[pt] O presente trabalho tem como meta analisar os aspectos de planejamento de redes celulares UMTS coexistentes com redes GSM, abordando de forma sintetizada os principais pontos de interesse para as operadoras de telefonia celular móvel que eventualmente estejam considerando a possibilidade de coexistência entre esses sistemas. São abordados de forma especial os processos de interoperabilidade entre as redes UMTS e GSM/GPRS/EDGE. / [en] This work has as its purpose to analyze and present on a concise manner the planning aspects for new UMTS networks as well as its interoperability issues concerning GSM legacy layer, serving as reference for the wireless network providers which adopt UMTS over GSM/GPRS/EDGE as their short-term option for deploying existing networks. It will be given special attention to most of interoperability issues which are defined by the standardization bodies (mainly INTER-RAT) and others which are being offered by some of the most representative equipments providers.

[pt] Este trabalho é um estudo sobre um enlace do sistema HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), um subsistema do padrão UMTS/WCDMA, desenvolvido para a transmissão de dados em alta velocidade no enlace de descida. Para atingir altas taxas de transmissão, é prevista a utilização, neste sistema, de diversas técnicas avançadas de processamento de sinais, entre elas a modulação adaptativa. O princípio desta técnica é escolher, para cada quadro de bits transmitido, a modulação mais adequada às condições do canal. Através de simulação, o desempenho da modulação adaptativa em enlaces HSDPA foi avaliado em [4], considerando um canal com desvanecimento plano. Estendendo este trabalho, foram introduzidos novos módulos no simulador, de forma a considerar um canal com multipercursos e a utilização de um receptor Rake. A estimação do canal, utilizada na adaptação, é implementada através da análise do sinal recebido e combinado no receptor Rake. O desempenho do enlace foi avaliado em presença de duplo percurso, para diversas situações, através da taxa de erro de pacote e da vazão obtida na transmissão, procurando-se investigar a influência de parâmetros do sistema e da interferência entre os dois percursos nesse desempenho. / [en] This work is a study about the performance of a HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) which is a subsystem of UMTS/WCDMA designed for high-speed data transmission in the downlink. In order to achieve high bit rates, the use of advanced signal processing techniques, including adaptive modulation, is specified. This technique consists of choosing, for each transmitted frame, the most efficient modulation according to the channel condition. The performance of adaptive modulation in HSDPA links in a flat fading channel has been evaluated in [4] through simulation. In the present work, new simulation modules have been developed to consider multipath and a Rake receiver. The channel estimation used in the link adaptation is obtained from the received and combined signal at Rake receiver. The link level performance has been evaluated in a double path channel for different situations through packet error rate and throughput. The influence of system parameters and path interference on the performance has been investigated.

[pt] A partir da necessidade do transporte de informação multimídia, foram desenvolvidos os Sistemas Celulares de Terceira Geração, ainda em fase de padronização, cujo candidato mais promissor é o UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). De forma consonante com a tendência mundial de utilização crescente da tecnologia IP (Internet Protocol) nas redes fixas, o UMTS veio a incorporar este protocolo, que apresenta uma maior flexibilidade para a introdução de novos serviços. Assim, na arquitetura do UMTS existem atualmente dois modos de transmissão, a Comutação de Circuitos e a Comutação de Pacotes. Esta Tese de Doutorado descreve, inicialmente, os processos de estabelecimento de chamadas de voz no UMTS, tanto na modalidade de Comutação de Circuitos como na de Comutação de Pacotes. Em seguida, procura fazer uma avaliação comparativa da eficiência na execução de chamadas de voz nestas duas modalidades, com ênfase de aplicação no sentido uplink de transmissão. Neste processo, são desenvolvidas várias formas de otimização de desempenho da transmissão na interface aérea do UMTS, em particular na Comutação de Pacotes, visando tornar este modo de transmissão competitivo com o modo de Comutação de Circuitos em termos de eficiência na transmissão de voz. Embora o tratamento aqui apresentado se refira ao UMTS-FDD (UMTS Frequency Division Duplex), as técnicas aqui desenvolvidas também encontram aplicação em outros Sistemas Celulares de Terceira Geração congêneres, tal como o CDMA 2000. / [en] With the advent of multimedia traffic, Third Generation mobile systems were introduced, with the UMTS as the most promissor candidate. In consonance with the global trend of utilization of the IP technology in fixed networks, the UMTS developers decided to incorporate this protocol, which presents more facilities for the introduction of new services. Therefore, the UMTS architecture has two transmission modes: Circuit Switching and Packet Switching Modes. This Doctoral Dissertation initially describes the call setup processes (call flows) for those transmission modes. It follows a comparative evaluation of the efficiency aspect related to calls executed in both modes, considering the case of uplink transmission. In this process, several optimization techniques are introduced, aiming at the improvement of energy consumption in the air interface. The final objetive is to turn the Packet Switching Mode competitive with the Circuit Switching Mode, relative to the energy consumed for the transmission of voice calls. Though the treatment here presented refers to the UMTS-FDD technology, all the results are equally applicable to other similar systems, like the CDMA- 2000.