As redes metropolitanas comunitárias desempenham um papel de relevância crescente na sociedade actual, onde a informação e o conhecimento são factores chave nos processos produtivos e de inovação, essenciais ao desenvolvimento económico e social. Entendemos por redes metropolitanas comunitárias as infra estruturas de comunicação que abrangendo uma área geográfica de alguns quilómetros quadrados, cobrindo toda ou parte de uma cidade ou região, são detidas e operadas por determinadas comunidades ou entidades em sua representação, tendo em vista a prestação de serviços de interesse geral a essas mesmas comunidades.Para possibilitar a existência de serviços on line de ensino (eLearning), de investigação (eScience), de saúde (eHealth) e de governação (eGovernment), bem como o funcionamento de comunidades virtuais e o desenvolvimento de serviços emergentes, as infra estruturas de comunicação de elevada capacidade, disponibilidade e desempenho são essenciais. As administrações locais são cada vez mais chamadas a intervir, quer pela opinião da própria comunidade, quer por recomendações de instituições supranacionais como a União Europeia, no sentido de criarem e operarem redes metropolitanas que aliem as características supracitadas ao baixo custo das comunicações. Têm surgido nos últimos anos várias iniciativas de criação de infra estruturas metropolitanas de fibra óptica tanto na Europa como no Canadá, Austrália e Estados Unidos.Neste trabalho analisam se e descrevem se as opções tecnológicas mais relevantes para utilização no âmbito da implantação de redes metropolitanas, abordando as suas características e vantagens e desvantagens sob variados pontos de vista, com o objectivo de apresentar uma proposta para a criação de uma infra estrutura de comunicações de elevada capacidade na cidade do Porto.Chegámos a uma solução concreta, incluindo não só as componentes passiva e activa da rede, como também uma visão sobre a forma como os diferentes serviços poderão ser oferecidos e um modelo de operação adequado ao cenário concreto da cidade. A solução apresentada baseia se na oferta de serviços do tipo VPLS (Virtual Private LAN Services), e é suportada por uma infra estrutura de comutação IP com MPLS (Multiprotocol Label Switching).Este trabalho, bem como as conclusões que apresentamos, podem dar um contributo relevante para apoiar as decisões a tomar ao nível do sub projecto Infra estrutura Física, do projecto Porto Digital, que faz parte do Projecto Nacional das Cidades e Regiões Digitais, e que a Universidade do Porto coordena. / Community operated Metropolitan Area Networks play an increasingly important role in today's society; information and knowledge are key elements of the production and innovation processes, as part of economic and social development.We define community operated metropolitan area networks as those communication infrastructures which span a geographical area of a few square kilometres and extend over all or part of a town or region. Owned and operated by a specific community or an entity that represents it, they aim to offer a set of services of common interest to those communities.In order to enable online services such as eLearning, eSience, eHealth and eGovernment, as well as to promote the establishment of virtual communities and the development of emerging services, communication infrastructures which provide high capacity, availability and performance are essential.Local governments are increasingly encouraged to intervene, both by public opinion and supranational entities such as the European Union. They are expected to deploy and operate metropolitan area networks with the abovementioned characteristics, providing citizens with low-cost communication facilities. Several such fibre optic infrastructures have been implemented in the last few years, not only in Europe but also in Canada, Australia and the United States.This essay analyzes and describes the most relevant technological options concerning the deployment of metropolitan networks; It focuses on their characteristics, advantages and disadvantages in order to present a proposition for the creation of a high-capacity communication infrastructure in the city of Porto.An actual solution has been reached, comprising not only the passive and active components of the network, but also a general approach to the way the different services may be provided, as well as an operational model fitting the specific requirements of the city. This solution is based on the Virtual Private LAN Services Model, implemented over a Multiprotocol Label Switching enabled IP backbone.This work, as well as its conclusions, may be a relevant contribution to the decision making process concerning the subproject "Infra-estrutura Física" (physical infrastructure) coordinated by the University of Porto and which is part of the project "Porto Digital", included in the national initiative "Cidades e Regiões Digitais".

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2010-04-07T20:04:40Z No. of bitstreams: 1 2009_MarceloGuimaraesMendes.pdf: 2812113 bytes, checksum: 220877137a9b0ae31086022f2757906a (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-15T01:01:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_MarceloGuimaraesMendes.pdf: 2812113 bytes, checksum: 220877137a9b0ae31086022f2757906a (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-15T01:01:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_MarceloGuimaraesMendes.pdf: 2812113 bytes, checksum: 220877137a9b0ae31086022f2757906a (MD5) Previous issue date: 2009 / O presente trabalho apresenta um estudo da utilização da estimativa do canal (sounding) aplicado ao enlace reverso de uma das tecnologias de próxima geracão das redes celulares, conhecida como Long Term Evolution - LTE. Primeiramente, serão estudadas as técnicas de acesso de rá- dio utilizadas para o LTE, e que servem de base para o estudo da alocação de recursos. Depois abordaremos as principais características do LTE, buscando um melhor entendimento da estrutura de quadros e das grades de recursos, o que servirá para um melhor entendimento das possíveis formas de alocação de recursos. Após isto, serão estudados os principais algoritmos de alocação de recursos, e alguns algoritmos encontrados na literatura. Será feito um estudo da utilização do sounding nos algoritmos de maximização da taxa de transmissão, aleatório e de justiça proporcional. Veremos que há um impacto signi_cativo com a utilização do sounding na alocação de recursos. Teremos melhoras nas taxas de transmissão, melhoras na justiça do sistema e aumento da taxa mínima do sistema. Serão analisadas as formas de utilização do sounding, através de intervalos de subquadros especi_cados em norma, o qual torna o desa_o de fazer um dimensionamento desse parâmetro um ponto essencial para um melhor aproveitamento do sistema. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents a study of the use of the channel estimate applied at uplink to a technology of next generation of cellular networks, known as Long Term Evolution - LTE. Firstly will be studied the techniques of radio access used for LTE and used as the basis for the study of the resources' allocation. Then we will discuss the main features of LTE, seeking a better understanding of frame's structure and grid of resources which is used to better knowledge of the possible ways of allocation of resources. After this, we will study the major algorithms of allocation of resources, and some algorithms at the literature.We'll do a study of the use of sounding in max sum rate algorithms, random algorithms and proportional fairness scheduling.We will see that we have a signi_cative impact with the use of sounding in the allocation of resources. We improved the rates of transmission, improvements in the justice of system and increasing the minimum rate of the system. Will examine ways to use the sounding through subframes intervals, speci_ed in 3gpp standard.That does with that is a challenge to do a good planning of that parameter and an essential point for a better use of the system.

Grafos aleatórios do tipo Small-World e Power-Law têm sido utilizados como modelos para um número elevado de redes naturais e redes tecnológicas, porque capturam algumas das suas propriedades fundamentais. Em redes de comunicação, pensa-se que topologias Small-World navegáveis, i.e. aquelas que admitem algoritmos distribuídos de encaminhamento, sejam particularmente eficientes, por exemplo, em tarefas de descoberta de recursos e aplicações peer-to-peer. Apesar do potencial evidenciado por topologias deste tipo em redes de comunicação, a abordagem tradicional a redes Small-World privilegia parâmetros relacionados com a conectividade. Assim, torna-se crucial saber quais são os limites fundamentais de comunicação em redes que exploram este tipo de topologia. Com o objectivo de estudar esses limites, na primeira parte desta tese estudamos a capacidade destas redes do ponto de vista de fluxos de informação em redes. As nossas contribuições incluem limites superiores e inferiores para a capacidade de redes do tipo Small-World, incluindo um resultado surpreendente, que pode ter a seguinte interpretação: alterar aleatoriamente os extremos de algumas ligações não altera a capacidade da rede, com probabilidade convergente para 1. Na segunda parte desta tese, motivados pela proliferação de aparelhos com duas interfaces de rádio, consideramos redes de comunicação em que os aparelhos são deste tipo. Com o objectivo de estudar os ganhos ao utilizar de uma forma combinada as duas interfaces de rádio, definimos um modelo para redes sem fios em que todos os aparelhos partilham uma tecnologia sem fios de curto alcance e alguns possuem uma segunda tecnologia sem fios, esta de longo alcance. Para a classe de grafos definida pelo modelo, apresentamos limites superiores e inferiores tanto para a probabilidade de uma instância do modelo ser conexa, como para a sua capacidade. A conclusão mais interessante a retirar dos nossos resultados é o facto de a capacidade desta classe de grafos crescer quadraticamente com a proporção de aparelhos que possuem as duas tecnologias sem fios, indicando assim que apenas uma pequena percentagem destes aparelhos é suficiente para melhorar significativamente a capacidade da rede. / Recent results from statistical physics show that large classes of complex networks, both man-made and of natural origin, are characterized by high clustering properties yet strikingly short path lengths between pairs of nodes. This class of networks are said to have a small-world topology. In the context of communication networks, navigable small-world topologies, i.e. those which admit efficient distributed routing algorithms, are deemed particularly effective, for example, in resource discovery tasks and peer-to-peer applications. Breaking with the traditional approach to small-world topologies that privileges graph parameters pertaining to connectivity, and intrigued by the fundamental limits of communication in networks that exploit this type of topology, in the first part of this thesis we investigate the capacity of these networks from the perspective of network information flow. Our contribution includes upper and lower bounds for the capacity of standard and navigable small-world models, and the somewhat surprising result that, with high probability, random rewiring does not alter the capacity of a small-world network. Motivated by the proliferation of dual radio devices, we consider, in the second part of this thesis, communication networks in which the devices have two radio interfaces. With the goal of studying the performance gains in this networks when using the two radio interfaces in a combined manner, we define a wireless network model in which all devices have short-range transmission capability, but a subset of the nodes has a secondary long-range wireless interface. For the resulting class of random graph models, we present analytical bounds for both the connectivity and the max-flow mincut capacity. The most striking conclusion to be drawn from our results is that the capacity of this class of networks grows quadratically with the fraction of dual radio devices, thus indicating that a small percentage of such devices is sufficient to improve significantly the capacity of the network.