Histórico das Redes de Acesso sem Fios para Computadores Ewaldo Luiz de Mattos Mehl Universidade Federal do Paraná Departamento de Engenharia Elétrica mehl@eletrica.ufpr.br 1971 Universidade do Hawaii ALOHANET Campi em: Honolulu (Oahu) Hilo Oahu Kauai - Maui Necessidade de interligar os Campi Norman Abramson: surfista amador PhD em EE EUA: Rádios Hawaii: Professor ALOHANET Interligação da ALOHANET com a ARPANET Norman Abramson Década de 1980 Redes sem fios baseadas em Infravermelho alcance max. 15m taxa max. 4 Mb/s Década de 1990 Equipamentos para interligação de computadores sem fios usando sinais de rádio Aplicações: - Controle de estoques - Locadoras de Automóveis - Supermercados Soluções proprietárias : sem interoperabilidade f = 380 512 MHz f = 928 960 MHz 1997 Criação pelo IEEE do comitê 802.11 Objetivo: padronização de protocolos para redes de computadores interligadas por sinais ópticos ou de rádio Primeiras propostas: - Infra-vermelho (IR): modulação por posição de pulso - Rádio em 2,4 GHz: 2 grupos de trabalho: a) frequency hopping spread spectrum (FHSS) b) direct sequence spread spectrum (DSSS). - Taxa proposta: 1 Mb/s, logo ampliada para 2 Mb/s 1999 Agosto 1998: Apple lança o computador imac Março 1999: Acessório Airport: rede sem fios com chipset Lucent Utilização do draft (rascunho) da recomendação do grupo de estudos b do comitê IEEE 802.11 Modulação: frequency hopping spread spectrum (FHSS) Placa Interna: US$ 100 Estação Base: US$ 300 1
Setembro 1999 IEEE 802.11b Publicação da versão final IEEE 802.11b frequency hopping spread spectrum (FHSS) 11 Mbps 2,4 GHz Lançamento de diversos equipamentos compatíveis com a nova norma Pontos de Acesso Cartões PCMCIA Interfaces Wireless PCI IEEE 802.11a 5,0 GHz orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) 54 Mbps Pressão dos países europeus: incluir dynamic frequency selection (DFS) transmit power control (TPC) Resultado: atrasos nas definições da tecnologia Versão Final: Somente foi aprovada em 2002 Somente a partir de 2005 disponível comercialmente Tornou-se desnecessária frente a IEEE 802.11b/g IEEE 802.11g Objetivo original: aumentar a taxa de transmissão em 2,4 GHz Nos EUA havia restrições da FCC para usar OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) em2,4ghz Maio 2001: FCC retira a restrição contra OFDM Novembro 2001: publicado o draft IEEE 802.11g usando OFDM opera em 2,4 GHz 54 Mbps Na verdade não há compatibilidade IEEE 802.11b+g: os equipamentos usam as duas técnicas de modulação! WiFi Aliance 1999: Wireless Ethernet Compatibility Alliance 2000: Proposta de mudança de denominação: WiFi Aliance Objetivo: difundir a tecnologia IEEE 802.11b (na seqüência também 802.11g e 802.11n) http://www.wi-fi.org/ WiFi Aliance Empresas Patrocinadoras 2
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IEEE 802.11 Principais normas Sub-grupo & Modulação 802.11a FHSS-OFDM 802.11b DSSS 802.11g OFDM 802.11n OFDM MIMO Freqüência Taxa Máxima Alcance típico (interno) Ano de Publicação da Norma 5,1 Ghz 54 Mb/s 20 m 2002 2,4 Ghz 11 Mb/s 40 m 1999 2,4 Ghz 54 Mb/s 40 m 2002 2,4 Ghz 540 Mb/s 50 m Draft: 2006 Final: 2007-2008? IEEE 802.16 Objetivo: padronizar redes sem fio metropolitanas (WMAN) Grupos 802.16 802.16.1 (10-66 GHz, visada direta, até 134Mbit/s) 802.16.2 (minimização de interferências entre diversas WMANs.) 802.16a (2-11 GHz, Mesh, sem visada direta) 802.16b (5-6 GHz) 802.16c (detalhamentos) Proposta: 802.16e (Mobile Wireless MAN) 4
WiMAX Forum Worldwide Interoperability for Microwave Access Criado em Junho de 2001 Formado por empresas de telecomunicações e fabricantes de equipamentos de rádio-comunicação Objetivo: Promover o uso de equipamentos baseados nos protocolos IEEE 802.16 http://www.wimaxforum.org/ WiMAX Board Airspan Networks Alvarion Aperto Networks AT&T British Telecom Fujitsu Intel Corporation KDDI KT Corp. Motorola Samsung Sprint Nextel Wi-LAN ZTE Corporation http://www.wimaxforum.org/ WiMAX Principal Members Adaptix Airvana Alcatel Altair Semiconductor Ltd. Amicus Wireless Technology, Inc ApaceWave Technologies ArrayComm ASUSTek Computer INC. Atmel Axxcelera Broadband Wireless BB Mobile Corp. Beceem BelAir Networks Bell Canada BellSouth Corporation Bridgewater Systems BRN Phoenix Inc. Broadcom BSCOMM CETECOM Cisco Systems Clearwire Delta Networks, INC. eaccess Ltd. EADS Secure Networks Ericsson ETRI Gemtek Technology Co., Ltd. Globetel Wireless Hitachi Kokusai Electric Inc. Hitachi, Ltd. Huawei Technologies Hughes Systique Corporation Iberbanda Industrial Technology Research Institute Innowireless Institute for Information Industry Intracom Ixia Japan Radio Kyocera LG Electronics LOGUS Broadband Wireless Solutions Lucent Technologies M/A-COM, Inc. Marvell International Ltd. MediaTek, Inc. MITAC Technology Corporation Mitsubishi Electric Navini NEC Netgear NextWave Wireless LLC Nippon Telegraph and Telephone Nokia Nortel Oki Electric Industry Co., Ltd. ORZA NETWORKS PicoChip Pipex PMC-Sierra POSDATA Protei Proxim Wireless Corporation Quanta Computer Inc. RedDot Wireless Inc Redline Communications Runcom Technologies Ltd. Sagem Communication Sanyo Electric Co., Ltd Selex Communications SEQUANS Communications SIAE Microelettronica Siemens SPA SK Telecom SK Telesys SkyPilot Networks Solectek Corporation SOMA Networks SR Telecom Starent Networks STMicroelectronics Stratex Networks Symbol Technologies, Inc. Symbol Technologies, Inc. Telecis Wireless Telemar Telsima UTStarcom VCom Inc. Wateen Telecom (Pvt.) Limited Wavesat Wireless Inc. WiNetworks Yozan Z-Com + 374 membros regulares IEEE 802.16 / WiMAX IEEE 802.16 / WiMAX Estações-Base IEEE 802.16 / WiMAX Estações-Base 5
IEEE 802.16 / WiMAX Estações-Cliente Cenário atual IEEE 802.16 / WiMAX 802.16d (ratificado em Junho de 2004): padrão de acesso sem fio de banda larga fixa (também conhecido como WiMAX Fixo) e teve os primeiros equipamentos (Aperto Networks, Redline Communications, Wavesat e Sequans) ) homologados em Janeiro de 2006 pelo laboratório espanhol Cetecom. 802.16e (ratificado em Dezembro de 2005): padrão de acesso sem fio de banda larga móvel - WiMAX Móvel (assegurando conectividade em velocidades de até 100 km/hora) e cujos equipamentos estarão disponíveis no mercado no final de 2007 ou 2008. 6