Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-06-06T16:35:15Z No. of bitstreams: 2 Tese_SupressaoInterferenciaSistemas.pdf: 1297160 bytes, checksum: 19220edc3a368d605f2ca61a67060d44 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-06-06T16:35:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese_SupressaoInterferenciaSistemas.pdf: 1297160 bytes, checksum: 19220edc3a368d605f2ca61a67060d44 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-06T16:35:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_SupressaoInterferenciaSistemas.pdf: 1297160 bytes, checksum: 19220edc3a368d605f2ca61a67060d44 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta tese apresenta duas contribuições distintas na área de sistemas de comunicações sem fi o. Primeiro, é apresentada uma formulação analítica para a análise de desempenho de sistemas utilizando multiplexação multibanda por divisão ortogonal na frequência (MB-OFDM, do inglês Multi-Band Orthogonal Frequency-Division Multiplexing ) com um ltro notch para mitigar a interferência em banda estreita causada por outros sistemas que operam dentro da faixa de frequências alocada para sistemas UWB. Em seguida, um novo front end para classificação automática de modulações com o uso de aprendizado discriminativo é proposto. Esse front end pode ser utilizado por qualquer classi cador discriminativo e consiste em ordenar magnitude e fase do símbolos recebidos. Os resultados obtidos pelo classi cador proposto mostraram-se competitivos com outros algoritmos já existentes na literatura. / This thesis presents two distinct contributions in the eld of wireless communication systems. First, an analytical formulation for performance analysis of systems using Multi-Band Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (MB-OFDM) with a notch lter to mitigate narrowband interference caused by other systems operating within the same frequency band allocated to UWB systems. Then, a new front end for automatic modulation classi cation with the use of discriminative learning is proposed. This front end can be used by any discriminative classifier. Its basic idea is to sort the magnitude and phase of received symbols. The results obtained by the proposed classi er are competitive with other existing algorithms in the literature.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2012-04-17T18:48:53Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ModeloPropagacaoRedes.pdf: 1212521 bytes, checksum: 06c0c39e27be13e92e4ac64f953f320d (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos(edisangela@ufpa.br) on 2012-04-17T18:49:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ModeloPropagacaoRedes.pdf: 1212521 bytes, checksum: 06c0c39e27be13e92e4ac64f953f320d (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-17T18:49:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ModeloPropagacaoRedes.pdf: 1212521 bytes, checksum: 06c0c39e27be13e92e4ac64f953f320d (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O estudo da perda de propagação, nas cidades da região amazônica, envolve ambiente caracterizado pelo clima tropical e, suburbano densamente arborizado. Levando consideração à importância da faixa ISM 5,8 GHz, esta dissertação apresenta um modelo propagação para a faixa de frequência em questão, agregando as características da atenuação experimentada pela onda de rádio quando se propaga em ambientes de cidades típicas região amazônica. Para tanto, medidas de potência recebida foram coletadas em 335 clientes fixos, distribuídos em 12 cidades na região norte do Brasil, sendo estes atendidos pelo programa de inclusão digital do estado do Pará, Navega Pará. Também foram realizadas medidas com mobilidade no campus da Universidade Federal do Pará (UFPA). Apresenta ainda o desempenho do modelo proposto sobre outros modelos (Modelo SUI e COST231-Hata) descritos na literatura, para redes sem fio fixas e com mobilidade. As métricas desempenho utilizadas foram o erro RMS e o desvio padrão com relação aos dados medidos. O ajuste dos parâmetros do modelo proposto é realizado através do método de mínimos quadrados lineares, aplicado em duas etapas para diminuir a incerteza sobre os parâmetros ajustados. O modelo proposto alcançou um erro RMS de 3,8 dB e desvio padrão de 2,3 dB, superando os demais modelos que obtiveram erros RMS acima de 10 dB e desvios padrão acima de 5 dB. Os resultados obtidos mostram a sua eficiência sobre outros modelos para predição de perdas na faixa de 5,8 GHz em sistemas fixos e móveis. / The study of propagation loss in the Amazon region cities involves an environment characterized by tropical climate and suburban environments densely arborous. Based in the importance of ISM band 5.8 GHz, this work presents a propagation model for this frequency band, combining the characteristics of attenuation experienced by a radio wave when it propagates in typical environments found in Amazon region cities. For such purpose, measurements of the received power were carried out in 335 fixed customers distributed in 12 towns in northern Brazil, which are served by digital inclusion program in the state of Pará, Navega Pará. Measurements with mobility were also carried out on the Federal University of Pará (UFPA) area. Still, it is presented the performance of the proposed model over other models (SUI model and COST231-Hata), described in the literature, when in fixed and mobile networks. Performance metrics such as RMS error and standard deviation were applied taking as reference the measured data. Tuning procedure of the model parameters is performed by the method of linear least squares, applied in two steps to reduce uncertainty about the parameters set. The proposed model achieved an RMS error of 3.8 dB and standard deviation of 2.3 dB, surpassing all other models that had RMS errors above 10 dB and standard deviations over 5 dB. The results show its efficiency on other models to predict losses in the range of 5.8 GHz in stationary and mobile systems.

Sistemas de vigilância são geralmente empregados no monitoramento de áreas de grandes dimensões nas quais seus usuários visam detectar ou observar fenômenos de seu interesse. O uso de redes de sensores sem fio nesses sistemas apresenta especial interesse, uma vez que essas redes podem apresentar soluções de baixo custo e robustas para cobrir áreas extensas. Neste contexto, novas aplicações têm surgido propondo o uso de redes de sensores sem fio compostas por nós sensores estáticos e móveis. Uma das motivações para esta tendência é a redução do custo de implantação e operação do sistema, além da possibilidade de proporcionar incremento em suas funcionalidades. O foco desta tese se concentra na proposta de soluções para redes de sensores sem fio com uso cooperativo de sensores estáticos e móveis, com particular atenção a sensibilidade ao contexto na configuração e execução de missões de sensoriamento. O objetivo é manter um baixo custo de comunicação associado às soluções propostas. Esta preocupação se dá pelo fato da comunicação aumentar o consumo de energia em redes de sensores, o que é um problema importante para nós sensores com limitada fonte de energia, i.e. baterias. No caso de nós sensores móveis, esta limitação pode não ser relevante, uma vez que seu movimento deve consumir uma quantidade muito mais expressiva de energia do que a comunicação. Neste caso, o problema se relaciona à estabilidade dos enlaces, bem como ao curto intervalo de tempo disponível para transmitir e receber dados. Logo, o melhor é comunicar o menos possível. Com relação à interação entre nós sensores estáticos, os problemas de disseminação e alocação de missões de sensoriamento são estudados e uma solução que explora o uso de informações locais é proposta e avaliada. Esta solução emprega agentes de software móveis que têm a capacidade de tomar decisões autônomas através do uso de informações de contexto local. Para redes de sensores móveis, o problema estudado se refere a como transferir missões entre os nós sensores de acordo com seu movimento e localização em relação aos locais onde as missões devem ser executadas. Para tratar este problema, uma abordagem baseada em agentes móveis é proposta, na qual os agentes implementam a migração das missões de sensoriamento usando informações de contexto geográfico para decidir a respeito de suas migrações. Para redes de sensores com sensores estáticos e móveis, a cooperação entre eles é abordada através de um mecanismo com inspiração biológica para realizar a realizar a entrega de dados emitidos pelos sensores estáticos aos sensores móveis. Para isto, explora-se uma analogia baseada no comportamento de formigas na construção e seguimento de trilhas. As soluções propostas são flexíveis, sendo aplicáveis a diferentes domínios de aplicação. Resultados experimentais evidenciam sua escalabilidade, avaliando, por exemplo, seu custo em termos de comunicação, além de outras métricas de interesse para cada uma das soluções. Estes resultados são comparados aos atingidos por soluções de referência (solução ótima teórica e baseada em inundação), indicando sua eficiência. Estes resultados são próximos do ótimo teórico e significativamente melhores que aqueles atingidos por soluções baseadas em técnicas de inundação. / Surveillance systems are usually employed to monitor wide areas in which their users are interested in detecting and/or observing events or phenomena of their interest. The use of wireless sensor networks in such systems is of particular interest as these networks can provide a relative low cost and robust solution to cover large areas. Emerging applications in this context are proposing the use of wireless sensor networks composed of both static and mobile sensor nodes. Motivation for this trend is to reduce deployment and operating costs, besides providing enhanced functionalities. This work focuses on the proposal of solutions for wireless sensor networks including static and mobile sensor nodes specifically regarding cooperative and context aware mission setup and performance. The goal is to keep the communication costs as low as possible in the execution of the proposed solutions. This concern comes from the fact that communication increases energy consumption, which is a particular issue for energy constrained sensor nodes often used in wireless sensor networks, especially if battery supplied. In the case of the mobile nodes, this energy constraint may not be valid, since their motion might need much more energy, but links instabilities and short time windows available to receive and transmit data. Therefore, it is better to communicate as little as possible. For the interaction among static sensor nodes, the problems of dissemination and allocation of sensing missions are studied and a solution that explores local information is proposed and evaluated. This solution uses mobile software agents that have capabilities to take autonomous decisions about the mission dissemination and allocation using local context information. For mobile wireless sensor networks, the problem studied is how to perform handover of missions among the nodes according to their movements and locations in relation to the place where the missions have to be performed. To handle this problem, a mobile agent approach is proposed in which the agents implement the sensing missions’ migration from node to node using geographical context information to decide about their migrations. For the networks combining static and mobile sensor nodes, the cooperation among them is approached by a biologically-inspired mechanism to deliver data from the static to the mobile nodes. The data delivery mechanism explores an analogy based on the behaviour of ants building and following trails, inspired by the ant colony algorithm. The proposed solutions are flexible, being able to be applied to different application domains. Obtained experimental results provide evidence of the scalability of these proposed solutions, for example by evaluating their cost in terms of communication, among other metrics of interest for each solution. These results are compared to those achieved by reference solutions (theoretical optimum and floodingbased), providing indications of the proposed solutions’ efficiency. These results are considered close to the theoretical optimum one and significantly better than the ones achieved by flooding-based solutions.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T12:51:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EficienciaEnergeticaRedes.pdf: 2582901 bytes, checksum: 3c2e3a777d7d89dbe7945256b638bdcb (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T13:06:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EficienciaEnergeticaRedes.pdf: 2582901 bytes, checksum: 3c2e3a777d7d89dbe7945256b638bdcb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T13:06:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EficienciaEnergeticaRedes.pdf: 2582901 bytes, checksum: 3c2e3a777d7d89dbe7945256b638bdcb (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A utilização de small cells em redes móveis heterogêneas (seja 3G, 4G e futuramente 5G) para tráfego indoor tem sido considerada como a melhor solução para suprir o crescimento do tráfego móvel, devido reduzir o consumo de energia da rede e por fornecer alta capacidade. Por outro lado, o aumento da quantidade de small cells implantadas implica na ampliação da rede backhaul, que aumenta o consumo de energia na rede e ameaça os ganhos das small cells nesse tópico. Além disso, dependendo da escolha do tipo backhaul o consumo de energia na rede heterogênea pode elevar consideravelmente. Neste contexto, este trabalho visa fornecer uma metodologia para avaliar e identificar possíveis gargalos de consumo de energia na rede móvel, considerando tanto a parte wireless quanto a estrutura backhaul. A metodologia considera a demanda de tráfego gerado na cidade, cenário para implantação e operação de redes heterogêneas (small cells) e dimensionamento do backhaul por segmento (Cell Site, Hub Site e Central Office). Adotando esta metodologia, o estudo deste trabalho avalia e compara três tipos de arquitetura backhaul para redes internas baseadas em Femtocell convencional ou Femtocell Wireless over Cable (FemtoWoC): Fiber-to-the- Building, Fiber-to-the-Curb e Fiber-to-the-Home. Constatou-se que o principal gargalo energético do backhaul se encontra no segmento responsável por agregar o tráfego das small cells (Cell Site). Contudo, empregando arquiteturas e equipamentos mais eficientes, como FemtoWoC, no segmento Cell Site pode-se reduzir significativamente o consumo total de energia no backhaul, principalmente em arquiteturas baseada em cobre na última milha. / The use of small cells in heterogeneous networks (either 3G, 4G and 5G future) for indoor traffic has been regarded as the best solution to meet the growth of mobile traffic due to reduce network power consumption and to guarantee the high capacities. Moreover, increasing the amount of small cell deployment implies in the expansion of the backhaul network, which causes an increase on the network power consumption, and threatens the small cells gains in terms of energy. Furthermore, the energy consumption in heterogeneous network can increase considerably depending on the choice of the type backhauling. Considering this background, this work aims to provide a methodology to assess and identify possible energy consumption bottlenecks in the mobile network, considering both the wireless part as the backhaul infrastructure. The methodology considers the demand of traffic generated in the city, scenario to implementation and operation of heterogeneous networks (small cells), and dimensioning backhaul by segment (Cell Site, Hub Site e Central Office). Adopting this methodology, the study evaluates and compares three types of backhaul architecture for conventional Femtocell or Femtocell Wireless over Cable (FemtoWoC) network: Fiber-to-the-Building, Fiber-to-the-Curb e Fiber-to-the-Home. It was found that the main bottleneck in the backhaul architecture is the segment that is responsible for aggregating traffic from small cells (Cell Site). However, adopt architectures and equipment with high energy efficiency, as FemtoWoC, in the segment bottleneck reduce significantly the total power consumption in the backhaul, mainly architectures based on copper in the last mile.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-02-01T17:58:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_RedesWlanSuperadas.pdf: 4607506 bytes, checksum: 784e5aa230743152e48293a136e4009d (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-14T13:56:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_RedesWlanSuperadas.pdf: 4607506 bytes, checksum: 784e5aa230743152e48293a136e4009d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-14T13:56:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_RedesWlanSuperadas.pdf: 4607506 bytes, checksum: 784e5aa230743152e48293a136e4009d (MD5) Previous issue date: 2015-09-04 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A proliferação dos dispositivos móveis como smartphones e tabletes somados a mudança do perfil do usuário fazem com que o volume de tráfego de dados móveis cresça de forma exponencial. O que leva a uma sobrecarga da infraestrutura da rede responsável pelo escoamento desse tráfego. A fim de amenizar ou até mesmo solucionar este problema algumas possibilidades estão sendo apresentadas, uma delas é o descarregamento dos tráfegos das redes celulares. Para isso duas tecnologias tem tido maior relevância: Femtocell e WLAN. Porém, o uso de Femtocell tem sido a panaceia. Todavia tem-se a alternativa das redes WLAN, a qual possui um legado de infraestrutura muito grande. Neste sentido, esta dissertação propõe um estudo comparativo, através de simulação discreta, objetivando analisar o desempenho das duas redes. / The proliferation of mobile devices like smartphones and tablets and the changes of user profile caused the exponentially growth of mobile data traffic. Which leads to an overload of network infrastructure responsible for disposing of this traffic. In order to mitigate or even solve this problem some possibility are presented, one of which is the offloading of traffic cellular networks. For this, two technologies have had greater relevance: Femtocell and WLAN. However, the use of Femtocell has been considered panacea. However there is the alternative of WLAN networks, which has a very large legacy infrastructure. In this sense, this work proposes a comparative study through discrete simulation, aiming to analyze the performance of our networks.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-03-03T17:43:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MecanismoRoteamentoCross-Layer.pdf: 10461389 bytes, checksum: e41ea0b15329c6767cba562bb1de8de1 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-07T12:41:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MecanismoRoteamentoCross-Layer.pdf: 10461389 bytes, checksum: e41ea0b15329c6767cba562bb1de8de1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T12:41:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MecanismoRoteamentoCross-Layer.pdf: 10461389 bytes, checksum: e41ea0b15329c6767cba562bb1de8de1 (MD5) Previous issue date: 2016-03-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A evolução das tecnologias de comunicações sem fio levou à necessidade de fornecer suporte de rede para dados e aplicações de vídeo e, assim, promover o desenvolvimento de novos tipos de configurações de rede adaptadas a estas novas exigências. Redes móveis Ad hoc é um importante tipo de operação de redes que emprega mecanismos que podem permitir uma autoconfiguração dinâmica, o que exige uma maior eficiência dos seus protocolos de roteamento. Esses protocolos também podem ser desafiados devido às falhas de energia que estão se tornando cada vez mais graves em relação às falhas de redes de computadores convencionais. Além disso, a qualidade do fluxo multimídia corresponde a uma premissa fundamental para as redes da próxima geração sem fio e para a Internet do futuro. Esta tese propõe um novo mecanismo de roteamento baseado no paradigma cross-layer para aprimorar os principais protocolos de roteamento, através da inserção de novas métricas em um processo de decisão de inteligência computacional baseado em sistemas Fuzzy, provendo eficiência energética, suporte a gerencia de mobilidade e qualidade de experiência aos dispositivos, escolhendo a melhor rota para o fluxo das redes de computadores. A proposta é avaliada em um simulador de redes, demonstrando sua eficiência através de resultados de rede, de qualidade de experiência e da maximização do tempo de vida da comunicação. / The evolution of wireless communications technologies has led to the need to provide network support for data and video applications and thus promote the development of new types of network configurations adapted to these new requirements. MANET is an important type of operation networks that employs mechanisms that can enable dynamic autoconfiguration, which requires a higher efficiency of its routing protocols. These protocols can also be challenged due to energy failures that are becoming increasingly severe in relation to the common networks failure; furthermore, the quality of the multimedia stream corresponds to a fundamental premise to the next generation wireless networks and the future Internet. This thesis proposes a new routing mechanism based on cross-layer paradigm to enhance the main routing protocols, by inserting new metrics in a computational intelligence decision making based on fuzzy systems, providing energy efficiency, support to manage mobility and quality experience to the devices, choosing the best route for the flow of computer networks. The proposal is evaluated in network simulator, demonstrating its efficiency through network results, quality of experience metrics and maximizing the communication’s lifetime.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-04-27T12:49:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MitigacaoInterferenciaRedes.pdf: 3423389 bytes, checksum: 94bf49e683e6728ec857d18de78d8ef1 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-04T12:37:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MitigacaoInterferenciaRedes.pdf: 3423389 bytes, checksum: 94bf49e683e6728ec857d18de78d8ef1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T12:37:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MitigacaoInterferenciaRedes.pdf: 3423389 bytes, checksum: 94bf49e683e6728ec857d18de78d8ef1 (MD5) Previous issue date: 2016-12-16 / Devido ao sucesso das redes de banda larga e ao crescente uso dos smartphones, as operadoras de telefonia móvel estão na busca de oferecer o mesmo padrão dos serviços das redes cabeadas, como velocidade e estabilidade, aos usuários das redes sem fio e desta forma, novas tecnologias surgiram, dentre elas as Small Cells. Estas são pequenas estações rádio base que em relação as macro-células apresentam um custo muito inferior, entretanto, oferecem um menor espaço de cobertura. Por isso, em um cenário onde uma grande quantidade deste equipamento será instalada, geralmente denominado DenseNets ou redes densas, e esta implementação não for realizada com base em um planejamento adequado, inúmeros problemas podem surgir, dentre eles a interferência co-canal, que em algumas situações, inviabiliza qualquer tipo de troca de informações. Por este motivo o modelo proposto nesta dissertação pretende auxiliar os analistas de projetos e arquitetos de soluções no planejamento de redes densas oferecendo, a partir das informações sobre as localizações das Small Cells, quais serão as faixas de frequências adequadas ao uso de cada uma, a fim de que as novas aplicações, suportadas pelos smartphones, não sofram uma degradação de sinal a ponto de que suas funções não sejam executadas e haja um aumento na qualidade dos serviços que são oferecidos aos usuários destas redes. Nos testes realizados, o modelo apresentou uma melhora no tráfego em mais de 80% das Small Cells, reduziu o valor do atraso dos pacotes comutados e ainda colaborou para a diminuição do número de pacotes descartados. Não obstante, também analisou-se o desempenho dos módulos de bateria dos dispositivos móveis quando o modelo foi empregado e percebeu-se que ele não aumentou o consumo de bateria destes equipamentos. / Due to the success of broadband networks and the growing use of smartphones, mobile operators are in search to offer the same standard of wired network services, such as speed and stability, to wireless users and thus new technologies have emerged, among them there are the Small Cells. These are small radio base stations that in relation to the macrocells present a much lower cost, however, offer a smaller space of coverage. Therefore, in a scenario where a large amount of this equipment will be installed, usually called DenseNets or dense networks, and this implementation is not carried out based on a suitable planning, numerous problems can arise, among them the co-channel interference, that in some situations, makes any type of information exchange impossible. For this reason, the model proposed in this thesis intends to assist the project analysts and solution architects in the planning of dense networks, offering, based on the information about the locations of the Small Cells, which frequency bands are appropriate for the use of each one, that so the new applications, supported by smartphones, do not suffer a degradation of signal to the point that their functions are not executed and there is an increase in the quality of the services that are offered to the users of these networks. In the tests carried out, the model showed an improvement in the traffic in more than 80% of the Small Cells, reduced the value of the delay of the switched packets and also collaborated to reduce the number of discarded packets. Nevertheless, we also analyzed the performance of the battery modules of mobile devices when the model was employed and it was noticed that it did not increase the battery consumption of these devices.

Submitted by Nathalya Silva (nathyjf033@gmail.com) on 2017-06-28T19:06:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AnaliseHeuristicasImplantacao.pdf: 1418703 bytes, checksum: ab42b13a44b8993e7b01035740d7becd (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-08-17T13:35:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AnaliseHeuristicasImplantacao.pdf: 1418703 bytes, checksum: ab42b13a44b8993e7b01035740d7becd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-17T13:35:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AnaliseHeuristicasImplantacao.pdf: 1418703 bytes, checksum: ab42b13a44b8993e7b01035740d7becd (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / O crescimento de tráfego em redes móveis demanda a busca por novas tecnologias que consigam trazer evoluções para o setor em questão. Tecnologias como redes heterogêneas (HetNets) e C-RAN (Centralized Radio Access Networks) aparecem como soluções proeminentes para esta demanda. Contudo, sem o devido planejamento na implantação dessas redes, problemas como custo de implantação, interferência, eficiência energética e posterior gerenciamento da rede podem ocasionar a inviabilização do projeto. Nesse sentido, esse trabalho investiga como planejar uma rede heterogênea, através de diversas heurísticas de implantação de HetNets, que serão explanadas posteriormente. Tais algoritmos são avaliados, em cenários com parâmetros que ilustram ambientes reais, além de analisar diversas métricas para a realização da apropriada avaliação de desempenho de cada abordagem. O planejamento da utilização de redes centralizadas também é abordado, havendo uma comparação com o modelo D-RAN (Distributed Radio Acess Network) com o objetivo de mostrar em quais situações um é menos oneroso que o outro. Com a posse dos resultados, é possível perceber que a mudança do tamanho da rede (números de usuários conectados) influencia diretamente nos resultados, além de se ter um bom indício de qual tecnologia utilizar em determinada situação. / The growth of traffic in mobile networks demands a search for new technologies that can bring evolutions to the sector in question. Technologies such as heterogeneous networks (HetNets) and C-RAN (Centralized Radio Access Networks) appear as prominent solutions to this demand. However, without proper planning in the deployment of these networks, problems such as deployment cost, interference, energy efficiency and subsequent network management can lead to project unfeasibility. In this sense, this work investigates how to plan a heterogeneous network, through several heuristics in the implementation of HetNets, which will be explained later. These algorithms are evaluated in scenarios that illustrate real environments, in addition to analyzing several metrics to perform the appropriate performance evaluation of each approach. The planning of the use of centralized networks is also addressed, with a comparison with the Distributed Radio Access Network (D-RAN) model in order to show in which situations one is less costly than other. With the results, it is possible to perceive that the change in the size of the network (numbers of connected users) directly influences the results, as well as having a good indication of which technology to use in a given situation.

Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-07-04T17:43:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ControleQualidadeExperiencia.pdf: 8181720 bytes, checksum: 7826f189d56eff472b6b822d6be6de2d (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-08-09T14:22:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ControleQualidadeExperiencia.pdf: 8181720 bytes, checksum: 7826f189d56eff472b6b822d6be6de2d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-09T14:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ControleQualidadeExperiencia.pdf: 8181720 bytes, checksum: 7826f189d56eff472b6b822d6be6de2d (MD5) Previous issue date: 2017-03-24 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A disseminação de vídeos em tempo real sobre Redes Veiculares (do Inglês, Vehicular Ad hoc Networks - VANETs) é fundamental para inúmeros serviços, como: vídeos de emergência, anúncios, monitoramento inteligente etc. Essas aplicações enfrentam muitos desa fios devido os requisitos de qualidade de vídeo, topologia dinâmica e ambiente das VANETs. Para lidar com esses desafios e reduzir a sobrecarga de roteamento na rede, protocolos de roteamento estatásticos (do Inglês, Statistical Routing Protocols - SRPs) tem sido propostos para a distribuição de fluxos de vídeo em VANETs, normalmente usando parâmetros de posicionamento e Qualidade de Serviço. Porém, além desses parâmetros, a disseminação de vídeo, considerando a perspectiva dos usuários, também exige a preocupação com questões relacionadas a aceitação pelo Sistema Visual Humano (SVH). Devido aos diferentes requisitos e a estrutura hierárquica de vídeos, apenas parâmetros de posição e do nível de rede não são sufi cientes para disseminação de vídeo com níveis satisfatórios de Qualidade de Experiência (do Inglês Quality of Experience - QoE) e alcançabilidade. Esta tese foca na melhoria do QoE dos vídeos em tempo real disseminados em VANETs. Assim, propõe-se um mecanismo cross-layer para Broadcast baseado em Receptor dirigido a QoE (BRQ), modularmente acoplado em SRPs para oferecer parâmetros relacionados a vídeo no processo de seleção de nodos encaminhadores dos fluxos de vídeo e manutenção de rotas. A partir do BRQ, os nodos da rede decidem por eles mesmos, se devem retransmitir as sequências de vídeo ou não, melhorando a capacidade do sistema em distribuir vídeos com melhor QoE. No topo dessa arquitetura, uma técnica para Correção de Erros, nomeadamente Entrelaçamento (do Inglês, Interleaving), foi adicionada, permitindo mitigar ainda mais os efeitos de perdas em rajadas de quadros relativos ao ambiente de conexão inseguro de VANETs. Para validação, o mecanismo BRQ foi adicionado a um SRP projetado usando a estratégia de encaminhamento baseada em Distância, chamado de protocolo DBRQ (Distance BRQ). Os resultados mostram que os ganhos do protocolo DBRQ comparado a outros atuais SRPs, forneceram disseminação de vídeo com maior suporte da QoE, menos sobrecarga de roteamento e alcançabilidade satisfatória. / Live video dissemination over Vehicular Ad hoc Networks (VANETs) is fundamental for several services, e.g., roadside video emergency, advertisement's broadcast, and smart video surveillance. All these applications face many challenges due to stringent video quality level requirements, dynamic topologies, and broadcast environments. To deal with these challenges, as well as reduce network routing overhead, geographic Statistical Routing Protocols (SRPs) have been proposed as a suitable solution for the distribution of video flows in VANETs, usually by using positioning and Quality of Service (QoS) parameters. However, rather than only these parameters, a satisfactory video dissemination from the user's perspective also requires video and human-awareness issues. In real situations, due to different requirements and hierarchical structures of multimedia applications, network level and position parameters alone are not enough to select the best relay nodes and build up reliable routes to multi-hop video dissemination with satisfactory reachability and Quality of Experience (QoE) levels. This thesis focuses on improving the disseminated quality of on-road live videos in VANETs. Thus, we propose the cross-layer Broadcast Receiver-based and QoE-driven (BRQ) mechanism, which is modularly coupled to SRPs to offer QoE-aware and video-related parameters for the relay node selection and route maintenance. Thus, nodes decide for themselves to retransmit further the video sequences, enhancing the capacity of the system in delivering videos with better QoE assurance. On top of this, an application-level Error-Control (EC) scheme, namely Interleaving, allows mitigating the effects of frame loss. BRQ was added to a straightforward SRP built using the Distance method, named DBRQ protocol. Results show the gains of DBRQ compared to current SRPs, achieving video dissemination with QoE support, less routing overhead, and satisfactory reachability.

Neste trabalho, foram desenvolvidas antenas planares de micro-ondas multibandas para aplicação em terminais móveis de sistemas de comunicação sem fio. Foi realizado um estudo sobre antenas planares de micro-ondas, com ênfase em técnicas de projeto que possibilitam a operação das mesmas em bandas largas e em múltiplas bandas. A partir dos conhecimentos adquiridos com esse estudo, foram propostas configurações de antenas para terminais móveis de sistemas atuais de telefonia móvel, de WLAN e de WPAN, sistemas esses que têm experimentado nos últimos anos uma grande popularização mundial. Por meio de um procedimento de projeto auxiliado por simulação eletromagnética computacional, as configurações propostas de antenas foram analisadas e otimizadas, visando atender às especificações de projeto estabelecidas para operação nos sistemas mencionados. O desempenho que pode ser obtido com essas configurações de antenas depende de diversos parâmetros geométricos das mesmas, resultando em flexibilidade de projeto para obtenção das bandas de operação desejadas. Protótipos das antenas projetadas foram construídos e caracterizados para validar as configurações propostas de antenas e o procedimento de projeto empregado. Foram desenvolvidas quatro antenas para operação em sistemas de telefonia móvel, de WLAN e de WPAN empregados no Brasil, na Europa e nos EUA: uma antena planar em F-invertido tri-band com configuração original para operação nas bandas dos padrões GSM, DCS e PCS; uma antena planar em F-invertido penta-band com configuração original para operação nas bandas dos padrões GSM, DCS, PCS e UMTS e na banda ISM de 2.400 MHz; duas antenas quad-band, uma delas planar em F-invertido e a outra monopolo impresso com configuração original, para operação nas bandas ISM de 2.400 MHz e de 5.800 MHz e nas bandas de 5.200 MHz e de 5.600 MHz. Os resultados experimentais dos protótipos construídos apresentaram, de modo geral, boa concordância com os resultados fornecidos por simulação e mostraram que as antenas desenvolvidas atenderam às especificações de projeto para elas estabelecidas. Por meio de ambos os resultados experimentais e de simulação, o desempenho das antenas desenvolvidas pôde ser verificado, e demonstrou-se a efetividade do procedimento de projeto adotado. / In this work, multi-band microwave planar antennas for application in mobile terminals of wireless communication systems were developed. A study on microwave planar antennas was performed with emphasis on design techniques that enable their operation in wide bands and multiple bands. From the knowledge gained from this study, antenna configurations for mobile terminals of current mobile telephony, WLAN and WPAN systems, which have experienced in recent years great popularity worldwide, were proposed. By means of a design procedure aided by computer electromagnetic simulation, the proposed antenna configurations were analyzed and optimized in order to meet the design specifications established for operation in the afore mentioned systems. The performance that can be obtained with these antenna configurations depends on their several geometric parameters, resulting in design flexibility for obtaining the desired operation bands. Prototypes of the designed antennas were fabricated and characterized to validate the proposed antenna configurations and the design procedure employed. Four antennas were developed for operation in mobile telephony, WLAN and WPAN systems employed in Brazil, Europe and USA: a tri-band planar inverted-F antenna with novel configuration for operation in GSM, DCS and PCS standard bands; a penta-band planar inverted-F antenna with novel configuration for operation in GSM, DCS, PCS and UMTS standard bands and 2,400 MHz ISM band; two quad-band antennas, one of them planar inverted-F and the other printed monopole with novel configuration, for operation in 2,400 MHz and 5,800 MHz ISM bands and 5,200 MHz and 5,600 MHz bands. The experimental results from the fabricated prototypes exhibited, in general, good agreement with the results provided by simulation and showed that the developed antennas met the specifications established for them. By means of both simulation and experimental results, the performance of the developed antennas could be verified, and the effectiveness of the design procedure adopted was demonstrated.