Avaliação de desempenho e mobilidade em redes auto-organizadas

Mestrado em Engenharia de Computadores e TelemáticaAs redes móveis ad hoc (ou auto-organizadas) são um assunto que nos últimos anos tem ganho muita atenção da comunidade científica. Os problemas associados a este tipo de redes foram amplamente estudados e expostos, foram propostas soluções, e algumas até foram tornadas um padrão da indústria. No entanto, a grande maioria do trabalho realizado, é dedicado a resolver só um problema de cada vez. Da mesma forma, as soluções que são testadas por forma a verificar a sua validade, muitas das vezes, são testadas recorrendo a trabalho de simulação. Uma parte do trabalho que é apresentado nesta dissertação de mestrado, junta uma série de protocolos desenvolvidos para redes ad hoc, os quais providenciam funcionalidades como: auto configuração, encaminhamento unicast e multicast, qualidade de serviço e taxação com incentivos numa única solução integrada que interliga as redes ad hoc a redes infra-estruturadas funcionando como uma extensão das mesmas. O demonstrador criado é avaliado de forma experimental, e os resultados obtidos são apresentados e discutidos. Uma vez que a rede ad hoc está interligada à rede infra-estruturada, num ambiente de quarta geração, é também apresentada uma arquitectura que suporta mobilidade de nós entre redes ad hoc e as redes infra-estuturadas que fazem parte do ambiente heterogéneo, e de este para as redes ad hoc é apresentada. A rede geral onde a rede ad hoc é integrada suporta novas tecnologias e tendências em gestão de mobilidade, tais como o protocolo em desenvolvimento IEEE 802.21 Media Independent Handover e gestão de mobilidade baseada em Domínios de Mobilidade Local. A forma como a rede ad hoc se integra com as tecnologias presentes na rede infra-estruturada, e como as especificidades da rede ad hoc são escondidas, é descrita e explicada. ABSTRACT: Mobile Ad hoc network is a subject that has gained lots of attention from the research community in recent years. The problems inherent to this types of networks have been studied and exposed, solutions have been created and even standardized. However, the vast majority of the work performed is dedicated to only one problem at the time. In addition, the tests performed to validate the produced solutions are, most of the times, obtained through simulation work. The work presented in this thesis gathers together a set of ad hoc protocols, providing functionalities such as auto-configuration, unicast and multicast routing, quality of service and charging and rewarding in one integrated testbed, serving as a stub network in a hotspot scenario. A experimental evaluation is performed, and results are presented and discussed. Additionally, since the network belongs to a hotspot of fourth generation, a architecture that supports mobility of nodes between the ad hoc network and infrastructure networks is presented. The general network that includes ad hoc network integrates and supports the new technologies and tendencies in mobility management, such as the IEEE 802.21 Media Independent Handover and mobility management based on Local Mobility Domains. The way the MANET fully integrates with the infrastructure network, and how the ad hoc networks specific characteristics are hidden, is also presented and explained

Soluções de broadcast para redes 4G

Mestrado em Engenharia Electrónica e de TelecomunicaçõesA primeira difusão de conteúdos video e audio teve um forte impacto no quotidiano da população que assistiu a uma revolução nos modelos de transmissão de informação e de entretenimento. A evolução desde então foi significativa, e já na era digital, encontramo-nos face a uma nova sub-elevação da metodologia e do conceito subjacentes à transmissão de conteudos multimédia. O mundo actual apresenta, contudo, diferentes requisitos, de entre os quais se destacam a procura pela alta definição e mobilidade. A mobilidade tem sido um particular foco de atenção por parte dos operadores que exploram agora modelos para entregar uma vasta gama de serviços que sejam atractivos para os utilizadores. Esta dissertação apresenta um sumário das tecnologias emergentes de broadcast que se distinguem nas várias partes do mundo com a sua particular incidência geográfica, características e cenários de aplicação. É ainda apresentada uma arquitectura 4G abordando assuntos inerentes à mobilidade e qualidade de serviço com particular incidência nos aspectos relacionados com a integração de uma tecnologia de broadcast particular. Para avaliação da arquitectura proposta foram efectuados estudos com base num equipamento de broadcast na sua versão comercial, permitindo desta forma obter uma análise que ilustra o que os operadores podem esperar do estado actual dos dispositivos. Os resultados permitiram retirar ilações sobre o comportamento de um equipamento considerado como um produto final a disponibilizar aos operadores, quando integrado num ambiente 4G com suporte de mobilidade e QoS. Nomeadamente é discutida a sua aplicabildiade tendo em linha de conta as desvantagens introduzidas pelas características inerentes à própria tecnologia.Broadcast of video and audio through analogical television completely changed the paradigm of information and entertainment divulgation. Today, in the “digital era”, the Analogue Switch Off revolution is being held. Manufacturers and operators already show concerns regarding the support of mobility, quality of experience and of service. Delivering competitive High Definition contents and providing solutions for the average “on-the-move” user are two of the most important issues to be dealt by the service providers, which are also within the analysis scope of this work. This dissertation presents an overview on the most relevant broadcast technologies which are assumed to be of relative acceptance in their respective target market. It presents their main characteristics and applicability. 4G architectural concepts are also analyzed, closely dealing with mobility and quality of service provisioning, with particular focus on the seamless integration of broadcast technologies. As a mean to evaluate the feasibility of integrating broadcast technologies with 4G architectures, a performance evaluation study was performed using commercial equipment. In this way a several set of considerations constructed illustrating the features and functionalities which operators can expect or disregard from professional commercial broadcasting devices. Results allow the withdrawing of conclusions concerning the integration of a final broadcasting solution when incorporated within a 4G environment with QoS and mobility support. Its applicability is evaluated having in mind the performance drawbacks introduced by the specific technology, and generalized towards the gathering of more general conclusions which consider the main characteristics of the commercial broadcasting devices