UNIDADE 1 – INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE COMUNICAÇÕES SEM FIO

Prof. Laércio Martins de MendonçaUFRN – PPgEE – 2009.2

SUMÁRIO

História das Comunicações Sem Fio

Arquitetura de Redes Sem Fio

Benefícios das Redes Sem Fio

Comunicação Sem Fio: Alguns problemas

Mercado das Comunicações Sem Fio

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Progresso das formas de transmissão:

◦ Sinais de fumaça usados pelos índios pombo correio mensageiros à cavalo linhas telefônicas redes

Redes tradicionais (LAN, MAN, WAN) fornecem soluções convenientes para:

◦ escritório, laboratórios, casa.

Mas você não pode utilizar o serviço a menos que você esteja fisicamente conectado à LAN ou a uma linha telefônica.

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A meta principal das comunicações sem fio é fornecer comunicações para qualquer pessoa, de qualquer lugar, a qualquer momento.

Principais desafios tecnológicos:

◦ Variando com o tempo, o canal de comunicação é complexo.

◦ Localização e complexidades de monitoramento, devido à mobilidade.

◦ A utilização eficiente de recursos escassos como o espectro.

◦ A quantidade de interferência gerada é crítica.

◦ Restrições de energia devido a problemas de saúde.

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Rádio, infra-vermelho:◦ Fácil de fazer, porém com freqüências baixas

◦ Ex: rádio FM, controle remoto

ALOHANET na Univ. do Hawaii: ◦ 7 campi sobre 4 ilhas; estrutura em forma de

estrela com centro na ilha de Oahu.

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Em 1985, a FCC autorizou o uso das bandas ISM(Industrial, Scientific, and Medical) para aplicações comerciais.

Banda ISM = 902MHz, 2,45GHz e 5.85 GHz

ISM é muito interessante para fabricantes pois não é necessário adquirir concessão junto ao órgão competente do país.

Ainda nos anos 80, computadores de menor tamanho começaram a aparecer.◦ laptop, palmtop, PDA, etc.

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Para LAN wireless:

◦ IEEE 802.11 padrão foi finalizado no final de 1997.

Para faixas maiores:

◦ Wireless MAN (prédio a prédio, cidade), Wireless WAN

◦ Possibilidades de roaming, acesso a e-mail, Internet, arquivos, etc.

Personal Communication Service (PCS):

◦ Uso da faixa de 1,9 GHz

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Mobilidade:◦ Telefone sem fio versus um telefone com fio.◦ Você pode andar livremente entre escritórios,

andares, prédios.◦ Salas de reunião.

Instalação em Áreas de difícil acesso a fios:◦ Obstáculos de rede: rios, grandes avenidas,

estradas◦ Prédio antigo◦ Materiais com perigo de perfuração (amianto, por

exemplo).◦ Problemas com a lei (não pode isso, não pode

aquilo).

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Interferência externa(inward): ex.: microondas, motores, telefones sem fio,

sistemas anti-roubo. Pode causar atraso na LAN, ou falha total. Grande problema: os órgãos reguladores não

estabelecem como resolver o problema dacolisão de freqüências.

Espalhamento Espectral é menos susceptível à interferência do que faixas de freqüência(narrow band).

Interferência para outros sistemas (outward): interfere em outras LANs, sistemas de

navegação em aviões.Muitos países limitam a potência quando se usa

banda ISM.

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Pouco provável, sem resultados conclusivos ainda!!

Rádio é mais seguro do que telefones celulares!!Porque?

Redes wireless são ainda mais seguras pois operamem faixas de 50~100 miliwatts, comparadas a 600mw~3w dos telefones celulares.

Com as LANs baseadas em Laser, classificam-se osriscos dentro de 4 classes:

classe I: wireless LAN, scanner de código de barras

classe III: wireless MAN (pode cegar se olhardiretamente)

classe IV: laser que queima

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Atividade 1 (Sala de Aula): Suponha que os padrões de comunicação sem fio

possam ser classificadas em um dos quatro grupos a seguir:

Grupo 1: Sistemas de alta potência e longo alcance (sistema celular)

Grupo 2: Sistemas de baixa potência e locais (telefone sem fio e PCS)

Grupo 3: Sistemas de baixa taxa de dados e longo alcance (dados móveis)

Grupo 4: Sistemas de alta taxa de dados e locais (LANs sem fio)

Classifique cada um dos padrões sem fio descritos nas Tabelas 1.1 a 1.3

usando esses quatro grupos. Justifique suas respostas. Observe que alguns

padrões podem encaixar em mais de um grupo.

Atividade 2 (Homework): Essa tarefa demonstra a rapidez com que os

sistemas sem fio emergiram no campo das telecomunicações.

Deverão ser formados grupos de até 4 alunos para pesquisarem sobre

novos serviços, sistemas e tecnologias para comunicação sem fio que foram

propostos nos últimos anos (Estado-da-arte).

FONTE: Problema 1.21 do livro do Rappaport – 2ª. Ed. – 2002.

DATA: Cada grupo terá de defender o trabalho proposto: 26/agosto/2009.

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