FARIAS, E. J. P. Análise de sistemas OFDM cooperativos AF com amplificadores de potência não lineares. 2013. 95 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-09-16T16:47:09Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_ejpfarias.pdf: 1313258 bytes, checksum: f89c7413485adac95c363a188108be68 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-09-16T16:57:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_ejpfarias.pdf: 1313258 bytes, checksum: f89c7413485adac95c363a188108be68 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-16T16:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_ejpfarias.pdf: 1313258 bytes, checksum: f89c7413485adac95c363a188108be68 (MD5) Previous issue date: 2013-07 / Cooperation diversity and orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) are two key technologies for the modern wireless communication systems. The cooperative communication systems considered through this work use the OFDM technology and they are composed of: one transmitter with a nonlinear power amplifier (PA), one or more amplify-and-forward (AF) relays, also having a nonlinear PAs, and one destination node. In this dissertaion, it is initially proposed an optimal receiver, in the signal to noise ratio (SNR) sense, for a nonlinear cooperative AF system. The proposed receiver uses the maximum ratio combining (MRC) diversity technique to combine the received signas, assuming that both the source-destination and source-relay-destination links are available. In the sequel, closed-form expressions for the instantaneous SNR and outage probability of the considered system are developed. The outage analysis is then extended to the case of a multi-hop system, that is, with multiple serial relays. Finally, an outage analysis is also proposed for a nonlinear AF OFDM system using a Selection Combining receiver, considering two cases: one relay and multiple parallel relays. Numerical simulation results are presented through the work, evaluating the performance of the proposed receiver and theoretical expressions. / A diversidade cooperativa e a multiplexação por divisão de frequências ortogonais (Orthogonal Frequency Division Multiplexing - OFDM) são duas das principais tecnologias para os sistemas de comunicação sem fio modernos. Os sistemas de comunicação cooperativos considerados neste trabalho de dissertação utilizam a tecnologia OFDM e possuem: uma fonte com amplificador de potência não linear, um ou mais repetidores (relays) do tipo amplifica-e-encaminha (Amplify-and-Forward - AF), também com amplificadores de potência (Power Amplifier - PA) não lineares, e um nó destino. Propõe-se inicialmente um receptor ótimo, no sentido da razão sinal ruído (Signal-to-Noise Ratio - SNR) para um sistema OFDM cooperativo não linear. Usando a técnica de diversidade por combinação de razão máxima (Maximal Ratio Combining - MRC) para tratar os sinais recebidos, o receptor proposto considera tanto as informações oriundas do caminho direto (fonte-destino) como as provenientes do repetidor. Posteriormente, são apresentadas expressões para o cálculo da SNR instantânea e da probabilidade de outage do sistema proposto. Fez-se ainda, uma proposta de expressão para o cálculo da probabilidade de outage do sistema considerando múltiplos relays em série. Por fim, propõe-se expressões para o cálculo da probabilidade de outage do sistema utilizando receptor Selection Combining para um e para múltiplos relays dispostos paralelamente. Resultados de simulação são apresentados durante todo o trabalho, evidenciando o desempenho do receptor e das expressões propostas.

SOUSA, D. A. Análise de desempenho de sistemas OFDM cooperativos DF com amplificadores de potência não lineares. 2013. 100 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-01-03T13:52:19Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_dasousa.pdf: 1714434 bytes, checksum: 7380728102eff6d8195264a6f6df5efa (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-01-09T16:47:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_dasousa.pdf: 1714434 bytes, checksum: 7380728102eff6d8195264a6f6df5efa (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-09T16:47:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_dasousa.pdf: 1714434 bytes, checksum: 7380728102eff6d8195264a6f6df5efa (MD5) Previous issue date: 2013-08-09 / In the lastest years, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) has been widely associated with cooperative radio techniques. In this context, a study about the effects of the high peak-to-average power ratio (PAPR), a well known OFDM problem, has a great relevance. This dissertation proposes an analytical formulation for the outage probability and symbol error rate (SER) in a cooperative OFDM system with one relay using fixed and selective decode-and-forward (DF) retransmission protocols, considering the nonlinear distortions inserted by the source and relay power amplifiers (PA). In the considered model, the receiver exploits the signal received directly from the source as well as the the signal transmitted through the relay using the maximum ratio combing (MRC) technique. The effects of the nonlinearities in the considered system are studied by verifying their impact in the system diversity order and by analysing how much they deteriorate the received signal. The presented analysis applies to any kind of memoryless amplifier. The proposed theoretical expressions are validated by means of computer simulations in different scenarios. / Nos últimos anos, a técnica de multiplexação por divisão de frequências ortogonais (OFDM, do inglês Orthogonal Frequency Division Multiplexing) vem sendo associada a técnicas de rádio cooperativo. Contudo, ao realizar esta associação, é de grande importância que sejam avaliados os efeitos da alta razão entre a potência média e potência de pico (PAPR, do inglês Peak-to-Average Power Ratio) no desempenho do sistema, problema bastante conhecido em sistemas OFDM. Esta dissertação propõe uma formulação analítica para a probabilidade de outage e para a taxa de erro de símbolo (SER, do inglês Symbol Error Rate) em um sistema de comunicação cooperativo OFDM com um relay utilizando os protocolos de retransmissão decodifica-e-encaminha (DF, do inglês Decode-and-Forward) fixo e seletivo, considerando os efeitos das não linearidades inseridas por amplificadores de potência (PA, do inglês Power Amplifier) na fonte e no relay. No modelo proposto, o receptor considerado explora tanto o sinal recebido diretamente da fonte como aquele proveniente do relay, combinando-os utilizando a técnica de combinação de razão máxima (MRC, do inglês Maximum Ratio Combining). Será apresentado um estudo dos efeitos das não linearidades no sistema, o qual é válido para qualquer tipo de amplificador não linear sem memória, verificando seu impacto na ordem de diversidade do sistema e a deterioração aplicada ao sinal recebido. Simulações computacionais comprovam a validade das expressões teóricas propostas em diversos cenários.

GUIMARÃES, F. R. V. Técnicas de seleção de nós em redes cooperativas cognitivas com compartilhamento espectral. 2013. 60 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-02T12:09:30Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_frvguimarães.pdf: 744217 bytes, checksum: b93b37baa7666e598ff00c48b44ce945 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-04-02T18:38:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_frvguimarães.pdf: 744217 bytes, checksum: b93b37baa7666e598ff00c48b44ce945 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-02T18:38:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_frvguimarães.pdf: 744217 bytes, checksum: b93b37baa7666e598ff00c48b44ce945 (MD5) Previous issue date: 2013-08 / In this dissertation, the performance of cooperative cognitive systems with spectrum sharing is investigated. A low-complexity and high performance node selection strategy is proposed for two different of cooperative cognitive systems models. In the first model, the secondary network is composed by one source node that communicates with one among L destinations through a direct link and also assisted by one among N AF or DF relays nodes. The selected secondary destination employs a selection combining technique for choosing the best link (direct or dual-hop link) from the secondary source. Considering an underlay spectrum sharing approach, the secondary communication is performed taking into account an interference constraint, where the overall transmit power is limited by the interference at the primary receiver as well as by the maximum transmission power available at the respective nodes. An asymptotic analysis is carried out, revealing that the diversity order of the considered system is not affected by the interference, and equals to L + N. In the second model, by its turn, the secondary network is composed by one source, N AF or DF relays, and one destination. However, it is assumed the presence of M primary receivers. A relay selection strategy is proposed with the aim of maximing the end-to-end signal-to-noise ratio and, at the same time, to satisfy the interference constraints imposed by these primary receivers. After the relay selection procedure is performed, the secondary destination chooses the best path (direct link or relaying link) by employing a selection combining scheme. An asymptotic analysis is carried out, revealing that the system diversity order equals to N + 1, and showing that it is not affected neither by the number of primary receivers nor by the interference threshold. A close-form expression and an approximation for the outage probability is derived for the DF and AF protocols, respectively. / Nesta dissertação, o desempenho de sistemas cooperativos cognitivos com compartilhamento espectral é investigado. Uma estratégia de seleção de nós de baixa complexidade e alto desempenho é proposta para dois modelos distintos de redes cooperativas cognitivas. No primeiro modelo, a rede secundária é composta por um nó fonte que comunica-se com um dentre L nós destinos através de um link direto e através de um dentre N nós relays decodifica-e-encaminha (DF) ou amplifica-e-encaminha (AF). O nó destino secundário selecionado emprega uma técnica de combinação por seleção para selecionar o melhor link (direto ou auxiliar) a partir da fonte secundária. Considerando um ambiente com compartilhamento espectral, tem-se que a comunicação secundária é realizada levando em consideração uma restrição de interferência, na qual a potência de transmissão é governada pela interferência no receptor primário bem como pela máxima potência de transmissão dos respectivos nós secundários. Uma análise assintótica é realizada, revelando que a ordem de diversidade do sistema não é afetada pela interferência, sendo igual a L + N. Já no segundo modelo, a rede secundária é composta por uma fonte, N relays DF ou AF e um nó destino, no entanto assume-se a presença de M receptores primários. A seleção do relay deve satisfazer as restrições de interferência impostas por estes últimos. Após a seleção de relay ser realizada, o nó destino seleciona o melhor caminho (link direto ou link via relay) proveniente da fonte utilizando um combinador por seleção. Uma análise assintótica é realizada, revelando que a ordem de diversidade do esquema proposto iguala a N + 1, o que mostra que a mesma não é afetada nem pelo número de receptores primários nem pelo limiar de interferência. Uma expressão em forma fechada para a probabilidade de outage é obtida para ambos protocolos cooperativos. Simulações Monte Carlo são apresentadas com o intuito de validar as análises propostas.

MORMANDO, P. G. Spatial interference alignment under realistic scenarios. 2013. 65 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-03-05T18:30:21Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_pgmormando.pdf: 993520 bytes, checksum: 5ab14e795c4ba9291b53267352f954ef (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-24T11:01:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_pgmormando.pdf: 993520 bytes, checksum: 5ab14e795c4ba9291b53267352f954ef (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-24T11:01:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_pgmormando.pdf: 993520 bytes, checksum: 5ab14e795c4ba9291b53267352f954ef (MD5) Previous issue date: 2013-08-02 / Due to the rapid growth and the aggressive throughput requirements of current wireless networks, such as the 4th Generation (4G) cellular systems, the interference has become an issue that cannot be neglected anymore. In this context, the Interference Alignment (IA) arises as a promising technique that enables transmissions free of interference with high-spectral efficiency. However, while recent works have focused mainly on the theoretical gains that the technique could provide, this dissertation aims to go a step further and clarify some of the practical issues on the implementation of this technique in a cellular network, as well as compare it to other well-established techniques. As an initial evaluation scenario, a 3-cell network was considered, for which several realistic factors were taken into account in order to perform different analyses. The first analysis was based on channel imperfections, for which the results showed that IA is more robust than Block Diagonalization (BD) regarding the Channel State Information (CSI) errors, but both are similarly affected by the correlation among transmit antennas. The impact of uncoordinated interference was also evaluated, by modeling this interference with different covariance matrices in order to mimic several scenarios. The results showed that modifications on the IA algorithms can boost their performance, with an advantage to the approach that suppresses one stream, when the Bit Error Rate (BER) is compared. To combine both factors, the temporal channel variations were taken into account. At these set of simulations, besides the presence of an external interference, the precoders were calculated using a delayed CSI, leading to results that corroborate with the previous analyses. A recurring fact on the herein considered analyses was the dilemma of weather to apply the Joint Processing (JP)-based algorithms in order to achieve higher sum capacities or to send the information through a more reliable link by using IA. A reasonable step towards solving this dilemma is to actually perform the packet transmissions, which was accomplished by employing a system-level simulator composed by a large number of Transmission Points (TPs). As a result, all analyses conducted with this simulator showed that the IA technique can provide an intermediate performance between the non-cooperation and the full cooperation scheme. Concluding, one of the main contributions of this work has been to show some scenarios/cases where the IA technique can be applied. For instance, when the CSI is not reliable it can be better to use IA than a JP-based scheme. Also, the modifications on the algorithms to take into account the external interference can boost their performance. Finally, the IA technique finds itself in-between the conventional transmissions and Coordinated Multi-Point (CoMP). IA achieves an intermediate performance, while requiring a certain degree of cooperation among the neighboring sectors, but demanding less infrastructure than the JP-based schemes. / Devido ao rápido crescimento e os agressivos requisitos de vazão nas atuais redes sem fio, como os sistemas celulares de 4 a Geração, a interferência se tornou um problema que não pode mais ser negligenciado. Neste contexto, o Alinhamento de Interferência (IA) tem surgido como uma técnica promissora que possibilita transmissões livres de interferência com elevada eficiência espectral. No entanto, trabalhos recentes têm focado principalmente nos ganhos teóricos que esta técnica pode prover, enquanto esta dissertação visa dar um passo na direção de esclarecer alguns dos problemas práticos de implementação da técnica em redes celulares, bem como compará-la com outras técnicas bem estabelecidas. Uma rede composta por três células foi escolhida como cenário inicial de avaliação, para o qual diversos fatores realistas foram considerados de modo a realizar diferentes análises. A primeira análise foi baseada em imperfeições de canal, cujos resultados mostraram que o IA é mais robusto aos erros de estimação de canal que o BD (do inglês, Block Diagonalization), enquanto as duas abordagens são igualmente afetadas pela correlação entre as antenas. O impacto de uma interferência externa não-coordenada, que foi modelada por diferentes matrizes de covariância de modo a emular vários cenários, também foi avaliado. Os resultados mostraram que as modificações feitas nos algoritmos de IA podem melhorar bastante seus desempenho, com uma vantagem para o algoritmo que suprime um único fluxo de dados, quando são comparadas as taxas de erro de bit alcançadas por cada um. Para combinar os fatores das análises anteriores, as variações temporais de canal foram consideradas. Neste conjunto de simulações, além da presença da interferência externa, os pré-codificadores são calculados através de medidas atrasadas de canal, levando a resultados que corroboraram com as análises anteriores. Um fato recorrente percebido em todas as análises anteriores é o dilema entre aplicar os algoritmos baseados em BD, para que se consiga alcançar maiores capacidades, ou enviar a informação através de um enlace mais confiável utilizando o IA. Uma maneira de esclarecer este dilema é efetivamente realizar simulações a nível sistêmico, para isto foi aplicado um simulador sistêmico composto por um grande número de setores. Como resultado, todas as análises realizadas neste simulador mostraram que a técnica de IA atinge desempenhos intermediários entre a não cooperação e os algoritmos baseados na pré-codificação conjunta. Uma das principais contribuições deste trabalho foi mostrar alguns cenários em que a técnica do IA pode ser aplicada. Por exemplo, quando as estimações dos canais não são tão confiáveis é melhor aplicar o IA do que os esquemas baseados no processamento conjunto. Também mostrou-se que as modificações nos algoritmos de IA, que levam em consideração a interferência externa, podem melhorar consideravelmente o desempenho dos algoritmos. Finalmente, o IA se mostrou uma técnica adequada para ser aplicada em cenários em que a interferência é alta e não é possível ter um alto grau de cooperação entre os setores vizinhos.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2742_DissertacaoMestradoRicardoEmanuelVazVargas.pdf: 1517950 bytes, checksum: 1707d5f7e2c241f5f9b54800acc5ade7 (MD5) Previous issue date: 2008-06-16 / Doenças cardiovasculares são consideradas atualmente a principal causa de morte e de lesões físicas limitantes e definitivas, que ocorrem em muitas das vezes em idade precoce. O exame de ECG é considerado, pelos especialistas, o padrão ouro para diagnóstico desse tipo de doença. Isso porque tal exame é barato, não-invasivo e fundamental para diagnóstico de diversas arritmias cardíacas. Portanto, o monitoramento de ECG pode significar a diferença entre o falecimento e a vida de muitos pacientes. Esta dissertação tem como objetivo o desenvolvimento de uma solução de monitoramento remoto, contínuo e online, baseada na tecnologia GPRS, de sinal de ECG. Essa tecnologia de comunicação se mostra adequada à solução e apresenta um ótimo custo-benefício, pois: mantém conexões sempre ativas, baseia-se em tarifação por volume de dados transferidos e provê grande área de alcance. A solução apresentada é composta por dispositivos móveis, mantidos por pacientes, que amostram 3 derivações de ECG e as transmitem, via rede GPRS, a um servidor instalado em um instituição de saúde. Para a realização desse tipo de transmissão, os dispositivos móveis filtram, amplificam e digitalizam os sinais amostrados. O servidor recebe as transmissões de diversos dispositivos móveis e persiste os sinais de ECG recebidos em um banco de dados, centralizando, portanto, informações médicas de diversos pacientes. Uma interface Web pode disponibilizar tais informações na Internet, possibilitando, assim, avaliações por especialistas a partir de qualquer ponto de acesso do planeta à grande rede. Tendo em vista a inexistência de um protocolo de comunicação aberto, padrão e adequado às necessidades do sistema proposto, um protocolo de camada de aplicação denominado PMR foi projetado e implementado. O PMR se mostrou versátil e útil a aplicações que transmitem informações de sinais analógicos diversos, não somente relacionados à Telemedicina. Um protótipo, contemplando hardware e software, foi desenvolvido para uma avaliação de desempenho da solução. Foram monitoradas diversas variáveis capazes de mensurar a qualidade da proposta apresentada. Os resultados obtidos evidenciam a viabilidade da solução.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-10-03T13:12:57Z No. of bitstreams: 1 2012_JulioCesardeMelloPinheiro.pdf: 4939737 bytes, checksum: 8a1960ca2bfe52e97f7b0226b973a873 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-10-03T15:40:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_JulioCesardeMelloPinheiro.pdf: 4939737 bytes, checksum: 8a1960ca2bfe52e97f7b0226b973a873 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-03T15:40:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_JulioCesardeMelloPinheiro.pdf: 4939737 bytes, checksum: 8a1960ca2bfe52e97f7b0226b973a873 (MD5) / Esta dissertação investiga estatísticas de primeira e de segunda ordens de canais sem fio em ambientes generalizados de desvanecimento, por meio de dados práticos obtidos em medições de campo. Comparações são feitas de forma analítica, através de gráficos e tabelas, e quantitativa, por meio de cálculos dos desvios entre as curvas teóricas e práticas. Para o traçado das curvas, bem como para os cálculos, foram empregados estimadores obtidos dos próprios dados colhidos em campo, o que credita maior confiabilidade aos resultados. As distribuições estatísticas utilizadas foram as (a) tradicionais: de Rayleigh, Rice, Nakagamim e Weibull, e (b) generalizadas: _ _ e _-_. As medidas foram realizadas, em ambiente externo, no campus e arredores da Unicamp, com os equipamentos de recepção instalados no interior de um automóvel, sendo que a antena receptora foi posicionada na parte externa do veículo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation investigates statistics of first and second orders of wireless channels in generalized fading environments through practical data obtained from field measurements. Comparisons are made analytically, using graphs and tables, and quantitatively, by means of calculations of the deviations between the theoretical curves and practices. For drawing the curves, as well as the calculations were used estimators obtained from data collected in their own field, who credits the greater reliability of the results. The statistical distributions used were (a) traditional: Rayleigh, Rice, Nakagami-m and Weibull, and (b) generalized _-_ and _-_. The measurements were performed in the external environment, on campus and around of Unicamp, with the receiving equipment installed in a car, and the receiving antenna was positioned on the outside of the vehicle.

Orientador: Orlando José Tobias. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-23T22:16:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 261987.pdf: 3045931 bytes, checksum: 94c481ef1cd01387bff69a0a1ab3918e (MD5) / A Nova Geração de Redes de Sensores Sem Fios irá integrar sistemas de comunicação além terceira geração. Como resultado desta integração, estes novos sistemas de comunicação serão alimentados pelas Redes de Sensores com informação colhida do ambiente, tornando-se cientes do contexto. Para alcançar a necessária conectividade entre redes IP e Redes de Sensores, o grupo de trabalho 6LoWPAN da Internet Engineering Task Force projetou uma camada de adaptação IPv6 para dispositivos de capacidades restritas. Esta pilha protocolar provê aos nós sensores interoperabilidade IPv6, evitando sobrecarga protocolar tanto quanto possível. Nesta dissertação, foram analisados e avaliados os possíveis cenários de comunicação IPv6 em Redes de Sensores sem Fios. Estas analises levaram a conclusão que, mesmo o 6LoWPAN sendo uma solução IPv6 leve o suficiente para ser executado em nós sensores, em cenários de comunicação global, isto é, quando há necessidade de utilização de endereçamento IPv6 globais e únicos, a sobrecarga protocolar é significativa e novas abordagens devem ser propostas. A fim de evitar sobrecarga de comunicação em Redes de Sensores Sem Fios quando há necessidade de comunicação com diferentes redes, foi proposta uma arquitetura que explora as técnicas do 6LoWPAN para supressão de cabeçalhos através de mecanismos de tradução transparente de endereços, alcançando maior eficiência energética. The next generation of wireless sensor networks will integrate communication systems beyond third generation paradigm. As a result of this integration, the new communication systems will be feed by the sensor networks with information gathered from the environment, achieving context awareness. To reach the necessary end-to-end connectivity between all-IP networks and sensor networks, the IETF 6LoWPAN working group designed an IPv6 adaptation layer for low power, low cost, low bit rate and short range devices. This protocol stack provides to the sensor networks IPv6 interoperability, avoiding overhead as much as possible. This document analyses and evaluates the associated IP overhead in different 6LoWPAN scenarios, from intra to inter network communication. We conclude that, even the 6LoWPAN being a light weight IP solution for link local sensor network communication, when data flows between different networks the overhead is too high and new approaches must be proposed. In order to avoid communication overhead when global IPv6 addressing is necessary in resource constrained networks, we propose an architecture to exploit 6LoWPAN crosslayering techniques to relief constrained networks from IP unnecessary headers through transparent address translation mechanisms.

CALDAS, F. M. C. Transceptores MIMO em sistemas de comunicações móveis sem fio com multipontos coordenados. 2012. 90 f. Dissertação (Mestrado em Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-10-31T17:02:41Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_fmccaldas.pdf: 919215 bytes, checksum: 1875f2038e0cc2c49dabe0671382e4d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-11-01T17:05:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_fmccaldas.pdf: 919215 bytes, checksum: 1875f2038e0cc2c49dabe0671382e4d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-01T17:05:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_fmccaldas.pdf: 919215 bytes, checksum: 1875f2038e0cc2c49dabe0671382e4d1 (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / In this work, we evaluated the performance of MIMO (Multiple-Input-Multiple-Output) transceivers on a new architecture proposed to mobile wireless communications systems of next generation XG (Next Generation), denoted by CoMP (Coordinate Mult-Point), which is compared with a co-located architecture, whose user equipments utilize the resources uniquely of the radio base station, which is located. In order to obtain spatial multiplexing gains, diversity and intermediate gains (between the two possible gains), adopts MIMO transceivers, which are submitted to different scenarios: Scenario 1, is composed of a co-located cell, whose coverage area is equivalent to three cooperative cells and Scenario 2, where the co-located cell has the same cooperative cell sizes. In both cases, CoMP architectures and co-located are addressed and evaluates the comparative performance between these scenarios, related to the two architecture. The current analysis is divided into two parts: a systemic character, where observes the SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) behavior with the use of VBLAST (Vertical-Bell Labs Space-Time) and STBC (Space-Time Block Codes) transceivers, the another one, of link character, which uses a hybridMIMO transceiver G2+1, in oder to provide an analysis of the bit error rate. The results show that by means of cooperation, a performance similar to the scenario co-located can be obtained with a smaller number of antennas at base stations, representing a saving in terms of capital expenditure CAPEX (Capital Expenditure) and operational OPEX (Operational Expenditure) network, as well as, a reduction in the error rate. / Neste trabalho, avaliou-se o desempenho de transceptores MIMO (do inglês, Multiple-Input-Multiple-Output) em uma nova arquitetura proposta para os sistemas de comunicações móveis sem fio de próxima geração XG (do inglês, Next Generation) denotada como CoMP (do inglês, Coordinated Multi-Point), em comparação com uma arquitetura co-localizada, em que, os equipamentos de usuários utilizam os recursos unicamente da estação rádio base a qual está localizado. Com o objetivo de se obter ganhos de multiplexação espacial, diversidade e ganhos intermediários (entre os dois possíveis ganhos), adota-se transceptores MIMO, os quais são submetidos a dois cenários distintos: Cenário 1, composto por uma célula co-localizada que tem uma cobertura equivalente a das três células cooperativas e um cenário 2, em que a célula co-localizada tem o mesmo tamanho das células cooperativas. Em ambos os casos, as arquiteturas CoMP e co-localizada são abordadas e avalia-se o desempenho comparativo entre os cenários relacionado com as duas arquiteturas. A análise realizada neste trabalho é dividida em duas partes, sendo uma de caráter sistêmico, em que se observa o comportamento da SINR (do inglês, Signal to Interference plus Noise Ratio) utilizando os transceptores VBLAST (do inglês, Vertical Bell-Labs Space-Time) e STBC (do inglês, Space-Time Block Codes), e a outra de caráter de enlace, na qual se utiliza um transceptor MIMO híbrido, de modo a fornecer uma análise da taxa de erro de bit. Os resultados mostram que por meio da cooperação, um desempenho semelhante ao cenário Co-localizado pode ser obtido com um menor número de antenas nas estações rádio base, representando uma economia do ponto de vista de dispêndio de capital CAPEX (do inglês, Capital Expenditure) e operacional OPEX (do inglês, Operational Expenditure) da rede, bem como redução na taxa de erro.

LIMA, F. R. M. Maximizing spectral efficiency under minimum satisfaction constraints on multiservice wireless networks. 2012. 124 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-06-17T13:18:17Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_frmlima.pdf: 2443426 bytes, checksum: 15428eca4947de06979660cd40fdc53d (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-06-17T16:25:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_frmlima.pdf: 2443426 bytes, checksum: 15428eca4947de06979660cd40fdc53d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-17T16:25:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_frmlima.pdf: 2443426 bytes, checksum: 15428eca4947de06979660cd40fdc53d (MD5) Previous issue date: 2012 / Cellular networks are now a new player in the competitive market of data service provision mainly due to the technological advances of 3rd Generation (3G) and the upcoming 4th Generation (4G). Long Term Evolution (LTE) and LTE-Advanced are examples of systems that are capable of providing high data rates to the end user. The need of being connected anytime and anywhere and the appealing mobile devices/applications are strong indications that the mobile broadband market has potential for further worldwide increasing. This new scenario with sophisticated mobile terminals enables the quick popularization of new appealing data mobile applications. As a consequence, it is expected that the traffic on mobile networks will have a considerable increase in the next years. Therefore, the sustainable Quality of Service (QoS) provision of heterogeneous services appears as a challenging scenario for mobile network operators and industry in the near future. In order to deal with this challenging scenario, improvements in the core network have been done by means of an Internet Protocol (IP)-based packet-switched architecture. In the radio access network, the use of Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) and Single Carrier - Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) as the multiple access schemes of downlink and uplink of LTE system, respectively, and the addition of multiple antennas techniques have boosted the achieved data rates in the radio part of the networks. Another relevant functionality that is useful to deal with the challenges of next generation cellular networks is efficient Radio Resource Allocation (RRA). RRA algorithms interact with multiple access schemes and multiple antenna schemes and are responsible for the management of the scarce radio resources such as power, time slots, spatial channels and frequency chunks. In this context, we study in this thesis the use of RRA in cellular networks in order to improve the resource usage efficiency and guarantee the sustainable provision of multiple services. More specifically, we model this RRA problem as the optimization problem of maximizing the overall data rate subject to minimum satisfaction constraints per service. Along this thesis, we study this problem in different scenarios with different multiple access strategies and multiple antennas schemes. As main contributions we provide the characterization of optimal solutions, proposal of low-complexity heuristic solutions, performance evaluation by means of computational simulations and computational complexity analysis of the involved algorithms. / Redes celulares entraram recentemente no competitivo mercado de provimento de serviços de dados devido principalmente aos avanços tecnológicos da terceira geração (3G) e da iminente quarta geração (4G). Os sistemas Long Term Evolution (LTE) e LTE-Advanced são exemplos de redes celulares que proporcionam altas taxas de dados a seus usuários. A necessidade de estar conectado de forma permanente e os novos e poderosos dispositivos móveis são fortes indicadores que o mercado de banda larga móvel ainda possui potencial de crescimento em nível global. Este novo cenário com sofisticados dispositivos móveis permite a rápida popularização de novas aplicações de dados móveis. Como consequência, esperamos que o tráfego nas redes móveis tenham um aumento considerável nos próximos anos. Portanto, o provimento de Qualidade de Serviço (do inglês, Quality of Service (QoS)) para serviços heterogêneos consiste em um cenário desafiador para os operadores dos sistemas e indústria em um futuro próximo. De forma a enfrentar esses desafios, algumas melhorias foram realizadas no núcleo da rede por meio do advento da arquitetura por chaveamento por pacotes baseado em protocolo da internet (do inglês, Internet Protocol (IP)). Na rede de acesso de rádio, tivemos como avanços o uso de múltiplas antenas nos nós da rede e a adoção dos esquemas de múltiplo acesso por divisão de frequências ortogonais (do inglês, Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA)) e múltiplo acesso por divisão de frequências com portadora única (do inglês, Single Carrier - Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA)) nos enlaces direto e reverso do sistema LTE, respectivamente. Outra funcionalidade que destacamos como relevante para enfrentar os desafios das próximas gerações de redes celulares consiste no uso de alocação de recursos de rádio (do inglês, Radio Resource Allocation (RRA)). Algoritmos de RRA são responsáveis pelo gerenciamento dos recursos de rádio tais como intervalos de tempo (do inglês, time slots), canais espaciais e grupos de frequências que em geral são escassos. Neste contexto, nós estudamos nesta tese o uso de RRA em redes celulares de forma a melhorar a eficiência no uso dos recursos e garantir um provimento sustentável de múltiplos serviços. Especificamente, modelamos RRA como o problema de otimização de maximização da taxa total de transmissão sujeito a restrições de satisfação mínimas por serviço. Este problema é estudado ao longo da tese em diferentes cenários resultantes da combinação de diferentes esquemas de múltiplo acesso e múltiplas antenas. Como principais contribuições temos a caracterização de soluções ótimas, propostas de heurísticas de baixa complexidade, avaliação de desempenho por meio de simulações computacionais e por fim a análise da complexidade dos algoritmos envolvidos.