MINAS WIRELESS. Cases de Sucesso em Educação, Saúde e E-Gov

Transcrição

1 MINAS WIRELESS Cases de Sucesso em Educação, Saúde e E-Gov Prefeitura Municipal de Fortaleza Coordenadoria de Tecnologia da Cristiano Therrien

2 Motivação Prover conectividade em alta velocidade entre os equipamentos públicos (escolas postos de saúde, órgãos municipais etc); Prover conectividade para aplicações/serviços públicos, tais como: controle semafórico, aplicações móveis para fiscalização integrada, agentes de saúde, transporte público, entre outras; Prover acesso banda larga a baixo custo para empreendimentos e eventos de interesse público como a Copa do Mundo; Criação de infraestruturas para o desenvolvimento socioeconômico nas áreas de alta tecnologia (Polo Tecnológico de Fortaleza) e fomento da economia criativa (Polo Criativo de Fortaleza ; Possibilitar a disponibilidade de internet para cidadãos e cidadãs através de uma política pública inclusiva de universalização da banda larga: projeto INTERNET PARA TOD@S.

3 Diferenciais do Município de Fortaleza em Conectividade

4 Questões de Tráfego Internacional Fortaleza tem o maior potencial de throughput de dados da América Látina Contratação de tráfego internacional com valores mais competitivos

5 Nacional e Internacional: TIM/Intelig

6 Nacional e /internacional: Oi

7 Nacional e Internacional: Global Crossing

8 Questões de Tráfego Nacional: PNBL Telebrás é escoar o tráfego do Norte e Nordeste por Fortaleza e as operadoras terão de investir em equipamentos de roteamento na cidade Telebrás deverá escoar tráfego de Internet do Norte e Nordeste por Fortaleza e operadoras terão de investir em equipamentos de roteamento na cidade. Média dos preços por Mbps (megabit por segundo) em Fortaleza já é 15% mais barata do que em São Paulo

9 Questões de Tráfego Intermunicipal A estratégia para o trafégo intermunicipal é usar o esforço estadual na criação do Cinturão Digital do Ceará.

10 Questões de Tráfego Municipal

11 Competitividade e Banda Larga Fortaleza tem a melhor banda larga do país Terceiro estudo anual sobre banda larga no mundo, realizado pela Universidade de Oxford e pela Universidade de Oviedo, com apoio da Cisco, analisou a qualidade da conexão em 72 países entre 239 cidades.

12 Conectividade para Copa do Mundo

13 Desafios políticos e escolhas técnicas em Tecnologias de Conectividade

14 Sinergia Corporativa Pública Alinhamento estratégico entre os governos municipal, estadual e federal para vetorização dos investimentos públicos nas infraestruturas de comunicação para implantação da Cidade Digital; Compartilhamento dos recursos públicos e infraestruturas para aprimoramento dos serviços a ser oferecidos aos pontos de presença dos governos e aos cidadãos; Unificação de fontes de financiamento público através de programas unificados.

15 Integração GIGAFOR / CDC / Telebrás 1ª Etapa do Projeto: Execução da interligação de 24 órgãos municipais a esta rede através das caixas de emenda mais próximas dos órgãos: Foram priorizados os dois Clusters de AP's da rede sem fio, respectivamente SAM/SME e IJF, por serem pontos de concentração dos backhauls dos rádios ponto a ponto - PTP que interligam os outros 14 Clusters (6 AP's por Cluster). Foram priorizadas as interligações das 6 Regionais com o objetivo de capilarizar o alcance das redes públicas a população através de possíveis acessos a redes sem fio WiFi ou Mesh. Na escolha dos demais 18 órgãos, foram considerados o troughput, a banda reprimida, e a limitação do recurso. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 15

16 GP IJF SAM/SME SER I / SER II SER III / SER IV SER V / SER VI IMPARH SEFIM SMS FUNCI PGM CGM SEPLA CRP PROCON IPM EMLURB AMC ACFOR GIGAFOR/CDC 1º ETAPA do Projeto 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 16

17 Rede de Fibra Óptica da PMF 2ª Etapa do Projeto: Interligação de mais 16 órgãos e a aquisição de todos os ativos para os órgãos interligados. 3ª Etapa do Projeto: Interligação dos dez órgãos restantes e dos 14 Clusters de AP's e dos seus respectivos ativos. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 17

18 Rede Sem Fio Metropolitana O Projeto da Rede Sem Fio do Município visa prover conectividade em alta velocidade à última milha, capilarizando uma quantidade maior de pontos com baixo custo de implantação e de expansão, se comparado com as redes de fibra óticas. O projeto tem como foco principal atender a 108 postos de saúde e hospitais, 500 escolas e creches, bem como os órgãos municipais. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 18

19 Topologia de redes híbridas

20 Conectividade em Malha (MESH)

21 Rede Sem Fio Metropolitana Cobertura da Rede com Troughput distintos em relação ao raio de cobertura: Raio de 1.6 Km 14 Mbps e Raio de 3.2 Km 7 Mbps 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 21

22 Órgãos municipais e torres (CPE s)

23 Postos de Saúde e Hospitais da PMF

24 Escolas e creches municipais

25 Rede Sem Fio Metropolitana Características da Rede sem fio Metropolitana: - Rede com cobertura de 16 Clusters com raio de cobertura máximo de 3.2 Km cada Cluster. - Faixa de frequência de operação : 5.4GHz ( ), canal com largurade20mhz. - Cluster com 6 AP's (Access Point), com cada AP operando em uma frequência distinta (canal), em cada AP o sinal de RF é irradiado por uma antena com abertura de 60º, potência de 23 dbm mais ganho de 7 dbi. - Cada Cluster é controlado por um Módulo de Gerenciamento de Cluster - CMM, no qual todos os AP's estão interligados. - O CMM é responsável pela alimentação do cluster e controla a interface aérea fazendo o sincronismo de todos os AP's através de uma antena GPS, mitigando as interferências, pois se um AP estiver enviando, em quanto outro estiver recebendo, a probabilidade de interferência é alta, visto que, os módulos PMP usam Duplexação por divisão de tempo TDD para alternar as transmissões uplink e downlink. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 25

26 Rede Sem Fio Metropolitana Principais Equipamentos da Rede CMM SM CLUSTER 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 26

27 Rede Sem Fio Metropolitana Equipamentos da Rede Instalados 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 27

28 Rede Sem Fio Metropolitana Equipamentos da Rede sem Fio Instalados 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 28

29 Rede Sem Fio Metropolitana - Com o sincronismo, todos os AP's transmitem e recebem ao mesmo tempo, reduzindo a interferência do sistema. - O CMM é instalado com um protetor de surto para evitar danos em seus circuitos e AP's, provocados por oscilações na rede elétrica. - Os clientes da Rede sem Fio, Escolas, Postos de Saúde e alguns órgãos, recebem o sinal através de uma antena acoplado por um circuito receptor, este equipamento é conhecido como Módulo do Assinante ou Subscriber Module SM. - Cada Módulo do Assinante está associado a um AP através de um Color Code que identifica e registra o AP em que ele está fechando o enlace(link), podendo ser configurado também outros dois AP's como reserva mas com qualidade do sinal de recepção (RSSI) mais baixa. - Os equipamentos utilizados nesta rede pertencem ao Fabricante Motorola, modelo Canopy, série PMP100, operam em frequência não licenciada, padrões proprietários, mas, com todas as características de uma rede WiMax. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 29

30 Rede Sem Fio Metropolitana Características da Rede sem fio - Os rádios da série PMP100, especificamente o PMP 130 utilizados na Rede Metropolitana sem Fio de Fortaleza, somente operam com linha de visada (LOS) entre o AP e o módulo do assinante SM. - As SM's acessam os AP's usando a técnica de múltiplo acesso por divisão de tempo TDMA/TDD, e a modulação utilizada é a FSK. - Os AP's e os SM's quando habilitados em sua configuração disponibilizam duas taxas de troughput, 14 Mbps e 7 Mbps, utilizando-se de modulação adaptativa QFSK e BFSK, para SM's que estão a 1.6 Km e 3.2 Km respectivamente. - Cada AP da série PMP130 suporta no máximo 200 assinantes, com isto teríamos 1200 assinantes por Cluster. Sendo este número configurável no AP, 0 10, 11 50, e SM's. - Cada AP opera com uma taxa máxima de troughput de 14 Mbps, podendo ser configurado todo o cluster com 75% - 25% ; 50% - 50% e 10% - 90%, download-upload respectivamente. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 30

31 Rede Sem Fio Metropolitana Características da Rede sem fio - O quadro básico de janelamento dos rádios PMP130 é 2,5 ms para ser dividido em download e upload. - As redes PMP provêem prioridade de tráfego; tipo voz e video, podendo serem tratadas de forma distintas, estas redes suportam duas classes de serviço: Alta Prioridade e Baixa Prioridade. Os pacotes de alta prioridade estão identificados no cabeçalho do padrão 802.1Q VLAN ou no campo DS no cabeçalho do padrão IPV4. - Os módulos PMP disponibilizam dois diferentes tipos de encriptação: DES e AES, produtos DES e AES somente se comunicam com outros produtos DES e AES respectivamente. - A encriptação DES utiliza uma chave de 56 bits, enquanto a AES utiliza uma chave de 128 bits. - O módulo do assinante SM registra-se ao Ponto de Acesso AP através da frequência e do color code, neste caso qualquer SM pode se registrar, a única forma de garantir uma autenticação é utilizando um gerenciador de autenticação, que o software de gerenciamento da rede - PRIZM possui. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 31

32 Rede Sem Fio Metropolitana Características da Rede sem fio - Os Clusters da Rede sem Fio serão interligados através de backhauls de rádios ponto a ponto, sendo concentrados três backhauls no IJF e dois backhauls na SAM/SME. - Estes enlaces ponto a ponto levarão todo o tráfego existente entre as SM's e os AP's até os pontos de concentração, que estarão interligados a Rede Gigafor, onde a partir desta rede, terão saídas para WAN via links STM-1 de 155 Mbps. - Os enlaces estão utilizando os radios PTP Motorola, modelo Canopy, série PTP600, com throughput máximo de 300 Mbps, alcance máximo de 200 Km, utilizam sistema MIMO, latência menor que 1ms, segurança AES 128 e AES /06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 32

33 Rede Sem Fio Metropolitana Características da Rede sem fio Metropolitana Rádios PTP600 Canopy Motorola 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 33

34 Rede Sem Fio Metropolitana CUSTO REDE SEM FIO ATÉ O ESTÁGIO ATUAL (NO CUSTO ESTÁ INCLUÍDO A INSTALAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS) Descrição Fornecedor Quantidade Valor Unitário Subtotal Torre Autoportante 45m Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 6 R$ ,71 R$ ,26 Torre Estaiada 30m Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 2 R$ ,68 R$ ,36 Torre estaiada 45m Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 1 R$ ,72 R$ ,72 Cluster de AP's ERBs Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 11 R$ ,45 R$ ,95 Módulo de Assinantes SM Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 647 R$ 2.350,00 R$ ,00 Rádios PTP Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 38 R$ ,00 R$ ,00 Software de Gerenciamento PMP Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 1 R$ 3.301,10 R$ 3.301,10 Software de Gerenciamento PTP Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 1 R$ 619,78 R$ 619,78 Treinamento Ata 003/2009 RP ETICE CE/Motorola 1 R$ 4.000,00 R$ 4.000,00 TOTAL R$ ,17 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 34

35 Internet na última milha em locais públicos O objetivo deste projeto é disponibilizar o acesso a Internet pública a população de Fortaleza, em locais considerados Hot Spots (Locais de Grande Concentração de pessoas e/ou Circulação). 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 35

36 Internet na última milha em locais públicos Possibilidades de Disponibilidade deste Serviço: - Utilizando-se a Rede sem Fio PMP, através de um equipamento chamado DuoMESH, que faz roteamento em uma frequência, faz-se o escoamento do tráfego através das SM's ou através de rádio PTP ou Fibra, e disponibiliza para acesso dos usuários a frequencia de 2,4 Ghz, que é frequência das redes Wi-Fi. - Utilizando-se o videomonitoramento das praças do Centro da cidade, que vão ter suas camêras interligadas por fibra óptica e vão disponibilizar um Swicth Óptico para fazer a concentração das imagens a serem enviadas para central, neste caso, podemos utilizar um rádio AP (Tipo WLAN para ambientes externos, cobertura Outdoor) que opera diretamente na frequência de 2,4 Ghz e interligá-lo a este Switch. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 36

37 Internet na última milha em locais públicos Possibilidades de Disponibilidade deste Serviço: - Utilizando-se a interligação das Regionais a GigaFor, podemos disponibilizar em áreas próximas (Praças,Prédios da PMF, etc) o acesso a Internet através de equipamentos Mesh ou WLAN, e dependendo da distância, este acesso chegará via rádio PTP ou Fibra à Regional. 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 37

38 Internet na última milha em locais públicos EXEMPLO: ACESSO DISPONIBILIZADO NA PRAÇA DO FERREIRA ATRAVÉS DO PROJETO DE VIDEOMONITORAMENTO DA GUARDA MUNICIPAL(GM) 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 38

39 Internet na última milha em locais públicos 16/06/2011 Coordenadoria de Tecnologia da 39

40 OBRIGADO! Cristiano Therrien Coordenador Geral de Tecnologia da Coordenadoria de TI - CTI Prefeitura Municipal de Fortaleza cristiano.therrien@cti.fortaleza.ce.gov.br