Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesA procura de serviços e de aplicações com elevadas exigências de largura de
banda, e a vontade crescente para aceder a este tipo de serviços em qualquer
lugar, torna necessária a integração da Internet actual com as redes móveis de
próxima geração. No entanto, existirão sempre àreas remotas onde o acesso à
Internet, e nomeadamente a serviços de banda larga, será difícil de conseguir.
O protocolo IEEE 802.16 é uma tecnologia de banda larga sem fios que pode
ser usada neste tipo de cenários. Esta dissertação apresenta uma arquitectura
de rede capaz de suportar serviços de tempo real com integração de QoS em
ambientes IPv6 através da utilização de redes IEEE 802.16. Nomeadamente, a
arquitectura definida suporta o acesso dinâmico e rápido por parte dos
terminais móveis aos serviços de rede, tal como reservas e modificações
dinâmicas de serviços de tempo real, característica essencial para o suporte
de alta mobilidade. Para além disto, a solução proposta fornece também
suporte IPv6 e diferenciação de serviços direccionados para o mesmo terminal
móvel.
Esta dissertação apresenta a arquitectura desenvolvida, os módulos
necessários para a integração da tecnologia IEEE 802.16 num ambiente de
próxima geração, a implementação desses módulos para a construção de uma
rede real, e testes para avaliar o desempenho da rede em termos de QoS num
ambiente de rede de acesso mista, composta por IEEE 802.16 e IEEE 802.11.
São também efectuados testes de mobilidade para avaliar o desempenho da
solução descrita neste tipo de ambientes. Os resultados obtidos com a
arquitectura desenvolvida mostram que a arquitectura pode fornecer QoS fima-
fim sobre a concatenação de redes metropolitanas e locais, com suporte de
mobilidade.The growing demand of high bandwidth services and applications, and the
increasing will of access to these services anywhere, is motivating the
requirement to integrate the current Internet with the future mobile networks.
However, there will always be remote areas where Internet access will be
difficult to achieve. The IEEE 802.16 is an attractive broadband wireless
technology for these scenarios, non-withstanding its limitations for dynamic
environments.
This Thesis discusses a network architecture able to support IPv6 QoS aware
real time services using 802.16 networks. Specifically, this solution supports
dynamic and fast access from the Mobile Nodes to the network services, as
well as dynamic reservations and modifications of services. These fast and
dynamic reservations are crucial to the support of fast mobility approaches.
Moreover, the proposed solution is also able to provide IPv6 support and
efficient traffic differentiation for services running on the same MN.
This Thesis presents the envisioned architecture, the modules required to
provide the integrated QoS approach over the 802.16 network, the
implementation of the modules to build a real network, and address main
implementation results in terms of QoS performance, and in terms of mobility
with QoS support for converged networks comprising WiMAX and Wi-Fi
technologies. The obtained results show that our architecture is able to provide
end-to-end QoS over the concatenation of metro and local area networks, and
that seamless mobility is achieved with high performance measures, thus being
able to support real-time services