TDMA) • O TDMA é um sistema de celular digital que funciona dividindo um canal de frequência em até seis intervalos de tempo distintos. Cada usuário ocupa um espaço de tempo específico na transmissão, o que impede problemas de interferência.

6. GSM:FDD+TDMA+FDMA • Uplink e Downlink usam diferentes frequências: FDD • A banda de Frequência de Uplink e Downlink é subdividida em canais de frequência, em que cada canal é subdividido em time slots: • Cada utilizador envia numa particular banda de frequência e num particular time slot.

7. Como melhorar FDMA e TDMA • Se os utilizadores conseguissem partilhar a frequência e tempo? • Elimina-se a necessidade de um sincronismo firme entre diferentes utilizadores. • Elimina-se a necessidade de filtros analógicos dispendiosos. • Mas como separar utilizadores de forma a não interferirem uns com os outros.

8. Code Division Multiple Access (CDMA) • Cada utilizador é diferenciado do resto dos utilizadores por um código N que lhe foi atribuído no início da sua comunicação e que é ortogonal ao resto de códigos ligados à outros utilizadores.Neste caso, para ouvir o utilizador N, o receptor tem apenas a multiplicar o sinal recebido pelo código N associado à este utilizador.

9. Métodos de Acesso • Comparação dos três métodos de acesso

10. Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) • Banda Larga de Acesso Múltiplo por Divisão do Código que oferece velocidades de dados mais rápidas que o GPRS e o EDGE, e também permite-lhe falar e transmitir dados ao mesmo tempo.

11. WCDMA • O que é? • O WCDMA é uma tecnologia relativamente nova para aceder a canais de rádio (onde os dados são comutados) com dispositivos móveis.

12. WCDMA

13. UMTS => WCDMA Porquê? • Recursos eficientes • Mais eficiente que FDMA e TDMA. • Resistência a interferência e ruidos • Qualquer sinal indesejado será filtrado quando for realizado a descodificação. • Mais difícil haver intercepção do código • Porque é necessário saber o código; • O sinal pode estar escondido porque pode ser mais fraco que o próprio ruído. • Pode reutilizar frequências em células vizinhas • Simplifica o planeamento da rede; • Simplifica a introdução de mais antenas.

14. WCDMA • Em que consiste na prática? • Nas redes celulares é-lhe atribuído um canal para toda a duração da chamada. • Quando envia dados através de GPRS, o seu telemóvel procura um canal vazio para utilizar. • Com o WCDMA, são atribuídos códigos às chamadas de voz e às ligações de dados, e não canais de frequência específicos - daí o termo "Acesso Múltiplo por Divisão do Código".

15. WCDMA • O receptor • O dispositivo destinatário da mensagem sabe o código apropriado e filtra automaticamente quaisquer dados que não levam esse código. Este método liberta muito espaço na rede que de outra maneira não estaria disponível, e aumenta a segurança.

16. WCDMA • Quais as vantagens? • Ligações de dados mais rápidas em redes móveis: actualmente até 384 kbps. Em futuras gerações da tecnologia WCDMA, esta velocidade poderá subir mesmo até aos 10 Mbps. • Maior segurança na transmissão de dados, devido a inclusão de códigos.

17. WCDMA

18. WCDMA novidades • Com o WCDMA continua-se a ter disponível todos os serviços anteriores (SMS, MMS, WAP, sincronizar o telemóvel com a agenda do PC e navegar na Internet). • O WCDMA também é suficientemente rápido para fazer streaming de vídeo, videochamada, acesso a Internet com velocidades a aproximarem-se do ADSL. Ex: placas 3G acesso a Internet

19. WCDMA novidades • O WCDMA baseia-se numa tecnologia que lhe permite manter simultaneamente ligações de dados e de voz, portanto pode enviar imagens e conferir o seu e-mail enquanto está a falar ao telefone, ou por exemplo videochamada.

20. WCDMA serviços

21. WCDMA • Comparação de Tecnologias

22. WCDMA • Vários tipos de handover • Handover entre sistemas • Handover entre WCDMA  GSM900/1800 • Hard • Handover no mesmo sistema • MS realiza handover na mesma célula • Soft • MS realiza handover entre diferentes BS • Soft • Hard (Roaming que neste momento ainda em fase de crescimento por não existir 3G em todos os países, e não haver acordos entre operadores)

23. WCDMA • Vantagem do WCDMA no Handover • Como todas as base station usam a mesma frequência, um terminal perto do limite de duas células pode receber o sinal a partir de mais que uma base station melhorando assim a qualidade do sinal recebido.

24. WCDMA • Visão futurista

25. WCDMA conclusão • Verifica-se pela história da tecnologia, por exemplo no caso do desenho de microprocessadores existe a busca permanente de encontrar processadores mais rápidos, ou seja velocidade. O mesmo acontece nas redes móveis verifica-se um aumento na largura de banda de transmissão logo na velocidade de transmissão. Se olharmos para 2G, GPRS, 3G, e as futuras gerações verifica-se que existe a procura de velocidades de transmissão maiores para a possibilidade de existir serviços inovadores.

26. WCDMA • Referências: • www.tkn.tu-berlin.de/curricula/ws0405/vl-umts/UMTS_UTRA_IV_0405.pdf • http://w3.ualg.pt/~bamine/RSF_05_06_Aula1.ppt • www.eng.uct.ac.za/~achan/eee525/note/eee525-03-150.pdf • www.es.lth.se/home/oes/radiosyskurs/dokument/lec10.pdf • http://www.nokia.pt/telefones/tecnologias/wcdma.html