Author(s):
Cardote, André Amorim de Faria
Date: 2009
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/4003
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Engenharia electrónica; Internet; Arquitectura de redes; Redes sem fios; Redes de banda larga; Redes de comunicação móveis; Antenas adaptativas
Description
Numa sociedade em que, crescentemente, utilizamos a Internet como meio
de trabalho, lúdico ou simplesmente informativo, são necessários novos
meios de levar esta tecnologia até todos, de maneira a que possamos tirar
partido e evoluir com ela.
Sendo a falta de cobertura dos actuais operadores de telecomunicações, em
certas partes do território mais recônditas, um dos impedimentos para que
toda a população possa ter ligação à Internet a preços acessíveis, o WiMAX
surge como uma solução sem fios de banda larga com grande cobertura e
baixo custo de implementação, que possibilita tanto o acesso directo por
parte dos utilizadores como o funcionamento em modo de backhaul para
redes Wi-Fi ou de outro tipo.
O objecto de estudo desta dissertação é o planeamento de redes WiMAX
ao nível físico, ou seja, a disposição dos diversos elementos constituintes da
rede da melhor forma possível para maximizar a cobertura da rede ao menor
custo.
No âmbito deste trabalho foram efectuados diversos estudos ao nível de
propagação de ondas para a tecnologia WiMAX e planeamento de redes
ponto-multiponto e em malha. Foram desenvolvidos algoritmos que permitem o planeamento de redes em diversos cenários, tais como: acesso em zonas de grande densidade populacional, acesso em zonas longínquas, até onde se torna difícil a passagem de um cabo, ou mesmo cenários em que
seja mais proveitoso utilizar o Wi-Fi como tecnologia de acesso para os
utilizadores, ficando o WiMAX como tecnologia de backhaul. Foi também criado um mecanismo de posicionamento automático e optimizado dos
componenentes de uma rede em malha.
Como resultado do estudo realizado foram desenvolvidas com sucesso, a
partir dos algoritmos estudados, duas aplicações para planeamento de redes
WiMAX, uma em modo ponto-multiponto e outra em modo de malha, que serão devidamente apresentadas ao longo do texto.
Utilizando as aplicações desenvolvidas, foi possível obter vários resultados
que permitirão uma melhor compreensão e avaliação de redes WiMAX. In a society where the Internet is increasingly used for working, playing or
simply watching the news, new ways to get this technology to everyone
are required, so that each and everyone can take part on this great global
community.
One of the major barriers for the widespread of the low-cost Internet is the
unlikelihood to reach very remote locations of the territory. WiMAX appears
as a promising broadband wireless access technology with low deployment
cost and high coverage, allowing users to access directly to the network using
this technology or providing backhaul connections for other technologies,
such as Wi-Fi.
The aim of this MSc thesis is the physical WiMAX network planning, i.e.
the placement of the various elements of a network in order to maximize de
coverage with the lowest cost.
In the scope of this work, several studies in wave propagation for the WiMAX
technology point-to-multipoint and mesh mode network planning were per-
formed. Some algorithms that allow network planning in various scenarios,
such as access in highly populated areas, isolated places, where it is hard
to run a wire or even in scenarios where it is preferable to make the last
mile access in Wi-Fi were developed, as well as a mechanism to select the
positions of the elements in a WiMAX mesh network.
As a result of this study two applications for WiMAX network planning were
successfully developed, based on the formulated algorithms: one for point-
to-multipoint mode and the other for mesh mode operation, which will be
properly presented through this text.
Using the developed applications, it has been possible to perform several
essays that will allow a better comprehension and evaluation of WiMAX
networks. Mestrado em Electrónica e Telecomunicações