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Διερεύνηση τεχνικών παραμέτρων για δυνατότητες μετάδοσης βίντεο στο πλαίσιο της υποστήριξης υψηλής ποιότητας παρεχόμενων υπηρεσιών στα σύγχρονα ασύρματα δίκτυαΣαρακινιώτη, Βικτωρία 19 July 2012 (has links)
Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών. Ο στόχος της εργασίας αυτής ήταν η μελέτη της μετάδοσης κωδικοποιημένου βίντεο H.264/AVC στο δίκτυο WiMAX με βάση τη χρήση τριών σχημάτων διαμόρφωσης φυσικού επιπέδου του σήματος βίντεο.
Λαμβάνοντας υπόψιν την τεράστια εξέλιξη των ασύρματων δικτύων, αλλά και των συσκευών που μπορούν να υποστηρίξουν πολυμεσικές εφαρμογές, καθιστούν τελικά τη μετάδοση βίντεο μια από τις σημαντικότερες προκλήσεις και ένα δημοφιλή ερευνητικό προσανατολισμό.
Σημαντικό ρόλο στη μετάδοση του βίντεο διαδραματίζουν οι παράμετροι που διασφαλίζουν την Ποιότητα των Παρεχόμενων Υπηρεσιών, όπως το εύρος ζώνης, η καθυστέρηση, η διακύμανση της καθυστέρησης και φυσικά η απώλεια πακέτων.
Ωστόσο, σε ένα δίκτυο υπάρχουν ποικίλλες παράμετροι που πρέπει να λαμβάνονται υπόψιν κατά τη μετάδοση πολυμεσικής πληροφορίας και στην παρούσα εργασία έγινε μια προσπάθεια να εξεταστεί το θέμα υπό το πρίσμα της διαμόρφωσης φυσικού επιπέδου.
Το εργαλείο που χρησιμοποιήθηκε για τη μελέτη αυτή, είναι ο εξομοιωτής δικτύων NS-2, η έκδοση ns-2.29. Για την εξαγωγή των γραφικών παραστάσεων χρησιμοποιήθηκε το Matlab R2009b, ενώ για την εξαγωγή των σχημάτων το Microsoft Office Visio 2010. / This diploma thesis was developed at the Laboratory of Wireless Communications, at the Department of Electrical and Computer Engineering. The objective of this work was to study the transmission of the encoded video H.264/AVC through its transmission over WiMAX network based on the use of three physical layer modulation schemes of the video signal.
Considering the tremendous evolution of wireless networks and the fact that modern devices can support multimedia applications, it cannot be denied that video broadcasting is of major importance and constitutes a great challenge for the engineers for further research. Parameters that ensure quality of service, such as bandwidth, delay, delay variation and of course packet loss, play dominant role in the optimization of video transmission.
However, in a network, there are various parameters that should be taken into consideration when transmitting multimedia data.
The tool used for this study is the network simulator NS-2, the version ns-2.29. In order to export the graphics the software that was used is Matlab R2009b, while the Microsoft Office Visio 2010 software was used to export the figures.
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Uma arquitetura de escalonamento hierárquica para transmissões uplink em redes IEEE 802.16e baseadas em OFDMA / Proposal of an hierarchical uplink scheduling architecture for OFDMA based IEEE 802.16e networksCamargo, Eliane Gobetti de January 2010 (has links)
O padrão IEEE 802.16e é uma tecnologia emergente para redes de próxima geração com suporte à qualidade de serviço para usuários fixos e móveis. No contexto de aplicações móveis, a técnica OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) deve ser empregada para multiplexação de canais de rádio frequência, suportando a alocação simultânea do canal para múltiplos usuários. Porém, essa alocação, considerando a estrutura do quadro OFDMA, não é definida pelo padrão IEEE 802.16e. A maioria das pesquisas atuais sobre arquiteturas de escalonamento baseadas nessa técnica de multiplexação estão focadas na transmissão downlink ou consideram apenas parcialmente os aspectos decorrentes do emprego da técnica OFDMA. Sendo assim, neste trabalho é apresentada uma arquitetura de escalonamento hierárquica, com dois níveis, para transmissões uplink em redes IEEE 802.16e, baseadas em OFDMA. A arquitetura proposta aborda a divisão do subquadro uplink entre oportunidades de requisição de banda e oportunidades de transmissão de dados, no Nível 1, e a seleção das requisições de banda para atendimento, no Nível 2. A proposta considera, além da técnica de multiplexação do canal, as cinco classes de serviço previstas pelo padrão IEEE 802.16e e o mecanismo de alocação de banda definido para a tecnologia. Uma ferramenta de simulação foi desenvolvida para avaliar o desempenho da proposta, considerando os diferentes aspectos da arquitetura e comparando com trabalhos relacionados. A avaliação é realizada considerando métricas como atraso médio no atendimento de requisições, percentual de requisições descartadas e a utilização do quadro. / The IEEE 802.16e standard is an emerging next generation network technology, designed to provide guaranteed QoS to both fixed and mobile users. In the context of mobile users, OFDMA technique must be used to multiplex the radio frequency channel. This technique allows to allocate the channel to multiple users at the same time. However, details about this allocation, considering the OFDMA frame structure, are not defined by the IEEE 802.16e standard. In this context, most of the current researches found on literature focus on proposing scheduling architectures for downlink transmissions only. Furthermore, researches that consider uplink transmissions, typically consider OFDMA aspects only partially. Therefore, this work presents an hierarchical scheduling architecture designed for uplink transmissions. The proposed architecture is composed of two levels. In the Level 1 the architecture addresses the division of the uplink subframe in bandwidth request opportunities, and data transmission opportunities. Level 2 is used to select among the bandwidth request, those that will be served on the next uplink subframe. The proposal considers OFDMA multiplexing technique, the five classes of service defined for QoS provisioning, and the bandwidth allocation mechanism defined in IEEE 802.16e standard. In order to evaluate the behavior of the proposed architecture, a simulation tool was developed. The approach used for evaluation was to compare the performance of the proposed architecture with related works found in the literature. The performance evaluation considers metrics such as average delay for serving requests, requests discarded, and the overall frame utilization.
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Um injetor de erros aplicado à avaliação de desempenho do codificador de canal em redes IEEE 802.16 / Proposal of an error sequence generator applied to the performance analysis of IEEE 802.16 channel encoderKunst, Rafael January 2009 (has links)
A necessidade de suportar serviços multimídia impulsiona o desenvolvimento das redes sem fio. Com isso, torna-se importante fornecer confiabilidade na transmissão de dados em um ambiente sujeito a variações espaciais, temporais e de freqüência, causadas por fenômenos físicos que, geralmente, causam erros nos dados transmitidos. Esses erros são basicamente de dois tipos: erros em rajada e erros aleatórios (Additive White Gaussian Noise - AWGN). Simular o comportamento dos canais sem fio afetados por erros é objeto de pesquisa há diversos anos. Entretanto, grande parte das pesquisas não considera a aplicação dos dois tipos de erros simultaneamente, o que pode gerar imprecisões nos resultados das simulações. Sendo assim, este trabalho propõe um injetor capaz de gerar tanto seqüências de erros em rajada quanto AWGN, além de propor um modelo de erros híbrido que considera a injeção de ambos os tipos de erros para simular o comportamento de um canal sem fio. O injetor de erros proposto é empregado em um estudo de caso referente à análise de desempenho do mecanismo de codificação de canal em redes que seguem o padrão IEEE 802.16, tanto nomádicas (fixas) quanto móveis. É avaliada a capacidade de correção dos codificadores Forward Error Correction (FEC), de emprego obrigatório de acordo com o referido padrão. Além disso, estuda-se o impacto causado pela aplicação de técnicas que consistem na adição de diversidade temporal à transmissão, em cenários cuja ocorrência dos erros é em rajada, e em cenários cujos erros são modelados de acordo com seqüências AWGN. Finalmente, realiza-se um estudo teórico sobre a vazão que pode ser atingida nos cenários nomádicos e móveis, além de uma discussão sobre os avanços tecnológicos trazidos pela multiplexação de canal baseada em Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), empregado em redes IEEE 802.16 móveis. / The demand for providing multimedia services is increasing the development of wireless networks. Therefore, an important issue is to guarantee correct transmissions over channels that are affected by time and frequency variant conditions caused by physical impairments that lead to the occurrence of errors during the transmission. These errors are basically of two types: burst errors and random errors, typically modeled as Additive White Gaussian Noise (AWGN). Simulating the behavior of wireless channels affected by physical impairments has been subject of several investigations in the past years. Nevertheless, part of the current researches does not consider the occurrence of both errors at the same time. This approach may lead to imprecisions on the results obtained through simulations. This work proposea an error sequence generator which is able of generating both burst and AWGN error models. Moreover, the proposed model can generate hybrid errors sequences composed of both error types simultaneously. The proposed error sequence generator is applied to a case study that aims to evaluate the performance of the channel encoder of nomadic (fixed) and mobile IEEE 802.16 networks. In this context, we evaluate the error correction capability of FEC encoders which are mandatory according to IEEE 802.16 standard. Furthermore, we study the impact caused by the application of time diversity techniques on the transmission, considering scenarios affected by burst errors and AWGN. We also present a study about the theoretical throughput that can be reached by nomadic and mobile technologies. Finally, we discuss the technological advances brought by Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) channel multiplexing technique, which is employed in IEEE 802.16 mobile networks.
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Um injetor de erros aplicado à avaliação de desempenho do codificador de canal em redes IEEE 802.16 / Proposal of an error sequence generator applied to the performance analysis of IEEE 802.16 channel encoderKunst, Rafael January 2009 (has links)
A necessidade de suportar serviços multimídia impulsiona o desenvolvimento das redes sem fio. Com isso, torna-se importante fornecer confiabilidade na transmissão de dados em um ambiente sujeito a variações espaciais, temporais e de freqüência, causadas por fenômenos físicos que, geralmente, causam erros nos dados transmitidos. Esses erros são basicamente de dois tipos: erros em rajada e erros aleatórios (Additive White Gaussian Noise - AWGN). Simular o comportamento dos canais sem fio afetados por erros é objeto de pesquisa há diversos anos. Entretanto, grande parte das pesquisas não considera a aplicação dos dois tipos de erros simultaneamente, o que pode gerar imprecisões nos resultados das simulações. Sendo assim, este trabalho propõe um injetor capaz de gerar tanto seqüências de erros em rajada quanto AWGN, além de propor um modelo de erros híbrido que considera a injeção de ambos os tipos de erros para simular o comportamento de um canal sem fio. O injetor de erros proposto é empregado em um estudo de caso referente à análise de desempenho do mecanismo de codificação de canal em redes que seguem o padrão IEEE 802.16, tanto nomádicas (fixas) quanto móveis. É avaliada a capacidade de correção dos codificadores Forward Error Correction (FEC), de emprego obrigatório de acordo com o referido padrão. Além disso, estuda-se o impacto causado pela aplicação de técnicas que consistem na adição de diversidade temporal à transmissão, em cenários cuja ocorrência dos erros é em rajada, e em cenários cujos erros são modelados de acordo com seqüências AWGN. Finalmente, realiza-se um estudo teórico sobre a vazão que pode ser atingida nos cenários nomádicos e móveis, além de uma discussão sobre os avanços tecnológicos trazidos pela multiplexação de canal baseada em Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), empregado em redes IEEE 802.16 móveis. / The demand for providing multimedia services is increasing the development of wireless networks. Therefore, an important issue is to guarantee correct transmissions over channels that are affected by time and frequency variant conditions caused by physical impairments that lead to the occurrence of errors during the transmission. These errors are basically of two types: burst errors and random errors, typically modeled as Additive White Gaussian Noise (AWGN). Simulating the behavior of wireless channels affected by physical impairments has been subject of several investigations in the past years. Nevertheless, part of the current researches does not consider the occurrence of both errors at the same time. This approach may lead to imprecisions on the results obtained through simulations. This work proposea an error sequence generator which is able of generating both burst and AWGN error models. Moreover, the proposed model can generate hybrid errors sequences composed of both error types simultaneously. The proposed error sequence generator is applied to a case study that aims to evaluate the performance of the channel encoder of nomadic (fixed) and mobile IEEE 802.16 networks. In this context, we evaluate the error correction capability of FEC encoders which are mandatory according to IEEE 802.16 standard. Furthermore, we study the impact caused by the application of time diversity techniques on the transmission, considering scenarios affected by burst errors and AWGN. We also present a study about the theoretical throughput that can be reached by nomadic and mobile technologies. Finally, we discuss the technological advances brought by Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) channel multiplexing technique, which is employed in IEEE 802.16 mobile networks.
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Uma arquitetura de escalonamento hierárquica para transmissões uplink em redes IEEE 802.16e baseadas em OFDMA / Proposal of an hierarchical uplink scheduling architecture for OFDMA based IEEE 802.16e networksCamargo, Eliane Gobetti de January 2010 (has links)
O padrão IEEE 802.16e é uma tecnologia emergente para redes de próxima geração com suporte à qualidade de serviço para usuários fixos e móveis. No contexto de aplicações móveis, a técnica OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) deve ser empregada para multiplexação de canais de rádio frequência, suportando a alocação simultânea do canal para múltiplos usuários. Porém, essa alocação, considerando a estrutura do quadro OFDMA, não é definida pelo padrão IEEE 802.16e. A maioria das pesquisas atuais sobre arquiteturas de escalonamento baseadas nessa técnica de multiplexação estão focadas na transmissão downlink ou consideram apenas parcialmente os aspectos decorrentes do emprego da técnica OFDMA. Sendo assim, neste trabalho é apresentada uma arquitetura de escalonamento hierárquica, com dois níveis, para transmissões uplink em redes IEEE 802.16e, baseadas em OFDMA. A arquitetura proposta aborda a divisão do subquadro uplink entre oportunidades de requisição de banda e oportunidades de transmissão de dados, no Nível 1, e a seleção das requisições de banda para atendimento, no Nível 2. A proposta considera, além da técnica de multiplexação do canal, as cinco classes de serviço previstas pelo padrão IEEE 802.16e e o mecanismo de alocação de banda definido para a tecnologia. Uma ferramenta de simulação foi desenvolvida para avaliar o desempenho da proposta, considerando os diferentes aspectos da arquitetura e comparando com trabalhos relacionados. A avaliação é realizada considerando métricas como atraso médio no atendimento de requisições, percentual de requisições descartadas e a utilização do quadro. / The IEEE 802.16e standard is an emerging next generation network technology, designed to provide guaranteed QoS to both fixed and mobile users. In the context of mobile users, OFDMA technique must be used to multiplex the radio frequency channel. This technique allows to allocate the channel to multiple users at the same time. However, details about this allocation, considering the OFDMA frame structure, are not defined by the IEEE 802.16e standard. In this context, most of the current researches found on literature focus on proposing scheduling architectures for downlink transmissions only. Furthermore, researches that consider uplink transmissions, typically consider OFDMA aspects only partially. Therefore, this work presents an hierarchical scheduling architecture designed for uplink transmissions. The proposed architecture is composed of two levels. In the Level 1 the architecture addresses the division of the uplink subframe in bandwidth request opportunities, and data transmission opportunities. Level 2 is used to select among the bandwidth request, those that will be served on the next uplink subframe. The proposal considers OFDMA multiplexing technique, the five classes of service defined for QoS provisioning, and the bandwidth allocation mechanism defined in IEEE 802.16e standard. In order to evaluate the behavior of the proposed architecture, a simulation tool was developed. The approach used for evaluation was to compare the performance of the proposed architecture with related works found in the literature. The performance evaluation considers metrics such as average delay for serving requests, requests discarded, and the overall frame utilization.
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Arquitetura para controle de políticas de tarifação em redes WiMAX meshCruz, Erlon Rodrigues 03 June 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2009-06-03 / Financiadora de Estudos e Projetos / In the last years, much effort has been applied to study Wireless Mesh Networks (WMNs). As part of this effort, the IEEE 802.16 Standard for Local and Metropolitan Area Networks specifies a mesh mode operation for WiMAX networks, opening possibilities for real mesh networks deployment. Several technical aspects of the physical and medium access layers of the standard have been studied, although, there is no definition on how this architecture will handle billing aspects and paid access. In this dissertation, the existing solutions for this question are analyzed and we propose a new architecture for billing users in IEEE 802.16 mesh networks. / Nos últimos anos, um grande esforço vem sendo empregado no estudo das redes mesh sem fio (WMNs). Como parte deste esforço, o padrão IEEE 802.16 Wireless MAN, especifica o modo de operação mesh para redes WiMAX, possibilitando que as WMNs estejam realmente disponíveis para uso. Diversos aspectos técnicos do funcionamento da camada física e de acesso ao meio têm sido investigados, porém, pouca atenção é dada à forma pela qual esta nova arquitetura irá tratar os aspectos de tarifação e negociação de serviços entre futuros
provedores e usuários. Neste estudo, foram analisadas as atuais soluções para o problema em questão e é proposta uma nova arquitetura para tarifação, autenticação e gratificação de usuários para o padrão IEEE 802.16.
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Proposta de algoritmo de controle de admissão de conexões baseado em Threshold para as Redes IEEE 802.16 / Proposed Threshold-Based Connection Admission Control (CAC) Algorithm for IEEE 802.16 NetworksSoares, Claiton Luiz 19 June 2009 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / IEEE 802.16 standard, also called WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave
Access), is one of the most promising technologies for BWA (Broadband Wireless Access)
networks. The IEEE 802.16 standard provides specification of MAC and physical layer. The
standard adds to the BWA networks some advantages over other technologies, such as wide
area of coverage, even in areas of difficult access or without conventional network
infrastructure, as is the case of some urban and rural regions in Brazil. IEEE 802.16 standard
is developed with Quality of Service (QoS) in mind. For that purpose it was created a
connection oriented standard, where different applications are differentiated into multiple
classes of service, in accordance with the parameters required by each application. However,
the standard does not define how to implement the Connection Admission Control (CAC)
algorithm, which is a fundamental requisite for obtaining QoS. The CAC algorithm is
responsible for accepting or rejecting a new connection request depending on the resources
already allocated in the network. Thus, the CAC must reject requests for connections that
might compromise the QoS of admitted connections. This way, this work presents the
proposal of a CAC algorithm based on threshold for the IEEE 802.16 networks. Moreover,
the performance of the proposed CAC algorithm has been analyzed through modeling and
simulation using the NS-2 (Network Simulator). To perform this step, the proposed CAC
algorithm has been implemented in the WiMAX module of the NIST (National Institute of
Standards and Technology). The results showed that the CAC algorithm is efficient and it is
able to provide QoS in terms of bandwidth and delay, under different scenarios. / O padrão IEEE 802.16, também conhecido como WiMAX (Worldwide Interoperability for
Microwave Access), é uma das tecnologias mais promissoras para o acesso banda larga sem
fio (BWA Broadband Wireless Access). O padrão IEEE 802.16 fornece especificações das
características da camada de acesso ao meio (MAC) e física. Agrega às redes BWA algumas
vantagens em relação às outras tecnologias, tal como, ampla área de cobertura, mesmo em
regiões de difícil acesso ou sem qualquer infra-estrutura de rede convencional, como é o caso
de algumas regiões urbanas e rurais brasileiras. O padrão IEEE 802.16 foi desenvolvido com
Qualidade de Serviço (QoS) em mente. Para conseguir tal objetivo, criou-se um padrão
orientado a conexão, onde as várias aplicações são diferenciadas em múltiplas classes de
serviços, de acordo com os parâmetros solicitados por cada aplicação. Porém, o padrão não
define como deve ser implementado o algoritmo de Controle de Admissão de Conexões
(CAC Connection Admission Control), que é um requisito fundamental para obtenção de
QoS. O algoritmo CAC é responsável por admitir ou rejeitar uma solicitação de uma nova
conexão dependendo dos recursos já alocados da rede. Desta forma, o CAC deve rejeitar
solicitações de conexões que poderiam comprometer a QoS das conexões admitidas. Em vista
disto, neste trabalho apresenta-se uma proposta de um algoritmo de CAC baseado em
threshold para as redes IEEE 802.16. Além disto, o desempenho do algoritmo de CAC
proposto foi analisado através de modelagem e simulação, utilizando o simulador de redes
NS-2 (Network Simulator). Para realizar esta etapa, o algoritmo de CAC proposto foi
implementado no módulo WiMAX do NIST (National Institute of Standards and
Technology). Os resultados obtidos demonstraram que o algoritmo de CAC é eficiente e
apresentou-se capaz de prover QoS em termos de largura de banda e atraso, sob diferente
cenários. / Mestre em Ciências
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Proposta de um esquema para a provisão de QoS no padrão IEEE 802.16 / Proposal of Framework for QoS Provisioning in IEEE 802.16 NetworksRosa, Eduardo Castilho 07 July 2011 (has links)
Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The IEEE 802.16 standard is designed to provide wireless broadband connectivity for
both xed and mobile users in a wide coverage area with high rates of data transfer. The
main feature incorporated by the IEEE 802.16 standard is the quality of service (QoS)
provisioning by means of packets scheduling, trac policing and connection admission
control (CAC). Since the IEEE 802.16 standard does not dene the policies for admission
control and packet scheduling, in this paper we propose a QoS provisioning mechanism
which consists of a novel scheduling algorithm for uplink trac and a dynamic CAC
scheme for IEEE 802.16 networks. The proposed scheduling mechanism serves the requests
queues in a cyclical mode and is based on a static bandwidth reservation mechanism in
order to separate the real-time and non real time ows. The CAC policy is proposed for
the real-time service class with variable rate and is based on a delay prediction scheme
which uses the buer size information in SSs. Through modeling and simulation, we
evaluated various network scenarios in order to test the eciency of CAC and scheduling
mechanism. From the results, it was found that the proposed mechanism is able to meet
the maximum delay requirements of the maximum delay bound for real time ows and
minimum throughput for streams of non-real time. Moreover, it was found that the
proposed mechanism is able to avoid the bandwidth starvation of low priority ows. / O padrão IEEE 802.16 é designado para prover conectividade em banda larga sem
o para usuários xos e móveis em uma ampla área de cobertura com altas taxas de
transferência de dados. A principal característica incorporada por esse padrão é a provis
ão de qualidade de serviço (QoS) aos usuários nais, garantida por meio de algoritmos
para escalonamento de pacotes tanto na estação base como nas estações de assinantes e
também políticas para controle de admissão de conexões (CAC). Pelo fato do padrão não
especicar políticas para a implementação desses mecanismos, propõe-se nesse trabalho
um novo algoritmo de escalonamento uplink na estação base que é capaz de atender as
principais classes de serviços denidas pelo padrão e também uma política de CAC din
âmica baseada em predição de atraso. O mecanismo de escalonamento proposto atende
as las de requisições de forma cíclica e baseia-se em um esquema de reserva estática de
largura de banda para separar os uxos de tempo real, não tempo real com o requisito de
taxa mínima e não tempo real sem requisitos de vazão (tráfego de melhor esforço). Já a
política de CAC foi proposta para a classe de serviço de tempo real com taxa variável e
baseia-se na predição do atraso médio calculado de acordo com o estado de ocupação dos
buers nas estações assinantes. Avaliou-se, por meio de modelagem e simulação, vários
cenários de redes com o intuito de testar a eciência do mecanismo de escalonamento e
CAC. Pelos resultados obtidos, vericou-se que o mecanismo proposto é capaz de atender
os requisitos de atraso máximo limitado para uxos de tempo real e vazão mínima para
uxos de não tempo real. Além disso, constatou-se que o mecanismo proposto é capaz de
evitar o bandwidth starvation dos uxos de baixa prioridade. / Mestre em Ciências
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LiUMIMO : A MIMO Testbed for Broadband Software Defined RadioFältström, Johan, Gidén, Fredrik January 2009 (has links)
In order to keep up with the increasing demand on speed and reliability in modern wireless systems, new standards have to be introduced. By using Multiple Input Multiple Output technology (MIMO) and Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technologies the performance can be increased dramatically. Forthcoming standards such as WLAN 802.11n, WiMax and 3GPP LTE are all taking advantage of MIMO technology. To perform realistic tests with these standards it is often not enough to run software simulations in for example Matlab. Instead, as many real world parameters as possible need to be included. This can be done using a testbed, like the LiUMIMO, that actually transmits and receives data through the air. The LiUMIMO is designed as a Software Defined Radio (SDR), only the RF front end and the data log are implemented in hardware, while all signal processing will be performed in Matlab.
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Um injetor de erros aplicado à avaliação de desempenho do codificador de canal em redes IEEE 802.16 / Proposal of an error sequence generator applied to the performance analysis of IEEE 802.16 channel encoderKunst, Rafael January 2009 (has links)
A necessidade de suportar serviços multimídia impulsiona o desenvolvimento das redes sem fio. Com isso, torna-se importante fornecer confiabilidade na transmissão de dados em um ambiente sujeito a variações espaciais, temporais e de freqüência, causadas por fenômenos físicos que, geralmente, causam erros nos dados transmitidos. Esses erros são basicamente de dois tipos: erros em rajada e erros aleatórios (Additive White Gaussian Noise - AWGN). Simular o comportamento dos canais sem fio afetados por erros é objeto de pesquisa há diversos anos. Entretanto, grande parte das pesquisas não considera a aplicação dos dois tipos de erros simultaneamente, o que pode gerar imprecisões nos resultados das simulações. Sendo assim, este trabalho propõe um injetor capaz de gerar tanto seqüências de erros em rajada quanto AWGN, além de propor um modelo de erros híbrido que considera a injeção de ambos os tipos de erros para simular o comportamento de um canal sem fio. O injetor de erros proposto é empregado em um estudo de caso referente à análise de desempenho do mecanismo de codificação de canal em redes que seguem o padrão IEEE 802.16, tanto nomádicas (fixas) quanto móveis. É avaliada a capacidade de correção dos codificadores Forward Error Correction (FEC), de emprego obrigatório de acordo com o referido padrão. Além disso, estuda-se o impacto causado pela aplicação de técnicas que consistem na adição de diversidade temporal à transmissão, em cenários cuja ocorrência dos erros é em rajada, e em cenários cujos erros são modelados de acordo com seqüências AWGN. Finalmente, realiza-se um estudo teórico sobre a vazão que pode ser atingida nos cenários nomádicos e móveis, além de uma discussão sobre os avanços tecnológicos trazidos pela multiplexação de canal baseada em Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), empregado em redes IEEE 802.16 móveis. / The demand for providing multimedia services is increasing the development of wireless networks. Therefore, an important issue is to guarantee correct transmissions over channels that are affected by time and frequency variant conditions caused by physical impairments that lead to the occurrence of errors during the transmission. These errors are basically of two types: burst errors and random errors, typically modeled as Additive White Gaussian Noise (AWGN). Simulating the behavior of wireless channels affected by physical impairments has been subject of several investigations in the past years. Nevertheless, part of the current researches does not consider the occurrence of both errors at the same time. This approach may lead to imprecisions on the results obtained through simulations. This work proposea an error sequence generator which is able of generating both burst and AWGN error models. Moreover, the proposed model can generate hybrid errors sequences composed of both error types simultaneously. The proposed error sequence generator is applied to a case study that aims to evaluate the performance of the channel encoder of nomadic (fixed) and mobile IEEE 802.16 networks. In this context, we evaluate the error correction capability of FEC encoders which are mandatory according to IEEE 802.16 standard. Furthermore, we study the impact caused by the application of time diversity techniques on the transmission, considering scenarios affected by burst errors and AWGN. We also present a study about the theoretical throughput that can be reached by nomadic and mobile technologies. Finally, we discuss the technological advances brought by Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) channel multiplexing technique, which is employed in IEEE 802.16 mobile networks.
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