Melhorias no LTE Release 11

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1 V SRST SEMINÁRIO DE REDES E SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÕES INSTITUTO NACIONAL DE TELECOMUNICAÇÕES INATEL ISSN SETEMBRO DE 2016 Melhorias no LTE Release 11 Elder Fernandes de Oliveira 1, Daniel Andrade Nunes 2 Abstract This article explained over the use and operation of main techniques of improvements for the LTE access technology in Release 11, according standardization of 3GPP. So, the techniques are addressed Carrier Aggregation, Relay Nodes, Further enhanced Inter-Cell Interference Coordination, Coordinated Multipoint and Enhanced Physical Downlink Control Channel, besides explanations about Radio Access Network and Public Security. Index Terms 4G, Advanced, LTE. Resumo Este artigo esclarece sobre a utilização e funcionamento das principais técnicas de melhorias para a tecnologia de acesso LTE no Release 11, conforme padronização 3GPP. Logo, são abordadas as técnicas Carrier Aggregation, Nós Retransmissores, Coordenação de Interferência Melhorada entre Células não baseadas em Carrier Aggregation, Coordenação de Operação Multi-Ponto e Enhanced Physical Downlink Control Channel, além de explanações sobre melhorias na Rede de Acesso de Rádio e Segurança Pública. Palavras chave 4G, Advanced, LTE. I. INTRODUÇÃO O objetivo deste artigo é tratar a tecnologia da Rede de Acesso LTE (Long Term Evolution) com uma nova abordagem de arquitetura em relação às Tecnologias de Serviço Móvel Pessoal anteriores. O LTE permitiu maior taxa de transmissão de dados e capacidade aos usuários, mas não foi o suficiente, pois a demanda tecnológica cresce exponencialmente e a necessidade de evoluir e otimizar o sistema é constante. Assim, os Releases 10 e 11 (LTE Advanced) surgiram com propostas de melhorias, principalmente para usuários que se encontram nas bordas das células, porque têm dificuldade de conectividade e menor taxa de transferência de dados. Este artigo explana funcionalidades importantes propostas pelo 3GPP abordados nos Releases do LTE Advanced, com estudos focados no Release 11. O Release 11 compreende uma série de melhorias com base em recursos existentes, como CA (Carrier Aggregation), Nós retransmissores, coordenação de interferência entre células melhoradas não baseadas em CA, rede de acesso de rádio, coordenação de operação multi-ponto, enhanced physical downlink control channel e segurança pública. Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Nacional de Telecomunicações, como parte dos requisitos para a obtenção do Certificado de Pós-Graduação em Engenharia de Redes e Sistemas de Telecomunicações. Orientador: Prof. MSc. Daniel Andrade Nunes. Trabalho aprovado em 09/ II. TÉCNICAS E MELHORIAS NO LTE RELEASE 11 As principais propostas de trabalho do Release 11 são apresentadas conforme texto de padronização do 3GPP (3rd Generation Partnership Project). Os principais propósitos são analisar a evolução destas propostas desde o Release 08 e introduzir as novas propostas de padronização dos Releases 10 e 11. Além disso, é abordado o conceito de segurança pública que é amplamente discutido no Release 12. As técnicas apresentadas foram desenvolvidas para melhorar o desempenho da rede de acesso nas bordas das células, sendo necessário eliminar a interferência e aumentar a taxa de dados dos usuários. O Release 11 também recomenda melhorias a serem desenvolvidas para a implementação de uma rede inteligente e inicia o desenvolvimento da utilização do LTE para o serviço de segurança pública com o objetivo de um sistema versátil e robusto. A. Carrier Aggregation (CA) O Carrier Aggregation é capaz de aumentar a taxa de dados com baixa latência para o usuário; prover maior capacidade de rede e possibilitar novas oportunidades de aplicações e serviços para os operadores. Permite também que sejam criados dispositivos diferenciados com base em taxa de transmissão pelos fabricantes de equipamentos. A técnica consiste em agregar várias bandas do espectro, contínuas ou não, e aumentar a largura de banda total de transmissão. Com limitação em 100 MHz, por exemplo, 5 Bandas de 20 MHz [1], conforme ilustra a Figura 1 [2]. Esta técnica é compatível com as técnicas de multiplexação FDD (Frequency Division Duplex) e TDD (Time Division Duplex) [11]. Fig. 1. Largura de banda máxima da técnica Carrier Aggregation. Devido ao aumento da taxa, conforme ilustra a Figura 2 [3], a agregação de portadoras permite serviços com aplicações em rajadas, como streaming, e aplicativos de media.

2 (01), (02) (03) Onde, o NCS é o Nominal Channel Spacing. Pode-se observar na Figura 4 [6], a experiência do usuário melhorada com a utilização do CA com única portadora em 700 MHz. Fig. 2. Taxa média de dados do usuário versus a carga da rede, a utilização do Carrier Aggregation aumenta a experiência do usuário em, aproximadamente, 2,5 vezes e dobra a capacidade. No Release 11, foi acrescentada na técnica mais opções de banda para os modos de operações existentes e foi introduzida a capacidade de operação intra-banda não contínuo [4]. O número de elementos agregados no uplink não pode ser maior do que o número de elementos agregados no downlink [1] e existem três formas de fazer o Carrier Aggregation, conforme mostra a figura 3 [5]: I. Intra-banda Contínuo: agrega portadoras da mesma banda e de forma contínua; II. Intra-banda Não Contínuo: agrega portadoras da mesma banda e de forma não contínua; III. Inter-banda Não Contínuo: agrega portadoras de bandas diferentes e não contínuas. Fig. 4. Benefícios da performance do usuário com a utilização do CA. A Figura 5 [6] mostra testes realizados em laboratórios. É evidente que a utilização do CA aumenta significativamente a taxa de dados dos usuários, principalmente, quando utiliza portadoras componentes de mesma largura de faixa. Fig. 3. Tipos de configuração do Carrier Aggregation. A configuração intra-banda é utilizada principalmente para aumentar a capacidade e a taxa de transferência de dados na célula, podendo ser em faixas de frequências contínuas ou não. O recurso de inter-banda é utilizado em configurações de múltiplas bandas no espectro e aumenta a taxa de transferência de dados. O 3GPP permite que a variação das portadoras da configuração intra-banda seja mais do que o normal, porém, para manter a ortogonalidade entre as portadoras é necessário que esta variação seja múltipla de 15 khz, com garantias práticas, devido a testes [6]. O espaçamento entre dois ou mais canais adjacentes contínuos intra-banda é dado pela equação 03. Fig. 5. Testes de taxa de dados utilizando o CA. [5] Em um sistema móvel, uma das diferenças entre o uplink e downlink é a potência de transmissão do rádio. Na transmissão de downlink o rádio tem maior potência em relação a um terminal de usuário e pode alocar mais portadoras com a técnica de Carrier Aggregation. Entretanto, estas não são características da transmissão no uplink e aumentar a largura de banda com a técnica Carrier Aggregation não resultará em maior taxa de dados. Logo, não é recomendado utilizar Carrier Aggregation no uplink, pois a transmissão terá alto custo em aumentar a potência do transmissor no que acarreta alto consumo de energia sendo inviável para um equipamento com bateria, para um pequeno ganho de desempenho na taxa de transmissão de dados.

3 B. Nós Retransmissores A técnica de nós retransmissores teve seu estudo iniciado no Release 10. A principal funcionalidade deste serviço é aumentar a cobertura de áreas específicas, como áreas de sombra ou bordas, visando o melhor custo-benefício no aumento da taxa de dados e capacidade destas situações. A utilização de um Nó Retransmissor não consiste em apenas instalar um repetidor na borda da célula, mas há necessidade de um equipamento que irá receber, demodular e decodificar os dados, aplicar correção de erros e em seguida, retransmitir um novo sinal. Assim, o sinal será retransmitido com qualidade, sem sofrer degradação em relação ao ruído pela utilização de um repetidor. A comunicação da enodeb com o Nó Retransmissor é feita por interface de radiofrequência na mesma Banda de comunicação do usuário final (UE), conforma ilustra a Figura 6 [4]. Fig. 6. Sistema de Nó Retransmissor. Há alguns cenários de implantação desta técnica [7]: I. Aumentar a densidade da rede: quando existe a necessidade de aumentar a capacidade da rede, aumentando o número de enodebs para assegurar a qualidade do sinal para os usuários. II. Extensão de cobertura de da rede: quando há necessidade de cobrir áreas de sombras na cobertura sem a necessidade de instalar uma enodeb completa. Outra possibilidade é aumentar a área de cobertura fora do alcance da cobertura da enodeb principal. III. Rápida implantação da rede: quando tem a necessidade de realizar instalações no início da operação em uma determinada região, isto é possível porque a principal característica da técnica é de não necessitar de instalação backhaul. II. Outband: fora da banda de operação, a ligação entre a estação base e o Nó Retransmissor são de frequências distintas da comunicação do ue. O efetivo funcionamento da técnica só é possível com a configuração diferente do Phisical Cell ID (identificação física da célula) da enodeb em relação ao Nó Retransmissor, conforme o Release 08. Além disso, o Nó Retransmissor deve ter símbolos de referência próprios para que não tenha conflito com a cobertura de macro célula. No Release 11 são aperfeiçoados os requisitos fundamentais de radiofrequência para o Nó Retransmissor, como seletividade de canal, emissões espúrias no receptor, intermodulação. C. Coordenação de Interferência Melhorada entre Células não baseadas em CA (feicic) O feicic é consequência da evolução do ICIC, definido no Release 08 e o eicic, por sua vez definido no Release 10. A crescente requisição de dados na borda da célula é desafiadora em redes heterogêneas principalmente quando não se tem recursos de agregação de portadoras devido à escassez de espectro. As redes heterogêneas são compostas por células macro, pico, femto e nós retransmissores. As células estão cada vez menores e para aumentar a capacidade as enodebs serão instaladas cada vez mais próximas aos usuários. Nestes casos a alta eficiência espectral é um desafio, técnicas avançadas de coordenação serão necessárias para gerenciar toda a estrutura sem que as enodebs interfiram umas nas outras. Quando as small cell são adicionadas as áreas de cobertura das células macro, conforme mostra a figura 7 [8], a coordenação de interferência entre células e no receptor com cancelamento de interferência (eicic) proporciona um ganho no desempenho. A Coordenação de Interferência entre Células (ICIC) tem a tarefa de gerir os recursos de rádio de tal forma que a interferência entre as células é mantida sob controle. O enhanced ICIC (eicic) inclui componentes de domínios da frequência e do tempo com a utilização do ABS (Almost- Blank Subframes) que é um período de tempo para incluir canais de controle e sinais de referência e é definido como o mínimo subframe de transmissão a partir do macro célula. O ICIC é inerentemente uma função de gestão de recursos de rádio mult-cell que precisa levar em conta as informações a partir de várias células, como por exemplo, o estado de uso, o uso de recurso e a situação da carga de tráfego. Há diferentes tipos e modos de operação dos nós retransmissores que podem ser utilizados. Uma característica importante do nó retransmissor é a frequência da portadora em operação, sendo que existem dois métodos [7]: I. Inband: dentro da banda de operação, a ligação entre a estação base e o Nó Retransmissor na mesma frequência da comunicação do ue. Fig. 7. Redes heterogêneas.

4 A adição do ABS no eicic é apenas utilizado para transmissão de sinais de controle e sinalização, transmitido com potência reduzida. Durante o ABS, os principais sinais enviados são os CRS (Common Reference Signals) e outras informações obrigatórias para o funcionamento do sistema. Assim as pequenas células de baixa potência são capazes de rotular terminais de usuários na extensão de macro célula, onde teriam uma grande interferência. Os ABS s são configurados como uma sinalização semiestática entre a célula macro e as células menores ao longo da interface X2. A macro célula atua como um elemento mestre e decide quais subframes são definidos como ABS. Também suporta configurações de silenciamento, sendo capaz de obter o máximo desempenho em taxa de transmissão do sistema e ao mesmo tempo foi considerado o requisito de qualidade de serviço QoS (Quality of Service) de terminais distintos. Na Figura 8 [9], observa-se um exemplo de sinalização X2 para configurar o recurso de silenciamento ABS entre as células pico e macro. Load Information: Invoke Load Information: ABS Information Resource Status Request Pico requisita o ABS Information para a Macro Macro requisita o ABS Information para o Pico Pico responde com ABS Status Resource Status Update: ABS Status Baseado no ABS Status, a macro pode estabelece um novo padrão ABS e sinal para o pico. Load Information: ABS Information Fig. 8. Sinalização X2. No caso de um elevado nível de interferência, o UE pode não ser capaz de decodificar as informações importantes do sistema. Portanto, a partir do Release 11, tornou-se possível transmitir informações do SIB1 (System Information Block 1) que geralmente é fornecido pelo PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) com periodicidade de 80 ms, através da sinalização RRC (Radio Resource Control) dedicado. O SIB1 inclui informações importantes como Ids PLMN (Public Land Mobile Network), identidade da célula, as restrições de acesso e informações sobre a programação de todos os outros elementos de informação do sistema. Assim, o feicic contribui com melhorias da redução de interferências de uplink, cancelamento de interferências entre células para sinais de controle, canal de dados e maior sinalização de recursos. D. Melhorias na Rede de Acesso de Rádio (RAN) para diversas aplicações de dados. A crescente variedade de equipamentos e aplicações que requerem acesso à rede móvel cria uma diversidade de perfis de tráfegos que devem ser suportados de forma eficiente no LTE. Sendo assim, é grande o desafio de aperfeiçoar o sistema de acesso devido a esta diversidade. O Release 11 objetiva a melhoraria da conectividade dos dispositivos, identificação e especificação de mecanismos de nível da Rede de Acesso que melhorem a capacidade do LTE para lidar com diversos perfis de tráfego. Estas melhorias irão permitir o alcance de melhores tradeoffs quando houver equilíbrio na Rede em relação as suas necessidades de tráfego. Assim, o usuário terá melhor experiência no desempenho da Rede e irá economizar bateria, aumentando seu tempo de vida. E. Coordenação de Operação Multi-Ponto para LTE (CoMP) A CoMP é uma técnica importante definida no Release 11 em relação as estratégias de implantação das redes heterogêneas. Esta identifica o melhor canal de transmissão nas redes de acesso distintas, assim, evita interferência nos dispositivos dos usuários. O objetivo da CoMP é minimizar o máximo de interferência entre células que estão operando na mesma frequência nas redes heterogêneas que estão se tornando mais comuns em todo o mundo. A interferência entre as células é uma preocupação que afeta a taxa de dados dos usuários, principalmente aqueles que estão localizados nas bordas, pois captam um sinal de baixa potência da enodeb. A CoMP deve permitir a otimização da transmissão e recepção a partir de vários pontos de distribuição, podendo ser várias células ou o RRH (Remote Radio Heads), tudo de forma coordenada. O uso desta técnica permite a transmissão e/ou recepção conjunta para os dispositivos móveis sendo que os dispositivos podem selecionar a estação mais próxima, afetando assim o consumo de energia e a taxa de transmissão de dados. Permite também o balanceamento de carga e, portanto, contribui para minimizar as interferências inter-células. Os resultados da CoMP na escolha adequada de estações diferentes é reduzir a interferência e aumentar a eficiência espectral em uma rede de baixa relação Sinal-Ruído (SNR), melhorando também a experiência do usuário [10]. Há quatro possíveis cenários da CoMP: Cenário 01: foco com redes heterogêneas onde uma enodeb serve vários setores e a área de coordenação é apenas a célula da enodeb, como ilustra a Figura 9 [11].

5 uplink de uma small cell e o downlink de uma macro cell, porque o terminal do usuário tem mais facilidade de transmitir o sinal de uplink para uma small cell mais próxima e a enodeb tem potência para transmitir o downlink ao terminal, ao contrário da small cell devido a região que o UE se encontra, conforme ilustra a Figura 12 [12]. Fig. 9. Uma enodeb servindo vários outros setores. Cenário 02: foco com redes heterogêneas com múltiplos RRHs de alta potência (enodeb no centro), onde todas as células são áreas de coordenação. Neste caso, todos os elementos estão interconectados por fibra óptica, conforme ilustra a Figura 10 [11]. Fig. 12. Funcionamento da CoMP. A configuração do CoMP no downlink e uplink é diferente: E.1. CoMP Downlink Fig. 10. Coordenação com vários RRHs de alta potência. Cenários 03 e 04: as células macros e micro são implementadas com Cell ID diferentes ou mesmos Cell Ids. A enodeb é conectada, por fibra óptica ao RRHs de baixa potência, de acordo ao ilustrado na Figura 11 [12]. A transmissão conjunta permite a transmissão simultânea de dados a partir de várias enodeb s para um único UE. Isto significa que os dados do UE pertencem a vários pontos de um conjunto com coordenação em toda a rede e o objetivo é aumentar a qualidade do sinal no receptor e a taxa de transferência média. A transmissão conjunta coerente significa que os RRHs são coordenados por uma enodeb e estão transmitindo de forma sincronizada. A transmissão conjunta não coerente está associada a uma transmissão assíncrona. Em geral, ambas as formas de transmissão exigem baixa latência entre os pontos, elevada largura de banda e baixa mobilidade dos UE s [13]. O CBS (Coordinated Schleduling / Beamforming) permite que as informações do UEsejam transmitidas por uma única enodeb. Entretanto, com a coordenação de atribuição de frequências e sistemas de pré-codificação utilizados nos diversos pontos de transmissão, o desempenho pode aumentar e acabar com as interferências [22]. E.2. CoMP Uplink Fig. 11. Coordenação com vários RRHs de baixa potência. As estações que pertencem à coordenação devem estar sincronizadas em frequência de modo a evitar interferências entre portadoras e, também, sincronizadas no tempo para evitar interferências entre símbolos. Por causa dos atrasos de propagação dos diferentes terminais o intervalo de guarda também pode ser diferente para cada transmissão e isso é evitado com critérios de compensação, mas é complexo de ser feito. A técnica CoMP é especialmente útil quando um UE está na região de extensão de um conjunto de células para utilizar o A modificação do CoMP no uplink LTE é a introdução de Cell ID s virtuais, previsto no Release 11 como VCID (Virtual Cell Identities). Esta definição está de acordo com os cenários de redes heterogêneas onde existem maior interferência entre os uplinks, quando os UE s estão nas bordas das células e as macros e small cell estão utilizando os mesmos Cell ID s. Devido aos VCID, os pontos de recepção e transmissão não são necessariamente os mesmos. Com base em um cenário de interferência, um dispositivo pode ter o downlink a partir de macro célula e o uplink de uma small cell, conforme ilustrado na Figura 13.

6 F. Enhanced Physical Downlink Control Channel (E- PDCCH) O E-PDCCH também foi umas das principais melhorias do Release 11. Está técnica foi necessária para dar suporte a novos recursos como CoMP, MIMO downlink e introdução de novas funcionalidades do Release 12. As melhorias no PDCCH têm os seguintes objetivos: suporte ao aumento da capacidade do canal de controle, suporte do ICIC no domínio da frequência, melhor reutilização espacial dos recursos do canal de controle, suporte a beamforming e diversidade, suporte ao novo tipo de subframes MBSFN e suporte aos Releases anteriores. Apenas é possível o ICIC no domínio da frequência com o E-PDCCH e este baseia-se em FDM (Frequency Division Multiplexing). Os sinais de referência de demodulação são inseridos no interior do bloco E-PDCCH para especificar a utilização de beamforming e diversidade especial. Assim, cada célula pode configurar um UE com um ou mais E-PDCCH. A quantidade de recursos destinados ao E-PDCCH pode ser alterada de forma dinâmica e depende de aspectos como largura de banda, capacidade de controle e localização do E- PDCCH de células vizinhas dentre outras características [14]. G. Segurança Pública No Release 11 foram iniciadas as discursões sobre segurança pública na Feature Public Safety Bradband Hihg Power UE for Band 14 for Region 2. As tecnologias aplicadas apenas para comunicações de segurança pública são restritas por causa do pequeno mercado existente, em relação à rede comercial de celular e não há grandes desenvolvimentos tecnológicos na área [15]. A Nokia Networks estima que o mercado global para segurança pública LTE será superior a 2 bilhões de euros em 2019, esta estimativa inclui infraestrutura de redes e serviços, tais como planejamento, implementação e otimização [16]. O desenvolvimento de novas tecnologias de comunicação para a área de segurança pública é importante economicamente e socialmente. Se isto for incluído na rede de acesso LTE será um avanço, pois os órgãos de segurança pública terão acesso às vantagens econômicas e técnicas geradas pela escala da rede de celulares. Em contrapartida, a rede comercial de celular terá oportunidade de abordar um mercado restrito e importante. A cooperação do 3GPP com outros grupos consiste em melhorar o padrão LTE para suportar aplicações de segurança pública, preservando conceitos atuais de segurança e adicionando novos recursos. O desafio é maximizar a semelhança técnica entre os aspectos da rede comercial com a rede de segurança pública para desenvolver a melhor solução com ótimo custo benefício. O modelo de implantação de segurança pública LTE é o mais caro, comparado a modelos TETRA e Project 25 [16]. Outro ponto a ser observado é a utilização de diferentes faixas de frequências utilizadas em países diferentes, entretanto, os dispositivos móveis estão cada vez mais suportando várias bandas. As redes de Segurança Pública LTE podem se beneficiar do ecossistema LTE comercial, se as mesmas bandas de frequências são selecionadas para uso de segurança pública. Há vários aspectos que ainda não foram padronizados, por exemplo, existem países que podem optar em reservar uma parte do espectro para a transmissão exclusiva dos serviços de segurança pública e, em contrapartida, há países que o objetivo é ter o melhor custo benefício sendo adicionado o serviço de segurança na rede LTE comercial. Quando o compartilhamento de redes é utilizado, devem-se levar em consideração as exigências dos órgãos de segurança pública na configuração e planejamento da rede, já que estes serviços podem definir requisitos mais rígidos de cobertura do que é geralmente definido em uma rede comercial. Além disso, os assinantes de serviços de segurança pública são prioritários, para casos de situações de emergência. No Release 12, foram acordados dois aprimoramentos para o LTE: serviços de proximidade e comunicação broadcast, por exemplo, comunicação de um para muitos ou um para um. Neste caso foi introduzido o conceito de servidor de aplicação GCS AS (Group Communications Service) [16]. Estes serviços foram pensados para ficarem de acordo com a necessidade operacional para a área de segurança. O serviço de proximidade consiste na comunicação direta entre UE s, em relação a sua proximidade física, assim uma ligação de rádio é estabelecida entre os usuários, mesmo quando a rede estiver fora do ar ou quando o dispositivo estiver fora da cobertura. Isso é possível porque o 3GPP está padronizando um recurso chamado de proximity services (ProSe) [16] e permite que dois dispositivos se comuniquem diretamente, ou seja, sem passar por uma enodeb. O alcance desta aplicação (tamanho do enlace entre os terminais) depende do nível de potência do sinal de rádio e outras condições, como interferências. Os dispositivos de segurança pública LTE podem iniciar uma comunicação direta sem a realização de um procedimento de descoberta, uma vez que os usuários de segurança sabem do paradeiro um dos outros, assim, os dispositivos determinam se a comunicação poderá ser efetivada. Independentemente do modelo de implantação de rede de segurança pública real, os seus assinantes devem ter acesso prioritário a rede. Redes móveis comerciais são dimensionadas para fornecer tráfego em horário de pico, mas não tem capacidade para casos extremos. Portanto, os assinantes podem ter problemas para acessar serviço móvel durante eventos em massa como, por exemplo, em um jogo de futebol. Em condições de sobrecarga, a sinalização da rede fica sobrecarregada na interface de rádio devido a inúmeras tentativas de conexões repetidas por milhares de dispositivos em uma célula e problemas semelhantes também podem ocorrer em um acidente de larga escala ou desastre com centenas ou milhares de vítimas tentando fazer chamadas de emergências e utilizar os serviços móveis ao mesmo tempo. Ao juntar os dois serviços em uma mesma rede deve ter uma solução para limitar a quantidade de tentativas de conexão, bem como permitir o acesso prioritário para os usuários de alta prioridade, incluindo equipes de emergência.

7 Os operadores podem usar as classes de restrição de acesso como uma ferramenta de controle de sobrecarga dos usuários em operações normais. Este mecanismo pode ser automatizado para evitar o esgotamento da capacidade da enodeb. Um ponto importante a ser observado é a respeito da segurança do sistema. A infraestrutura de rede e o sistema de gestão, devem estar protegidos contra acessos ilegais, vírus, malwares e ataques de negação de serviço. A rede deve ser protegida com firewalls e sistemas de detecção de intrusão. Os requisitos de segurança para a rede de segurança pública podem ser mais rigorosos do que em uma rede comercial e também inclui a segurança física dos equipamentos, não apenas nos centros de dados e locais centrais, mas também nos locais das estações. Independentemente de quão bem a rede foi projetada e implementada, sempre haverá incidentes em locais sem cobertura e sites poderão ser comprometidos por desastres naturais. Portanto, as operadoras de segurança pública devem estar preparadas com soluções de estações com destacamento rápido, conforme ilustra a Figura 13 [16], para fornecer e recuperar a disponibilidade da rede em qualquer local. Também devem ser implementadas pequenas células, como rádios em mochilas, para lugares com difíceis acessos. Fig. 13. Macro enodeb em um trailer para rápido destacamento. III. CONCLUSÕES Os padrões dos Releases 08 a 11 das Features LTE são de grande importância para melhoria contínua do sistema da rede de acesso devido ao aumento das taxas de transmissão, coordenação para a operação entre células vizinhas e a utilização de repetidores. Estas propostas deixam o sistema mais eficiente nas bordas das células e em locais com mais demanda de usuários. O objetivo geral do Release 11 é complementar características introduzidas no Release 10, adicionar funcionalidades para acabar com interferência entre células e otimizar o desempenho nas bordas. O CA é vantajoso para aumentar a capacidade de usuários nas células LTE. O fornecimento de maior largura de banda aos usuários resulta em melhores taxas de dados e esta técnica é eficaz para permitir a utilização mais flexível do espectro, principalmente em bandas não contínuas, assim, abre oportunidade para mais aplicações. Podem ser destacadas as técnicas E-PDCCH e CoMP como sendo soluções que são base para os Releases posteriores ao Release 11 e que trazem benefícios imediatos as configurações de redes heterogêneas. A RAN é uma recomendação técnica importante para a implementação de uma Rede inteligente, pois são analisados os perfis de cada usuário para aperfeiçoar o sistema de acesso. O Release 11 inicia as discursões sobre a inserção da tecnologia de acesso LTE na área de segurança pública e neste contexto fica declarado a versatilidade e robustez da tecnologia para várias formas de aplicação. O objetivo é desenvolver sistemas altamente robustos para atender as necessidades de comunicação específicas dos serviços de emergências. Sabe-se que a evolução desta técnica está acontecendo neste momento e que as tecnologias TETRA e P25 terão que ser utilizadas em paralelo com a proposta do serviço de segurança pública LTE [16] e no futuro pretende-se que a única tecnologia de comunicação para segurança pública seja a com recursos da rede LTE. REFERÊNCIAS [1] WANNSTRON, Jeanette. Carrier Aggregation explained (on-line). Disponível na Internet. [2] Carrier Aggregation and the Road to Cognitive Radio and Superwide Spectrum (on line). Disponível na Internet: [3] Delivering on the LTE Advanced Promise. Qualcomm Technologies, [4] WANNSTRON, Jeanette. LTE-Advanced (on-line). Disponível na Internet. [5] Carrier Aggregation for LTE v GPP, [6] LTE Carrier Aggregation. 4G Americas, Outubro [7] 4G LTE Advanced Relay (on line). Disponível na internet: [8] Providing the next performance leap (on line). Disponível na internet. e-advanced/hetnets. [9] Na Overview on Interference Management in 3GPP LTE-Advanced Heterogeneous Networks (on line). Bangladesh, International Journal of Future Generation Communication and Network, volume 8, Disponível na Internet. URL: [10] WANNSTRON, Jeanette. LTE-Advanced (on-line). Disponível na Internet. [11] A. Roessler, M. Kottkamp. White Paper LTE-Advanced. Rohde Schwarz [12] WANNSTRON, Jeanette. HetNet/Small Cells (on-line). Disponível na Internet. [13] 4G LTE CoMP, Coordinated Multipont Tutorial (on line). Disponível na internet: [14] GONZ ALEZ, David. LOZANO Mario. BOQUÉ, Silvia. Intercell Interference Coordination for the epdcch in LTE-Advanced Macrocellular Deployments, ICWMC, Barcelona, [15] Public Safety (on line). Disponível na internet: [16] White Paper LTE networks for public safety services. NOKIA Networks. [17] 3GPP Green activities / Energy Saving V GPP, 2012.

8 Elder Fernandes de Oliveira nasceu em Natal, RN, em fevereiro de Recebeu o título de Engenheiro da Computação pelo Departamento de Engenharia da Computação e Automação da Universidade Federal do Rio Grande do Norte em fevereiro de Neste mesmo mês mudou-se para a cidade de Campinas / SP em busca de novas oportunidades de trabalho e continuidade nos estudos na área de telecomunicações. Em abril de 2013 iniciou as atividades como Analista de Telecomunicações na mantenedora da Anhanguera Educacional LTDA em Valinhos / SP e ficou responsável pelo projeto de integração da rede de telefonia em 65 unidades em todo o Brasil, fazendo análise e acompanhamento de instalação de Links IP dedicados e da infraestrutura física de redes de cada unidade. Neste período foram feitas atividades de auditoria, homologação de equipamentos e serviços e gerenciamento de projetos. O resultado foi reduzir o tempo de instalação de 12 meses para 03. Em abril de 2014 foi pesquisador CNPq DTI-B na NEGER Tecnologia e Sistemas LTDA, onde desenvolveu atividades na área engenharia de radiofrequência e participou de projetos com aplicações e serviços em sistemas de amplificação de sinal de celular. Em julho de 2015 passou a ser Coordenador de Sistemas de Radiofrequência responsável pelo setor de Engenharia e Suporte Técnico da NEGER Tecnologia e Sistema LTDA, com aplicações em Amplificadores de Sinal Celular em áreas Urbanas e Rurais, criou processos de engenharia e participou no desenvolvimento de novos produtos. Além de participar de ações estratégicas da empresa. Daniel Andrade Nunes nasceu em Santa Rita do Sapucaí em 1973, formado como Técnico em Eletrônica na Escola Técnica de Eletrônica Francisco Moreira da Costa em 1992 e graduado em Engenharia elétrica em 1998 pelo INATEL Instituto Nacional de Telecomunicações. Obteve o grau de Mestre em Telecomunicações, também pelo INATEL em agosto de Trabalhou 5 anos na multinacional Ericsson como instrutor técnico e gerente de projetos principalmente na área de sistemas celular no planejamento, otimização e desenvolvimento de cursos para sistemas AMPS, DAMS, CDMA e GSM em 10 países da America latina, Estados Unidos e Europa. Atualmente é professor de matérias relativas a comunicações móveis e transmissão digital no programa de Graduação do INATEL, ministra matérias referentes às tecnologias GSM, WCDMA, LTE, WiMAX, Wi-Fi, XDSL e DocSYS no programa de Pós Graduação do Inatel além de já ter ministrado diversos cursos nas áreas de planejamento e otimização para sistemas GSM, WCDMA, Wi-Fi e WiMAX pelo ICC Inatel Competence Center.