Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-05-22T14:49:02Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ArcaboucoAprovisionamentoQos.pdf: 2402283 bytes, checksum: 538c75b15b62e851587e9c898048d628 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-05-22T14:49:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ArcaboucoAprovisionamentoQos.pdf: 2402283 bytes, checksum: 538c75b15b62e851587e9c898048d628 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-22T14:49:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ArcaboucoAprovisionamentoQos.pdf: 2402283 bytes, checksum: 538c75b15b62e851587e9c898048d628 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / Recentemente a sociedade está vivendo em meio a um aglomerado de dispositivos móveis com múltiplas interfaces sem fio que permitem que clientes móveis domésticos e corporativos solucionem problemas rotineiros no menor espaço de tempo e em diversas localizações. Por outro lado, a disponibilidade de diversas tecnologias de acesso sem fio como: Wi-Fi (Wireless Fidelity), WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) e LTE (Long Term Evolution), proporcionam um cenário heterogêneo com diversas oportunidades de conectividade para o usuário de dispositivos com múltiplas interfaces. Alguns dos desafios atuais no contexto da concepção da então denominada NGN (Next Generation Networks) são o desenvolvimento de arcabouços e mecanismos que viabilizem tanto o suporte adequado à Qualidade de Serviço (QoS – Quality of Service) e à Qualidade de Experiência (QoE – Quality of Experience) para aplicações multimídia, quanto a garantia de equidade entre vazões de diferentes aplicações em ambiente heterogêneo. Esta dissertação propõe um arcabouço para o aprovisionamento de QoS e QoE em redes sem fio heterogêneas formada por redes WiMAX e Wi-Fi. Especificamente, nossa solução provê mapeamento estático de QoS entre as classes de serviços WiMAX e categorias de acesso Wi-Fi. Além disso, nossa proposta também combina funcionalidades de equidade entre vazões com a solução de mapeamento, a fim de alcançar um bom compromisso tanto para o operador da rede, quanto para o usuário, através de uma nova metodologia de coleta e calculo de vazão agregada e algoritmo de decisão de handover vertical. A avaliação quantitativa da proposta foi realizada através de modelos de simulação no ns-2 (Network Simulator). Os resultados de desempenho demonstram a eficiência da arquitetura em termos de métricas de QoS (vazão, vazão média e atraso) e QoE (PSRN - Peak Signal to Noise Ratio, SSIM - Structural Similarity Index e VQM - Video Quality Metric). / Recently, the society is living amid an agglomerate of mobile devices with multiple wireless interfaces that allow mobile customers home and business solve routine problems in the shortest time and in several locations. On the other hand, the availability of various wireless access technologies such as Wireless Fidelity (Wi-Fi), Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) and Long Term Evolution (LTE), provide a heterogeneous scenario with several connectivity opportunities for the user of devices with multiple interfaces. Some of the current challenges in framing the so called Next Generation Networks (NGN) are the development of frameworks and mechanisms that enable both adequate support for Quality of Service (QoS) and Quality of Experience (QoE) for multimedia applications, and assurance equity among throughputs of different applications in a heterogeneous environment. This dissertation proposes a framework for provisioning of QoS and QoE in heterogeneous wireless networks consisting of WiMAX and Wi-Fi networks. Specifically, our solution provides static mapping of QoS between classes of service WiMAX and access categories Wi-Fi. In addition, our proposal also combines features of equity among throughputs with the mapping solution in order to achieve a good tradeoff for both, for the network operator and for the user, through a new methodology for collection and calculation of aggregate throughput and algorithm for Vertical Handover Decision (VHD). The quantitative evaluation of the proposal was carried out using simulation models in Network Simulator (NS-2). The performance results demonstrate the efficiency of the framework in terms of QoS (throughput, average throughput and delay) and QoE (Peak Signal to Noise Ratio, Structural Similarity Index and Video Quality Metric) metrics.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-06-01T16:46:19Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_DesenvolvimentoImplementacaoTestes_noPW.pdf: 4210581 bytes, checksum: 05bf592381d2834bbba7243c738fc04c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-06-01T16:46:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_DesenvolvimentoImplementacaoTestes_noPW.pdf: 4210581 bytes, checksum: 05bf592381d2834bbba7243c738fc04c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-01T16:46:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_DesenvolvimentoImplementacaoTestes_noPW.pdf: 4210581 bytes, checksum: 05bf592381d2834bbba7243c738fc04c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / Nos últimos de 20 anos, economia e tecnologia evoluíram em muitas direções e em novas áreas. Muitas dessas evoluções criaram oportunidades que estão sendo consideradas na concepção de futuras redes de comunicação. Estas novas possibilidades estão relacionadas à, sobretudo, utilização da internet para o acesso à serviços e englobam: mobilidade; tecnologias de baixo custo; crescimento e empregos (pela Internet participa-se de cada processo de negócios e produção); serviços; educação (oportunidade para as pessoas crescerem e se desenvolverem); entretenimento (mundos virtuais para o lazer, compras e jogos); volume de tráfego maior (texto, voz, imagens, vídeo). Como uma consequência, a Internet se tornou, semelhante a eletricidade ou água, um bem público. Com quase 2 bilhões de usuários (aproximadamente 28% da população mundial), a Internet está se tornando, cada vez mais, uma infraestrutura difusivo oferecendo em qualquer lugar, a qualquer momento conectividade e serviços. Este mundo da Internet atual é o resultado de sucessivas alterações que aconteceram desde o seu surgimento e que tornaram a infraestrutura de comunicação de importância crítica. Em termos de tecnologias de comunicação, os sistemas móveis sem fio têm um lugar especial devido a sua difusão excepcional na última década e que, junto com a Internet, tem permitido o aparecimento de dispositivos inteligentes, a introdução de novos serviços inovadores e exigindo, para tanto, um ambiente que suporte a inovação e criatividade. Porém, os vários padrões de redes para suporte, principalmente, ao acesso de última milha são desvantagens na perspectiva do usuário, pois este tem de se habilitar nessas redes (contratar os serviços) e, não raro, ter terminais específicos para o acesso. A idéia de um padrão único para estas redes não obteve resultados satisfatórios e uma solução aponta para a integração dessas redes para prover acesso único e transparente ao usuário. Esse trabalho, portanto, apresenta uma solução embarcada para integrar padrões de comunicações sem fio heterogênea do tipo IEEE 802.15.4 ZigBee, IEEE 802.20 GSM/GPRS e IEEE 802.2 Wi-Fi. Essa heterogeneidade de tecnologias sem fio permite a um usuário em movimento, através de seu terminal local ou remoto, acessar aplicativos e serviços de forma transparente. A avaliação de desempenho da solução foi realizada utilizando-se dois tipos de serviços: domótica e telemedicina. Os resultados indicaram que a solução proposta consegue integrar e prover os serviços com segurança e confiabilidade. / In the last 20 years, economy and technology have evolved in many directions and into new areas. Many of these developments have created opportunities that are being considered in the conception of future communication networks. These new possibilities are related to, specially, use the internet to access services and include: mobility, low cost technologies, growth and jobs (over the Internet it is possible to participate in each business process and production) services, education (opportunity for people to grow and thrive), entertainment (virtual worlds for entertainment, shopping and games), a high traffic volume (text, voice, images, video). As a result, the Internet has become, like electricity or water, a public good. With almost 2 billion of users (about 28% of world population), the Internet is becoming, increasingly, a pervasive infrastructure providing anywhere and anytime connectivity and services. This world of the Internet current is the result of successive changes that have occurred since its inception and became the communications infrastructure of critical importance. In terms of communication technologies, mobile wireless systems have a special place because of its exceptional propagation in the last decade and, along with the Internet, has allowed the emergence of smart devices, the introduction of new innovative services and demand for an environment that supports innovation and creativity. However, the various network standards to support, mainly to access to last mile are disadvantages to the user's perspective, because it has to enable these networks (to contract the services) and often to have specific terminals to access them. The idea of a single standard for these networks did not achieve satisfactory results and a solution points for the integration of these networks to provide unique and transparent access to the user. This paper therefore presents an embedded solution for integrating wireless communications standards such heterogeneous IEEE 802.15.4 ZigBee, IEEE 802.20 GSM / GPRS and Wi-Fi IEEE 802.2. This heterogeneity of wireless technologies enables a user moving through your local or remote terminal access applications and services in the transparent way. Performance evaluation of the solution was performed using two types of services: home automation and telemedicine. The results indicated that the proposed solution can integrate and provide services with safety and reliability.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-09-25T13:49:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_GerenciamentoMobilidadeTransparente.pdf: 1960227 bytes, checksum: cdee7a38877b77966f5d08c6b0818cbb (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-09-28T13:58:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_GerenciamentoMobilidadeTransparente.pdf: 1960227 bytes, checksum: cdee7a38877b77966f5d08c6b0818cbb (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-28T13:58:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_GerenciamentoMobilidadeTransparente.pdf: 1960227 bytes, checksum: cdee7a38877b77966f5d08c6b0818cbb (MD5) Previous issue date: 2012-03 / Os avanços nas tecnologias de comunicação sem fio, a demanda por novas aplicações multimídia em tempo real, com requisitos de Qualidade de Serviço (QoS) e Qualidade de Experiência (QoE), e a proliferação de equipamentos móveis, originam o surgimento de soluções que permitem mobilidades horizontais e verticais em redes heterogêneas, de modo transparente. Esses dispositivos móveis apresentam múltiplas interfaces sem fio, onde os usuários se conectam para realizar tarefas e serviços variados no seu dia a dia, mediante a tecnologia de redes diferentes, proporcionando um cenário heterogêneo com diversas oportunidades de conectividade para os usuários móveis. Visando solucionar o problema de várias conexões, feitas por usuários móveis, em uma mesma rede Wi-Fi (Wireless Fidelity) e/ou WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) com diferentes serviços executados, porém, utilizando incorretamente a rede, esta dissertação propõe uma técnica hierárquica de decisão de mobilidade transparente, baseada em uma função de custo, no padrão IEEE 802.21 e no mapeamento de classes de serviço para garantir QoS/QoE para usuários em períodos de mobilidade chamada de MIH2Q, onde essa política informa a melhor rede para ser utilizada, de acordo com o serviço utilizado pelo usuário móvel. A avaliação do impacto e os benefícios da proposta são feitas através de simulação no NS-2 (Network Simulator - version 2) e no evalvid, utilizando métricas de QoS e QoE para verificação dos resultados. / Advances in wireless communications technology, and the demands for new real-time multimedia applications that meet the Quality of Service (QoS) and Quality of Experience (QoE) requirements, together with the proliferation of mobile equipment, have given rise to new solutions that allow horizontal and vertical mobility in transparent heterogeneous networks. These mobile devices have multiple wireless interfaces where the users are connected so that they can carry out several tasks and services on a daily basis through the technology of different networks that allow a heterogeneous scenario with a wide range of connectivity opportunities for the mobile users. This dissertation sets out a fast decision hierarchical technique for transparent mobility based on cost function in the IEEE 802.21 Standard and class-of-service mapping, to ensure QoS/QoE for the users in periods of mobility called M1H2Q, during which this policy gives information about the best network that can be used for the service employed by the mobile user. It seeks to overcome the problem of having several connections being made by mobile users on the same Wireless Fidelity (wi-fi) network and/or WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) with different services being executed, even though the network is not used correctly. The effects and benefits of the scheme were assessed through NS-2 simulation (Network Simulator- Version 2) and Evalvid, and the QoS and QoE metrics were used to check the results.