Acesso a internet em trens de alta velocidade e aviões MAC 5743 Computação móvel Eduardo Teruo Katayama
Sumário Introdução Acesso a Internet em aviões Dificuldades Tipos de conexões disponíveis Acesso a Internet em trens de alta velocidade Dificuldades Soluções
Introdução A última década foi marcada pelo aumento dramático de usuários acessando a internet Tradicionalmente eles a utilizavam em lugares fixos, porém, novas tecnologias permitiram o acesso a internet em movimento
Introdução O uso de dispositivos móveis fez crescer uma demanda pelo acesso a internet em aviões e trens As pessoas preferem formas de locomoção que possuam a internet, mesmo quando eles são mais lentos
Introdução Infelizmente, existem alguns problemas que dificultam a implantação de acesso a internet nesses ambientes
Acesso a internet em aviões
Dificuldades em aviões Interoperabilidade Interferência Mobilidade Qualidade de serviço
Interoperabilidade Necessidade de utilizar diversas tecnologias simultaneamente Ambiente Híbrido Terreste para Verificação de Redes Aéreas (THEVAN) Sistema de satélite Ku-Band, satélite médio, rádio de alta frequência, e IEEE 802.11b Testes para avaliar conexões baseadas em IP (Mobile IPv4 e IPv6)
Interoperabilidade WirelessCabin Desenvolver uma arquitetura para acesso wireless nos aviões Tecnologias utilizadas GSM, UMTS, WLAN e Bluetooth
Interferência Dispositivos eletrônicos emitem dois tipos de radiações: intencional e sinais falsos Omega navigation 10-14 khz ADF 190-1750 khz HF 2-30 MHz Marker beacon 74.85, 75, 75.-5 MHz VOR/LOC 108-118 MHz VHF COM 118-136 MHz Glide slope 328-335 MHz GSM 400 450-496 MHz GSM 850 824-894 MHz GSM 900 876-950 MHz DME 960-1220 MHz TCAS/ATC 1030, 1090 MHz GPS 1575 MHz SATCOM 1529, 1661 MHz GSM 1800 1710-1880 MHz European UMTS 1880-2025, 2110-2200 MHz GSM 1900 1850-1900 MHz IMS band: 802.11b, Bluetooth 2446.5-2483.5 MHz Low-range altimeter 4.3 GHz Microwave landing system 5.03, 5.09 GHz 802.11a 5.15-5.35 GHz Weather radar 5.4 GHz 802.11a 5.725-5.825 GHz Weather radar 9.3 GHz Sky radio 11.7 GHz DBS TV 12.2-12.7 GHz
Interferência Estudos realizados sobre interferências em aviões produziram resultados conflitantes Acidentes de aviões Boeing 777, Janeiro de 2008
Mobilidade Necessidade de se ter conexão no chão/chão e chão/ar Indústrias de aviação utilizavam ATN Rede privada com endereço próprio, criada para prover uma rede móvel para aviões Baseada em grande espaço de endereço e roteadores backbone atualizando o caminho da informação na rede
QoS Necessário algoritmos eficientes para fazer o handover Dificuldades de se manter o QoS durante a transferência de conexão de satélites
Tipos de conexões disponíveis Conexão por satélite Conexão por celular
Serviços de Satélite Iridium Globalstar Inmarsat 11 Satélites Geoestacionários Tipos de Coberturas: Global beam, Wide Spot beam e Narrow Spot beam $ 8.9 / Mb @ 144kbps
Aircell Rede de antenas Wireless espalhadas nos Estados Unidos Wi-Fi hotspot é colocado na cabine, retransmitindo os dados para os passageiros
Aircell
Aircell 3.6 Mbps / 1.8 Mbps Previsão de que em Abril 100% dos vôos da Virgin America possuirão o serviço Custo $10 / $13 por vôo, também depende da operadora Proibido uso de VoIP
Acesso a internet em trens
Dificuldades Dificuldades do ambiente Áreas urbanas, áreas com pouca população, chuva Dificuldades para colocar dispositivos Interferências
Dificuldades Alta velocidade do trem complica o handover de sinais Limitado número de canais se sobrepondo Efeito Doppler uma pequena variação da frequência já causa uma deteriorização no QoS
Handover Tipos de handover Soft: break-before-make Hard: make-before-break Para alta velocidade, é necessário usar um método que incorpore um pouco dos dois tipos
Handover Soft Handover and Fast Base-Station Switching Procedure As áreas de coberturas das bases são sobrepostas, o handover é negociado via ar antes de uma conexão ser quebrada. Suporta veículos com velocidade de até 160km/h
Handover
Handover Inter AP-Protocol utiliza o protocolo 802.11f múltiplos bases se comunicam fazendo com que eles simulem ser uma única entidade
Handover Fast BBS Transitions utilizaria o protocolo 802.11r clientes poderiam negociar e estabelecer a segurança e contextos de qualidade de serviço na nova base antes de desconectar da base atual.
Soluções propostas para trens Access Point Rede de acesso multi-segmentado
Access Point Ambientes fechados TEs, APs e T-IWU Redes Ad-hoc 2 APs podem ser instalados no teto de trens para alcançar o máximo de transmissão de dados (22 Mbits/s) Na Europa 2 a 3 canais que não se sobreponham
Acess Point
Acess Pointm Ambientes não fechados Utilizado em ambientes em que a cobertura de satélites é muito fraco ou inacessível Dois cenários considerados Estação de trem Áreas Urbanas e Sub-Urbanas
Redes de acesso multi-segmentado Conexão de satélite é o principal meio de acesso Redes W-LAN são utilizadas em áreas de hotspot
TGV
TGV 2Mbps / 512Kbps Custo: por enquanto de graça será cobrado uma taxa de 5 a 10 euros
Internet em trens Onde existe internet em trens de alta velocidade? França, Alemanha, Luxemburgo, Suíça, Londres e Suécia Japão e China Eurostar
Conclusão O uso de internet em aviões e trens de alta velocidade já é realidade Dificuldades estão sendo solucionadas Acesso a internet em trens é mais barato que em aviões
Dúvidas