Proposal and analysis of integrated PTN architecture in the mobile backhaul to improve the QoS of HetNets

Los rápidos avances de las tecnologías de dispositivos móviles han implicado que la red de acceso debe evolucionar y desarrollar nuevas estrategias para satisfacer las necesidades de los usuarios. La red heterogénea (HetNet) permite una estrategia de implementación flexible y ofrece soluciones económicamente viables para mejorar la escalabilidad de red y cobertura en interiores. Este tema emergente ha captado la atención de la comunidad científica y la industria debido a la importancia de estas redes para satisfacer la demanda de servicios de datos. Para proporcionar esta demanda, deben satisfacerse diferentes parámetros de calidad de servicio (QoS). En este trabajo, presentamos un estudio sobre los últimos avances y los temas de investigación sobre movilidad en conjunción con protocolos de conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) de paquetes basado en redes de transporte (PTN) para proporcionar QoS en redes heterogéneas inalámbricas. Se presentan diversos protocolos de gestión móvil y su interacción con la red de retorno móvil yred básica por paquetes. Una nueva arquitectura denominada Proxy integrado Mobile MPLS-TP (MIP-TP) se expone también a reducir los costos y mejorar la señalización de la QoS en HetNets con altas tasas de movilidad.The rapid progress made in mobile device technologies has implied that the access network must evolute and develop new strategies to satisfy the requirements of the users. Heterogeneous network (HetNet) allows for a flexible deployment strategy and offers economically viable solutions to improve network scalability and indoor coverage. This emerging topic has caught the attention of the research community and the industry because of the importance of these networks to satisfy the demand of data services. To provide this demand, different parameters of quality of service (QoS) must be satisfied. In this paper, we present a study on recent advances and open research issues on Mobility Protocols in conjunction with Multi-Protocol Label Switching (MPLS)-based packet transport networks (PTN) to provide QoS in wireless heterogeneous networks. Various mobile management protocols and their interaction with the mobile backhaul and packet core network are briefly introduced. A new architecture called Integrated Proxy Mobile MPLS-TP (IPM-TP) is also outlined to reduce the signalling cost and improve the QoS in HetNets with high rates of mobility.Unión Europea. Fondos Europeos de Desarrollo Regional (FEDER). Proyecto SOE4/P3/E804peerReviewe

Universidad y sociedad: comunicación e integración en empresas e instituciones públicas y organizaciones no lucrativas. Nuevos avances

Depto. de Teorías y Análisis de la ComunicaciónFac. de Ciencias de la InformaciónFALSEsubmitte

Gestión de la movilidad en redes de transporte de paquetes para la mejora de la calidad de servicio en la convergencia entre las redes fijas y móviles

La gestión de la movilidad y la Calidad de Servicio (QoS) son dos de los objetivos más importantes en el presente y futuro desarrollo de las redes inalámbricas. Con la aparición de los smartphones y de los sistemas heterogéneos interconectados, se está incrementando la demanda de nuevas redes de banda ancha móviles. Además, se están desarrollando nuevos servicios y aplicaciones que requieren de una red de gran capacidad, no sólo en el dominio inalámbrico, sino también en la red que interconecta a los dispositivos móviles con Internet. Este paradigma es conocido como convergencia fija/móvil (FMC). La principal motivación de esta convergencia es la integración y creación de una infraestructura unificada de redes fijas y móviles. En esta infraestructura convergente, los usuarios podrán moverse entre las diferentes redes y acceder a los servicios de manera transparente. Para conseguir esta convergencia, diversas funciones de red deben ser implementadas de manera uniforme, independientemente del tipo de acceso que se utilice (fijo o móvil). Esto implica diversos retos como: optimizar la gestión del tráfico, mejorar la gestión de los dispositivos para mantener la dirección IP entre la red fija y la móvil, así como mantener la QoS en la comunicación. Para hacer frente a estos retos se ha propuesto una nueva arquitectura que unifica ambas redes y gestiona la QoS en la red fija y móvil usando un protocolo de gestión de la movilidad basado en IP que se integra con el protocolo de la red fija basado en MPLS-TP (Multi-Protocol Label Switching Transport Profile), usado en las redes de transporte de paquetes (PTN). La arquitectura propuesta llamada Integrated Proxy Mobile MPLS-TP (IPM-TP) está diseñada para proporcionar el mayor nivel de convergencia y gestionar la QoS de las comunicaciones, favoreciendo el despliegue de una red fija/móvil completamente integrada, aún cuando la movilidad del nodo móvil sea alta. Además, se presenta un estudio de los avances recientes y trabajos relacionados en los protocolos de gestión de la movilidad, describiendo su interacción con la red de acceso, en el que se realiza un estudio cualitativo de los mismos. Para evaluar la propuesta se han realizado análisis y simulaciones que miden el rendimiento de los protocolos en términos de costes de movilidad, latencia de handover y parámetros de QoS.Mobility management and Quality-of-Service (QoS) are two of the most important goals in the present and future development of wireless networks. With the appearance of the smartphones and the emergence of heterogeneous interconnected systems, the demand for new mobile broadband is growing exponentially. New data services and applications developed, require significant increases in the network capacity, not only the wireless domain, but also the access network which interconnects mobile devices with the Internet. This emerging topic is known as Fixed Mobile Convergence (FMC). The intention of this convergence is the integration and creation of a unified infrastructure from fixed and wireless mobile networks. In this converged infrastructure, users can move across networks and access services seamlessly. To address this convergence, several network functions need to be implemented in a uniform fashion independent of the access type (fixed or mobile). This implies some issues like: optimize traffic management, enhance device management to maintain the IP address between the fixed broadband network and mobile network and maintain the QoS in the communications. To cope these issues, we describe a new architecture to provide a unified infrastructure and QoS from fixed and mobile networks using an IP-based mobility management protocol and an MPLS-based protocol in order to deploy Packet Transport Networks (PTN). The architecture called Integrated Proxy Mobile MPLS-TP (IPM-TP) is designed to provide the highest integration level, QoS and high rates of mobility to achieve fixed mobile convergence. We also present a study on recent advances and open research issues on Mobility Protocols in conjunction with MPLS-based (Multi-Protocol Label Switching) access networks. Various mobile management protocols and their interaction with the access network are also described. In order to evaluate the proposed scheme, we carry out analysis and simulations to measure the performance of the protocols in terms of mobility cost, handover latency and QoS parameters

Gestión de la movilidad en redes de transporte de paquetes para la mejora de la calidad de servicio en la convergencia entre las redes fijas y móviles

La gestión de la movilidad y la Calidad de Servicio (QoS) son dos de los objetivos más importantes en el presente y futuro desarrollo de las redes inalámbricas. Con la aparición de los smartphones y de los sistemas heterogéneos interconectados, se está incrementando la demanda de nuevas redes de banda ancha móviles. Además, se están desarrollando nuevos servicios y aplicaciones que requieren de una red de gran capacidad, no sólo en el dominio inalámbrico, sino también en la red que interconecta a los dispositivos móviles con Internet. Este paradigma es conocido como convergencia fija/móvil (FMC). La principal motivación de esta convergencia es la integración y creación de una infraestructura unificada de redes fijas y móviles. En esta infraestructura convergente, los usuarios podrán moverse entre las diferentes redes y acceder a los servicios de manera transparente. Para conseguir esta convergencia, diversas funciones de red deben ser implementadas de manera uniforme, independientemente del tipo de acceso que se utilice (fijo o móvil). Esto implica diversos retos como: optimizar la gestión del tráfico, mejorar la gestión de los dispositivos para mantener la dirección IP entre la red fija y la móvil, así como mantener la QoS en la comunicación. Para hacer frente a estos retos se ha propuesto una nueva arquitectura que unifica ambas redes y gestiona la QoS en la red fija y móvil usando un protocolo de gestión de la movilidad basado en IP que se integra con el protocolo de la red fija basado en MPLS-TP (Multi-Protocol Label Switching Transport Profile), usado en las redes de transporte de paquetes (PTN). La arquitectura propuesta llamada Integrated Proxy Mobile MPLS-TP (IPM-TP) está diseñada para proporcionar el mayor nivel de convergencia y gestionar la QoS de las comunicaciones, favoreciendo el despliegue de una red fija/móvil completamente integrada, aún cuando la movilidad del nodo móvil sea alta. Además, se presenta un estudio de los avances recientes y trabajos relacionados en los protocolos de gestión de la movilidad, describiendo su interacción con la red de acceso, en el que se realiza un estudio cualitativo de los mismos. Para evaluar la propuesta se han realizado análisis y simulaciones que miden el rendimiento de los protocolos en términos de costes de movilidad, latencia de handover y parámetros de QoS.Mobility management and Quality-of-Service (QoS) are two of the most important goals in the present and future development of wireless networks. With the appearance of the smartphones and the emergence of heterogeneous interconnected systems, the demand for new mobile broadband is growing exponentially. New data services and applications developed, require significant increases in the network capacity, not only the wireless domain, but also the access network which interconnects mobile devices with the Internet. This emerging topic is known as Fixed Mobile Convergence (FMC). The intention of this convergence is the integration and creation of a unified infrastructure from fixed and wireless mobile networks. In this converged infrastructure, users can move across networks and access services seamlessly. To address this convergence, several network functions need to be implemented in a uniform fashion independent of the access type (fixed or mobile). This implies some issues like: optimize traffic management, enhance device management to maintain the IP address between the fixed broadband network and mobile network and maintain the QoS in the communications. To cope these issues, we describe a new architecture to provide a unified infrastructure and QoS from fixed and mobile networks using an IP-based mobility management protocol and an MPLS-based protocol in order to deploy Packet Transport Networks (PTN). The architecture called Integrated Proxy Mobile MPLS-TP (IPM-TP) is designed to provide the highest integration level, QoS and high rates of mobility to achieve fixed mobile convergence. We also present a study on recent advances and open research issues on Mobility Protocols in conjunction with MPLS-based (Multi-Protocol Label Switching) access networks. Various mobile management protocols and their interaction with the access network are also described. In order to evaluate the proposed scheme, we carry out analysis and simulations to measure the performance of the protocols in terms of mobility cost, handover latency and QoS parameters

Divulgación Científica No.3

La investigación constituye en sí misma un valioso instrumento para ser empleado por la sociedad, es mucho más que un objeto —sin abandonar lo que por naturaleza le compete: garantizar procesos de calidad—, puede entregar valiosa información sobre diferentes temas de interés, para avanzar en el análisis y propiciar la creación de redes de conocimiento.Research constitutes in itself a valuable instrument to be used by society, it is much more than an object —without abandoning what by nature is its responsibility: guaranteeing quality processes—, it can provide valuable information on different topics of interest, to advance in analysis and promote the creation of knowledge networks

Divulgación Científica No.4

En las instituciones encargadas de adelantar proyectos de investigación, como es el caso de la universidad, debemos reflexionar sobre lo que hacemos y sus implicaciones, de tal forma que encontremos claves para propiciar, desde nuestros saberes, agentes dinamizadores que animen la discusión, el debate y la comparación. Lo anterior con el enfoque de proponer caminos y soluciones para problemas actuales que nos aquejan como individuos. Las distintas búsquedas que hacemos apuntan a contribuir a la construcción de mejores sociedades, y la investigación es una valiosa herramienta con a que contamos para lograrlo. Es necesario entender la investigación como un agente que permite y propicia cambios.In the institutions in charge of carrying out research projects, such as the university, we must reflect on what we do and its implications, in such a way that we find keys to promote, from our knowledge, dynamic agents that encourage discussion, debate and the comparison. The above with the focus of proposing paths and solutions for current problems that afflict us as individuals. The different searches that we do aim to contribute to the construction of better societies, and research is a valuable tool that we have to achieve it. It is necessary to understand research as an agent that allows and promotes changes

SARS-CoV-2 vaccination modelling for safe surgery to save lives: data from an international prospective cohort study

Background: Preoperative SARS-CoV-2 vaccination could support safer elective surgery. Vaccine numbers are limited so this study aimed to inform their prioritization by modelling. Methods: The primary outcome was the number needed to vaccinate (NNV) to prevent one COVID-19-related death in 1 year. NNVs were based on postoperative SARS-CoV-2 rates and mortality in an international cohort study (surgical patients), and community SARS-CoV-2 incidence and case fatality data (general population). NNV estimates were stratified by age (18-49, 50-69, 70 or more years) and type of surgery. Best- and worst-case scenarios were used to describe uncertainty. Results: NNVs were more favourable in surgical patients than the general population. The most favourable NNVs were in patients aged 70 years or more needing cancer surgery (351; best case 196, worst case 816) or non-cancer surgery (733; best case 407, worst case 1664). Both exceeded the NNV in the general population (1840; best case 1196, worst case 3066). NNVs for surgical patients remained favourable at a range of SARS-CoV-2 incidence rates in sensitivity analysis modelling. Globally, prioritizing preoperative vaccination of patients needing elective surgery ahead of the general population could prevent an additional 58 687 (best case 115 007, worst case 20 177) COVID-19-related deaths in 1 year. Conclusion: As global roll out of SARS-CoV-2 vaccination proceeds, patients needing elective surgery should be prioritized ahead of the general population