PROTOCOLOS DE REDES INHALAMBRICAS WiMAX MoVIL Por : Carlos Alberto Quilo E.

INTRODUCCION El estándar 802.16e es una enmienda a la especificación base 802.16-2004 y su objetivo es el mercado móvil al agregar portabili­dad y el recurso para clientes móviles con adaptadores IEEE 802.16a para conectar directamente la red Wimax al estándar. Se espera que el estándar 802.16e se ratifique, como estándar móvil de Implementación y Funcionamiento.

CARACTERISTICAS El estándar 802.16e usa un acceso multiplexado por división de frecuencia ortogonal (OFDMA), que se parece a un OFDM pues divide a las portadoras en múltiples sub-portadoras. Sin embargo, el OFMDA va un paso más allá al agrupar a las sub-portadoras en sub-cana­les.

CARACTERISTICAS

Redes Inalámbricas y Movilidad Ampliación Redes

CAPAS DE WIMAX MOVIL Si tomamos como Referencia al Modelo OSI, del cual la mayoría de nosotros tenemos conocimiento. Observaremos que del mismo se toma la Capa Física y las demás Funciones va dentro de lo que es La Capa MAC.

CAPAS DE WIMAX MOVIL

CAPA FISICA En la capa física, el flujo de datos esta formado por una secuencia de ráfagas de igual longitud. Los modos de operación FDD y TDD, se consideran tanto como para Uplink (UL) y Downlink (DL). En el modo FDD, las subrafagas de UL y DL, son transmitidas simultáneamente y sin interferencia, gracias a que estas son transmitidas a distintas frecuencias. En el modo TDD, las subrafagas de UL y DL son transmitidas de manera consecutiva. Puede usarse 0.5, 1 ó 2 milisegundos como tiempo de ráfaga.

CAPA FISICA WirelessMAN-SCA: una interfase aérea de portadora única modulada. WirelessMAN-OFDM: de 256 portadoras multiplexación por división de frecuencia ortogonal. Para el múltiple acceso de diferentes estaciones abonadas (SS) empleando TDMA. WirelessMAN-OFDMA: un esquema 2048 portadoras OFDM. El acceso múltiple es proporcionado asignando un subconjunto de los portadores a un receptor individual, así esta versión es referida a menudo como acceso OFD múltiple.

Redes Inalámbricas y Movilidad Comunicación sin visión directa (NLOS) Para tener comunicación sin línea de visión (NLOS, Non-Line Of Sight) se aprovecha la señal recibida por rebotes. Sin embargo el alcance se reduce respecto a una situación con visión directa (LOS). Ampliación Redes

Redes Inalámbricas y Movilidad MIMO: Multiple Input Multiple Output Sistema 3 x 3 MIMO Los datos se envían repartidos por varias antenas emisoras y receptoras, ajustando cada una al rendimiento que permite el entorno Ampliación Redes

OFDM

Redes Inalámbricas y Movilidad Funcionamiento de OFDM Aunque las portadoras contiguas se solapan la técnica de codificación utilizada evita que haya interferencias entre ellas Esta técnica se utiliza también en 802.11a, 802.11g y 802.15.3a Ampliación Redes

Redes Inalámbricas y Movilidad Funcionamiento de OFDM y de OFDMA OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) OFDM: diferentes usuarios comparten el canal, pero no al mismo tiempo. Cuando un usuario transmite ocupa todas las portadoras. OFDMA: diferentes usuarios comparten el canal al mismo tiempo. Cada usuario ocupa diferentes portadoras Ampliación Redes

MODULACION ADAPTATIVA Y CODIFICACION Los tipos de modulación permitidos para Uplink y Downlink son: BPSK, QPSK, QAM y 64-QAM. Además se conocen los preámbulos usados por el protocolo IEEE 802.16d, de tal manera que esto ayuda al receptor en la estimación del canal y con la sincronización. En el Downlink se tiene un largo preámbulo de dos símbolos OFDM, estos son enviados para el inicio de cada cuadro. En el Uplink un corto preámbulo de un símbolo OFDM es enviado por el SS al inicio de cada cuadro.

MODULACION ADAPTATIVA Y CODIFICACION Tipo Tipo de Codificación Información Tasa pico de dato de modulación bits/símbolo de bits/símb a 5MHz (Mb/s) ID OFDM BPSK 1/2 0.5 88 1.89 1 QPSK 184 3.95 2 3/4 1.5 280 6.00 3 16QAM ½ 376 8.06 4 ¾ 568 12.18 5 64QAM 2/3 760 16.30 6 4.5 856 18.36

LA CAPA MAC Esta es la otra capa característica del protocolo IEEE 802.16e, fue diseñada para accesos a las aplicaciones PMP (Punto MultiPunto)de banda ancha de muy alta tasa de datos y con una distinta variedad de requerimientos de calidad de servicios (QoS), por lo que esta orientada a la conexión. Permite que el mismo terminal sea compartido por múltiples usuarios.

LA CAPA MAC El sistema ha sido diseñado para incluir multiplexación por división del tiempo (TDM) de voz y dato, protocolo de Internet (IP), y voz sobre IP (VoIP). El protocolo IEEE 802.16, debe soportar los variados requerimientos del backhaul, como el modo de transferencia asíncrono (ATM) y protocolos de packet-based. La capa MAC a su vez esta subdividida en tres subcapas: Convergencia, Parte Común y Seguridad. La principal de estas es la subcapa de Parte Común, es en ella donde se maneja el ancho de banda, se establece la conexión, y se establecen los protocolos de unidad de datos (PDUs).

LA CAPA MAC También se encarga de hacer el intercambio de la unidad de servicios de datos de la MAC (SDU) con la capa de convergencia. Esta subcapa se encuentra fuertemente ligada con la capa de seguridad. La subcapa de convergencia es la encargada de adaptar las unidades de datos de protocolos de alto nivel al formato MAC SDU y viceversa. También se encarga de clasificar los SDUs de la MAC entrantes a las conexiones a las que pertenecen. La subcapa de seguridad es la encargada de la autentificación, establecimiento de llaves y encriptación. Es en ella donde se realiza el intercambio de los PDUs de la MAC con la capa física.

Redes Inalámbricas y Movilidad Comunicación entre estación base y usuario Router WiMAX BS (Base Station) Ampliación Redes

Redes Inalámbricas y Movilidad Sistema de acceso WiMAX en una sola caja autoinstalable para interior Sistema 802.16d Incluye: 6 antenas de 9 dBi. Utiliza la(s) más adecuada(s) en cada momento 1 Puerto 10/100BASE-T Radio 802.11b/g para actuar como AP de redes inalámbricas 1 ó 2 puertos RJ11 para conectar teléfonos analógicos (puede utilizar H.323 o SIP) Batería de back-up Ampliación Redes

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PROTOCOLO DE SEGURIDAD

SEGURIDAD Al respecto posee medidas de autentificación de usuarios y la encriptación de datos mediante los algoritmos triple DES y  RSA.

DISTRIBUCION DE FRECUENCIAS 3.5GHz.- Esta banda es un espectro licenciado que está disponible en muchos países de Europa y Asia. Esta banda tiene un ancho de 300MHz para el rango de 3.3 a 3.6GHz, ofrece gran flexibilidad para un gran portador para los servicios de la WAN. Bandas de 5GHz U-NII & WRC.- La U-NII (Unlicensed Nacional Information Infrastructure), tiene las tres mayores bandas de frecuencia: Bandas U-NII bajas y medias (5150 – 5350 MHz), WRC (World Radio Conference) (5470 – 5725 MHz) y la banda superior U-NII/ISM (5725 – 5850 MHz).

DISTRIBUCION DE FRECUENCIAS WCS (Wíreless Communication Servise).- Presenta dos bandas angostas gemelas de 15MHz que van de 2305 a 2320 y 2345 a 2360MHz. 2.4GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical).- La banda de 2.4GHz ISM es no licenciada y ofrece aproximadamente un ancho de banda de 80MHz. MMDS (Multichannel Multipoint Distribution Service).- Este espectro incluye 31 canales separados 6MHz entre el rango de 2500 y 2690MHz e incluye al ITFS (Instructional Televisión Fixed Service).

BIBLIOGRAFIA Protocol 802.19 IEEE Disponible en: http:\\www.amazon.com   Wimax, The New Móvil Bussines http:\\www.electronics_books.com/blog.ebook.html Wimax http:\\www.wikipedia.com/wimax.html The New Generation Wireless Network http:\\www.wirelessnet.net/New_Net/wimax.html

¿¿¿PREGUNTAS???

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