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El Sincronismo en Redes Móviles TDD

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El sincronismo es una de las funciones más críticas de un sistema de comunicación, especialmente para Time Division Duplex (TDD), donde tanto el uplink como el downlik se encuentran en la misma frecuencia y la posibilidad de interferencia es mucho más significativa. Como resultado, vemos requisitos más estrictos para el tiempo y la sincronización tanto para TDD LTE como para 5G-NR.

TDD resulta ser una opción más atractiva desde el punto de vista de la eficiencia espectral porque solo requiere un espectro no apareado para su funcionamiento, lo que es beneficioso considerando la escasez de recursos de frecuencia.

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Wi-Fi 7 en el horizonte con nuevas implicaciones para las pruebas

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Mientras que Wi-Fi 6/6E representó un cambio de paradigma con los requisitos de ensayo asociados, Wi-Fi 7 promete perfeccionar y ampliar la funcionalidad de Wi-Fi 6. Esto subraya la importancia de contar ahora con una estrategia de pruebas inteligente para garantizar una evolución sin problemas. Más información sobre las novedades de Wi-Fi 7.

Cada generación de Wi-Fi ha ofrecido mayores velocidades de transmisión de datos con el objetivo de mejorar el rendimiento para los usuarios finales. Es una tarea cada vez más difícil: piense en una familia media rodeada de dispositivos que compiten por las mismas ondas. O el mismo escenario al que se enfrenta un usuario de empresa.

Wi-Fi 6 pretendía resolver esta dinámica en el hogar y la oficina. Fue un cambio de paradigma que introdujo nuevas funcionalidades y mecanismos para dar un mejor soporte a múltiples usuarios. Pisando los talones a Wi-Fi 6 llegó Wi-Fi 6E, que incorporó el uso del espectro de 6 GHz.

Anticipándose a lo que vendrá después, el sector tiene la vista puesta en Wi-Fi 7, que promete perfeccionar y ampliar la funcionalidad de Wi-Fi 6 en el espectro de 6 GHz. Añade nuevas funciones y mecanismos destinados a resolver por fin los problemas que han obstaculizado persistentemente determinados casos de uso de Wi-Fi.

Aunque la principal ventaja de Wi-Fi 7 es un mayor rendimiento (hasta 12 Gbps), no se consigue fácilmente.

Veamos por qué y qué implicaciones tiene, empezando por las principales funciones y ventajas de Wi-Fi 7.

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¿Qué es el Precision Time Protocol (Protocolo de Tiempo de Precisión)?

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Precision Time Protocol (PTP) se describe en la norma IEEE 1588, consiste en un protocolo para distribuir la hora a través de una red de paquetes. Funciona enviando un mensaje de un reloj maestro a un reloj esclavo, indicándole a éste la hora que marca el maestro. Sin embargo, el principal problema es calcular el retardo de ese mensaje, y gran parte del protocolo PTP está dedicado a resolver ese problema.

Por ejemplo, si yo envío una carta con la hora y la fecha en que la envié, eso no es útil para el receptor a menos que sepa cuánto tardó en llegar la carta. Si saben que utilicé un servicio de entrega al día siguiente, podrían ajustar correctamente su calendario, pero no su reloj. La precisión con la que conocen el retraso es la precisión con la que pueden ajustar su hora.

PTP funciona mediante un intercambio bidireccional de mensajes de tiempo, conocidos como “mensajes de evento”. A partir de ellos, es fácil calcular un “retardo de ida y vuelta”, y el protocolo calcula el retardo de los mensajes unidireccionales simplemente dividiendo por la mitad el retardo de ida y vuelta. Esta suposición es el talón de Aquiles del protocolo: simplemente no dispone de la información necesaria para calcular correctamente el retardo unidireccional. Se presenta un problema de asimetría el cual sucede cuando los mensajes de ida y vuelta tardan distinto tiempo en cruzar la red, dando por resultado una estimación del tiempo errónea.

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VIAVI Observer: Puntaje sobre la Experiencia del Usuario Final

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Identificar y resolver problemas de la experiencia del usuario final en un puntaje unificado

Cuando los usuarios se quejan del servicio, los ingenieros se pueden ver sobrepasados al tener que recorrer una enorme cantidad de métricas de rendimiento para deducir que experimentaron los usuarios y donde reside el problema.
Puede ser aun mas confuso cuando todos los indicadores están en verde e igualmente el problema persiste. Según una investigación realizada por Forrester, un tercio de las quejas de los usuarios permanecen sin resolución durante un mes o nunca son resueltos.

La plataforma VIAVI Observer reemplaza infinitos KPIs por un único puntaje de la Experiencia final del Usuario (EUE por sus siglas en Ingles) reduciendo notablemente los tiempos de troubleshooting. Esta tecnología utiliza información cableada a nivel paquetes, enriqueciendo a los ingenieros para validar y resolver los problemas del usuario con un solo puntaje unificado. Resuelve las preguntas respecto de la experiencia del usuario de manera clara y concisa.

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¿Por qué Open RAN?

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Describir lo que es Open RAN (lo que haremos en breve) es importante, pero probablemente sea más importante describir por qué se creó Open RAN. Empezaremos por ahí porque es más fácil entender qué es Open RAN si primero sabemos por qué se está construyendo.

La mayor parte de los costes (CapEx y OpEx) de los operadores se encuentra en la RAN, y la 5G requiere un aumento masivo del número de celdas y tipos de celdas y tipos de radio, lo que eleva aún más los costes de la RAN.

En los últimos años, el número de proveedores de RAN ha disminuido, lo que ha reducido la competencia en el mercado.

La RAN abierta (ORAN) intenta resolver este problema. Al desagregar y dividir la RAN, apoyando interfaces estandarizadas, abiertas e interoperables, y permitiendo que las funciones clave como funciones de software virtualizadas en hardware de proveedor neutro, se crea un entorno evoluciona un entorno en el que las redes pueden desplegarse con un diseño más modular. Esto ofrece la opción de no depender de un único proveedor y, a su vez, proporciona a su vez, proporciona múltiples beneficios.

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Tests en redes smartgrid y servicios de alta disponibilidad

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Las tecnologías de transporte de datos (enlaces y elementos de redes) están en plena conversión tecnológica,hacia una arquitectura basada en conmutación de paquetes, esencialmente asíncrona. A vez se requiere mejorar latencias, y asimetrías, para poder implementar sincrofasores y demás tecnologías tiempo-sensibles

  • Se requiere medir no solo el troncal WAN sino las distribuciones de datos en LAN’s de subestaciones, para poder verificar disponibilidad, perfomance, retardos, etc, de todos los servicios asociados
  • El transporte de datos intrasubestación, se apoya en QOS/Ethernet/C37.94, con indicadores de perfomance clave (KPI)muy exigentes, definidos por IEEE y IEC.
  • En el caso inter-subestaciones, se están reemplazando el “transporte” PDH/SDH, por MPLS-TP(IEC61850)
  • Se pide garantizar coexistencia con servicios seriales de baja velocidad(ejSCADA)
  • Se pide sumar al transporte de datos, servicios no críticos (teleconferencias, seguridad perimetral, etc)

Medicion wan y lan

 

  • Objetivos de calidad, y veredictos PASA/FALLA, definidos según RFC-2544 1564 RFC-6349 MEF10.2
  • Ejemplos de KPI’s:
    • Throughput
    • latencia unilateral
    • jitter de paquetes
    • tasa de pérdida de tramas
    • tamaño de ráfaga comprometido
    • disponibilidad del servicio
    • transparencia del tráfico de control

En casos de circuitos TDMseguir corriendo mediciones de BER según estándares de ITU.

herramientas de verificacion

En el marco del pleno uso del protocolo IEEE1588 “PTP”(IEC/powerprofile)se debe cumplir un Max|TE| < 1µs entre extremos, y asimetría en camino de ida y vuelta < 25nseg

  • Esto demanda el uso de un instrumento con auto referencia primaria (GPS interno y HOLDOVER por Rubidio)
  • Medir desde relojprimario(GrandMaster) hasta sincrofasor en extremo de la cadena de sincronziación
  • Medir equipos TC (Transparentclocks) y equipos BC (Boundaryclocks), cuyos respectivos PARTIAL TIME’sson 50 y 200ns respectivamente
  • Considerar mediciones dentro de shelters implica Tester operado a batería, y capaz de conservar precisión primaria (en frecuencia + fase) por varias horas

ethernet timing

En el marco de mediciones que requieren logística y despliegue geográfico, resulta de mucho valor y aporte que el instrumento cuente con las ventajas de las tecnologías de conectividad actual:

  • Disponer de gestores operativos embebidos en los instrumentos, que interactúen por BT con el celular del operario, accesen plenamente a sistemas de manejo de datos en la nube, permitan rápida transferencia de reportes de pasa/falla, detalles de configuraciones, etc, entre sitio de test y oficina.
  • Disponer de trackdel uso geográfico y un sistema de sólido bloqueoo “antirrobo”
Tests en redes smartgrid y servicios de alta disponibilidad
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Edenor, y la implementación del sistema de monitoreo VIAVI OBSERVER ONE®

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Un caso de éxito

“Observer es un producto líder que ha ofrecido la amortización más rápida de todas las soluciones de monitorización que hemos utilizado. Le permitió al equipo de IT, determinar las causas de múltiples problemas que surgen en el día a día. Nos permite trazarlos y acotarlos hasta cualquier vínculo de la red, servidor, aplicación, o servicio.  Más aún, nos ha posibilitado construir dashboards y métricas sólidas a largo plazo, sobre las cuales podemos optimizar la red y sus recursos de HW y SW”
Julio Bragulat NOC

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Pruebas para Instalacion y Puesta en Marcha sitios LTE y 5G

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Ahora, en lugar de llevar cables coaxiales grandes y voluminosos para cada transceptor, los operadores pueden usar cables de alimentación y fibra más ligeros y significativamente menores entre la RRU en la parte superior de la torre y la unidad de banda base (BBU). El enlace de fibra entre BBU y RRU, también conocido como “front-haul”, transporta información de RF utilizando tecnología CPRI u OBSAI (en 4G-LTE). Básicamente, la información de RF de la radio se convierte en el dominio digital y se asigna en consecuencia para que se pueda descifrar en la BBU y viceversa.

Donde la tecnología CPRI / OBSAI ofrece ventajas significativas, también crea dolores de cabeza en el caso de las macrocélulas de fibra a la antena (FTTA), ya que cualquier mantenimiento de RF o solución de problemas, como el análisis de interferencias, requiere llegar a la parte superior de la torre para acceder a la RRU. Esto representa un mayor gasto operativo y preocupación por la seguridad.
Además, los instaladores de emplazamientos celulares ahora deben realizar un espectro más amplio de pruebas para que todos los cables, conectores y otros componentes activos y pasivos estén correctamente instalados y puestos en servicio. Esto se hace para garantizar un rendimiento óptimo del sitio celular, ofreciendo así la mejor QoE posible para los suscriptores móviles y el máximo retorno de la inversión para el operador de red móvil. Algunas de las pruebas clave que pueden realizar los técnicos de emplazamientos celulares deben realizarse antes de que se acepte un sitio celular se puede resumir de la siguiente manera.

En 5G, la virtualización de funciones de red (NFV, del inglés Network Function Virtualization) separa el software del hardware sustituyendo diversas funciones de red, como los firewalls y los routers, por instancias virtualizadas ejecutadas como software. De esta manera, se elimina la necesidad de invertir en numerosos elementos de hardware de alto costo y se pueden acelerar también los plazos de instalación, lo que se traduce en una prestación más rápida al cliente de servicios que generan ingresos. La descomposición de la red con la separación funcional también trae consigo otras ventajas económicas, especialmente con la introducción de interfaces como eCPRI.

eCPRI se ha concebido para convertirse en una interfaz normalizada para la tecnología 5G utilizada, por ejemplo, en la interfaz de fronthaul O-RAN, como la unidad distribuida (DU)

Otra tecnología revolucionaria que forma parte del éxito de la tecnología 5G es la conformación de haces. Las estaciones base convencionales han transmitido señales en diversas direcciones sin tener en cuenta la posición de los usuarios o los dispositivos objetivo. A través del uso de conjuntos basados en la tecnología MIMO (del inglés Multiple Input, Multiple Output [múltiple entrada, múltiple salida]) formados por docenas de antenas pequeñas unidas en una sola formación, se pueden utilizar algoritmos de procesamiento de señales para determinar la ruta de transmisión más eficaz a cada usuario, al tiempo que se pueden enviar paquetes individuales en varias direcciones y, después, organizarse para que lleguen al usuario final en una secuencia previamente definida.

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Mediciones en el despliegue del Fronthaul

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A diferencia de sus predecesores, en 5G es crítico medir fibra y datos no solo en el backhaul, sino en en los nuevos despliegues Fronthaul y MidHaul…. Es lo que le permitirá asegurar una entrega de servicio satisfactoria.

Recomendamos descargar la guía Viavi de tests en 5G.

Reseña de los principales tópicos que cubre:

  • WDM and PON test during fiber build/laying/construction
  • Sincronización, GPS, Ethernet, PTP y tests de Ethernet en la denominada Fronthaul Transport Network (*)
  • Caracterización y conformidad de la red RF, con análisis de 5G beam
  • Gerenciamiento de su planta de trabajadores y recursos de test
  • Mas…

Obtenga la guía, y contáctenos para que le podamos brindar asesoramiento sobre nuestros productos y servicios!

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Aseguramiento de la Calidad de enlaces, con instrumental físico y definido por SW

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Introducción:

Los proveedores de servicios y sus grandes clientes, requieren que los servicios de conectividad tengan calidad asegurada. Estos servicios tienen un complejo “ciclo de vida “. Para empezar se pide cada vez menor tiempo para que estén operativos al máximo rendimiento. Y a lo largo del contrato y sus renovaciones, se les pide respuestas rápidas a inconvenientes, aislación inmediata de los problemas, y restitución casi inmediata. Hablamos no solo de clientes con redes corporativas muy grandes y de amplia pisada geográfica….también entra en este escenario clientes como grupos mancomunados de abonados Premium (por ej los “countries”), instituciones deportivas muy importantes, etc etc.

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