Curso de Ingeniería de Redes 5G

Lección 1 • Escenarios de despliegue 5G

Examina los modos de despliegue NSA y SA, las estrategias de celdas pequeñas y las redes heterogéneas. Prepara a los estudiantes para evaluar opciones de despliegue en capítulos posteriores.

Lección 2 • Panorama general de las generaciones de redes móviles

Traza la evolución de 1G a 5G, destacando los saltos clave de capacidad en cada generación. Establece el contexto histórico necesario para comprender las decisiones de diseño de 5G.

Lección 3 • Bandas de frecuencia y espectro 5G

Presenta el espectro sub-6 GHz y mmWave, los modelos de concesión y las ventajas y desventajas de propagación. Proporciona a los estudiantes las bases sobre las limitaciones físicas que determinan las estrategias de despliegue 5G.

Lección 4 • Principios fundamentales del diseño 5G

Explica la arquitectura basada en servicios, los conceptos de segmentación de red y el diseño nativo de la nube. Proporciona el marco conceptual para todos los capítulos técnicos posteriores.

Lección 1 • Massive MIMO y Beamforming

Explica las configuraciones de arreglos de antenas, los algoritmos de beamforming y las ganancias de multiplexación espacial. Conecta la tecnología de antenas con las mejoras en la eficiencia espectral.

Lección 2 • Arquitectura y componentes de gNB

Detalla la división gNB-CU y gNB-DU, las interfaces y las pilas de protocolos. Establece los bloques de construcción de la RAN 5G para un estudio más profundo de los protocolos.

Lección 3 • Fundamentos de la interfaz de aire New Radio

Cubre la numerología NR, el diseño de forma de onda OFDM y la estructura de trama. Vincula los parámetros de la capa física con la capacidad del sistema y el rendimiento de latencia.

Lección 4 • Divisiones funcionales de RAN y O-RAN

Examina las siete opciones de división funcional y el modelo de desagregación Open RAN. Prepara a los estudiantes para evaluar despliegues de RAN independientes del fabricante.

Lección 1 • Exposición de red y APIs

Cubre NEF, SCEF y las APIs northbound para la exposición de servicios a terceros. Introduce conceptos de programabilidad que sustentan los modelos de red como servicio.

Lección 2 • Funciones de red del plano de control

Cubre los roles e interacciones de AMF, SMF, PCF, UDM y AUSF. Explica cómo las NF del plano de control gestionan sesiones, políticas y autenticación.

Lección 3 • Procedimientos de registro y sesión

Recorre el registro de UE, el establecimiento de sesiones PDU y los flujos de señalización de traspaso. Desarrolla el conocimiento procedimental esencial para la resolución de problemas.

Lección 4 • Plano de usuario y ruta de datos

Detalla las funciones UPF, la interfaz N4 y los mecanismos de dirección de tráfico. Conecta el diseño del plano de usuario con la optimización de latencia y rendimiento.

Lección 1 • Aplicación de QoS y SLA en segmentos

Cubre los parámetros 5QI, los flujos GBR y no GBR, y los mecanismos de monitoreo de SLA. Asegura que los estudiantes puedan mapear los SLA de negocio a configuraciones técnicas de QoS.

Lección 2 • Gestión del ciclo de vida del segmento

Detalla los flujos de trabajo de diseño, instanciación, escalado y terminación de plantillas de segmentos. Conecta las operaciones de gestión con los sistemas MANO y OSS/BSS.

Lección 3 • Arquitectura de segmentos de red

Cubre NSSAI, selección de segmentos y composición de segmentos de extremo a extremo a través de dominios. Vincula los identificadores de segmentos con la asignación de recursos y la aplicación de QoS.

Lección 4 • Fundamentos de NFV y SDN

Explica la arquitectura ETSI NFV, el ciclo de vida de VNF y la separación del plano de control SDN. Proporciona la base de virtualización necesaria para el diseño de segmentos.

Lección 1 • Sincronización y temporización

Cubre IEEE 1588 PTP, SyncE y temporización basada en GNSS para la sincronización de la RAN 5G. Explica cómo los errores de temporización degradan el rendimiento TDD y la coordinación MIMO.

Lección 2 • Transporte de paquetes y Ethernet

Examina Ethernet de operador, MPLS-TP y enrutamiento por segmentos para el transporte de paquetes 5G. Vincula los protocolos de transporte de paquetes con los objetivos de latencia y fiabilidad.

Lección 3 • Segmentación de la red de transporte

Define los segmentos de fronthaul, midhaul y backhaul y sus distintos requisitos. Establece el marco de transporte para las decisiones de selección de tecnología.

Lección 4 • Tecnologías de transporte óptico

Cubre DWDM, OTN y opciones de red óptica pasiva para el transporte 5G. Conecta la capacidad óptica con despliegues de RAN de alta densidad.

Lección 1 • Panorama general de la arquitectura de seguridad 5G

Mapea la arquitectura de seguridad 3GPP, los dominios de confianza y la protección de borde de seguridad. Proporciona el contexto estructural para todos los temas de seguridad a nivel de protocolo.

Lección 2 • Seguridad de funciones de red y API

Cubre TLS, OAuth 2.0 y gestión de certificados para la seguridad SBI. Asegura que los estudiantes puedan proteger las interfaces basadas en servicios en despliegues nativos de la nube.

Lección 3 • Autenticación y gestión de claves

Cubre 5G-AKA, EAP-AKA, ocultación SUPI/SUCI y derivación de jerarquía de claves. Explica cómo se protege la identidad del suscriptor desde el registro hasta la sesión.

Lección 4 • Seguridad de la interfaz de aire y NAS

Detalla los procedimientos del modo de seguridad AS y NAS, el cifrado y la protección de integridad. Conecta la seguridad de la capa de radio con la protección de señalización de la red núcleo.

Lección 1 • Estudio de sitio y planificación de antenas

Cubre los criterios de adquisición de sitios, la optimización de la inclinación y el azimut de la antena, y la distancia entre sitios. Traduce los resultados de la planificación en parámetros de ingeniería de sitio accionables.

Lección 2 • Técnicas de optimización de redes

Cubre pruebas de manejo, algoritmos SON y ajuste de parámetros asistido por IA. Cierra el ciclo de planificación a rendimiento con métodos de optimización basados en datos.

Lección 3 • Propagación de RF y balance de enlace

Cubre modelos de pérdida de trayectoria, cálculos de balance de enlace y herramientas de predicción de cobertura. Proporciona a los estudiantes las bases físicas que impulsan las decisiones de ubicación de sitios.

Lección 4 • Dimensionamiento de capacidad y modelado de tráfico

Explica la previsión de tráfico, la estimación de eficiencia espectral y los cálculos de capacidad de celda. Conecta las proyecciones de demanda con la densidad de sitios y los requisitos de espectro.

Lección 1 • Arquitectura OSS/BSS para 5G

Mapea las funciones OSS y BSS, los marcos TMF y su integración con 5GC. Establece el contexto de gestión operativa para la automatización y el aseguramiento.

Lección 2 • Gestión de fallas y resolución de problemas

Cubre la correlación de alarmas, el análisis de causa raíz y los flujos de trabajo estructurados de resolución de problemas. Desarrolla habilidades de diagnóstico sistemático aplicables a fallas de RAN, transporte y núcleo.

Lección 3 • Monitoreo y aseguramiento del rendimiento

Explica la recopilación de datos PM, las alertas basadas en umbrales y los paneles de aseguramiento de SLA. Conecta los resultados del monitoreo con acciones proactivas de gestión de red.

Lección 4 • Automatización de redes con YANG y NETCONF

Cubre el modelado de datos YANG, los protocolos NETCONF/RESTCONF y la automatización de la configuración. Permite a los estudiantes construir canalizaciones de aprovisionamiento automatizado y gestión de cambios.