| dc.description.abstract | Se estima que a fines del 2012 habrá 133 millones de usuarios de WiMAX en sus diversas
versiones. En las mismas fechas LTE alcanzará 6 millones de usuarios (sin contar UMTS y
generaciones anteriores) desde la operación de la primera red comercial en 2009. El hambre de banda ancha en terminales móviles es resaltada por estas cifras de adopción de las tecnologías cuarta generación (4G). LTE y WiMAX son las más representativas de las comunicaciones móviles 4G, y competencia directa entre sí. No obstante, es difícil
establecer a simple vista cuál de ellas es preferible, y bajo qué condiciones. Ambas utilizan
el método de transmisión OFDM, modulación y codificación adaptativa, anchos de banda
escalables, y esquemas de modulación similares. Ambas operan en arreglos celulares de
Macroceldas, con un alcance superior a los 5000 metros, y de Femtoceldas, con un rango de cobertura de hasta 100 metros. A nivel de la capa de enlace de datos, LTE y WiMAX
difieren en el tamaño de sus tramas, número de portadoras y tiempo de duración de los
símbolos. Por lo que analizar su desempeño en lo referente al transporte de multimedios
(voz, video, etc.) proporciona una de las pautas principales para diferenciarlas.
En este trabajo se efectúa un análisis comparativo a nivel Macroceldas y también de
Femtocelda LTE/WiMAX. Para ello se adoptan modelos de tráfico de multimedios: Voz
sobre IP (VoIP) en cuatro versiones de codecs, video y tráfico Web. Se desarrolló un
módulo computacional para el cálculo de capacidad de LTE y WiMAX en la plataforma
MATLAB. Este módulo permite comparar bajo condiciones similares (p.ej. ancho de
banda, tipo de tráfico, condición del canal, etc.) ambas tecnologías, tanto en entorno de
Macrocelda como Femtocelda. En general, LTE presenta una mayor capacidad de canal
para los diversos tipos de tráfico, pero bajo ciertas condiciones de distancia WiMAX es
mejor. Por ello, lo que dicta si una u otra es preferible, son las condiciones especificas de la red a analizar/implantar. Lo cual se determina mediante el módulo de análisis resultado de este trabajo.
Esta herramienta computacional tiene aplicación para analistas de sistemas LTE y/o
WiMAX, operadores de redes, y consultores. En el ambiente académico, como herramienta didáctica, para la enseñanza en cursos de sistemas inalámbricos a nivel posgrado.
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It is estimated that by the end of 2012 there will be 133 million WiMAX users in its various
versions. By the same dates, LTE will reach 6 million users (excluding UMTS and previous
generations) since the first commercial network started operations in 2009. The hunger for
broadband in mobile terminals is highlighted by these figures of fourth generation (4G)
technology adoption. LTE and WiMAX are the most representative of 4G mobile
communications, and direct competition with each other. However, it is difficult to
establish at first sight which one is preferable and under what conditions. Both use the
OFDM transmission method, adaptive modulation and coding, scalable bandwidth and
similar modulation schemes. Both operate in macro-cellular arrangements with cell scope
greater than 5,000 meters and Femtocell with a coverage range of up to 100 meters. LTE
and WiMAX differ at the data link layer in frame size, number of carriers and symbol
duration. Therefore, analyzing their multimedia transportation (voice, video, etc..)
capability provides one of the main guidelines to differentiate them.
In this thesis, a comparative analysis of LTE and WiMAX at the link layer is carried
on, both in macrocell and femtocell realms. To this end multimedia traffic models are
adopted: Voice over IP (VoIP) in four codecs versions, video and Web. A computational
Module is developed in a MATLAB platform to compute LTE and WiMAX capabilities.
This Module allows comparison of both technologies under similar conditions (e.g.
bandwidth, traffic type, channel condition, etc.), in macrocell as well as femtocell
environments. In general, LTE yields greater channel capacity for different types of traffic,
but under certain distance conditions WiMAX performs better. So what dictates whether
one or the other is better, are the specific conditions of the network to analyze/implement.
This can be determined by the analysis Module developed in this thesis.
This computational tool has applications for LTE and/or WiMAX systems analysts,
network operators and consultants. In the academic environment, as a didactic tool for
wireless systems courses at the graduate level. | |
