hiperlan (high performance radio local area network) 16386 luís martins 12091 david pinheiro...

HiperLANHiperLAN((High Performance Radio Local Area Network)High Performance Radio Local Area Network)

16386 Luís Martins

12091 David Pinheiro

Engenheira de Sistemas e Informática

Computação Computação MóvelMóvel

ApresentaçãoApresentação

ETSI (European Telecommunication Standards ETSI (European Telecommunication Standards Institute)Institute)

A primeira versão foi especificada em 1996A primeira versão foi especificada em 1996Configuração automática da rede (não necessita Configuração automática da rede (não necessita

planeamento manual das frequências)planeamento manual das frequências)

Familia protocolarFamilia protocolar  HIPERLAN/1 HIPERLAN/2   HIPERLAN/3     HIPERLAN/4

Aplicação Rede local sem fio Acesso a redes fixas (ATM, por exemplo)

WLL Conexões de redes ATM sem fio ponto a

ponto

Frequência 5.1~5.3 GHz 17.2~17.3 GHz

Topologia Ad hoc/Infraestrutura Celular/centralizada Ponto-multiponto Ponto a ponto

Antena Omni-direcional Omni-direcional Direcional Direcional

Alcance 50m 50~100m 5000m 150m

QoS Estatístico Classes de tráfego ATM

Classes de tráfego ATM

Classes de tráfego ATM

Mobilidade < 10 m / s Estacionária

Interface Rede local Convencional

Redes ATM

Taxa de dados 23.5 Mbps > 20 Mbps 155 Mbps

Conservação de Energia

Sim Não é necessária

HiperLAN 2HiperLAN 2

TopologiaTopologia

Os Terminais Móveis (MT) acedem a rede através dos Pontos de Os Terminais Móveis (MT) acedem a rede através dos Pontos de Acesso (AP).Acesso (AP).

Os Terminais Móveis (MT) podem mover-se livremente na rede Os Terminais Móveis (MT) podem mover-se livremente na rede (handover).(handover).

Após a associação à rede os Terminais Móveis (TM) comunicam Após a associação à rede os Terminais Móveis (TM) comunicam apenas com um Ponto de Acesso (AP).apenas com um Ponto de Acesso (AP).

Configuração de rede automática pelos Pontos de Acesso (AP).Configuração de rede automática pelos Pontos de Acesso (AP). Comunicação directa entre Terminais Móveis (TM).Comunicação directa entre Terminais Móveis (TM).

CaracterísticasCaracterísticas

Transmissão de débito elevadoTransmissão de débito elevado Serviço orientado a ligação (Serviço orientado a ligação (connection-orientedconnection-oriented)) Suporte de qualidade de serviço (QoS)Suporte de qualidade de serviço (QoS) Alocação automática de frequênciaAlocação automática de frequência Suporte de segurançaSuporte de segurança Suporte de mobilidadeSuporte de mobilidade Rede e aplicações independentesRede e aplicações independentes Conservação de Energia/BateriasConservação de Energia/Baterias

Transmissão de débito Transmissão de débito elevadoelevado

Até 54 Mbps na camada fisica e até 32 Mbps na Até 54 Mbps na camada fisica e até 32 Mbps na camada 1.camada 1.

Taxa obtida usando um método de modulação Taxa obtida usando um método de modulação chamado OFDM (Orthogonal Frequency Digital chamado OFDM (Orthogonal Frequency Digital Multiplexing)Multiplexing)

Serviço orientado a ligaçãoServiço orientado a ligação

Transmissão de dados após estabelecimento Transmissão de dados após estabelecimento de ligaçãode ligação

Comunicações ponto a ponto são Comunicações ponto a ponto são biredicionais.biredicionais.

Comunicações ponto-multiponto são Comunicações ponto-multiponto são unidirecionais.unidirecionais.

Um canal de broadcast permite interligar Um canal de broadcast permite interligar todos os MT ao mesmo tempo.todos os MT ao mesmo tempo.

Suporte de qualidade de Suporte de qualidade de serviço (QoS)serviço (QoS)

Podem ser negociados parâmetros de largura Podem ser negociados parâmetros de largura de banda, atraso, jitter, taxas de erros ou de banda, atraso, jitter, taxas de erros ou alternativamente podem ser estabelecidas alternativamente podem ser estabelecidas prioridades as ligaçõesprioridades as ligações

O QoS e a transmissão a alta velocidade O QoS e a transmissão a alta velocidade permite a transmissão de todo o tipo de permite a transmissão de todo o tipo de dados, do vídeo até aos dados.dados, do vídeo até aos dados.

Alocação automática de Alocação automática de frequênciafrequência

Selecção automática da frequência em função Selecção automática da frequência em função dos AP vizinhosdos AP vizinhos

Suporte de segurançaSuporte de segurança

Autenticação e cifragem contemplados

Suporte de mobilidadeSuporte de mobilidade

Associação automática ao AP com Associação automática ao AP com melhor sinal (handover)melhor sinal (handover)

Rede e aplicações Rede e aplicações independentesindependentes

Os PA podem interligar-se a uma grande variedade de redes (Ethernet, ATM, UMTS, FireWire, …)

A arquitectura protocolar contém uma sub-camada de convergência

Conservação de Conservação de Energia/BateriasEnergia/Baterias

O mecanismo usado para permitir um MT O mecanismo usado para permitir um MT economizar energia é baseado numa economizar energia é baseado numa negociação iniciada pelo MT de períodos de negociação iniciada pelo MT de períodos de dormirdormir.

ArquitecturaArquitectura

Camada física (PHY)

Modulação OFDM (Orthogonal Frequency Modulação OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)Division Multiplexing)

Alocação na banda dos 5GHzAlocação na banda dos 5GHzCobertura de uma célula PA: 30m (edifício); Cobertura de uma célula PA: 30m (edifício);

150m (espaço aberto)150m (espaço aberto)

OFDMOFDM(Orthogonal Frequency Digital Multiplexing)(Orthogonal Frequency Digital Multiplexing)

Excelente desempenho em ambientes em que o sinal de rádio transmitido é Excelente desempenho em ambientes em que o sinal de rádio transmitido é reflectido por vários pontos. reflectido por vários pontos.

Espaçamento entre canais de 20 MHz, (19 canais na Europa).Espaçamento entre canais de 20 MHz, (19 canais na Europa). 52 subportadoras por canal (48 destinadas a transmissão de dados e 4 52 subportadoras por canal (48 destinadas a transmissão de dados e 4

subportadoras piloto) subportadoras piloto) Espectro do canal dividido em um número de subcanais com frequências Espectro do canal dividido em um número de subcanais com frequências

independentes e não selectivas.(Esses subcanais são usados para um link de independentes e não selectivas.(Esses subcanais são usados para um link de transmissão entre AP e MT). transmissão entre AP e MT).

Usa FFT de 64 pontos no transmissor e receptor.Usa FFT de 64 pontos no transmissor e receptor.

Modos OFDMModos OFDM

Modo Modulação Taxa do Código

Taxa de bits

Camada Física

Bytes/símbolo OFDM

1 BPSK 1/2 6 Mbps 3.0

2 BPSK 3/4 9 Mbps 4.5

3 QPSK 1/2 12 Mbps 6.0

4 QPSK 3/4 18 Mbps 9.0

5 16QAM 9/16 27 Mbps 13.5

6 16QAM 3/4 36 Mbps 18.0

7 64QAM 3/4 54 Mbps 27.0

Data Link Control Layer Data Link Control Layer (DLC)(DLC)

Enlace lógico entre o AP e os MTEnlace lógico entre o AP e os MTInclui funções como acesso ao meio e Inclui funções como acesso ao meio e

transmissãotransmissãoDividida em um conjunto de subcamadasDividida em um conjunto de subcamadas

- MAC- MAC

- CE (Protocolo Controlo de Erro)- CE (Protocolo Controlo de Erro)

- RLC- RLC

Protocolo MACProtocolo MAC

ArquitecturaArquitectura

AplicaçõesAplicações Hot spots

- Aeroportos, hotéis, campus universitário 3ª geração de redes celulares (UMTS)

- Alternativa de acesso à rede: HiperLAN 2 nos hot spots e àreas citadinas e UMTS para área mais alargadas

Redes de dispositivo de consumo- Interligação de dispositivos domésticos: PC, VCR, cameras de filmar, impressoras,… PA como gateway com redes públicas (ADSL, cable modem)

Corporate LAN