872 resultados para Padrão IEEE 802.16


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Wireless-communication technology can be used to improve road safety and to provide Internet access inside vehicles. This paper proposes a cross-layer protocol called coordinated external peer communication (CEPEC) for Internet-access services and peer communications for vehicular networks. We assume that IEEE 802.16 base stations (BS) are installed along highways and that the same air interface is equipped in vehicles. Certain vehicles locating outside of the limited coverage of their nearest BSs can still get access to the Internet via a multihop route to their BSs. For Internet-access services, the objective of CEPEC is to increase the end-to-end throughput while providing a fairness guarantee in bandwidth usage among road segments. To achieve this goal, the road is logically partitioned into segments of equal length. A relaying head is selected in each segment that performs both local-packet collecting and aggregated packets relaying. The simulation results have shown that the proposed CEPEC protocol provides higher throughput with guaranteed fairness in multihop data delivery in vehicular networks when compared with the purely IEEE 802.16-based protocol.

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Cellular networks have been widely used to support many new audio-and video-based multimedia applications. The demand for higher data rate and diverse services has driven the research on multihop cellular networks (MCNs). With its ad hoc network features, an MCN can offer many additional advantages, such as increased network throughput, scalability and coverage. However, providing ad hoc capability to MCNs is challenging as it may require proper wireless interfaces. In this article, the architecture of IEEE 802.16 network interface to provide ad hoc capability for MCNs is investigated, with its focus on the IEEE 802.16 mesh networking and scheduling. Several distributed routing algorithms based on network entry mechanism are studied and compared with a centralized routing algorithm. It is observed from the simulation results that 802.16 mesh networks have limitations on providing sufficient bandwidth for the traffic from the cellular base stations when a cellular network size is relatively large. © 2007 IEEE.

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IEEE 802.16 standard specifies a contention based bandwidth request scheme for best-effort and non-real time polling services in Point-to-MultiPoint (PMP) architecture. In this letter we propose an analytical model for the scheme and study how the performances of bandwidth efficiency and channel access delay change with the contention window size, the number of contending subscriber stations, the number of slots allocated for bandwidth request and data transmission. Simulations validate its high accuracy. © 2007 IEEE.

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This paper presents the performanee analysis of traffie retransmission algorithms pro¬posed to the HCCA medium aeeess meehanism of IEEE 802.11 e standard applied to industrial environmen1. Due to the nature of this kind of environment, whieh has eleetro¬magnetic interferenee, and the wireless medium of IEEE 802.11 standard, suseeptible to such interferenee, plus the lack of retransmission meehanisms, refers to an impraetieable situation to ensure quality of service for real-time traffic, to whieh the IEEE 802.11 e stan¬dard is proposed and this environment requires. Thus, to solve this problem, this paper proposes a new approach that involves the ereation and evaluation of retransmission al-gorithms in order to ensure a levei of robustness, reliability and quality of serviee to the wireless communication in such environments. Thus, according to this approaeh, if there is a transmission error, the traffie scheduler is able to manage retransmissions to reeo¬ver data 10s1. The evaluation of the proposed approaeh is performed through simulations, where the retransmission algorithms are applied to different seenarios, whieh are abstrae¬tions of an industrial environment, and the results are obtained by using an own-developed network simulator and compared with eaeh other to assess whieh of the algorithms has better performanee in a pre-defined applieation

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O padrão IEEE 802.16, também chamado de WiMAX, é uma tecnologia da rede banda larga sem fio para áreas metropolitanas, utilizado como alternativa para transmissão de sinal de Internet a regiões que não possuem infraestrutura de rede cabeada. Atualmente, o ensino desta tecnologia em sala de aula é meramente teórico, o que dificulta a compreensão dos alunos com relação a determinadas funcionalidades do WiMAX. Nesse sentido, a presente dissertação aborda o projeto de desenvolvimento de um simulador em Realidade Virtual, chamado SwImax, voltado para auxílio do ensino do padrão IEEE 802.16. Assim, o SwImax simula algumas características do funcionamento deste padrão, quais sejam: faixas de frequência de operação, área de cobertura, procedimento de handover, transmissão sem linha de visada, entre outros. A dissertação apresenta os trabalhos correlatos que influenciaram o desenvolvimento do projeto, além de um resumo acerca do padrão IEEE 802.16. O texto apresenta também as ferramentas utilizadas no desenvolvimento do SwImax e a implementação do simulador. Ao final do desenvolvimento, o software foi submetido a uma avaliação dos usuários, de modo que os resultados também são abordados nesta dissertação.

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A crescente utilização dos serviços de telecomunicações principalmente sem fio tem exigido a adoção de novos padrões de redes que ofereçam altas taxas de transmissão e que alcance um número maior de usuários. Neste sentido o padrão IEEE 802.16, no qual é baseado o WiMAX, surge como uma tecnologia em potencial para o fornecimento de banda larga na próxima geração de redes sem fio, principalmente porque oferece Qualidade de Serviço (QoS) nativamente para fluxos de voz, dados e vídeo. A respeito das aplicações baseadas vídeo, tem ocorrido um grande crescimento nos últimos anos. Em 2011 a previsão é que esse tipo de conteúdo ultrapasse 50% de todo tráfego proveniente de dispositivos móveis. Aplicações do tipo vídeo têm um forte apelo ao usuário final que é quem de fato deve ser o avaliador do nível de qualidade recebida. Diante disso, são necessárias novas formas de avaliação de desempenho que levem em consideração a percepção do usuário, complementando assim as técnicas tradicionais que se baseiam apenas em aspectos de rede (QoS). Nesse sentido, surgiu a avaliação de desempenho baseada Qualidade de Experiência (QoE) onde a avaliação do usuário final em detrimento a aplicação é o principal parâmetro mensurado. Os resultados das investigações em QoE podem ser usados como uma extensão em detrimento aos tradicionais métodos de QoS, e ao mesmo tempo fornecer informações a respeito da entrega de serviços multimídias do ponto de vista do usuário. Exemplos de mecanismos de controle que poderão ser incluídos em redes com suporte a QoE são novas abordagens de roteamento, processo de seleção de estação base e tráfego condicionado. Ambas as metodologias de avaliação são complementares, e se usadas de forma combinada podem gerar uma avaliação mais robusta. Porém, a grande quantidade de informações dificulta essa combinação. Nesse contexto, esta dissertação tem como objetivo principal criar uma metodologia de predição de qualidade de vídeo em redes WiMAX com uso combinado de simulações e técnicas de Inteligência Computacional (IC). A partir de parâmetros de QoS e QoE obtidos através das simulações será realizado a predição do comportamento futuro do vídeo com uso de Redes Neurais Artificiais (RNA). Se por um lado o uso de simulações permite uma gama de opções como extrapolação de cenários de modo a imitar as mesmas situações do mundo real, as técnicas de IC permitem agilizar a análise dos resultados de modo que sejam feitos previsões de um comportamento futuro, correlações e outros. No caso deste trabalho, optou-se pelo uso de RNAs uma vez que é a técnica mais utilizada para previsão do comportamento, como está sendo proposto nesta dissertação.

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Esta tese apresenta uma metodologia para avaliação de desempenho de redes de acesso banda larga. A avaliação de desempenho de redes é uma forma de identificar e analisar como determinadas características tais como diferentes tipos de tráfego ou formas de utilização, por exemplo, podem influenciar no comportamento da rede em foco, podendo assim prever como tal rede se comportará frente a situações futuras. A metodologia apresentada é composta de duas abordagens: uma abordagem baseada em medições e outra baseada em modelagem via processos Markovianos. As redes analisadas englobam os dois tipos básicos de arquitetura de acesso: redes ADSL2+ (linha digital do assinante assimétrica 2+ – Asymmetric Digital Subscriber Line 2+), as quais são redes cabeadas que utilizam cabos metálicos de pares trançados; redes FBWN (rede sem fio banda larga fixa – Fixed Broadband Wireless Network), as quais são redes sem fio (wireless) baseadas no padrão IEEE 802.16. A abordagem de medições é focada na forma como a rede analisada se comporta frente a três situações: transmissão de um tráfego genérico; impacto de ruídos não-estacionários no sistema; e uso da rede como meio de transmissão de tráfego multimídia em tempo real. A abordagem de modelagem, por sua vez, ´e baseada em prever o comportamento das redes analisadas utilizando uma formulação matemática fundamentada em processos Markovianos. Os resultados apresentados indicam a viabilidade de aplicação desta metodologia como forma de avaliação de desempenho. Os resultados ainda tornam possível a extensão desta metodologia a outros tipos de redes de acesso banda larga, tais como: redes de fibras ópticas, redes de enlaces de microondas, redes VDSL/VDSL2 (linha digital do assinante de alta taxa de dados – Very-high-data-rate DSL), etc.

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This paper presents a technique dubbed WiMAX radio link, the IEEE 802.16 was completed in October 2001 and published on April 8, 2002 and is constantly updated, this technology specifies an interface for wireless metropolitan networks (WMAN) and is under control of the WiMAX Forum, which is a group of companies responsible for the dissipation of this technology in the world, the great benefit of this standard is to offer broadband Internet connection in areas where there is no infrastructure such as fiber optics that has a cost higher. The main purpose of this paper is to present the theoretical and technical characteristics of this technology for both the standard for fixed and mobile standard, regulation of frequency bands by the FCC and description of the physical layer, through to basic concepts are used in many other types of radio link and technologies have been adapted and updated for this little-known standard, allowing a greater range and speed, which are specified and differentiate these advancements is one of the contributions of the work done here. After the theoretical conceptualization stage, a real case study has been inserted in this work to demonstrate the effectiveness of this technology deployed. The idea of presenting this case study is linked to a better view of the use of standard in the market, nationwide

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Popular wireless network standards, such as IEEE 802.11/15/16, are increasingly adopted in real-time control systems. However, they are not designed for real-time applications. Therefore, the performance of such wireless networks needs to be carefully evaluated before the systems are implemented and deployed. While efforts have been made to model general wireless networks with completely random traffic generation, there is a lack of theoretical investigations into the modelling of wireless networks with periodic real-time traffic. Considering the widely used IEEE 802.11 standard, with the focus on its distributed coordination function (DCF), for soft-real-time control applications, this paper develops an analytical Markov model to quantitatively evaluate the network quality-of-service (QoS) performance in periodic real-time traffic environments. Performance indices to be evaluated include throughput capacity, transmission delay and packet loss ratio, which are crucial for real-time QoS guarantee in real-time control applications. They are derived under the critical real-time traffic condition, which is formally defined in this paper to characterize the marginal satisfaction of real-time performance constraints.

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Popular wireless networks, such as IEEE 802.11/15/16, are not designed for real-time applications. Thus, supporting real-time quality of service (QoS) in wireless real-time control is challenging. This paper adopts the widely used IEEE 802.11, with the focus on its distributed coordination function (DCF), for soft-real-time control systems. The concept of the critical real-time traffic condition is introduced to characterize the marginal satisfaction of real-time requirements. Then, mathematical models are developed to describe the dynamics of DCF based real-time control networks with periodic traffic, a unique feature of control systems. Performance indices such as throughput and packet delay are evaluated using the developed models, particularly under the critical real-time traffic condition. Finally, the proposed modelling is applied to traffic rate control for cross-layer networked control system design.

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The network scenario is that of an infrastructure IEEE 802.11 WLAN with a single AP with which several stations (STAs) are associated. The AP has a finite size buffer for storing packets. In this scenario, we consider TCP-controlled upload and download file transfers between the STAs and a server on the wireline LAN (e.g., 100 Mbps Ethernet) to which the AP is connected. In such a situation, it is well known that because of packet losses due to finite buffers at the AP, upload file transfers obtain larger throughputs than download transfers. We provide an analytical model for estimating the upload and download throughputs as a function of the buffer size at the AP. We provide models for the undelayed and delayed ACK cases for a TCP that performs loss recovery only by timeout, and also for TCP Reno. The models are validated incomparison with NS2 simulations.

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We extend the modeling heuristic of (Harsha et al. 2006. In IEEE IWQoS 06, pp 178 - 187) to evaluate the performance of an IEEE 802.11e infrastructure network carrying packet telephone calls, streaming video sessions and TCP controlled file downloads, using Enhanced Distributed Channel Access (EDCA). We identify the time boundaries of activities on the channel (called channel slot boundaries) and derive a Markov Renewal Process of the contending nodes on these epochs. This is achieved by the use of attempt probabilities of the contending nodes as those obtained from the saturation fixed point analysis of (Ramaiyan et al. 2005. In Proceedings ACM Sigmetrics, `05. Journal version accepted for publication in IEEE TON). Regenerative analysis on this MRP yields the desired steady state performance measures. We then use the MRP model to develop an effective bandwidth approach for obtaining a bound on the size of the buffer required at the video queue of the AP, such that the streaming video packet loss probability is kept to less than 1%. The results obtained match well with simulations using the network simulator, ns-2. We find that, with the default IEEE 802.11e EDCA parameters for access categories AC 1, AC 2 and AC 3, the voice call capacity decreases if even one streaming video session and one TCP file download are initiated by some wireless station. Subsequently, reducing the voice calls increases the video downlink stream throughput by 0.38 Mbps and file download capacity by 0.14 Mbps, for every voice call (for the 11 Mbps PHY). We find that a buffer size of 75KB is sufficient to ensure that the video packet loss probability at the QAP is within 1%.

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Com a incorporação de conceitos da automação em ambientes hospitalares surge uma série de novos requisitos pertinentes a área médica. Dentre esses requisitos, um que merece destaque é a necessidade do estabelecimento de uma rede de comunicação segura e eficiente entre os elementos do ambiente hospitalar, visto que, os mesmos encontram-se de maneira distribuída. Nesse sentido, existe uma série de protocolos que podem ser utilizados no estabelecimento dessa rede, dentre os quais, um que merece destaque é o PM-AH (Protocolo Multiciclos para Automação Hospitalar) justamente por ser voltado a automatização de ambientes hospitalares tanto no que diz respeito ao cumprimento dos requisitos impostos nesse tipo de ambiente, como pelo fato de ser projetado para funcionar sobre a tecnologia Ethernet, padrão esse que é comumente utilizado pela rede de dados dos hospitais. Em decorrência disso, o presente trabalho aborda uma análise de desempenho comparativa entre redes PM-AH e puramente Ethernet visando atestar a eficiência do primeiro no que diz respeito ao cumprimento dos requisitos impostos pela automação hospitalar