TE155-Redes de Acesso sem Fios Ewaldo Luiz de Mattos Mehl IEEE 802.16 - WiMAX Ewaldo Luiz de Mattos Mehl Universidade Federal do Paraná Departamento de Engenharia Elétrica [email protected]TE155-Redes de Acesso sem Fios • WiMax - Worldwide Interoperability for Mi A Microwave Access • WiMAX Forum: www.wimaxforum.org • Acesso de banda larga sem fios • Alternativa ao atendimento por cabos coaxiais ou por xDSL. • Institute of Electrical and Electronics Engineers: IEEE 802.16. • Chamada pelo IEEE de Wireless MAN TE155-Redes de Acesso sem Fios
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TE155-Redes de Acesso sem Fios
Ewaldo Luiz de Mattos Mehl
IEEE 802.16 - WiMAX
Ewaldo Luiz de Mattos MehlUniversidade Federal do ParanáDepartamento de Engenharia Elétrica
Escalabilidade De acordo com capacidade do DSLAM. Possíveis limitações impostas por crosstalk nos cabos
Dezenas de utilizadores por AP
Centenas de estações clientes por estação base
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Redes Celulares1G Sistemas analógicos como o
AMPS.2G Sistemas digitais como o GSM,
CDMA (IS-95-A) ou TDMA IS-136.
2,5G É um passo intermediário naevolução para 3G. Osprincipais sistemas são oGPRS e extensões do CDMA.
3G Si t l l3G Sistemas celulares queoferecem serviços de dadospor pacotes e taxas de até 2Mbps.
4G ?
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Redes Celulares
http://www.gsmworld.com/news/statistics/index.shtmlSubscriber statistics end Q4 2007
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• Possibilidade de atendimento simultâneo a centenas de empresast lh t à btid b d di d
Potencialidades do WiMAXcom taxas semelhantes às obtidas com cabos dedicados.
• Possibilidade de atendimento simultâneo a centenas de residênciascom velocidades compatíveis ou superiores ao ADSL.
• A adoção de padrões permitirá inter-operacionabilidade deequipamentos e crescente redução de custos.
• Escalabilidade: o número de canais e de estações-base pode seraumentado à medida que mais clientes entram no serviço
• Triple-play: voz vídeo e conexão à InternetTriple play: voz, vídeo e conexão à Internet• Colabora com a convergência digital• Promove a inclusão digital, levando a conexão à Internet e outros
serviços a regiões onde o atendimento por cabos é inviável.
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WiMAX: Cenários de aplicações
IP/Internet
Pequenas e Médias empresas
Médias/grandes empresas e Indústrias
Rede Telefônica
convencional
/
Redes móveis
Clientes residenciais / SOHO: Wireless DSL
Interligação com hotspots WiFi
móveis 2G/3G
Hot Zone WiMax
802.11 802.11
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Evolução das normas do IEEE sobre WiMAX802.16 802.16a 802.16-2004 802.16e-2005
Data de Publicação
Dezembro 2001
Janeiro 2003 Junho 2004
Dezembro 2005
Espectro de Freqüências
10-66 GHz < 11 GHz < 11 GHz < 6 GHz
Tipo de Visada LOS Non-LOS Non-LOS Non-LOS
T d 32 134 A é A é A éTaxa de Transmissão
32-134 Mbps
Até 75 Mbps
Até 75 Mbps
Até15 Mbps
Raio da célula de cobertura
2 km a 5 km
5 km a 8 km
Até 15 km
Até 5 km
Tipo de Serviço Fixo Fixo Fixo e nômade Fixo, nômade e móvel
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Evolução do WiMAX
<
2005 2007 2009 2011
<
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WiMAX – Formas de Modulação
SC (Single Carrier) Somente com LOS •Proposta somente nas primeiras SC (Single Carrier) Somente com LOS Proposta somente nas primeiras versões
SCa (Single Carrier -a) LOS & non-LOS •Não é mais usada
OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing)
•Ambientes internos•Baixo alcance•FFT (Fast Fourier Transform) com 256 portadoras)
•Ambientes externos•FTT com 2048 e 4096 portadoras
•256-QAM (256-State QuadratureAmplitude Modulation)•BPSK e Spread BPSK (Binary Phase-Shift Keying
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Evolução das normas do IEEE sobre WiMAX802.16-2004 (OFDM) 802.16e-2005 (OFDMA)
Application Fixed Access Fixed, Pedestrian to Full Mobility Access
Modulation OFDM 200 Subcarriers
QPSK, 16QAM,64QAM
OFDMA 1702 Subcarriers
QPSK, 16QAM,64QAM
Frequency Band <11GHz <11GHz Fixed
<3GHz Mobility
Transmission Rate at 20MHz Channel Band
Max. 75.4Mbps Max. 74.8Mbps
Optional Features and Enhancements
MIMO, Beam Forming, Additional FEC Options
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Evolução do WiMAX
TE155-Redes de Acesso sem Fios
Evolução do WiMAX
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Oficialmente o padrão 802.16a/d está sendo estabelecido para faixa de freqüências entre 2GHz e 11 GHz, porém existe interesse de utilizá-lo também em bandas inferiores a 2GHz. O quadro relaciona algumas das bandas conformedas bandas, conforme definido pelo FCC dos Estados Unidos, que poderão ser utilizadas pelo padrão 802.16a/d
TE155-Redes de Acesso sem Fios TE155-Redes de Acesso sem Fios
Grandes projetos mundiais usando WiMAX
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WiMAX no Brasil
Freqüências
Empresas que adquiriram blocos de freqüências em
Freqüências disponíveis para WiMAX no Brasil
q3,5 GHz na licitação n. 003/2002/SPV-Anatel, realizada em fevereiro de 2003
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CPE que a Brasil Telecom está testando em Curitiba
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WiMAX Implementações – 3,5GHz
• Grupo Sinos: Testes com equipamentos PARKS (Madeequipamentos PARKS (Made in Brazil)
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ConclusõesO WiMAX é uma solução versátil, adaptável a múltiplos cenários de aplicação;aplicação;
No curto/médio prazo, o WiMAX dificilmente constituirá uma alternativa competitiva em zonas já cobertas por ADSL/cabo;
A integração em equipamentos de utilização pessoal (PCs portáteis, PDAs, telemóveis), proporcionada pelo 802.16e, poderá ser o ponto de partida para a massificação da tecnologia (2007 08);partida para a massificação da tecnologia (2007-08);
O WiMAX é apenas mais uma tecnologia de acesso – o seu sucesso será sobretudo o sucesso dos serviços que vier a suportar vs custo.