Optimization and Performance Analysis of High Speed Mobile Access Networks

The end-to-end performance evaluation of high speed broadband mobile access networks is the main focus of this work. Novel transport network adaptive flow control and enhanced congestion control algorithms are proposed, implemented, tested and validated using a comprehensive High speed packet Access (HSPA) system simulator. The simulation analysis confirms that the aforementioned algorithms are able to provide reliable and guaranteed services for both network operators and end users cost-effectively. Further, two novel analytical models one for congestion control and the other for the combined flow control and congestion control which are based on Markov chains are designed and developed to perform the aforementioned analysis efficiently compared to time consuming detailed system simulations. In addition, the effects of the Long Term Evolution (LTE) transport network (S1and X2 interfaces) on the end user performance are investigated and analysed by introducing a novel comprehensive MAC scheduling scheme and a novel transport service differentiation model

Infraestructuras y servicios de Telefónica. Implementación oficina móvil bajo el servicio VPNIP

El presente proyecto de fin de carrera esta desarrollado para el explicar el estado actual de las telecomunicaciones en España. Mercado que esta en constante evolución tecnológica y que se ha pasado inicialmente medir por la tasa de penetración de líneas vocales en un país a pasar de hablar de indicadores como la voz IP, descarga de contenidos, uso de los dispositivos ya que el contenido de lo que las redes transporta es donde puede estar el negocio para los operadores.El proyecto de fin de carrera a groso modo está distribuido en dos partes. La primera parte del proyecto, esta enfocado de una manera teórica haciendo una análisis del mercado actual de las telecomunicaciones. Para ello se realiza un primer estudio de los mercados de telecomunicaciones a nivel europeo y en España. Se analiza el sector de las TIC haciendo un repaso por los datos claves obtenidos en el último año y que han sido influenciados por la crisis mundial que vivimos en la actualidad. Detalles de la evolución de los servicios, infraestructuras de nueva generación desplegadas, inversiones y gastos de los operadores así como la cuota de servicio de los mismos. Regulaciones recientes e iniciativas como la Agenda Electrónica Digital para impulsar el crecimiento de la Sociedad de la Información. Investigación sobre la adopción y uso cotidiano de las nuevas tecnologías y dispositivos que hacen los ciudadanos que permiten mejoran nuestras vidas, la productividad de la economía y que será de devenir de las tendencias futuras hacia las que se moverá el mercado. Adicionalmente se plantea cuestiones sobre las tendencias de futuro de las redes de telecomunicaciones, analizando la previsión del volumen de datos creciente a transportar, los mecanismos para aumentar la capacidad, flexibilidad y eficiencia de las redes mediante técnicas como la virtualizacion (SDN).Debido a la experiencia profesional adquirida trabajando en un ISP como es Telefonica de España administrando sus redes y servicios a grandes empresas, profundizare con detalle técnico en estudiar y mostrar como estan montadas sus infraestructuras de red (Red IP Única, NGN, Multiservicio/UNO,…) , los diferentes tipos de accesos a las redes incluyendo los de nueva generación (FTTH) así como el catalogo de servicios ofertados (Macrolan, VPN-IP, Ibercom IP…), principalmente basados RPVs y sus facilidades asociadas sobre las mencionadas redes para las grandes empresas, PYMES y residencial que les permite la comunicación nacional o internacional entre las diferentes emplazamientos de sus oficinas con sus sedes centrales. La segunda parte de este proyecto se describe la implementación de un caso práctico real tanto en tema de configuración y montaje de equipamientos empleados (router,antena 3G…) de una oficina móvil basado en el servicio vpn-ip de Telefonica con acceso móvil 3G que se encuentra en el actual portfolio de sus productos que se explico en teóricamente en la primera parte del proyecto y que tiene conectividad con la red IP Única de la RPV del cliente Caja de Seguros Reunidos (CASER) la cual que nos permitirá conectarnos remotamente a un servidor de monitorización de su intranet ubicada en su sede central de Madrid que muestreara el trafico que se esta cursado por los interfaces del router de la oficina móvil. En la configuración del router se empleara diferentes métodos de conectividad como túneles GRE para la conectividad con los equipos de la red IP Única, LT2P y PPP para el acceso a la red móvil y se dotara de mayor seguridad al trafico cursado por la oficina Mobil empleando túneles IPSEC para la encriptación y cifrado de los datos para evitar que el trafico que va en claro por la red móvil si es interceptado por un tercero no sea capaz de analizarlo y descifrarlo y no se vea afectada la privacidad de la información que estamos transmitiendo

Comparison of vertical handover decision-based techniques in heterogeneous networks

Industry leaders are currently setting out standards for 5G Networks projected for 2020 or even sooner. Future generation networks will be heterogeneous in nature because no single network type is capable of optimally meeting all the rapid changes in customer demands. Heterogeneous networks are typically characterized by some network architecture, base stations of varying transmission power, transmission solutions and the deployment of a mix of technologies (multiple radio access technologies). In heterogeneous networks, the processes involved when a mobile node successfully switches from one radio access technology to the other for the purpose of quality of service continuity is termed vertical handover or vertical handoff. Active calls that get dropped, or cases where there is discontinuity of service experienced by mobile users can be attributed to the phenomenon of delayed handover or an outright case of an unsuccessful handover procedure. This dissertation analyses the performance of a fuzzy-based VHO algorithm scheme in a Wi-Fi, WiMAX, UMTS and LTE integrated network using the OMNeT++ discrete event simulator. The loose coupling type network architecture is adopted and results of the simulation are analysed and compared for the two major categories of handover basis; multiple and single criteria based handover methods. The key performance indices from the simulations showed better overall throughput, better call dropped rate and shorter handover time duration for the multiple criteria based decision method compared to the single criteria based technique. This work also touches on current trends, challenges in area of seamless handover and initiatives for future Networks (Next Generation Heterogeneous Networks)

Enhancing performance of conventional computer networks employing selected SDN principles

This thesis was submitted for the award of Doctor of Philosophy and was awarded by Brunel University LondonThis research is related to computer networks. In this thesis, three main issues are addressed which affect the performance of any computer network: congestion, efficient resources utilization and link failure. Those issues are related to each other in many situations. Many approaches have been suggested to deal with those issues as well as many solutions were applied. Despite all the improvements of the technology and the proposed solutions, those issues continue to be a burden on the system’s performance. This effect is related to the increase of the Quality of Service (QoS) requirements in modern networks. The basic idea of this research is evolving the intelligence of a conventional computer network when dealing with those issues by adding some features of the Software Defined Networking (SDN). This adoption upgrades the conventional computer network system to be more dynamic and higher self-organizing when dealing with those issues. This idea is applied on a system represented by a computer network that uses the Open Shortest Path First (OSPF) routing protocol. The first improvement deals with the distribution of Internet Protocol (IP) routed flows. The second improvement deals with tunnel establishment that serves Multi-Protocol Label Switching (MPLS) routed flows and the third improvement deals with bandwidth reservation when applying network restoration represented by Fast Re-route (FRR) mechanism to sooth the effect of link failure in OSPF/MPLS routed network. This idea is also applied on another system that uses the Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) to improve the performance of its routing algorithm. Adopting the SDN notion is achieved by adding an intelligent controller to the system and creating a dialog of messages between the controller and the conventional routers. This requires upgrading the routers to respond to the new modified system.Our proposed approaches are presented with simulations of different configurations which produce fine results

A flexible, abstract network optimisation framework and its application to telecommunications network design and configuration problems

A flexible, generic network optimisation framework is described. The purpose of this framework is to reduce the effort required to solve particular network optimisation problems. The essential idea behind the framework is to develop a generic network optimisation problem to which many network optimisation problems can be mapped. A number of approaches to solve this generic problem can then be developed. To solve some specific network design or configuration problem the specific problem is mapped to the generic problem and one of the problem solvers is used to obtain a solution. This solution is then mapped back to the specific problem domain. Using the framework in this way, a network optimisation problem can be solved using less effort than modelling the problem and developing some algorithm to solve the model. The use of the framework is illustrated in two separate problems: design of an enterprise network to accommodate voice and data traffic and configuration of a core diffserv/MPLS network. In both cases, the framework enabled solutions to be found with less effort than would be required if a more direct approach was used

Diseño e implantación de una red multiservicios de comunicaciones para una entidad financiera

En este proyecto nos centramos en el estudio concreto de una empresa cliente que realiza una migración de su sistema de telefonía tradicional analógica hacia una convergencia entre la nueva red de telefonía IP que se implementará y su red de datos actual. Analizaremos la situación inicial del cliente, sus motivaciones de cambio, recogeremos las especificaciones particulares y diseñaremos y presentaremos una solución. Este documento contiene los resultados obtenidos al realizar una auditoría de redes LAN y WAN de las diferentes sedes de nuestro cliente. A lo largo del documento, se explicarán los métodos utilizados para la obtención de datos tanto a nivel LAN como WAN, los esquemas de las topologías de red estudiadas, así como los resultados obtenidos para cada una de las delegaciones y entornos estudiados. Una vez mostrados los resultados del estudio, se intentarán aportar soluciones tanto para mejorar el funcionamiento de la actual red de cliente coma para albergar en ésta la nueva infraestructura de telefonía IP. Siguiendo estas propuestas, se ofrecerá una valoración económica para su aplicación, y se sugerirán nuevas líneas de investigación para continuar mejorando la estructura. Un resumen de las distintas tecnologías y protocolos que se recogen en este proyecto son: ADSL, VoIP, ToIP, RDSI, PSTN, CCM, VLANs, IPSec, DHCP, SCCP, MGCP, QoS, G.711, G.729