Estudo sobre a viabilidade de uso de redes sem fio na rede metropolitana da Aeronáutica na área do Galeão

The deployment of a wired metropolitan network requires a large infrastructure for passing miles of fiber optic cable that will interconnect the entire network. As a consequence, we will have costs of deploying and maintaining very high, often prohibitive. Aiming to simplify installation, maintenance and reduce costs and a network structure, emerged technologies transmit data wirelessly, and a pioneer is microwave transmission, used for long distances, but with much lower speeds the transmission by cable. For local networks, we have wireless technology, which allows wireless connection to devices up to 100 meters away from the point of distribution. Several companies are already using this technology in their local networks. The wireless network technologies for long distances are being constantly improved, with the aim of offering high transfer rates, reliability, availability, to ensure the user a satisfactory Quality of Experience in the use of these technologies. The two main standards in this area are the WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) and LTE (Long Term Evolution). Both promise to offer transmission rates around 100 Mbps, security, quality of service and reliability, providing implementation and maintenance costs lower than a wired network. Under the Comando da Aeronáutica (COMAER) we have a Galeão Metropolitan Network, which was established in 2001 using optical fiber, and performs communication of Aeronautics organizations located in the area of Galeão with the internal corporate network, the Intraer. As the years passed, there were several problems with your wired infrastructure such as fiber breaks accidentally or by action of rodents, forcing many repairs in structure to maintain network availability. Due to these factors, we can think in a wireless solution for this communication network. In this paper we deepen the study of WiMAX and LTE standards, so check the viability of using these technologies in the Galeão Metropolitan Network.A implantação de uma Rede Metropolitana cabeada requer uma grande infraestrutura para a passagem de quilômetros de cabo de fibra ótica que farão a interligação de toda a rede. Como consequência, teremos custos de implantação e manutenção bastante altos, muitas vezes proibitivos. Visando simplificar a instalação, manutenção e diminuir os custos de uma estrutura de rede, surgiram as tecnologias de transmissão de dados sem fios, sendo uma das pioneiras a transmissão por microondas, utilizada para longas distâncias, porém com velocidades bem inferiores à transmissão via cabo. Para as redes locais, temos a tecnologia wireless, que permite a conexão sem fios de equipamentos distantes até 100 metros do ponto de distribuição. Várias empresas já estão utilizando esta tecnologia em suas redes locais. As tecnologias de rede sem fio para longas distâncias vêm sendo constantemente aperfeiçoadas, com o intuito de oferecerem altas taxas de transferências, confiabilidade, disponibilidade, de modo a garantir ao usuário uma Qualidade de Experiência satisfatória no uso dessas tecnologias. Os dois principais padrões nessa área são o WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) e o LTE (Long Term Evolution). Ambos prometem oferecer taxas de transmissão próximas a 100 Mbps, segurança, qualidade de serviço e confiabilidade, oferecendo custos de implementação e manutenção mais baixos do que uma rede cabeada. No âmbito do Comando da Aeronáutica (COMAER) temos a Rede Metropolitana do Galeão, que foi implantada em 2001 utilizando fibra ótica, e realiza comunicação das organizações da Aeronáutica localizadas na área do Galeão com a rede interna corporativa do COMAER, a Intraer. Como o passar dos anos, aconteceram vários problemas em sua infraestrutura cabeada, tais como rompimentos da fibra acidentalmente ou por ação de roedores, obrigando a diversos reparos na estrutura para manter a disponibilidade da rede. Devido a esses fatores, podemos pensar numa solução sem fios para atender essa rede de comunicação. Nesse trabalho vamos aprofundar no estudo dos padrões WiMAX e LTE, de modo a verificar a viabilidade do uso destas tecnologias na Rede Metropolitana do Galeão

Rede wimax: um estudo sobre resiliência na topologia mesh

The access demand, in an integrated way, for multimedia services through wireless network which support more subscribers, with service quality, security, and mobility, covering farther distances and fulfilling their expectations on broadband enlargement, propelled the appearing of technologies such as World Wide Interoperability for Microwave Access (WiMax) and the pattern 802.16 of Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE 802.16). For being successful in conciliating these features, WiMax has been arousing attention in relation to other technologies and turning out to be the principal competitor of other networks that have already been launched, no matter if they are wireless or cable. The IEEE 802.16 supports a topology which is denominated mesh, where communication is effected through multi-hop routs, enabling alternative courses being established in case there is failure, providing a resilient mechanism. In this context, this work establishes resilience, and WiMax, through theoretical references, presenting the characteristics which are present in that technology which enables the conception of a resilient wireless broad-band network model.A demanda pelo acesso de forma integrada a serviços multimídia, por meio de rede sem fio que suportasse mais usuários, para que pudesse cobrir maiores distâncias e atender à necessidade de aumento da banda larga por parte do usuário, com melhoria na qualidade do serviço, segurança e mobilidade, impulsionou o surgimento de tecnologias como o Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX), do padrão 802.16 do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE 802.16). Por conseguir conciliar estas características, WiMAX vem se destacando em detrimento de outras tecnologias correlatas e se tornando o principal concorrente de outras redes já difundidas, seja sem fio seja cabeada. O IEEE 802.16 suporta uma topologia denominada mesh (malha), em que a comunicação é efetuada através de rotas multi-hop, possibilitando que trajetos alternativos sejam estabelecidos em caso de falha, provendo um mecanismo resiliente. Neste contexto, este trabalho consubstancia a resiliência e o WiMAX, através de referenciais teóricos, apresentando as características presentes nesta tecnologia que possibilitam a concepção de um modelo de rede de banda larga sem fio resiliente

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

Qualidade de serviço em redes padrão IEEE 802.16

This work analyzes the standard IEEE 802.16, making a boarding of its functioning, with special attention at the sublayer MAC and the support to the Quality of Service offered.Este trabalho analisa o padrão IEEE 802.16, fazendo uma abordagem do seu funcionamento, com especial atenção a subcamada MAC e ao suporte à Qualidade de Serviço oferecido

Analysis of 3G technologies for structuration of digital television's return channel

Orientador: Yuzo IanoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: Este trabalho trata da análise das tecnologias de terceira geração (3G) emergentes no mercado, visando uma futura estruturação do canal de retorno da TV digital brasileira recentemente implantada no país. As tecnologias trabalhadas foram o UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems), o WCDMA (Wide Code Division Mobile Access) e o HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). Essas tecnologias oferecem maiores velocidades de transmissão e melhor qualidade de serviço, e vem conquistando cada vez mais usuários por ter valor acessível e boa qualidade de serviço. Esses fatores motivaram um estudo mais detalhado dessas tecnologias, visando à estruturação do canal de retorno da TV digital brasileira, neste momento ainda não implantado. O estudo dessas tecnologias foi baseado em dois parâmetros de qualidade importantes, que são a latência e a perda de pacotes que serviram de base para uma comparação entre as operadoras que oferecem o serviço 3G no Brasil. A partir dessa análise foi possível determinar a(s) operadora(s) que oferece(m) o serviço com a melhor qualidade e verificar em quais pontos as operadoras podem ser melhoradasAbstract: This work deals with the analysis of technologies for third generation (3G) in the emerging market, seeking a future structure of the return channel of the Brazilian digital TV recently deployed in the country. Among the 3G technologies can be cited, the UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems), WCDMA (Wide Code Division Mobile Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). These technologies offer higher transmission speed and better quality of service, and has been gaining more users to have affordable and good quality service. These factors motivated a more detailed study of these technologies, aiming at structuring the return channel of the Brazilian digital TV, we do not yet deployed. The study of these technologies was based on two important parameters of quality, that are latency and packet loss which formed the basis for comparison of operators offering 3G service in Brazil. From this analysis it is possible to determine the provider that is providing the service with the best quality and check points at which carries can be improvedMestradoTelecomunicações e TelemáticaMestre em Engenharia Elétric

Scheduling and handoff algorithms for 3g and 4G networks

Orientador: Shusaburo MotoyamaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: Este trabalho apresenta um estudo de desempenho dos enlaces diretos dos sistemas CDMA 1xEVDO RA, UMTS/HSDPA e WiMAX com ênfase em escalonadores de dados e nos novos critérios de aceitação de tráfego handoff horizontal e vertical para redes 3G e 4G. Estes novos critérios de aceitação de tráfego handoff horizontal e vertical levam em conta a ocupação do enlace, a ocupação do buffer, a potência do sinal recebido (RSS) e o tamanho do quantum (DRR) como parâmetros para a decisão do processo de handoff. Além disso, o estudo considera os escalonadores de dados Max C/I (Maximum Carrier Interference), DRR (Deficit Round Robin), PF (Proportional Fair), Pr (Prioritário) e a nova proposta Pr/PF (Priority Proportional Fair). Os critérios combinados aos escalonadores são avaliados pormeio de métricas de QoS em função da chegada de tráfego HTTP interno ou em handoff. Os resultados mostraram que conforme o critério e o escalonador adotados, podem assegurar a QoS dos sistemas móveis e ainda aceitar uma boa quantidade de tráfego handoff. O estudo é baseado em simulações computacionais através da ferramenta de software MatlabAbstract: This work presents a performance study of the forward links of CDMA 1xEV-DO RA, UMTS/HSDPA and WiMAX systems with emphasis on data schedulers and new criteria for horizontal and vertical handoff traffic acceptance in the 3G and 4G networks. These new criteria for horizontal and vertical handoff traffic acceptance take into account the link occupation, the buffer occupation, the received signal strength (RSS) and the size of quantum (DRR) as inputs for decision of handoff process. Moreover, the study considers the data schedulers Max C/I (Maximum Carrier Interference), DRR (Deficit Round Robin), PF (Proportional Fair), Pr (Priority) and the new proposal Pr/PF (Priority Proportional Fair). The criteria combined with the data schedulers are evaluated using QoS metrics in function of internal HTTP traffic or handoff traffic. The results showed that depending on the chosen criterion and scheduler, it is possible to assure the QoS of mobile systems and still accept a good amount of handoff traffic. The study is based on computer simulations through Matlab software toolDoutoradoTelecomunicações e TelemáticaDoutor em Engenharia Elétric

Um novo escalonador com controle de admissão de conexão para o padrão IEEE 802.16 com garantia de limite de atraso

The IEEE 802.16 Working Group on Broadband Wireless Access is developing a standard for broadband wireless access networks in Metropolitan Area Network (MAN), also know as WiMAX. One of the features of the MAC (Media Access Control) layer is that it was designed to differentiate service among traffic categories with different multimedia requirements. Based on these assumptions and considering that the standard does not specify a scheduling algorithm, a new scheduler with admission control connection has been proposed based on Latency-Rate (LR) server theory and system characteristics specified by the standard for systems using the WirelessMAN-OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) air interface. The proposed scheduling algorithm calculates the Time Frame (TF) in order to maximize the number of stations allocated in the system while guarantee the delay required for each user. Properties of this proposal have been investigated theoretically and through simulations. A set of simulations is presented with streams of Constant Bit Rate (CBR) and Variable Bit Rate (VBR) and performance comparisons with different delays and different TFs. The results showed that the upper limit of delay can be achieved by a variety of loads in the network, optimizing the bandwidth.O grupo de trabalho do IEEE 802.16 está desenvolvendo um padrão para redes de acesso banda larga sem fio em redes metropolitanas, também conhecido como WiMAX. Uma das características da camada MAC (Media Access Control) desse padrão, é que ela foi projetada para diferenciar o serviço entre as categorias de tráfego com diferentes requisitos de multimídia. Com base nessa premissa e considerando que a norma não especifica um algoritmo de escalonamento, um novo escalonador com controle de admissão de conexão foi proposto com base na teoria do servidor Latency-Rate (LR) e características do sistema especificadas pela norma para sistemas utilizando a interface aérea WirelessMAN-OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). O algoritmo de escalonamento proposto calcula o tempo do quadro (TF - Time Frame) com o objetivo de maximizar o número de estações alocadas no sistema e ao mesmo tempo garantir o atraso solicitado para cada usuário. Propriedades desta proposta foram investigadas teoricamente e através de simulações. Um conjunto de simulações é apresentado com fluxos de taxa de bits constante (CBR - Constant Bit Rate) e taxa de bits variável (VBR - Variable Bit Rate) e as comparações de desempenho com diferentes atrasos (delay) e diferentes TFs. Os resultados mostraram que o limite de atraso superior pode ser alcançado por uma grande variedade de cargas na rede, com otimização da largura de banda

Mechanisms for quality of service provision in IEEE 802.16 networks

Orientador: Nelson Luis Saldanha da FonsecaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: O padrão IEEE 802.16 para acesso sem fio em banda larga, também conhecido como WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access Forum), é uma solução de baixo custo para o acesso à Internet em áreas metropolitanas e rurais. Outro atrativo desta tecnologia está no fato de incluir uma arquitetura para provisão de Qualidade de Serviço (QoS) para aplicações de tempo real e aplicações que demandam altas taxas de transmissão. Esta arquitetura de QoS inclui um mecanismo de sinalização entre a estação base e as estações cliente, cinco níveis de serviço, para priorização e diferenciação do tráfego, um mecanismo de escalonamento e um mecanismo de controle de admissão de novas conexões. Entretanto, as políticas que devem ser utilizadas na implementação dos mecanismos de escalonamento e controle de admissão não foram definidas pelo padrão. O mecanismo de escalonamento tem como objetivo garantir a banda passante requisitada pelas estações cliente bem como promover o uso eficiente do enlace sem fio, equanto o mecanismo de controle de admissão restringe o número de conexões simultaneamente presentes na rede, de forma a evitar a saturação do enlace sem fio e, conseqüentemente, a violação dos requisitos de QoS. Esta tese propõe políticas para os mecanismos de escalonamento e de controle de admissão para a provisão de QoS em redes baseadas no padrão IEEE 802.16. A política de escalonamento proposta nesta tese é compatível com as especificações do padrão IEEE 802.16 e é capaz de atender os cinco tipos de serviço bem como o conjunto de parâmetros de QoS a eles associado. Requisitos de latência máxima e taxa mínima são garantidos para cada conexão aceita na rede, sem que os limites impostos pelos requisitos de taxa máxima e tamanho máximo da rajada sejam violados. Cinco soluções são propostas para o mecanismo de controle de admissão. Estas soluções visam atingir três objetivos principais: restringir o número de conexões simultaneamente presentes na rede para que o escalonador tenha recursos suficientes para atender os requisitos de QoS de cada conexão, atender as expectativas do provedor de serviço através da maximização do lucro e maximizar a satisfação dos usuários através da disponibilização de recursos extras. As soluções propostas foram avaliadas através de experimentos de simulação, utilizando um módulo para simulação de redes IEEE 802.16 desenvolvido para conduzir esta pesquisaAbstract: The IEEE 802.16 standard for broadband wireless access, also known as WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access Forum), is a low cost solution for Internet access in metropolitan and rural areas. Another advantage of this technology is the fact that it includes an architecture for the provision of Quality of Service (QoS) for real time and bandwidth demanding applications. This QoS architecture includes a signaling mechanism between base station and subcriber stations, five types of service, for traffic priorization and differentiation, a scheduling mechanism and a connection admission control mechanism. However, policies for the implementation of these mechanisms are not defined by the standard. The scheduling mechanism aims at guaranteeing the bandwidth required by the subscriber stations as well as enabling the efficient wireless link usage, while the connection admission control restricts the number of users simultaneously present in the network so as to avoid the wireless link saturation and, consequently, violation of QoS contracts. This theses proposes policies for scheduling and connection admission control mechanisms for the provision of QoS in IEEE 802.16 networks. The proposed scheduling policy is standard compliant and supports the five types of service as well as the QoS parameters associated with them. Maximum latency and minimum rate requirements are guaranteed without violating maximum rate and maximum traffic burst requirements. Five solutions are proposed for the connection admission control mechanism. These solutions aim to support three main goals: to restrict the number of simultaneous connections in the system so that the resources available to the scheduler are sufficient to guarantee the QoS requirements of each connection, to support the service provider expectations by maximizing the revenue, and to maximize the users satisfaction by providing extra resources. The proposed solutions were evaluated through simulation experiments using a module for the simulation of IEEE 802.16 networks developed to conduct this researchDoutoradoRedes de ComputadoresDoutor em Ciência da Computaçã

Análise de desempenho dos protocolos de roteamento DSDV, AODV e OLSR, aplicados a uma rede de comunicação VANET

A quantidade de veículos terrestres tem aumentado consideravelmente a cada ano, este aumento tem feito outra estatística crescer gradualmente, que são as mortes por acidentes de trânsito. Além do acréscimo nos níveis de poluição. Contudo, o exponencial avanço tecnológico dos sistemas eletroeletrônicos tem proporcionado melhorias nos sistemas de trânsito ao nível de desempenho, segurança, conforto e economia. O surgimento dos chamados Sistemas Inteligentes de Transportes (ITS), que englobam um conjunto de aplicações envolvendo sensores, atuadores e controladores, tem como objetivo propiciar aos condutores, passageiros e ambiente, um maior nível de eficiência para o tráfego, mitigando e evitando a ocorrência de acidentes. As diretrizes fundamentais para melhorar a segurança do sistema de trânsito nos próximos anos são as funcionalidades que proporcionem evitar acidentes e proteger pedestres (crash avoidance e pedestrian protection), sendo que as tecnologias de comunicação que servirão como infraestrutura de comunicação entre aplicações, irão desempenhar um papel fundamental para habilitar aplicações como Vehicle-to-Vehicle (V2V), Vehicle-to-Road Infrastructure (V2R) e Vehicle-to-Pedestrian (V2P). Proporcionando ao condutor estar mais consciente do ambiente ao seu redor, permitindo-lhe reagir a tempo e adequadamente a situações inesperadas, tais como uma parada brusca, pouca visibilidade, objeto repentino, etc. Mas, além disto, os sistemas de comunicação veicular irão permitir englogar os veículos no conceito de Internet of Things, permitindo compartilhar e recolher informações dos veículos, estradas e seus arredores a fim de proporcionar uma infinidade de serviços de valor acrescentado a passageiros e condutores. Porém, estas redes de comunicação veicular (VANETs) ainda necessitam de avanços de forma a permitir tais aplicações. Uma vez que, as soluções de comunicação existentes não garantem suporte total das peculiaridades do ambiente veicular tais como mobilidade, escalabilidade, confiabilidade, qualidade de serviço, tempo de latência, etc. Em tal contexto, esse trabalho apresenta uma revisão do estado da arte para as tecnologias habilitadoras dessas comunicações, e também uma revisão por parte das ferramentas utilizadas nesses estudos, os simuladores. Trazendo por fim a avaliação por meio do simulador NS-3, dos protocolos de roteamento DSDV, AODV e OLSR, quando aplicados a redes de comunicação veicular. Onde foram analisados os parâmentros de taxa de entrega de pacotes (PDR), goodput, routing overhead e atraso de entrega, em diferentes condições de densidade da rede e velocidade de deslocamento dos Nós (veículos). Os resultados das simulações mostraram que tanto em condições de baixa densidade quanto em cenários com baixa velocidade de deslocamento, os protocolos DSDV e OLSR possuem um desempenho superior ao protocolo AODV. Porém com o aumento da quantidade de Nós e também em condições de aumento da velocidade os protocolos DSDV e AODV, são diretamente afetados e tem suas performances reduzidas. Sendo o protocolo OLSR o qual apresentou os melhores resultados, seja sob a influência do aumento densidade ou da velocidade, isto devido a sua boa característica de gerenciamento.The number of vehicles has increased considerably each year, this increase has made another statistic grow gradually, which are deaths from traffic accidents. In addition to causing the increase in pollution levels. However, the exponential technological advancement of electronic systems has provided improvements in transit systems in terms of performance, safety, comfort and economy. The emergence of so-called Intelligent Transportation Systems (ITS), which include a set of applications involving sensors, actuators, and controllers, aims to provide for drivers, passengers and environment, a higher level of efficiency for traffic, mitigating and preventing the occurrence of accidents. The basic guidelines to improve the safety of the transit system in the coming years are features that provide avoid accidents and protect pedestrians, and communication technologies that serve as communication infrastructure between applications, will play a key role to enable, applications such as Vehicle-to-Vehicle (V2V), Vehicle-to-Road Infrastructure (V2R) and Vehicle-to-Pedestrian (V2P). Providing the driver to be more aware of the environment around you, allowing you to react in time and appropriately to unexpected situations such as a sudden stop, poor visibility, sudden object, etc. But in addition, the vehicle communication systems will allow to involve vehicles on the concept of Internet of Things, enabling sharing and collecting information of vehicles, roads and their surroundings to provide a multitude of value-added services to passengers and drivers. However, these Vehicular Communication Networks (VANETs), still need improvement in order to allow such applications. Since the existing communication solutions do not guarantee full support of the peculiarities of the car environment such as mobility, scalability, reliability, quality of service, latency, etc. In this context, this study presents a review of the state of the art for enabling technologies such communications, and also a review by the tools used in these studies, the simulators. Bringing an end to evaluation through the NS-3 simulator, routing protocols DSDV, AODV and OLSR, when applied to Vehicular Communication Networks. Where parameters like Package Delivery Rate (PDR), goodput, routing overhead and delivery delay were analysed, in different network conditions like density and travel speed of the nodes (vehicles). The simulation results showed that both low-density conditions and in scenarios with lowspeed, the protocols DSDV and OLSR have a better performance than AODV protocol. However, with increasing number of nodes and also increase the speed, the protocols DSDV and AODV are directly affected and has reduced their performance. Being the protocol OLSR which showed the best results, under the influence of increased density or speed, that due to its good feature management

Planeamento, desenvolvimento e optimização de redes WiMAX

Esta dissertação aborda o planeamento de redes de banda larga IEEE 802.16. Após se realizarem algumas considerações gerais sobre a evolução da norma, assim como as suas principais características, são apresentados os aspectos essenciais das camadas físicas e MAC (Medium Access Control), assim como uma análise dos parâmetros de qualidade de serviço. Revêem-se as principais topologias de redes, as tecnologias de antenas SISO e MIMO e abordar-se, brevemente, aspectos de segurança em redes WiMAX. Realizou-se o dimensionamento de redes ponto-a-ponto a 5.4 GHz, uma entre o Hospital Sousa Martins (HSM), na Guarda, e a Faculdade de Ciências da Saúde da Universidade da Beira Interior (FCS UBI), na Covilhã, e outra entre a FCS e o Hospital Amato Lusitano (HAL), em Castelo Branco. Verificou-se a ausência de obstruções da linha de vista entre a localização das diversas estações e repetidores. Recorrendo ao modelo de Friis dimensiona-se os diversos feixes da ligação. A instalação final da ligação entre a FCS e o HAL com o equipamento BreezeNET B100 foi precedida de um teste de campo utilizando o equipamento BreezeNET B14. Recorrendo aos modelos de Friis modificado e SUI, realiza-se o planeamento celular na zona da Covilhã a 3.5 GHz, considerando a utilização do equipamento BreezeMAX 3000. Através de um teste de cobertura, na área sub-urbana da Covilhã, uma análise exaustiva da topografia e densidade de edificações da zona de teste, conclui-se da adequação da utilização do modelo de Friis modificado. Verifica-se que, através do cálculo do expoente de propagação médio na área de teste, é possível disponibilizar um modelo para a optimização do processo de planeamento celular. Para as duas zonas em que se dividiu a área de teste, Este e Noroeste, obtiveram-se valores de 2.31 e 2.8, com valores para o erro quadrático médio de 0.434 e 1.043, respectivamente. Realizou-se ainda um segundo planeamento celular a 5.4 GHz, para o equipamento BreezeACCESS VL. Apresentam-se os resultados do respectivo teste de cobertura, assim como a análise comparativa dos resultados obtidos.This thesis addresses the planning of IEEE 802.16 broadband networks. After presenting some general considerations on the evolution of the standard, e.g., its main features, the essential aspects of the physical and MAC (Medium Access Control) layers, as well as a study of the quality of service parameters are addressed. The main network topologies, the SISO e MIMO technologies are reviewed and some brief considerations on WiMAX networks security are also addressed. A 5.4 GHz point-to-point network was designed, to guarantee the link between the Hospital Sousa Martins (HSM), at Guarda, and the Health Sciences Faculty of the University of Beira Interior (FCS UBI), at Covilhã. Another link is between the FCS and the Hospital Amato Lusitano (HAL), at Castelo Branco. The obstruction of line-ofsight between the location of the transmitter and relay stations was verified. The link budget was computed by using the Friis model. The actual installation of the link between the FCS and HAL, in Castelo Branco, with the BreezeNET B100 equipment, was preceded by a field trial with BreezeNET B14 equipment. By using the modified Friis and SUI models, and by considering the use of BreezeMAX 3000 equipment at 3.5 GHz, the cellular planning of the area of the city of Covilhã was performed. Through a field trial, in the sub-urban area of Covilhã, an exhaustive analysis of the topography and density of buildings of the trial area, the adequacy of the modified Friis model was demonstrated. By computing the average propagation exponent for the field trial area, a model for the optimization of the cellular planning process was provided. For the two areas in which the trial area was split into, East and Northwest ones, the obtained values for the propagation exponent were 2.31 and 2.8, while the values for the mean square error were 0.434 and 1.043 respectively. One second cellular planning exercise was addressed at 5.4 GHz, for the BreezeACCESS VL equipment. The results for the field trials and the comparative analysis between the experimental and theoretical results were addressed