Orientador: Nobuo Oki / Banca: Sergio Azevedo de Oliveira / Banca: Tércio Alberto dos Santos Filho / Resumo: As demandas por soluções de comunicações de redes sem fio (tecnologia wireless) estão integradas ao cotidiano e cada dia mais inseridas e valorizadas em nosso meio. Neste trabalho realizou-se o estudo da viabilidade de utilização da rede sem fioWPAN (padrão IEEE 802.15.4) na transmissão de imagens e vídeo utilizando o padrão ZigBee. Utilizou-se neste trabalho, linguagens de programação JAVA e C, o software livre Atube Catcher para compressão de vídeos, módulos de conexão, placas e transceptor da Atmel. A comunicação e configuração dos módulos para a transmissão de dados pelo padrão ZigBee são realizadas através da porta serial. Testes efetuados com imagens e vídeo MPEG-4 mostraram a viabilidade desta transmissão, tendo sido feitas medições com compressão de arquivos com imagens e vídeo, das perdas de pacotes com distância e da latência de transmissão dos dados / Abstract: The demand for wireless network communications solutions technology wireless are integrated into the everyday and each day more embedded and valued in our midst. In this work the study of the feasibility of using wireless networkWPAN (IEEE 802.15.4) for video transmission with the Zigbee standard was done. For improve the capability of transmission of images and video compression techniques were used. For accomplish of this work the following tools are used: JAVA and C programming languages, aTube Catcher free software for video compression, connection modules, Atmel boards and transceiver. Tests were performed with images and MPEG-4 video and the results showed the feasibility of transmission. Besides, measurements with file compression with images and video, packet loss ratio with distance and data transmission latency were made / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciências da Computação, 2014 / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-29T19:27:06Z No. of bitstreams: 1 2014_ThiagoFernandesNeves.pdf: 2706762 bytes, checksum: 5d8863d6f2c3cb249a566646d589bed3 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2014-10-30T14:57:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_ThiagoFernandesNeves.pdf: 2706762 bytes, checksum: 5d8863d6f2c3cb249a566646d589bed3 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-30T14:57:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_ThiagoFernandesNeves.pdf: 2706762 bytes, checksum: 5d8863d6f2c3cb249a566646d589bed3 (MD5) / A popularização de tecnologias sem fio, aliado com aplicações que exigem conexão contínua e altas taxas de transmissão, impulsionam o desenvolvimento de protocolos de Controle de Acesso ao Meio (do Inglês, Medium Access Control - MAC) eficientes em energia. Mecanismos que permitem melhorar o desempenho da rede utilizando a disponibilidade de múltiplos canais de comunicação têm sido explorados na literatura. No entanto, desenvolver protocolos eficientes em energia que permitam realizar a atribuição de canais e agendamento de comunicação, melhorando o desempenho da rede, tem sido uma tarefa desafiadora. Neste contexto, a primeira parte dessa dissertação propõe um protocolo de alocação de canais e de agendamento de comunicação para redes sem fio, chamado EEMC-MAC, que permite reduzir o consumo de energia e o tempo de comunicação. A segunda parte dessa dissertação possui seu foco em mecanismos para melhorar a conectividade em redes ad hoc. Nesse contexto, Comunicação Cooperativa (CC) é utilizada para explorar a diversidade espacial na camada física e permitir que múltiplos nós cooperem na transmissão de um sinal para um mesmo receptor. Uma vez que CC pode reduzir a potência de transmissão e estender o raio de transmissão, a técnica tem sido combinada com protocolos de controle de topologia em redes ad hoc. Os primeiros trabalhos de controle de topologia em redes ad hoc cooperativas buscam aumentar a conectividade da rede, enquanto o consumo de energia é minimizado em cada nó. Trabalhos posteriores focam na eficiência das rotas criadas na topologia final. No entanto, a nosso conhecimento, nenhum trabalho até então explorou CC para aumentar a conectividade com o sorvedouro em redes ad hoc. Na segunda parte dessa dissertação, é proposta uma nova técnica, chamada CoopSink, que utiliza CC e controle de topologia em redes ad hoc para aumentar a conectividade com um nó sorvedouro, além de garantir a eficiência das rotas para o sorvedouro. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The popularization of wireless technology allied with high throughput and continuousInternet access applications has boosted the development of energy efficient Medium AccessControl (MAC) protocols. Mechanisms to improve network performance using theavailability of multiple communication channels have been explored in the literature. However,the development of energy efficient protocols to perform channel allocation and datascheduling to improve the network performance is a challenging task. In this context, thefirst part of this dissertation proposes a protocol, named EEMC-MAC, for multi-channelallocation and data scheduling for wireless networks that allows the reduction of energyconsumption and communication time. The second part of this dissertation focuses ontechniques to improve connectivity in ad hoc networks. In this context, CooperativeCommunication (CC) is employed to explore spatial diversity in the physical layer, allowingmultiple nodes to cooperatively relay signals to the receiver so that it can combinethe received signals to obtain the original message. Once CC can be used to reduce thepower of the transmission node and extend the transmission range, the technique hasbeen combined with topology control protocols in wireless ad hoc networks. Early worksin topology control in cooperative ad hoc networks aimed to increase network connectivitywhile minimizing energy consumption in each node. Later works focused in routeefficiency in the final topology. Nevertheless, to the best of our knowledge, no work sofar explored CC to increase connectivity to a sink node in wireless networks. As a secondcontribution of this work, a new technique named CoopSink is proposed, that uses CCand topology control in ad hoc networks to increase connectivity to a sink node, whileensuring efficient routes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2013. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-31T15:36:45Z No. of bitstreams: 1 2014_AlexYuzoMoroguma.pdf: 1600794 bytes, checksum: ab86f2dd5113052e628c14e73aca6d39 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-11-19T10:54:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_AlexYuzoMoroguma.pdf: 1600794 bytes, checksum: ab86f2dd5113052e628c14e73aca6d39 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-19T10:54:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_AlexYuzoMoroguma.pdf: 1600794 bytes, checksum: ab86f2dd5113052e628c14e73aca6d39 (MD5) / Neste projeto foram desenvolvidos e simulados circuitos `a base de nano tubos de carbono(CNT) de efeito de campo (FET). Esses circuitos tiveram como propósito analisar a viabilidade da substituição da tecnologia CMOS pela tecnologia CNTFET para o padrão Bluetooth em 2,4 GHz . As simulações dos circuitos foram realizadas com um modelo compacto para CNTFETs, denominado TCAM. Os elementos passivos dos circuitos foram selecionados da biblioteca da tecnologia CMOS 0,35 μm. A plataforma profissional Cadence, que possui um módulo destinado a simulações chamado de Spectre, foi utilizada para o projeto e para a simulação dos circuitos.Para a realização desse estudo, foram projetados os principais componentes/blocos do padrão Bluetooth: o amplificador fonte comum, o oscilador LC tanque e o misturador Célula de Gilbert. Para cada circuito projetado, os seguintes parâmetros característicos do CNTFET foram analisados: i) densidade de tubos, ii) número de dedos em paralelo,iii) porcentagem de nano tubos metálicos e iv) largura da porta. O impacto da presença de nano tubos metálicos no canal dos CNTFETs, que degrada o sinal e limita o uso dessa tecnologia no desempenho de circuitos analógicos, foi estudado com maior detalhe. Pode-se concluir que a complexidade do circuito está diretamente relacionada à tolerância a presença de nano tubos metálicos.A influência do layout do CNTFET multi-tubos e multi-dedos na performance do circuito pode ser demonstrada mais claramente pelo amplificador fonte comum. A largura da porta altera o número de tubos paralelos que conectam a fonte com o dreno e portanto, muda o ponto de operação DC. O aumento do número de dedos do transistor e benéfico para desempenho AC em altas freqüências, pois a impedância da porta é reduzida. Os parâmetros do layout e da tecnologia precisam ser selecionados com cuidado para o sucesso de projetos de circuitos mais complexos. A parte ativa do oscilador investigada gera uma resistência negativa, na qual e essencial para manter um sinal não atenuado. O número de dedos do transistor mostrou ser o parâmetro essencial para obter a magnitude requerida da resistência negativa. Para o projeto do misturado, todos os parâmetros tiveram que ser otimizados para atingir o ganho necessário para funcionamento. Depois da otimização dos parâmetros, todos os componentes Bluetooth aqui investigados puderam ser projetados com sucesso empregando a plataforma da tecnologia CNTFET. No entanto, os circuitos complexos requerem uma tecnologia CNTFET quase-ideal e não disponível atualmente. Uma possível solução a este problema seria odesing de novas arquiteturas dos circuitos. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This project presents the development and simulation of integrated circuits based oncarbon nanotube (CNT) field-effect transistors (FETs). These circuits were aimed toanalyze the feasibility of replacing CMOS by CNTFET technology for devices fulfillingthe Bluetooth standard at 2.4 GHz. The circuit simulations were performed witha compact model for CNTFETs, called TCAM. The passive circuit elements wereselected from the CMOS 0.35 μm library. The professional platform Cadence, whichhas a simulation module called Spectre, was used for circuit design and simulation.To perform this study, we designed some Bluetooth standard main components/blocks:a common-source amplifier, an LC tank oscillator and a Gilbert cell mixer. For eachdesigned circuit, the following CNTFET parameters were analyzed: density of tubes,number of fingers in parallel, the percentage of metallic nanotubes and gate width. Itcan be concluded that the complexity of the circuit is directly related to the toleranceto the presence of metallic nanotubes.The influence of the layout of a multi-tube multi-finger CNTFET on circuit performancecould be most clearly demonstrated for the common-source amplifier. The gatewidth alters the number of parallel tubes connecting source and drain and thereforeshifts the DC bias point. An increasing number of transistor fingers is beneficial forthe high frequency AC performance since the gate impedance is reduced.The layout and technology parameters had to be chosen with care for the successfuldesign of more complex circuits. The active part of the investigated oscillator createsa negative resistance which is essential for maintaining a non-attenuated signal. Thenumber of transistor fingers proved to be the essential parameter to obtain the requiredmagnitude of the negative resistance. For the mixer design all parameters had to beoptimised to achieve the necessary gain.After parameter optimisation, all Bluetooth components investigated here could be designed successfully employing a CNTFET technology platform. However, complexcircuits require a quasi-ideal CNTFET technology not available today. A possibleresort would be the invention of new system architectures.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-11-29T13:37:00Z No. of bitstreams: 1 2012_RafaelRabeloNunes.pdf: 1530035 bytes, checksum: a87d7203a4cb1eb9428f380f532f18e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-12-04T11:29:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_RafaelRabeloNunes.pdf: 1530035 bytes, checksum: a87d7203a4cb1eb9428f380f532f18e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-04T11:29:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_RafaelRabeloNunes.pdf: 1530035 bytes, checksum: a87d7203a4cb1eb9428f380f532f18e1 (MD5) / Devido ao expressivo crescimento dos sistemas de comunicações sem fio, diversos trabalhos vêm sendo apresentado com o intuito de aproveitar melhor o espectro de frequências. Esse trabalho propõe uma nova forma de se projetar antenas onde se leva em consideração não apenas o seu desempenho elétrico individual, mas também parâmetros do sistema de comunicação frequentemente desconsiderados em sistemas de comunicação no qual a antena está inserida. É mostrado que em ambientes com diversos enlaces, os tipos de modulações utilizados afetam o projeto de antenas. A técnica utilizada no projeto é baseada em otimização por Algoritmos Genéticos e visa obter níveis de lóbulos predeterminados em direções desejadas. A plataforma computacional que permite o projeto das antenas foi desenvolvida parte em linguagem Java e parte em linguagem MATLAB. Sua arquitetura é dividida em três partes: um módulo que realiza a análise de antenas; um módulo que realiza a análise de sistemas de comunicação; e um módulo que realiza integração entre os dois primeiros por uma camada de otimização por Algoritmos Genéticos. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The explosive growth of wireless communication systems lead to several investigations aiming a more efficient usage of the frequency spectrum. The present work introduces a new way to design antennas, considering not only their individual electrical performance, but also other system parameters not usually considered. Scenarios are discussed and analyzed in detail in which several links and antenna lobes are taken into account, assessing the influence of the digital modulation schemes in the design of antennas. An optimization layer is employed based on the Genetic Algorithms and optimizes the sidelobe levels and directions according to the desired scenario. The computational platform was developed in Java and Matlab and can be divided in three parts: antenna analysis; communication systems; and the integrating optimization layer based on the Genetic Algorithm.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Ciências da Computação, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-07-15T15:32:49Z No. of bitstreams: 1 2013_LucasMeloGuimaraes.pdf: 842242 bytes, checksum: 1878125d309ff66d3aa411b06cb421fd (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-15T17:13:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_LucasMeloGuimaraes.pdf: 842242 bytes, checksum: 1878125d309ff66d3aa411b06cb421fd (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-15T17:13:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_LucasMeloGuimaraes.pdf: 842242 bytes, checksum: 1878125d309ff66d3aa411b06cb421fd (MD5) / O uso de antenas direcionais acopladas a dispositivos que permitam a comunicação sem o tem sido considerada uma alternativa para melhorar a utilização do espaço aéreo, a vazão e a redução de interferência. Apesar de prover um melhor uso do espaço aéreo, a utilização de antenas direcionais possui algumas limitações. Tais limitações decorrem das próprias características das comunicações direcionais, assim como do fato de que a mai- oria dos protocolos de controle de acesso ao meio (MAC) projetados para comunicações direcionais serem baseados no padrão IEEE 802.11. Apesar do padrão em questão ser am- plamente adotado na literatura correlata, ele foi projetado para suporte a comunicações omnidirecionais. Dessa forma, os protocolos MAC direcionais baseados no padrão IEEE 802.11 acabam herdando características do padrão que limitam o desempenho quando se considera o uso de comunicações direcionais. Este trabalho realiza um estudo e propõe melhorias para as técnicas relativas às comunicações direcionais. A principal contribuição deste trabalho é a proposta de uma técnica de reserva de canal otimizada para comunica- ções direcionais. A técnica proposta permite a realização da reserva de canal em menos tempo do que o gasto com o uso dos mecanismos tradicionais. Utilizando sinais pulse e tone, a técnica proposta (DPTCR) é avaliada tanto de maneira analítica como empírica. O DPTCR foi capaz de prover uma vazão até 40% maior do que as técnicas existentes. A segunda contribuição deste trabalho está na proposta de integração do DPTCR com técnicas direcionais já existentes, permitindo assim um melhor aproveitamento das ca- racterísticas das comunicações direcionais. A referida integração foi avaliada, indicando ganhos no que diz respeito à quantidade de transmissões simultâneas. Embora provenha diversos ganhos, a utilização de comunicações direcionais incorre em problemas ainda em estudo pela literatura correlata. Neste sentido, pode-se destacar o problema de surdez de antenas que pode acarretar situações de injustiça na distribuição dos recursos da rede. A terceira contribuição deste trabalho reside na proposta de um mecanismo (DPTCR-DA) que visa mitigar o problema de surdez em antenas direcionais. Este mecanismo de atenuação de surdez utiliza como base o DPTCR aliado à estimativa da ocorrência de surdez a partir de informações de uxos de tráfego. Nas avaliações apresentadas, o DPTCR-DA revela o seu potencial tanto no que tange à justiça na distribuição dos recursos da rede, quanto no que diz respeito à vazão de comunicações iniciadas pelo receptor. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The use of directional antennas attached to devices that enable wireless communi- cations has been considered an alternative to improve spatial reuse and throughput. Although the use of directional antennas provides better spatial reuse, it also imposes constraints on network performance. These constraints are inherited from directional communications characteristics, as well as the fact that most medium access control (MAC) protocols designed for directional communications are based on the IEEE 802.11 standard. Although the IEEE 802.11 standard is widely used, it was designed for omnidirectional communications. Thus, the directional MAC protocols based on the IEEE 802.11 standard inherit characteristics that limit the performance when considering the use of directional communications. This work aims to perform a study and propose improvements to techniques related to directional communications. The main contribution of this work is to propose a channel reservation technique which is designed for directional communications. The proposed technique performs channel reservation in less time than traditional schemes. Based on pulse and tone signals, the proposed technique (DPTCR)is evaluated from empirical and analytical perspectives. The results show that DPTCR is able to provide a throughput up to 40% higher than traditional schemes. Another contribution of this work is to incorporate packet scheduling techniques in order to better explore directional communications characteristics. The referred integration was eval- uated, improving the amount of simultaneous transmissions. Despite of its advantages, directional communications also impose severe constraints which are commonly addressed in related works. One of these shortcomings is the deafness problem, which may lead to an unfair assignment of network resources. The third contribution of this work is to propose a deafness mitigation technique (DPTCR-DA) that aims to minimize the deafness prob- lem. This technique is based on DPTCR coupled with the use of tra c ow information to estimate deafness occurrence. Performance evaluations reveal DPTCR-DA's potential in terms of fairness and throughput.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Economia, 2005. / Submitted by Alexandre Marinho Pimenta (alexmpsin@hotmail.com) on 2009-10-26T16:33:04Z No. of bitstreams: 1 2005_Marcelo Moraes Rodrigues.pdf: 193581 bytes, checksum: 644224a79b36dbc6165329914afbc099 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-06-10T17:46:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_Marcelo Moraes Rodrigues.pdf: 193581 bytes, checksum: 644224a79b36dbc6165329914afbc099 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-06-10T17:46:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_Marcelo Moraes Rodrigues.pdf: 193581 bytes, checksum: 644224a79b36dbc6165329914afbc099 (MD5) Previous issue date: 2005-07 / Esta dissertação desenvolve um modelo teórico do mercado de telefonia fixa-móvel, buscando analisar a característica da externalidade no consumo presente nas indústrias de rede, bem como o fenômeno específico do bottleneck existente neste mercado, em que as firmas celulares detêm certo domínio sobre seus clientes. Tal poder de mercado leva as firmas celulares a maximizar sua lucratividade marginal, estabelecendo as tarifas de interconexão no nível de monopólio, sob a hipótese de preços diferenciados das chamadas fixas-móveis. Em virtude da externalidade no consumo, fica demonstrado que a variação do lucro destas firmas em relação ao número de assinantes é estritamente positiva, facultando as firmas celulares a estabelecer um subsídio aos seus clientes com objetivo estritamente competitivo. Assim, quanto maior o market share das firmas celulares, maior será a variação positiva do lucro por assinante. Fica demonstrado, ainda, que, independentemente da política social adotada, o bem-estar social é maximizado quando as tarifas de interconexão tendem ao seu custo marginal. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This piece of work develops a theoretical model of the fixed-mobile telephony market, trying to analyze the characteristic of consumer’s externality (network externality) existent in the network industries, as well as the specific phenomenon of bottleneck in that market, in which the cellulars firms have certain domain over their costumers. This market power leads the cellulars firms to maximize their marginal lucrativity through the establishment of access prices on the monopoly level, under the differentiated fixed-mobile prices. Due to network externality, it has been shown that the profit variation in relation to the number of subscribers is strictly positive, enabling the firms to establish a subsidy to their customers, aiming at conquering them. Thus, the greater the market share of cellulars firms, the greater will the positive profit variation per subscribe be. In addition, it has been pointed out that, independently of the social policy adopted, the social welfare is maximized when the access prices converge to their marginal costs.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2006. / Submitted by leandro spinola (l.spinolafla@gmail.com) on 2009-11-19T18:31:27Z No. of bitstreams: 1 FABIO MANDARINO.doc: 478720 bytes, checksum: 4db93699f7b4968106c0f2a79046b584 (MD5) / Approved for entry into archive by Joanita Pereira(joanita) on 2009-11-19T20:11:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FABIO MANDARINO.doc: 478720 bytes, checksum: 4db93699f7b4968106c0f2a79046b584 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-11-19T20:11:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FABIO MANDARINO.doc: 478720 bytes, checksum: 4db93699f7b4968106c0f2a79046b584 (MD5) Previous issue date: 2006 / A crescente demanda por serviços de comunicações móveis sem o correspondente aumento no espectro de radiofreqüências alocado tem motivado o desenvolvimento de novas técnicas que permitam melhorar a eficiência espectral. O acesso múltiplo por divisão de códigos (CDMA) e os arranjos de antenas adaptativas são duas abordagens extremamente promissoras nesse sentido. Inicialmente é apresentado um estudo sobre arranjos de antenas. Aborda-se em seguida o problema da estimação da direção de chegada de sinais, onde se discutem os estimadores clássicos encontrados na literatura, e o estimador Bayesiano, cujo princípio de estimação fundamenta-se na Regra de Bayes, é apresentado e avaliado. Constata-se que o desempenho do estimador Bayesiano supera o desempenho dos estimadores clássicos em todos os cenários estudados. Na seqüência, o conformador de feixes Bayesiano é apresentado, e seu desempenho na solução do problema da estimação de sinais incidentes em arranjos de antenas é investigado. Finalmente, o comportamento do conformador de feixes Bayesiano na estimação de dados no canal CDMA reverso é avaliado. É mostrado, por meio de simulações em ambiente MATLAB™, que o desempenho do sistema apresenta significativa melhora em termos da taxa de erro de bits, quando o receptor RAKE tradicional é usado em conjunto com o conformador de feixes Bayesiano. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The increasing demand for mobile communications services without a corresponding increase in spectrum allocation has motivated the development of new techniques to improve spectrum utilization. The Code Division Multiple Access (CDMA) and adaptive antenna array are two approaches that show real promise for increasing spectrum efficiency. Initially, a study about antenna arrays is presented. The Direction of Arrival (DOA) estimation problem is addressed, where the classical DOA estimators found in literature are discussed, and the Bayesian estimator, whose estimation principle is based on Bayes’ Rule, is presented and evaluated. It is shown that the Bayesian estimator outperforms the classical estimators in all scenarios under study. Next, the Bayesian beamformer is presented, and its performance in solving the signal estimation problem is investigated. Finally, the behavior of the Bayesian beamformer when applied for data estimation in the CDMA reverse channel is evaluated. It is shown, through simulations in MATLAB™ environment, a significant improvement in the overall system performance in terms of bit error rate, when the traditional RAKE receiver is used in conjunction with the Bayesian beamformer.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2010-03-10T20:08:02Z No. of bitstreams: 1 2009_AndreCarlosGdeCReis.pdf: 1635679 bytes, checksum: 97b2c7458a57700350207bb8a42408b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-03-11T01:03:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_AndreCarlosGdeCReis.pdf: 1635679 bytes, checksum: 97b2c7458a57700350207bb8a42408b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-11T01:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_AndreCarlosGdeCReis.pdf: 1635679 bytes, checksum: 97b2c7458a57700350207bb8a42408b6 (MD5) Previous issue date: 2009-04-20 / A demanda por sistemas de acesso em banda larga sem fio tem levando à busca de soluções tecnológicas que propiciem alto desempenho, expresso não apenas em termos do número de usuários atendidos mas também da qualidade de serviço e de experiência oferecidos. Devido à escassez de recursos do espectro eletromagnético, essas tecnologias devem permitir a utilização flexível e eficiente dos recursos de transmissão tais como frequência, tempo e potência suportando alto grau de mobilidade e cobertura. Nesse contexto, a tecnologia OFDMA possui características que recomendam seu emprego nos supracitados sistemas, tais como alto ganho de concentração para operação em condições sem linha de visada direta, redução da interferência co-canal dentro da mesma célula, desde que conservada a ortogonalidade entre subportadoras, e redução da interferência co-canal entre células adjacentes em virtude do ganho de processamento. Além de propor modelos analíticos para cálculo de probabilidade de colisão entre sub-portadoras e da interferência em sistemas celulares baseadas na tecnologia OFDMA, esta tese avaliou e comparou o desempenho de padrões nela baseados, tais como DVB-RCT e WiMAX, quando utilizados para prover o canal de interatividade intrabanda de um sistema de televisão digital. Dentre os resultados obtidos estão o dimensionamento de sistemas celulares baseados na tecnologia OFDMA utilizando tanto o ganho de processamento como o ganho de concentração e a determinação da adequabilidade de utilização do padrão DVB-RCT para prover o canal de interatividade intrabanda tanto em cenários rurais como urbanos, utilizando uma arquitetura celular com até dois setores por célula. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The demand for broadband wireless access systems has stimulated the search for high performance technological solutions considering not only the number of subscribers served but also the quality of service and quality of experience delivered. Given the scarce nature of spectrum resources, these technologies should allow a flexible and efficient usage of transmissions resources like frequency, time and power supporting high degree of mobility and coverage. Within this context, the OFDMA technology has characteristics that recommend its usage into the aforementioned systems like high concentration gain for operation in non-line of sight conditions, reduced intracell co-channel interference due to the orthogonality property of OFDMA subcarriers and reduced intercell co-channel interference due to processing gain. Besides proposing analytical models for subcarrier collision probability and interference calculation in OFDMA-based cellular systems, this thesis has evaluated and compared the performance of standards based on OFDMA technology like DVB-RCT and WiMAX when used to provide the interactive channel for digital television systems. Among the obtained results are the dimensioning of OFDMA-based cellular systems using both the processing and concentration gains and the determination of suitability of using the DVB-RCT standard to provide an intraband interactive channel in rural and urban areas using a simple cellular architecture with up to two sectors per cell.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2008. / Submitted by mariana castro (nanacastro0107@hotmail.com) on 2010-03-18T19:28:30Z No. of bitstreams: 1 2008_OsvaldoCorreadoNascimentoJunior.pdf: 1295256 bytes, checksum: 08f5081865d8f17700831cc346f3c404 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-12T05:55:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_OsvaldoCorreadoNascimentoJunior.pdf: 1295256 bytes, checksum: 08f5081865d8f17700831cc346f3c404 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-12T05:55:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_OsvaldoCorreadoNascimentoJunior.pdf: 1295256 bytes, checksum: 08f5081865d8f17700831cc346f3c404 (MD5) Previous issue date: 2008-08-01 / Redes ad hoc dependem da cooperação dos seus membros para a troca de dados. Nós mal intencionados, com objetivo de obterem vantagens, podem explorar falhas causando distorções, como alteração do processo de acesso ao meio. Isso exige medidas eficazes para a identificação e exclusão desses nós da rede. Na literatura, há grande diversidade de sistema de detecção dessas dis- torções, adotando metodologias baseadas na coleta de dados em apenas uma camada do modelo TCP, mais precisamente a camada de rede. Pou- cas, entretanto, tratam de problemas que podem ser gerados na camada de enlace, como a burla do intervalo de tempo para acessar o meio, conhecido como backoff, ou alteração intencional do tempo de espera, enquanto outras estações utilizam o canal, ou NAV. Devido ao caráter aleatório que envolve o processo de acesso ao meio, identificar distorções ou falhas causadas por um nó mal intencionado com a intenção de aumentar sua taxa de transmissão não é tarefa simples. Para verificar alterações é necessário obter amostras dos intervalos praticados pelo nó suspeito, para realizar deduções a respeito do comportamento. Fa- zer levantamento de quantas amostras são de fato necessárias para fazer inferência de maliciosidade torna-se algo desejável para um sistema efici- ente. Neste trabalho foi realizado levantamento do padrão IEEE 802.11, ex- plorando as principais deficiências que podem ocorrer, além de apresentar estudo baseado em métodos estatísticos para proposição de solução efici- ente para um modelo de sistema de reputação. Esse sistema utiliza in- formações da camada de enlace e tem por objetivo identificar distorções causadas por burla da intervalo de backoff, e o estabelecimento intencional do NAV. O modelo proposto conta com sistema de gerenciamento de índices de confiança que fornece informações às diversas camadas do modelo TCP, tornando possível a tomada de decisão independente nas camadas sobre o tráfego de pacotes. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Ad hoc networks work under the assumption that the devices compo- sing the network are willing to collaborate with one another. Nevertheless, in a collaborative environment, selfish and misbehaving nodes may have a negative impact on the whole network. Hence, means to characterize and identify such behavior is necessary as its impact may affect the entire network. In the literature, there are a number of works that deal with the pro- blem of identifying and characterizing misbehavior on ad hoc network. However, these work focus on higher layer of the TCP/IP stack. In this work we focus on characterization and identification of misbehavior on the lower layers, more precisely, on the medium access control sub-layer, also known as MAC layer. At the MAC layer, nodes may change their behavior via modifications on the backoff window and other informations, such as the network allocation vector - NAV. Owing to the nature of ad hoc networks, which are distributed, asyn- chronous and self organizing, identifying misconducting nodes in such en- vironment is not a trivial task. In order to verify whether or not a node’s conduct has been deviating from its normal or expected course, a number of samples need to be collect. Which enough samples, one can assess the conduct of a given node. In other words, the more one knows about its neighboring activity, the better the accuracy of its judgment will be. From the above, it is clear that one needs to know the number of samples neces- sary to collect in order to obtain a certain level of accuracy. This work attempts to first identify the weakness of the IEEE802.11 that might be explored by a misconducting nodes. After that, we try to ve- rify which means can be used to correct identify the exploitation of such vulnerabilities. With that in mind, a reputation system model is proposed, which is based on statistical methods used to characterize misconducting nodes. The proposed reputation system works by collecting information on the MAC layer and providing means to take action and impose restrictions on misconducting nodes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-06-06T16:07:50Z No. of bitstreams: 1 2009_PauloAugustoFerreiraJunior.pdf: 3272823 bytes, checksum: e24c1de514b1165363d3c282af00f834 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-06-06T16:08:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_PauloAugustoFerreiraJunior.pdf: 3272823 bytes, checksum: e24c1de514b1165363d3c282af00f834 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-06T16:08:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_PauloAugustoFerreiraJunior.pdf: 3272823 bytes, checksum: e24c1de514b1165363d3c282af00f834 (MD5) / Inserido em um contexto que visa reduzir o consumo de energia em ambientes prediais sem prejuízo ao conforto térmico, este trabalho apresenta resultados sobre a aplicação de tecnologias de comunicação sem fio na automação predial, contribuindo para a automatização e consequente uso racional da energia elétrica. A automação sem fio visa, neste trabalho, simplificar o retrofitting em prédios já em operação. Foram utilizados aparelhos de ar condicionado do tipo split, medidores de energia e sensores de temperatura formando uma rede de sensores e atuadores sem fio ZigBee. Um computador supervisório integra atuadores e sensores. O controle do processo térmico implementado foi realizado utilizando-se módulos MeshBean compostos entre outros dispositivos por um módulo ZigBit que contém um microcontrolador ATmega128 e o transceiver RF AT86RF230. Compara-se o controle convencional on-off com controle inteligente fuzzy, que implementa um sistema especialista baseado em regras. Verificou-se que ambos os controladores foram capazes de manter o conforto térmico, porém, o controlador fuzzy o conseguiu com menor consumo de energia. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This objective of this work is the wireless intelligent building automation focusing on the rational use of energy without prejudice to the thermal comfort. The wireless approach, in this work, could better target retro-fitting of buildings, a great HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning) market share in Brazil. We used split air conditioners, power meters and temperature sensors, forming a ZigBee wireless network of sensors and actuators. A supervisory computer integrates all measurements and command signals. The thermal regulation of a laboratory environment was implemented using MeshBean modules composed by a ZigBit that contains a ATmega128 microcontroller and RF AT86RF230 transceiver. We compared classical on-off and fuzzy control strategies. The fuzzy system, an expert rule based inference machine, could better take care of the different contexts in the building automation. We verified that both controllers were able to maintain the thermal comfort; however, the fuzzy controller attained it with lower energy consumption.