Balance de tráfico y provisión de QoS en redes IEEE 802.11

El trabajo fin de grado ha consistido en la implementación en el software de código libre Network Simulator 3 y su posterior evaluación de diferentes soluciones y estrategias de balanceo de tráfico entre distintos puntos de acceso en despliegues multicelulares de redes de área local IEEE 802.11g. Para evaluar y comparar las distintas estrategias de una forma realista se han considerado distribuciones de usuarios y de tráficos variables a la vez que se han empleado los parámetros establecidos en las normas IEEE 802.11 y se ha modelado las condiciones del canal radio de una forma lo más realista posible. Como conclusión se han elaborado unos algoritmos que, a partir de los múltiples resultados que se han obtenido de las diferentes simulaciones realizadas, intentan maximizar la calidad de servicio que una red de área local puede ofrecer al usuario, marcando como objetivo maximizar el throughput y reducir el retardo que deben soportar en sus transmisiones

Gestión de recursos en sistemas de móviles 4G OFDMA con despliegue de relays

Las redes de nueva generación tienen como objetivo ofrecer altas tasas de transferencia independientemente de la ubicación del usuario. En los sistemas celulares actuales una única entidad, la estación base, se encarga de dar servicio a todos los usuarios de una misma celda. Esta filosofía presenta casos críticos a la hora de ofrecer un servicio apropiado a aquellos usuarios ubicados en el exterior de la celda, ya que éstos disponen de peores condiciones de canal. Estos móviles requieren de un mayor número de recursos o de una mayor potencia para obtener una SINR (Signal to Interference and Noise Ratio) adecuada, lo cual, incrementa el nivel de interferencia sobre las celdas adyacentes. Para lograr mejores condiciones de canal y mejorar la capacidad de la celda se puede optar por reducir la distancia del enlace radio, implantando nuevas estaciones base, aunque esto supondría un aumento excesivo en el coste de infraestructura. Sobre este concepto de reducir virtualmente el tamaño de la celda, surge la idea de la búsqueda de nuevas entidades más sencillas, y por lo tanto, de menor coste, que sirvan de soporte auxiliar para los casos en los que el enlace directo entre una estación base y un usuario no sea lo suficientemente bueno como para garantizar la calidad del servicio. Una posible solución sería el despliegue de nodos relay, que podrían entenderse como pequeñas estaciones base con menor autonomía, de más sencilla implementación, que formarían junto con la infraestructura estándar un sistema multisalto y para los que no es necesaria una comunicación cableada con las estaciones base ni entre ellos, sino wireless. Los sistemas relay multisalto se presentan como una alternativa interesante para mejorar la cobertura y capacidad de las nuevas redes móviles de banda ancha OFDMA (Orthogonal Frecuency Division Multiple Access), sin embargo, la inclusión de los mismos requiere una gestión de recursos inteligente que compense el gasto extra ocasionado por ellos, ya que, en este tipo de despliegue, el enlace directo entre una estación base y un usuario se vería reemplazado por dos enlaces radio (enlace "backhaul" entre la estación base-relay, y enlace "access" entre relay-usuario). En este proyecto fin de carrera se analizan las implicaciones del uso de este tipo de despliegue en el DownLink de una red de banda ancha OFDMA, tipo LTE (Long Term Evolution) de 3GPP, con duplexado FDD (Frequency Division Duplex), considerando los relays como elementos fijos de la infraestructura y asumiendo que el despliegue se efectúa sobre la misma banda frecuencial que las comunicaciones estándar. Particularmente, en la evaluación de distintos esquemas de coordinación y asignación de recursos originales entre los enlaces que comparten la misma estructura de trama, en un escenarios multicelular. Las estrategias serán analizadas en función de la ganancia de capacidad y del nivel de interferencia generada con objeto de conseguir esquemas de reúso más agresivos que compensen el gasto extra requerido sin perjudicar las prestaciones de la red

Arquitecturas para la adquisición y distribución de la información de localización en sistemas de seguimiento en interiores basados en UWB

El presente trabajo fin de máster se enmarca dentro de la participación de la Universidad de Zaragoza, a través del Grupo de Tecnologías de las Comunicaciones (GTC) del Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A), en el proyecto integrado EUWB del VII Programa Marco. La tecnología radio Ultra-Wideband es una de las tecnologías más prometedoras de cara a su uso en aplicaciones de localización y seguimiento en interiores, combinando un bajo consumo de potencia, complejidad y coste con una precisión del orden de centímetros en la estimación de las distancias, proporcionando buenas prestaciones en entornos multicamino y NLOS y permitiendo el despliegue de redes de transmisión de datos combinada con localización. Sin embargo, Ultra-Wideband presenta una serie de limitaciones tales como su corto alcance, y su limitada tasa de transmisión. Cualquier sistema de localización basado en la estimación del tiempo de llegada conlleva el intercambio de tramas de ranging entre el nodo a localizar y una serie de nodos de referencia. Esto implica que una serie de recursos temporales (timeslots) deberán dedicarse a la localización, con la consiguiente reducción de la capacidad disponible para la transmisión de datos. Por ello la cantidad de recursos dedicados a la aplicación de localización debe evaluarse cuidadosamente y minimizarse en la medida de lo posible. El objetivo principal de este trabajo es analizar la viabilidad de sistemas combinados de transmisión de datos y localización en entornos interiores basados en tecnología Ultra-Wideband mediante la evaluación de los recursos utilizados para la localización. Por ello, en el presente trabajo se proponen y evalúan diversas arquitecturas del sistema de seguimiento, así como diferentes estrategias para la adquisición y distribución de información de localización. También se analizará el impacto de otros parámetros de diseño tales como el número de nodos fijos utilizados en el cálculo de la posición, el método de selección de los nodos fijos y la tasa de actualización de la posición. Para ello, se ha desarrollado una aplicación de simulación específica que permita evaluar las prestaciones de cada una de las arquitecturas y estrategias propuestas en términos de recursos utilizados para la localización (timeslots necesarios para la adquisición y distribución de la información de localización) y error de posicionamiento

Control de admisión y gestión de recursos en movilidad en sistemas móviles 4G

Esta propuesta se enmarca dentro de la intensa actividad investigadora que en el ámbito de desarrollo de los sistemas móviles celulares de banda ancha se está llevando a cabo. En concreto, se centra en los estándares que contemplan movilidad total, marco en el que se pone de manifiesto un uso generalizado de técnicas OFDMA y en el que los sistemas con más potencial, la familia de los IEEE802.16 y LTE-A (Long Term Evolution- Advanced) de 3GPP, todavía en fase de estandarización, mantienen unos objetivos (en cuanto a servicios, cobertura y capacidad) y planteamientos de tecnología de base bastante similares. En este contexto, el trabajo fin de máster propuesto se centra en el desarrollo de mecanismos eficientes de gestión de recursos en la interfaz radio (RRM: Radio Resource Management). En concreto, el trabajo se centra en la revisión del estado del arte y especificación de mecanismos de control de admisión, desarrollados sobre la base de las prestaciones arrojadas por las estrategias de gestión de recursos radio, en despliegues convencionales (macrocelulares). El trabajo implica la caracterización de la capacidad disponible (límites de operación del sistema) impuesta por las estrategias de gestión de recursos a nivel de paquete, la caracterización del consumo de capacidad de los terminales y la definición de criterios de admisión. En general, será un aspecto a tener en cuenta el hecho de que la cantidad de recursos temporales y frecuenciales necesarios para satisfacer un determinado servicio está condicionado, de forma específica por el comportamiento de las estrategias de RRM a nivel de paquete (scheduling frecuencial y temporal, en conjunción con el esquema de coordinación y gestión multicelular de recursos e interferencia). No obstante, a pesar de que el diseño de estas estrategias está dirigido a igualar consumos y servicios alcanzados en toda la cobertura, lo cierto es que el consumo es mayor para los usuarios del “exterior” de la celda o, de forma más realista, los situados en zonas de malas condiciones de canal o interferencia. Esto es, el consumo será dependiente de la zona en la que se encuentre el terminal. Por otra parte, el movimiento de los terminales será un aspecto a tener en cuenta para ajustar la estimación de capacidad. Por otra parte, el uso de una estimación de consumo, obtenida en condiciones controladas, garantizaría, conjuntamente con la aplicación de un control de admisión, la calidad de servicio a escala temporal de paquete, bajo la suposición de un reparto promedio más o menos estático de recursos. Sin embargo, la estimación puede desviarse significativamente si se producen cambios en las condiciones de distribución de carga debido bien a la movilidad de terminales o a la activación y desactivación de servicios. Estos cambios repercuten en cambios globales en las condiciones de distribución de interferencia, en consecuencia también en cambios de la calidad observada y por tanto en el número de bloques de recursos radio necesarios para mantener la satisfacción de un servicio. Las variaciones no solo afectan al terminal que accede y a aquellos con los que se multiplexa su tráfico, sino que se propaga a otros nodos y terminales, pudiendo producirse, si no se controlan los efectos, una degradación global del servicio. Todos estos aspectos serán tenidos en cuenta de forma explícita en el diseño del control de admisión. En esta línea, el trabajo fin de master incluye la consideración de procedimientos de gestión de recursos, incluido la aplicación de estrategias de reserva adaptativa y preventiva de recursos, en situaciones de movilidad (handover). Para llevar a cabo el trabajo fin de máster, se partirá de un simulador programado en C++ sobre el que se implementarán las distintas propuestas para posteriormente ser evaluadas a través de las estadísticas recogidas. Finalmente, se expondrán las conclusiones extraídas del análisis de los resultados obtenidos

Control de interferencias en redes heterogéneas LTE-A con despliegues de femtoceldas

Las nuevas tecnologías 802.16x, en particular el WiMAX Mobile (802.16e), IEEE 802.16j y 802.16m, el MBWA (IEEE 802.20x) y el LTE (Long Term Evolution) de 3GPP (3rd Generation Partnership Project) están cambiando profundamente el escenario actual de las comunicaciones celulares de banda ancha. En este ámbito de desarrollo global de los sistemas avanzados de banda ancha, la provisión de servicios multimedia se ve limitada particularmente en zonas urbanas con una alta densidad de tráfico y en entornos interiores. Por este motivo crece el interés por el despliegue de estaciones/nodos de acceso de baja potencia para mejorar la cobertura y capacidad, contemplándose distintas soluciones basadas en el despliegue de distintos tipos de nodos, que pueden ser relays, picoceldas y femtoceldas, los cuales operan bajo la cobertura de las macroceldas existentes. Este nuevo tipo de escenario generalmente recibe el nombre de red heterogénea. El presente trabajo fin de máster se ha centrado fundamentalmente en los despliegues heterogéneos basados en femtoceldas. Las femtoceldas se caracterizan por un backhaul fijo, por su capacidad de autoconfiguración y autooptimización y por un despliegue no planificado. Estas características le confieren un gran potencial para mejorar el acceso de los usuarios a los servicios de las redes comerciales en los entornos residenciales, donde operando en las bandas licenciadas de los sistemas 4G, los móviles pueden acceder a las femtoceldas de forma compatible con el acceso a las macroceldas. La conveniencia de considerar soluciones femtocelda tiene también un elevado interés en despliegues corporativos y profesionales. Está claro que en despliegues estándar de la red, las configuraciones de red heterogéneas teóricamente incrementan la capacidad y eficiencia, ya que un número mayor de usuarios pueden potencialmente acceder al mismo conjunto de recursos frecuenciales y se pueden aplicar esquemas de modulación y codificación más altos. No obstante, la cobertura y servicio de femtoceldas se pueden ver severamente condicionados y degradados cuando se despliegan bajo la cobertura de macroceldas, si no se aplican procedimientos de gestión de recursos e interferencia adecuados. Este trabajo fin de máster se centra en estudiar, desarrollar y evaluar estrategias de gestión de recursos para garantizar la coexistencia y mejora de capacidad en escenarios heterogéneos con despliegues de femtoceldas. En primer lugar se ha realizado un estudio teórico del estado del arte, para analizar las estrategias de control de interferencias propuestas en la literatura. Posteriormente, para desarrollar y evaluar las estrategias propuestas se ha empleado una plataforma de simulación propietaria sobre la que se han realizado las modificaciones e implementaciones necesarias para permitir los despliegues heterogéneos. Se han propuesto esquemas de coordinación de interferencias para diferentes despliegues heterogéneos y se han evaluado mediante simulaciones en varios escenarios

Scheduling y provisión de QoS en redes móviles 4G OFDMA

En el desarrollo de las redes de nueva generación, destaca la tecnología LTE (Long Term Evolution), basada en la técnica de acceso OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access). Una tarea importante en estos sistemas es el aprovechamiento de los recursos espectrales y de potencia disponibles garantizando unos determinados valores para los parámetros de calidad de servicio o QoS (Quality of Service) establecidos. Para conseguir este aprovechamiento existen diversas técnicas como la gestión del control de admisión y congestión, el control de las interferencias intercelulares, control de la movilidad, balanceo de carga, control de potencia, “scheduling” de paquetes, etc. En este proyecto fin de carrera se evaluarán procedimientos de scheduling flexibles y eficientes capaces de explotar la diversidad frecuencial y temporal del canal, satisfaciendo las necesidades de los usuarios en la célula y proporcionando QoS diferenciada. Las propuestas analizadas y evaluadas incluyen criterios de ordenación dependientes de tasa, retardo y condiciones de canal. Se considerarán de forma explícita las restricciones impuestas por los mecanismos de mitigación de interferencias y control de potencia, suposiciones realistas con respecto a la capacidad de estimación del canal y los niveles de interferencia, la granularidad en la asignación de subportadoras y el conjunto de esquemas de modulación y codificación a utilizar. Se considerarán estructuras MAC compatibles con este modo de funcionamiento, y sobre ellas se procederá al estudio, adaptación y evaluación mediante simulación de los esquemas de gestión de recursos radio. El objetivo es maximizar el número de usuarios soportables. Para ello se evaluarán los algoritmos de scheduling empleados en diversas situaciones, cambiando los tipos de tráfico y los periodos de actividad y silencio empleados para modelar el sistema. También se probará el efecto de la aplicación de un bloqueo inicial sobre los usuarios con peores condiciones de canal para los distintos algoritmos, comparando los resultados obtenidos con los que se sacaron sin este bloqueo y determinando en cada escenario la conveniencia o no de su utilización

Análisis de la inclusión de estaciones relay en un sistema de comunicaciones móviles OFDMA y gestión de recursos radio para la nueva infraestructura

Los sistemas celulares actuales para comunicaciones inalámbricas, en los que una estación base sirve a todos los usuarios de una celda, presentan casos críticos a la hora de que todos los móviles puedan recibir un servicio adecuado y conseguir una cobertura ubicua. Claro está que los móviles cercanos a una estación base recibirán en el enlace descendente (DL-DownLink) y transmitirán en el enlace ascendente (UL-UpLink) con más holgura que los usuarios que se encuentran en el exterior de la celda, pues éstos requieren mayor potencia para obtener una SINR (Signal to Interference and Noise Ratio) adecuada al estar más cerca de celdas adyacentes que provocan sobre los mismos una elevada interferencia. Además estos usuarios problemáticos no pueden recibir/transmitir con toda la potencia que podrían requerir, pues hay que imponer determinadas restricciones que limiten el perjuicio que su transmisión implica sobre otros usuarios de la red. Así, los usuarios que se encuentran en el exterior de la célula, o más genéricamente hablando, aquéllos que poseen con la estación base de la que deben recibir servicio unas malas condiciones de canal, provocan la necesidad de implementación de nuevas técnicas que mejoren su situación y no limiten la capacidad de la celda. Una solución adecuada podría ser el despliegue de un mayor número de estaciones base con la consecuente reducción del tamaño de las celdas y el beneficio que ello provoca sobre las condiciones de canal de los usuarios, aunque el coste de infraestructura sería excesivo. Sobre este concepto de reducir virtualmente el tamaño de la celda, surge la idea de la búsqueda de nuevas entidades más sencillas, y por lo tanto de menor coste, y que sirvan de soporte auxiliar para los casos en los que el enlace directo entre una estación base y un usuario no es lo suficientemente bueno como para garantizar la calidad del servicio. Estas entidades son las estaciones relay, que podrían entenderse como pequeñas estaciones base con menor autonomía y de más sencilla implementación, que formarían junto con la infraestructura estándar un sistema multisalto, y para las que no es necesaria una comunicación cableada con las estaciones base ni entre ellas, sino wireless. El objetivo de este Trabajo Fin de Máster es estudiar el impacto que se deriva de la inclusión de nodos relays en la infraestructura de un sistema de comunicaciones móviles de banda ancha OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) en el enlace descendente y analizar y proponer diferentes métodos de gestión de recursos radio, de modo que el gasto extra de los mismos, requerido para el soporte de un mayor número de enlaces, pueda verse compensado por técnicas que aprovechen el espectro de una manera más agresiva, sin que ello derive en un elevado aumento de la interferencia que supondría un perjuicio en el funcionamiento de la red

Gestión de Recursos Radio en Redes Móviles Celulares Basadas en Tecnología OFDMA para la Provisión de QoS y Control de la Interferencia

El trabajo realizado en esta tesis, enmarcado en el contexto de la provisión de QoS en redes móviles de banda ancha, se ha centrado en la propuesta y evaluación de algoritmos de asignación de recursos radio en el enlace descendente para la gestión de la interferencia en redes basadas en tecnología OFDMA. En un contexto de redes móviles de banda ancha en las que los usuarios demandan cada vez servicios más diversos y con requisitos de QoS más heterogéneos, resulta indispensable obtener un aprovechamiento máximo de los recursos radio disponibles en el sistema. Con este fin, la mayor parte de las redes contemplan un despliegue con reúso unidad de modo que los mismos recursos son utilizados en todas las celdas del sistema. En este contexto, interferencia intercelular (ICI) es uno de los factores que más impacto tienen en las prestaciones finales ofrecidas por los sistemas, especialmente para los usuarios situados en la zona exterior de la celda. El problema, lejos de estar resuelto, continúa siendo objeto de estudio pues no existe una solución óptima al mismo y existen un gran número de factores a implicados. El objetivo de esta tesis ha sido definir mecanismos de control de las interferencias intercelulares (en el caso de considerar sistema de reúso frecuencial total a nivel de celda) e intersector (en el caso de considerar reúso unidad en cada sector) que mitigan el efecto de las mismas y mejoran la calidad de la señal recibida por estos usuarios exteriores. Bajo las restricciones definidas por el mecanismo de control de interferencias, se han diseñado algoritmos eficientes para la asignación dinámica de recursos radio dependientes del canal, que aseguren a su vez el cumplimiento de los requisitos de QoS de los distintos flujos de datos

El derecho del trabajo y de la seguridad social en españa en 2018

En su quinta edición, el Informe “El Derecho del Trabajo y de la Seguridad Social en España 2018” le ofrece una síntesis, que por concreta no es menos rigurosa, de los principales hitos por los que ha transitado el iuslaboralismo a lo largo del último año. En concreto, en las páginas que siguen, los expertos integrantes de la Sección Juvenil de la Asociación Española de Derecho del Trabajo y de la Seguridad Social (AEDTSS) analizan para usted, en primer lugar, las principales resoluciones europeas y nacionales en materia de igualad y no discriminación, acoso en sus más diversas manifestaciones, liberad religiosa y libertad de expresión. Asimismo, se abordan también las cuestiones relativas al empleo y la contratación, casi monopolizadas por el impacto de las plataformas y las consecuencias del caso de Diego. En materia de vicisitudes, sin perder importancia el despido colectivo, observará un cierto auge de los casos relativos a sucesión empresarial, movilidad funcional y empleo público. En el ámbito del derecho colectivo, además de analizarse el IV AENC, encontrará un estudio pormenorizado de las principales resoluciones en materia de libertad sindical, representación unitaria y ultraactividad. La sección relativa a conciliación y corresponsabilidad incluye este año como novedad un apartado relativo a violencia de género, al hilo de los avances normativos derivados del Real Decreto-ley 9/2018. Los epígrafes concernientes a la protección social y la prevención de riesgos laborales crecen de forma significativa en esta edición, lo que ha permitido abordar la evolución jurisprudencial para buena parte de las prestaciones y riesgos previstos en la Ley. Por último, las expertas del apartado de derecho procesal se han encargado de revisar a fondo los casos más significativos en el marco de las modalidades procesales especiales, con especial hincapié en el ámbito concursal. También han abordado la jurisprudencia constitucional más reciente sobre el de recurso de reposición. En suma, tienen ante usted un trabajo científico consolidado en el tiempo y sólido en cuanto al contenido, fiel reflejo de, a pesar del difícil contexto, el buen hacer de la joven doctrina iuslaboralista española

El Derecho del Trabajo y de la Seguridad Social en España en 2016. Sección Juvenil de la Asociación Española de Derecho del Trabajo y de la Seguridad Social

En su quinta edición, el Informe “El Derecho del Trabajo y de la Seguridad Social en España 2018” le ofrece una síntesis, que por concreta no es menos rigurosa, de los principales hitos por los que ha transitado el iuslaboralismo a lo largo del último año. En concreto, en las páginas que siguen, los expertos integrantes de la Sección Juvenil de la Asociación Española de Derecho del Trabajo y de la Seguridad Social (AEDTSS) analizan para usted, en primer lugar, las principales resoluciones europeas y nacionales en materia de igualad y no discriminación, acoso en sus más diversas manifestaciones, liberad religiosa y libertad de expresión. Asimismo, se abordan también las cuestiones relativas al empleo y la contratación, casi monopolizadas por el impacto de las plataformas y las consecuencias del caso de Diego. En materia de vicisitudes, sin perder importancia el despido colectivo, observará un cierto auge de los casos relativos a sucesión empresarial, movilidad funcional y empleo público. En el ámbito del derecho colectivo, además de analizarse el IV AENC, encontrará un estudio pormenorizado de las principales resoluciones en materia de libertad sindical, representación unitaria y ultraactividad. La sección relativa a conciliación y corresponsabilidad incluye este año como novedad un apartado relativo a violencia de género, al hilo de los avances normativos derivados del Real Decreto-ley 9/2018. Los epígrafes concernientes a la protección social y la prevención de riesgos laborales crecen de forma significativa en esta edición, lo que ha permitido abordar la evolución jurisprudencial para buena parte de las prestaciones y riesgos previstos en la Ley. Por último, las expertas del apartado de derecho procesal se han encargado de revisar a fondo los casos más significativos en el marco de las modalidades procesales especiales, con especial hincapié en el ámbito concursal. También han abordado la jurisprudencia constitucional más reciente sobre el de recurso de reposición. En suma, tienen ante usted un trabajo científico consolidado en el tiempo y sólido en cuanto al contenido, fiel reflejo de, a pesar del difícil contexto, el buen hacer de la joven doctrina iuslaboralista española. The fifth edition of the report, "Labour and Social Security Law in Spain in 2018" analyses the key issues in the changing scenario of Labour Law and Social Security during last year. Elaborated by the Young Scholars’ Section of the Spanish Association of Labour and Social Security Law focuses on the following thematic blocks: non-specific fundamental rights; employment contracts and employment; issues related to employment relationship; collective rights; equality and co-responsibility; occupational risks prevention; and procedural law. In conclusion, you may find here a concrete but detailed analysis of the the main legal and case law novelties of Spanish Social Law