Tesis y Trabajos de Investigación PUCP

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    El Proyecto de la Red Dorsal Nacional de Fibra Ótpica : aciertos y desaciertos
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-10-18) Narcizo Fernández, Mirna Stephany; Zegarra Valdivia, Diego Hernando
    El presente trabajo de investigación se enmarcará en analizar y cuestionar diferentes puntos con el objetivo de entender por qué el Proyecto de la Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica no ha cumplido con las expectativas que se tenían al suscribir el Contrato de Concesión entre el Ministerio de Transportes y Comunicaciones, y Azteca Comunicaciones Perú S.A.C. Para ello, se desarrolla lo siguiente, Primero, se analizará el régimen jurídico del servicio público y universal de las telecomunicaciones en el cual se centrará en dilucidar los conceptos de servicio público y, sobre todo, el servicio universal de las telecomunicaciones. Segundo, en camino a tener respuesta, se analizará la estructura institucional en el que se engloba el servicio universal de las telecomunicaciones. Ello, con el fin de poder entender si se cumplieron con el objetivo del fondo FITEL en su financiamiento del Proyecto de la Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica. Por último, se explicará por qué existe una promesa incumplida con dicho proyecto. Todo ello, nos dará cuenta de las razones de que el proyecto más gran en el sector de telecomunicaciones no ha cumplido con los objetivos debido a la propia estructura e implementación del Contrato de Concesión suscrito el 17 de junio de 2014.
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    Redes nacionales de banda ancha en el Perú : escenarios al 2030
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-09-21) Rosas Lozada, Hugo Alfonso; Hernández Cenzano, Carlos Guillermo
    El Estado Peruano inició el año 2012 un considerable impulso a la infraestructura de red nacional de banda ancha con la finalidad de masificar el uso de Internet en todo el territorio. En ese sentido, el año 2016 entró en operación la Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica (RNDFO) y posteriormente los 21 Proyectos Regionales de Banda Ancha, redes que totalizan más de 40 mil km de fibra óptica en redes de transporte, distribución y acceso. Sin embargo, a mayo del 2021, solo el 3.2% de estas redes están en uso. El presente estudio exploratorio, examina las causas del escaso uso de la red, y utiliza la prospectiva para identificar escenarios futuros que incentiven su uso. Se inicia analizando la relación de la red con el entorno político-regulatorio, tecnológico, económico, social y ambiental; e identificando drivers o factores de cambio que afectan el uso de la red. Para el análisis del entorno tecnológico se efectúa un estudio bibliométrico de los documentos científicos y patentes, sobre tecnologías de redes de acceso, que identifican a 5G, NG-PON, XR-OPTICS y FSO como las tecnologías de vanguardia en el acceso. Se identifican en total 20 drivers y se utiliza el análisis estructural MICMAC y juicio experto con encuestas Delphi, para reconocer los 10 key drivers. Con estos key drivers se elaboran 5 hipótesis, y mediante el método de sistemas y matrices de impactos cruzados SMIC, se combinan y consiguen 32 escenarios prospectivos futuros más probables. Finalmente, basados en la deseabilidad, posibilidad y juicio experto, se determina que el futurible número 14 es el escenario-meta: “El Estado junto a los operadores de infraestructura de acceso local, con tecnología de vanguardia y servicios de valor agregado”; concluyendo que sí es posible desarrollar acciones presentes para incentivar el uso de las redes nacionales de banda ancha, pero es imprescindible el análisis multidimensional del entorno, la vigilancia tecnológica, la consulta a expertos y la ayuda de herramientas informáticas prospectivas que permiten ver dependencias e influencias ocultas entre los factores de cambio y entre las hipótesis de los escenarios futuros.
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    Optimización de redes satelitales de datos mediante el uso de satélites de órbita baja
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-07-12) Melendez Servan, Gerson Gil; Merino Acuña, Henry William
    Actualmente, en muchos países, existen redes que utilizan satélites Geoestacionarios de cobertura amplia (wide beam) cuyo costo por el uso del espectro radioeléctrico es elevado, con poca capacidad (Mbps) y alto retardo; también existen redes con satélites HTS que implica una significativa mejora en el costo del espectro, pero cubre principalmente zonas altamente pobladas. En esta coyuntura, se analiza una red VSAT existente dentro del territorio peruano que utiliza un satélite Geoestacionario wide beam (VSAT GEO) y se propone usar una constelación de satélites en órbita LEO y migrar paulatinamente el tráfico, de la red VSAT GEO hacia la nueva red VSAT LEO. La constelación de satélites LEO a usar cuenta con múltiples haces cuya cobertura abarca toda el área geográfica objetivo de esta tesis por lo que permitirá realizar la migración de todos los enlaces a la nueva red y contribuirá a que el operador del servicio disminuya sus costos operativos por una disminución del costo del espectro y disminución del costo de los terminales remotos VSAT. Desde el punto de vista del usuario, el pago mensual por el servicio podría ser menor, el performance del servicio mejorará sustancialmente y podrá tener una mayor velocidad de navegación en caso lo desee. Adicionalmente, las constelaciones de satélites LEO permitirán reducir la brecha digital debido a la disminución del costo del servicio final y desplegar nuevas tecnologías, tales como IoT, M2M y 5G, en zonas donde actualmente no es posible. Esta tesis busca desarrollar una red de comunicaciones por satélite que permita disminuir los costos operativos, mejorar el performance del servicio, aumentar la eficiencia en el uso del espectro y que además viabilice técnica y económicamente la migración de clientes existes en las redes satelitales actuales hacia la solución propuesta. El análisis se realizó tomando como referencia una red VSAT desplegada en todo el territorio de Perú sin embargo la solución propuesta puede ser replicada en otros países.
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    Análisis de interferencia entre macro y pequeñas celdas en LTE TDD para cobertura en interiores
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-06-16) La Torre Córdova, Ricardo Alonso; Defilippi Elías, Alessandro
    La creciente demanda en el uso de datos, ha generado que los usuarios finales exijan una mejor calidad de servicios móviles que se ve reflejada en la calidad de experiencia del usuario. En la actualidad la arquitectura de las redes móviles es distribuida en su mayor parte mediante el uso de las macro celdas las cuales brindan cobertura móvil a la mayoría de los espacios públicos y privados, en los cuales nos permiten disfrutar del acceso a las diferentes tecnologías móviles, sin embargo con el uso de esta infraestructura móvil se presentan una serie de problemas derivados del uso de este sistema en espacios con una alta concentración de personas mediante el uso de dispositivos móviles, en las cuales se refiere que existe un tráfico del uso de telecomunicaciones móviles que tiene una proyección de crecimiento de al menos en un 80% del uso en interiores. Actualmente existen soluciones para su uso en interiores tales como DAS y Small Cells. Cada una de estas presentan diferentes características en las cuales su uso estaría delimitado por la situación en la que fuera requerido. Sin embargo, no siempre implementar una de estas soluciones resulta en una mejora sustancial en la experiencia del usuario, refiriéndonos a que si bien existe una mejora en los valores de potencia, calidad e interferencia señal ruido; por lo que realizar una prueba de medición de señal previa a la posible colocación de una solución de interiores podría mejorar los valores pero no siempre da como resultado directo una mejoría en la experiencia del usuario. El presente trabajo consiste en realizar un análisis de señal LTE TDD, mediante una prueba de campo a través de una medición de señal que nos ayude a determinar la influencia de las estructuras de interiores en el rendimiento de las micro celdas y en su experiencia del usuario, que puedan causar interferencias y/o disminución el rendimiento en interiores de las macro celdas, mediante una prueba de campo.
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    Implementación de una red de telecomunicaciones de banda ancha para el distrito de Chavín de Pariarca, provincia de Huamalíes, región Huánuco
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-05-21) Contreras Canchari, Israel Walter; Bartra Gardini, Gumercindo
    El presente informe describe, desde mi rol como Coordinador de Supervisión de Proyectos del PRONATEL, la implementación de una red de banda ancha mixta conformada por fibra óptica y enlaces inalámbricos para la conectividad integral y desarrollo social de la Región Huánuco, con el fin de brindar a los beneficiarios y futuros clientes el acceso a Internet e Intranet. Si bien el uso de Internet en los países en desarrollo ha aumentado rápidamente, este crecimiento es todavía un fenómeno básicamente urbano. Siendo de gran importancia la masificacion de este servicio no solo para las comunidades urbanas, se plantea integrar el distrito de Chavín de Pariarca con un servicio de banda ancha fija, teniendo en cuenta la brecha digital existente en consecuencia de los pocos proyectos de telecomunicaciones en las zonas rurales del país. Entre los principales indicadores como salud, educación y economía que presenta el distrito de Chavín de Pariarca, se buscará que el acceso a Internet pueda ayudarlos a mejorar los bajos niveles de desarrollo. Por lo cual, el aporte profesional para este proyecto estuvo presente en todas las fases mediante la coordinación general de la supervisión del Proyecto Regional Huánuco, cuyo propósito fue dar cumplimiento al Contrato de Financiamiento y a sus especificaciones técnicas. De tal manera, se partió desde la revisión, participación y aprobación del diseño propuesto por la empresa ejecutora en base a lo estipulado en el Contrato hasta la supervisión de la implementación de la Red de Transporte y la Red de Acceso del Proyecto. Con respecto a la gestión del proyecto, se utilizó la metodología PMI, para el cumplimiento de hitos y/o entregables que la empresa ejecutora tenía como responsabilidades contractuales de acuerdo al Cronograma Definitivo y al Contrato de Financiamiento suscrito con el MTC.
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    Estudio de la implementación y desempeño de una solución de optimización de ancho de banda y rendimiento de la red core IP/MPLS de datos de un operador móvil
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-05-16) Urdániga Alvarado, Oscar Manuel Alonso; Ocampo Zúñiga, Antonio
    La presente tesis estudia dos tecnologías para la optimización de la red core IP MPLS de un operador móvil. La primera de ellas es la tecnología almacenamiento en caché, la cual optimiza el consumo de ancho de banda, y la segunda es la tecnología Fast Reroute que optimiza disponibilidad o rendimiento en el tiempo de convergencia. En el primer capítulo se detalla la problemática a la que se enfrenta un operador en términos de ancho de banda y disponibilidad de la red. En la cual se evidencia el aumento de consumo de tráfico por parte de los usuarios; así como, las quejas de los mismos por pérdida de servicio ante las caídas o fallas en la red. Además, se muestran los objetivos de la tesis. En el segundo capítulo se ahonda en el marco teórico que soporta el estudio de ambas tecnologías, así como estudios precedentes que analizan la problemática descrita en el capítulo 1. En el tercer capítulo se realiza el estudio propiamente de la tecnología almacenamiento en caché y Fast Reroute, además, se hace mención a la tecnología Graceful Restart and Non Stop Forwarding. Así también se mencionan los parámetros de medición que permitirán evaluar de forma cuantitativa la optimización por ambas tecnologías. En el cuarto capítulo se describe todo el estudio y análisis de la implementación de las tecnologías en los escenarios reales en el laboratorio de la universidad así como en la red del operador para el año 2017, fecha de estudio, y luego se muestran los resultados. En el quinto capítulo se realiza el estudio económico de la implementación unificada de ambas tecnologías para determinar la rentabilidad que estas suponen. Finalmente, se muestran las conclusiones y trabajos futuros de la tesis.
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    Diseño de una red FTTH con despliegue de fibra óptica mediante el sistema de alcantarillado en el distrito de El Agustino
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-04-10) Pachas Matias, Marco Jesus; Montes Bazalar, Luis Andres
    La presente tesis consiste en el diseño de una red de Fibra óptica hasta el hogar (FTTH, siglas en inglés) basada en el estándar GPON en el distrito de El Agustino. Asimismo, se plantea este diseño con una propuesta de tendido de fibra óptica mediante el sistema de alcantarillado. El trabajo se ha estructurado de la siguiente manera: en el primer capítulo, se presenta la situación actual del Perú y del distrito de estudio, respecto al acceso de servicios de telecomunicaciones y al nivel socioeconómico de la población. Al conocer dicha información, se define el problema a abarcar y se realiza una revisión del estado del arte. Posteriormente se presentan los objetivos del trabajo de tesis y se argumenta la elección de la solución propuesta. En el segundo capítulo, se presenta el marco teórico, el cual incluye el estudio de los elementos de redes ópticas involucrados en el desarrollo de la tesis, así como las topologías de red y un estudio de diseño hidráulico de alcantarillado. En el tercer capítulo, se realiza el diseño de la solución propuesta. Por un lado, se realiza el diseño de red GPON con los requerimientos de banda ancha. Por otro lado, se desarrollan las principales consideraciones para un despliegue a través del sistema de alcantarillado de la Zona I de El Agustino. Seguidamente, se desarrolla un análisis económico del diseño propuesto que incluye la evaluación del flujo de caja del proyecto, un análisis de sensibilidad y un análisis de riesgos. Finalmente, considerando los análisis realizados en cada uno de los capítulos, se presentan las recomendaciones a futuro y las conclusiones del presente trabajo de tesis. Con ello, se espera contar con las consideraciones necesarias para una posible implementación futura de red de fibra óptica a través de infraestructura de alcantarillado en el Perú.
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    Diseño de un sistema de ampliación de cobertura celular para las bandas de frecuencia en 850 MHz y 1900 MHz
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-03-01) Huamán Palma, Raúl Alexander; Yarlequé Medina, Manuel Augusto
    En el presente proyecto de tesis, se busca diseñar e implementar un sistema prototipo de bajo costo en tecnología microstrip que amplifique señales con bajos niveles de potencia con el fin de ampliar la cobertura celular en las bandas de frecuencia en 850 MHz y 1900 MHz. Este sistema sería beneficioso para zonas rurales que por su condición socioeconómica y ubicación geográfica carecen de este servicio. El primer capítulo presenta el contexto y definición del problema, donde se establece a la carencia de cobertura móvil como la principal causa del mismo, y por qué se necesita implementar un sistema con las características mencionadas. Adicionalmente, se presentan los distintos escenarios donde este sistema podría ser implementado. El segundo capítulo muestra los principales conceptos sobre la arquitectura que se deben considerar en el diseño de amplificadores de microondas y el diseño de antenas de parche rectangulares. También, se menciona el estado del arte donde se menciona el uso de nuevos tipos de amplificadores para los futuros despliegues de redes de acceso móvil. El tercer capítulo muestra el proceso de diseño, simulación, implementación y medición de cada uno de los componentes activos y pasivos que conformarán, siguiendo una determinada topología, el sistema de ampliación de cobertura celular. El cuarto capítulo presenta la evaluación de las etapas finales presentes en el sistema prototipo en las líneas de transmisión y en las salidas al ambiente de RF. Este proceso de medición se realizará mediante el uso de distintos equipos como analizadores de espectro y medidores de potencia. A partir de esta evaluación, se determinará si el sistema es óptimo para utilizarse en la ampliación de cobertura móvil. Por último, se destacan las conclusiones y recomendaciones para el presente trabajo a partir de la teoría y experiencia empírica adquirida en todo el proceso de diseño e implementación.
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    Diseño e implementación de un sistema de detección, localización y alerta de averías en redes de fibra óptica de planta externa metropolitana basado en información georeferenciada
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-06-16) Chang Cabanillas, Víctor Manuel; Díaz Rosemberg, Arturo Gustavo
    En la presente tesis se presenta el diseño e implementación de un sistema que contribuya a agilizar los tiempos de atención de averías en enlaces de fibra óptica de una red planta externa metropolitana. Con este fin, se plantea un sistema centralizado de detección, localización y alerta de averías, el cual involucra el uso de tecnologías flexibles para visualizar y gestionar a los elementos de la red, los clientes y el despliegue de los cables de fibra óptica, así como el uso de información georeferenciada de la red para facilitar el monitoreo de la misma. Esta tesis se estructura de la siguiente forma: En el capítulo 1 se detalla el escenario actual del monitoreo de una red de planta externa metropolitana, se determina la problemática y los objetivos del proyecto. En el capítulo 2 se desarrolla el marco teórico de las metodologías de detección y localización de averías en redes de fibra óptica. Se analizan las principales soluciones de monitoreo utilizadas actualmente y luego se elige la que aborda mejor la problemática y los requerimientos clave, para después plantear el modelo teórico del sistema. En el capítulo 3 se presenta el diseño e implementación del sistema en cuestión, a través de diagramas de clase, la arquitectura del sistema y el detalle de cada funcionalidad implementada. Finalmente, en el capítulo 4 se muestran las interfaces del prototipo implementado y las pruebas realizadas a cada funcionalidad, Así como el detalle de los resultados obtenidos.
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    Estudio de factibilidad para la implementación de una red de fibra óptica entre Desaguadero y Moquegua
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014-10-29) Gutiérrez Villagómez, Edwin Gabriel; Díaz Ubillús, Patricia
    Este trabajo intenta determinar la factibilidad económica de la construcción de un tramo de fibra óptica que atravesara territorio Peruano con el objetivo de brindar una alternativa rentable de interconexión de datos al mercado boliviano. De este modo diversificar la oferta de servicios de transporte internacional de datos permitiendo reducir el costo de acceso a internet para la población boliviana. La velocidad de penetración de Internet de Banda Ancha y su difusión en la región se deben a varios factores uno de ellos es el costo por el servicio y su asequibilidad. Otro factor está relacionado con la calidad de las conexiones de banda ancha. En ambos casos un elemento común que juega un papel crucial son los enlaces internacionales de interconexión. Esto influye en la calidad de conexión tornándolos en retrasos para acceder a contenido local o externo, con el subsecuente impacto en el costo de los servicios, en la medida en que los enlaces internacionales pueden significar entre el 20% y el 40% de la tarifa de acceso [9] el despliegue de estos es fundamental y necesario en toda la región. Desde otro punto de vista se puede considerar a estos enlaces como los elementos que aproximen a los proveedores de internet (ISP) a los puntos de Interconexión (IXP) utilizando cables de fibra óptica de alta capacidad. En el caso de países mediterráneos como Bolivia el problema se multiplica ya que la capacidad de interconexión de los proveedores de servicios de internet (ISPs Bolivianos) depende de la infraestructura desplegada en los países vecinos para acceder a estos IXPs. Como se podrá observar en los siguientes capítulos hasta el día de hoy no hay suficientes alternativas para proveer de capacidad de transporte de interconexión +internacional que cubra la demanda actual pero sobretodo futura de Bolivia. Para ello en los siguientes apartados se desarrollan diferentes ángulos de afrontar el problema y una serie de estrategias para brindar una alternativa económicamente factible, de este modo multiplicar el acceso internacional de datos en Bolivia. Dando mayor importancia al despliegue de fibra entre dos puntos (Desaguadero – Moquegua) en territorio Peruano para solventar la escases de oferta de interconexión previamente comentada. Después de detallar la tecnología y describir el estado actual de las redes de interconexión y capacidad de transmisión de datos tanto peruana como la boliviana. Se presenta una propuesta de diseño de un enlace Punto a Punto con tecnología de Multiplicación WDM que permitirá integrar esta conexión con el resto de la red troncal de proveedores de capacidad establecidos en el Perú. En los capítulos finales del documento se encuentra el análisis económico que intenta en su desarrollo justificar la inversión desde varias escenarios. Finalmente en el último apartado se pueden leer las conclusiones, recomendaciones y trabajos futuros relacionados con el despliegue de este backhaul de interconexión.