Capacity and routing in wireless metropolitan area networks

Orientador: Paulo CardieriTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de ComputaçãoResumo: As redes metropolitanas sem fio (Wireless Metropolitan Area Networks - WMAN) modernas representam uma tendência tecnológica que viabiliza a ampliação da disponibilidade de acesso a serviços banda larga em todo o mundo. Estas redes se baseiam principalmente nas tecnologias WiMAX e Wi-Fi ad hoc e mesh, que apresentam características complementares e ermitem, a partir de sua integração, construir uma rede metropolitana sem fio híbrida com suporte a múltiplos serviços, mais flexível e de custo otimizado. Esta é a solução de rede investigada nesta tese, que exige o tratamento de diversos desafios tecnológicos, principalmente com o intuito de maximizar cobertura e desempenho da rede. Para tanto, é proposta uma abordagem que consiste em adotar, ao mesmo tempo, metodologias de planejamento e protocolos eficientes para redes WMAN híbridas. Neste contexto, dois aspectos de grande relevância são tratados: esquemas de roteamento de pacotes eficientes para redes Wi-Fi ad hoc e mesh e o planejamento de redes WMAN híbridas. Os resultados obtidos nesta tese representam contribuições significativas para o tratamento destes aspectos, e podem ser adotados para aumentar a eficiência de soluções de redes WMAN híbridas.Abstract: Modern wireless metropolitan area networks (WMAN) correspond to technological tendency that has contributed to the growth of broadband services availability all over the world. These networks are currently based on technologies WiMAX, Wi-Fi ad hoc e mesh, which support complimentary features, thus allowing the design of multi- service hybrid WMANs, which correspond to a more flexible and cost-effective solution. This approach is the key research subject of this thesis, which requires that several technological challenges are handled, aiming at maximizing network coverage and performance. In this thesis, this problem is addressed by adopting network planning techniques and protocols that jointly contribute to increase coverage and efficiency of hybrid WMAN. In this context, two major aspects are considered: routing in Wi-Fi ad hoc and mesh and planning of hybrid WMAN. The results from this work correspond to significant contributions for each subject and can be adopted for increasing efficiency of hybrid WMAN solutions.DoutoradoTelecomunicações e TelemáticaDoutor em Engenharia Elétric