Geostry - a Peer-to-Peer System for Location-based Information

An interesting development is summarized by the notion of ”Ubiquitous Computing”: In this area, miniature systems are integrated into everyday objects making these objects ”smart” and able to communicate. Thereby, everyday objects can gather information about their state and their environment. By embedding this information into a model of the real world, which nowadays can be modeled very realistically using sophisticated 3D modeling techniques, it is possible to generate powerful digital world models. Not only can existing objects of the real world and their state be mapped into these world models, but additional information can be linked to these objects as well. The result is a symbiosis of the real world and digital information spaces. In this thesis, we present a system that allows for an easy access to this information. In contrast to existing solutions our approach is not based on a server-client architecture. Geostry bases on a peer-to-peer system and thus incorporates all the advantages, such as self-organization, fairness (in terms of costs), scalability and many more. Setting up the network is realized through a decentralized bootstrapping protocol based on an existing Internet service to provide robustness and availability. To selectively find geographic-related information Geostry supports spatial queries. They - among other things - enable the user to search for information e.g. in a certain district only. Sometimes, a certain piece of information raises particular interest. To cope with the run on the single computer that provides this specific information, Geostry offers dynamic replication mechanisms. Thereby, the information is replicated for as long as the rush lasts. Thus, Geostry offers all aspects from setting up a network, providing access to geo-related information and replication methods to provide accessibility in times of high loads

Spatial Air Index based on Largest Empty Rectangles for Non-flat Wireless Broadcast in Pervasive Computing

[[abstract]]In pervasive computing, location-based services (LBSs) are valuable for mobile clients based on their current locations. LBSs use spatial window queries to enable useful applications for mobile clients. Based on skewed access patterns of mobile clients, non-flat wireless broadcast has been shown to efficiently disseminate spatial objects to mobile clients. In this paper, we consider a scenario in which spatial objects are broadcast to mobile clients over a wireless channel in a non-flat broadcast manner to process window queries. For such a scenario, we propose an efficient spatial air index method to handle window query access in non-flat wireless broadcast environments. The concept of largest empty rectangles is used to avoid unnecessary examination of the broadcast content, thus reducing the processing time for window queries. Simulation results show that the proposed spatial air index method outperforms the existing methods under various settings

Spatial Air Index Based on Largest Empty Rectangles for Non-Flat Wireless Broadcast in Pervasive Computing

In pervasive computing, location-based services (LBSs) are valuable for mobile clients based on their current locations. LBSs use spatial window queries to enable useful applications for mobile clients. Based on skewed access patterns of mobile clients, non-flat wireless broadcast has been shown to efficiently disseminate spatial objects to mobile clients. In this paper, we consider a scenario in which spatial objects are broadcast to mobile clients over a wireless channel in a non-flat broadcast manner to process window queries. For such a scenario, we propose an efficient spatial air index method to handle window query access in non-flat wireless broadcast environments. The concept of largest empty rectangles is used to avoid unnecessary examination of the broadcast content, thus reducing the processing time for window queries. Simulation results show that the proposed spatial air index method outperforms the existing methods under various settings

Advanced Wireless LAN

The past two decades have witnessed starling advances in wireless LAN technologies that were stimulated by its increasing popularity in the home due to ease of installation, and in commercial complexes offering wireless access to their customers. This book presents some of the latest development status of wireless LAN, covering the topics on physical layer, MAC layer, QoS and systems. It provides an opportunity for both practitioners and researchers to explore the problems that arise in the rapidly developed technologies in wireless LAN

Beckett and media

Featuring twelve original essays by leading Beckett scholars and media theorists, this book provides the first sustained examination of the relationship between Beckett and media technologies. The chapters analyse the rich variety of technical objects, semiotic arrangements, communication processes and forms of data processing that Beckett’s work so uniquely engages with, as well as those that – in historically changing configurations – determine the continuing performance, the audience reception, and the scholarly study of this work. Greatly enlarging the scope of earlier discussions, the book draws on a variety of innovative theoretical approaches, such as media archaeology, in order to discuss Beckett’s intermedial oeuvre. As such it engages with Beckett as a media artist and examine the way his engagement with media technologies continues to speak to our cultural situation

Adaptive Communications for Next Generation Broadband Wireless Access Systems

Un dels aspectes claus en el disseny i gestió de les xarxes sense fils d'accés de banda ampla és l'ús eficient dels recursos radio. Des del punt de vista de l'operador, l'ample de banda és un bé escàs i preuat que s´ha d'explotar i gestionar de la forma més eficient possible tot garantint la qualitat del servei que es vol proporcionar. Per altra banda, des del punt de vista del usuari, la qualitat del servei ofert ha de ser comparable al de les xarxes fixes, requerint així un baix retard i una baixa pèrdua de paquets per cadascun dels fluxos de dades entre la xarxa i l'usuari. Durant els darrers anys s´han desenvolupat nombroses tècniques i algoritmes amb l'objectiu d'incrementar l'eficiència espectral. Entre aquestes tècniques destaca l'ús de múltiples antenes al transmissor i al receptor amb l'objectiu de transmetre diferents fluxos de dades simultaneament sense necessitat d'augmentar l'ample de banda. Per altra banda, la optimizació conjunta de la capa d'accés al medi i la capa física (fent ús de l'estat del canal per tal de gestionar de manera optima els recursos) també permet incrementar sensiblement l'eficiència espectral del sistema.L'objectiu d'aquesta tesi és l'estudi i desenvolupament de noves tècniques d'adaptació de l'enllaç i gestió dels recursos ràdio aplicades sobre sistemes d'accés ràdio de propera generació (Beyond 3G). Els estudis realitzats parteixen de la premissa que el transmisor coneix (parcialment) l'estat del canal i que la transmissió es realitza fent servir un esquema multiportadora amb múltiples antenes al transmisor i al receptor. En aquesta tesi es presenten dues línies d'investigació, la primera per casos d'una sola antenna a cada banda de l'enllaç, i la segona en cas de múltiples antenes. En el cas d'una sola antena al transmissor i al receptor, un nou esquema d'assignació de recursos ràdio i priorització dels paquets (scheduling) és proposat i analitzat integrant totes dues funcions sobre una mateixa entitat (cross-layer). L'esquema proposat té com a principal característica la seva baixa complexitat i que permet operar amb transmissions multimedia. Alhora, posteriors millores realitzades per l'autor sobre l'esquema proposat han permès també reduir els requeriments de senyalització i combinar de forma óptima usuaris d'alta i baixa mobilitat sobre el mateix accés ràdio, millorant encara més l'eficiència espectral del sistema. En cas d'enllaços amb múltiples antenes es proposa un nou esquema que combina la selecció del conjunt optim d'antenes transmissores amb la selecció de la codificació espai- (frequència-) temps. Finalment es donen una sèrie de recomanacions per tal de combinar totes dues línies d'investigació, així con un estat de l'art de les tècniques proposades per altres autors que combinen en part la gestió dels recursos ràdio i els esquemes de transmissió amb múltiples antenes.Uno de los aspectos claves en el diseño y gestión de las redes inalámbricas de banda ancha es el uso eficiente de los recursos radio. Desde el punto de vista del operador, el ancho de banda es un bien escaso y valioso que se debe explotar y gestionar de la forma más eficiente posible sin afectar a la calidad del servicio ofrecido. Por otro lado, desde el punto de vista del usuario, la calidad del servicio ha de ser comparable al ofrecido por las redes fijas, requiriendo así un bajo retardo y una baja tasa de perdida de paquetes para cada uno de los flujos de datos entre la red y el usuario. Durante los últimos años el número de técnicas y algoritmos que tratan de incrementar la eficiencia espectral en dichas redes es bastante amplio. Entre estas técnicas destaca el uso de múltiples antenas en el transmisor y en el receptor con el objetivo de poder transmitir simultáneamente diferentes flujos de datos sin necesidad de incrementar el ancho de banda. Por otro lado, la optimización conjunta de la capa de acceso al medio y la capa física (utilizando información de estado del canal para gestionar de manera óptima los recursos) también permite incrementar sensiblemente la eficiencia espectral del sistema.El objetivo de esta tesis es el estudio y desarrollo de nuevas técnicas de adaptación del enlace y la gestión de los recursos radio, y su posterior aplicación sobre los sistemas de acceso radio de próxima generación (Beyond 3G). Los estudios realizados parten de la premisa de que el transmisor conoce (parcialmente) el estado del canal a la vez que se considera que la transmisión se realiza sobre un sistema de transmisión multiportadora con múltiple antenas en el transmisor y el receptor. La tesis se centra sobre dos líneas de investigación, la primera para casos de una única antena en cada lado del enlace, y la segunda en caso de múltiples antenas en cada lado. Para el caso de una única antena en el transmisor y en el receptor, se ha desarrollado un nuevo esquema de asignación de los recursos radio así como de priorización de los paquetes de datos (scheduling) integrando ambas funciones sobre una misma entidad (cross-layer). El esquema propuesto tiene como principal característica su bajo coste computacional a la vez que se puede aplicar en caso de transmisiones multimedia. Posteriores mejoras realizadas por el autor sobre el esquema propuesto han permitido también reducir los requisitos de señalización así como combinar de forma óptima usuarios de alta y baja movilidad. Por otro lado, en caso de enlaces con múltiples antenas en transmisión y recepción, se presenta un nuevo esquema de adaptación en el cual se combina la selección de la(s) antena(s) transmisora(s) con la selección del esquema de codificación espacio-(frecuencia-) tiempo. Para finalizar, se dan una serie de recomendaciones con el objetivo de combinar ambas líneas de investigación, así como un estado del arte de las técnicas propuestas por otros autores que combinan en parte la gestión de los recursos radio y los esquemas de transmisión con múltiples antenas.In Broadband Wireless Access systems the efficient use of the resources is crucial from many points of views. From the operator point of view, the bandwidth is a scarce, valuable, and expensive resource which must be exploited in an efficient manner while the Quality of Service (QoS) provided to the users is guaranteed. On the other hand, a tight delay and link quality constraints are imposed on each data flow hence the user experiences the same quality as in fixed networks. During the last few years many techniques have been developed in order to increase the spectral efficiency and the throughput. Among them, the use of multiple antennas at the transmitter and the receiver (exploiting spatial multiplexing) with the joint optimization of the medium access control layer and the physical layer parameters.In this Ph.D. thesis, different adaptive techniques for B3G multicarrier wireless systems are developed and proposed focusing on the SS-MC-MA and the OFDM(A) (IEEE 802.16a/e/m standards) communication schemes. The research lines emphasize into the adaptation of the transmission having (Partial) knowledge of the Channel State Information for both; single antenna and multiple antenna links. For single antenna links, the implementation of a joint resource allocation and scheduling strategy by including adaptive modulation and coding is investigated. A low complexity resource allocation and scheduling algorithm is proposed with the objective to cope with real- and/or non-real- time requirements and constraints. A special attention is also devoted in reducing the required signalling. However, for multiple antenna links, the performance of a proposed adaptive transmit antenna selection scheme jointly with space-time block coding selection is investigated and compared with conventional structures. In this research line, mainly two optimizations criteria are proposed for spatial link adaptation, one based on the minimum error rate for fixed throughput, and the second focused on the maximisation of the rate for fixed error rate. Finally, some indications are given on how to include the spatial adaptation into the investigated and proposed resource allocation and scheduling process developed for single antenna transmission