Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia (Jan 2014)
Evaluación del punto de conmutación unicast- multicast para ahorro de potencia de transmisión en redes MBMS
Abstract
La oferta de aplicaciones y servicios multimedia para terminales móviles se hace principalmente a través de las redes celulares de tercera y cuarta generación (3G/4G) existentes. El envío de los datos en este tipo de redes se realiza en modo unicast, es decir, a cada usuario se le dedican recursos de radio (ancho de banda y potencia de transmisión) durante toda la sesión. Esto presenta algunos inconvenientes, tales como agotamiento rápido del ancho de banda del operador móvil, alto consumo de potencia de transmisión, incremento de la interferencia, y costos altos del servicio. Los operadores móviles requieren de nuevas tecnologías que optimicen el uso de sus recursos de radio y así lograr un mayor índice de penetración de los servicios. De ahí la necesidad de cambiar de paradigma hacia un modo de transmisión en multicast o broadcast, en el que una misma señal pueda recibirse por varios usuarios simultáneamente, de tal forma que los recursos de radio se puedan compartir. Para ello, la solución técnica sobre redes celulares LTE (Long Term Evolution) se dio en la especificación 3GPP Release 6, llamada Servicio Multimedia por Broadcast/Multicast (MBMS, Multimedia Broadcast Multicast Service). La especificación de MBMS permite que una transmisión cambie de modo unicast a modo multicast a partir de un “punto de conmutación”, que determina el momento de hacer el cambio para obtener un ahorro tanto en ancho de banda como en potencia de transmisión. Este artículo presenta una evaluación para determinar los puntos de conmutación de modo de transmisión óptimos en el estándar MBMS para diferentes ambientes de propagación inalámbrica. Además, dado que MBMS se puede utilizar en topologías de Red de Frecuencia Única (SFN, Single Frequency Networks), que tienen la propiedad de “ganancia de red”, también se determina el ahorro de potencia de transmisión adicional que se obtiene en esta configuración.
