Computação Móvel: Redes sem Fio (WAN / LAN)

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1 Computação Móvel: Redes sem Fio (WAN / LAN) Mauro Nacif Rocha DPI/UFV 1 Os Primórdios Final da década de 80 e década de

2 Wide Area Mobile Data Services ARDIS EMBARC MobileComm Nextel RadioMail RAM Mobile Data SkyTel CDPD Metricom Richocet 3 Wide Area Mobile Data Summary 4 2

3 Local Area Mobile Data 5 Local Area Mobile Data 6 3

4 Evolução Atual 7 Tecnologias por Alcance 8 4

5 9 10 5

6 WiMAX Forum (Worldwide Interoperability for Microwave Access Forum) Fundado em Abril 2002 Organização sem fins lucrativos formada por fabricantes de equipamento e de componentes e operadores de telecomunicações. Objectivos: Assegurar interoperabilidade entre equipamentos de diferentes fabricantes. Permitir economias de escala, que reduzam custo do equipamento. Reduzir risco de investimento para operadores. Soluções normalizadas e interoperáveis potenciam vendas em grande volume, com redução dos custos. Primeiras certificações WiMAX Forum: 4º Trimestre de Cellular backhaul 2. Broadband on-demand 3. Residential broadband: filling the gaps in cable and DSL coverage 4. Underserved areas 5. Best-connected wireless service 12 6

7 13 Débitos binários para diferentes perfis Modulação LB canal QPSK 16QAM 64QAM 20MHz 18.7Mbps 37.5Mbps 75Mbps 14MHz 13.1Mbps 26.2Mbps 52.5Mbps 10MHz 9.3Mbps 18.7Mbps 37.5Mbps 7MHz 6.5Mbps 13.1Mbps 26.2Mbps 5MHz 4.6Mbps 9.3Mbps 18.7Mbps 3.5MHz 3.3Mbps 6.5Mbps 13.1Mbps 14 7

8 / WiMAX Camada física Minimização dos efeitos da propagação multipath com OFDM; Adequação do esquema de modulação à qualidade do link de rádio através da modulação adaptativa. Sub-camada MAC Controle eficaz da qualidade de serviço: Plano de controle controle de admissão Plano de transporte priorização de classes de tráfego Sub-camada de convergência Interfaces de serviço padrão: IPv4, IPv6, 802.3, 802.1q, ATM IPv4 IPv q ATM Sub-camada de convergência Sub-camada MAC PHY1 PHY2 PHYn 15 WiMAX / : inovações Suporte de antenas avançadas (sistema adaptativo de antenas AAS) que melhoram distância coberta e capacidade. Eficiência espectral elevada (até 5bps/Hz) reduz custos e melhora resultado. 16 8

9 Smart Antenas Rohde & Schwarz 17 Smart Antenas Universidade de Valência - Espanha 18 9

10 MIMO Multiple Input Multiple Output Tecnologia WLAN n WiMAX WiMAX e 3GPP Release 7 3GPP Release 8 (LTE) Padrão OFDMA OFDMA OFDMA WCDMA OFDMA OFDMA OFDMA 19 Perspectiva de médio/longo prazo Dimensão do mercado e Fixo Wireless DSL Móvel Portátil/Nômade Hot Zones Primeiras certificações WiMAX 20 10

11 WiMAX: Acesso fixo Dimensão das células 21 WiMAX vs. WiFi, UMTS 22 11

12 WiMAX vs. WiFi, UMTS WiMAX Eficiência espectral 5 Largura espectral 4 Custos globais 3 2 Numero de 1 utilizadores / célula 0 Custo CPE simultâneos Dados em banda larga Cobertura de área em km (hotzones) Robustez Bom controle de potência Nomadicidade Alcance Segurança Mobilidade WiFi Eficiência espectral 5 Custos globais Largura espectral Numero de 1 utilizadores / célula 0 Custo CPE simultâneos UMTS/HSDPA Eficiência espectral 5 Largura espectral 4 Custos globais 3 2 Numero de 1 utilizadores / célula 0 Custo CPE simultâneos Alcance Segurança Mobilidade Baixo custo de CPE (Customer Premise Equipment) Cobertura limitada (hotspots) Segurança inferior QoS não garantido (canal partilhado) Alcance Mobilidade Segurança Voz, dados e multimédia Cobertura nacional / global Mobilidade total 23 WiMAX vs. UMTS 24 12

13 WiMAX Intel Centrino 25 WiMAX no Brasil Belo Horizonte Até dez/2007, 90% da cidade coberta 15 torres, 5.8 GHz São Paulo, Campinas, Parati, Ouro Preto, Brasília Viçosa? 26 13

14 WiMAX no Brasil 27 WiMAX no Brasil Equipamento de uma ERB WiMAX (SAMSUNG) 28 14

15 WiMAX no Brasil Antena receptora em centro de saúde Antena WiMAX instalada pela Intel em Parintins - AM 29 WiMAX no Brasil Na Universidade da Amazônia, as redes WiMax estão sendo usadas para um programa de Telemedicina implementado em conjunto com a Escola de Medicina da USP

16 Dispositivos WiMAX Motorola WiMAX card (PCMCIA) Intel Mobile Metro Notebook (Maio / 07) 31 Dispositivos WiMAX Raon Digital s Everun Ultra Portable PC - AMD Geode LX900 (600MHz) - 12h Lithium Ion batteries - HSDPA, WIMAX (802.16e Wibro), WiFi and Bluetooth 32 16

17 Dispositivos WiMAX Gamtek WiMAX PC Card LG A1 33 Dispositivos WiMAX SAMSUNG SPH-P9000: UMPC c/ Windows XP, HD 30GB, RAM 256MB, procesador de 1GHz, WiMax, CDMA EV-DO, cámara de 1,3MP 34 17