IEEE 802.16 - WiMAX - Notícias [Engenharia Eletrica · TE155-Redes de Acesso sem Fios Ewaldo Luiz de Mattos Mehl IEEE 802.16 - WiMAX Ewaldo Luiz de Mattos Mehl Universidade Federal

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

[email protected]


• WiMax - Worldwide Interoperability forMi AMicrowave 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



A tecnologia 802.16 / WiMAX afeta domíniostecnológicos cruciais para os operadores de:g p p

• Redes de acesso baseadas em linhastelefônicas (ADSL)• Redes wireless implementadas comequipamentos WiFi• Redes metropolitanas baseadas em cabos• Redes metropolitanas baseadas em caboscoaxiais• Redes móveis (celulares)


Competição do WiMAX com outras tecnologias de acesso

WiMAX

3G2G,

Mobilidade

tecnologias de acesso

WiMAX

WiFixDSL, HFC

2.5G

Taxa de Transmissão


Competição do WiMAX com outras tecnologias de acesso

xDSL WiFi WiMAX

Cobertura 5 – 7 km < 100 m 7-15 km (LOS)

1-5 km (NLOS)

Taxas de transmissão

ADSL dnstrm: 8 Mbit/s

ADSL upstrm: 800 kbit/s

54 Mbit/s (20 MHz – 802.11g)

75 Mbit/s (20 MHz)

QoS Baseado em ATM Não suporta QoS nativo no MACQoS Baseado em ATM Não suporta QoS nativo no MAC

Mobilidade Nula Limitada Semi-limitada (com 802.16e-2005)

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


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 ?


Redes Celulares

http://www.gsmworld.com/news/statistics/index.shtmlSubscriber statistics end Q4 2007


• 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.


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


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


Evolução do WiMAX

<

2005 2007 2009 2011

<


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)

•QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)•16-QAM (16-State QuadratureAmplitude Modulation)•64-QAM (64-State QuadratureAmplitude Modulation)

OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access).

•Ambientes externos•FTT com 2048 e 4096 portadoras

•256-QAM (256-State QuadratureAmplitude Modulation)•BPSK e Spread BPSK (Binary Phase-Shift Keying


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


Evolução do WiMAX


Evolução do WiMAX


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


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



CPE que a Brasil Telecom está testando em Curitiba


WiMAX Implementações – 3,5GHz

• Grupo Sinos: Testes com equipamentos PARKS (Madeequipamentos PARKS (Made in Brazil)


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.

Documents

IEEE 802.16 - WiMAX - Notícias [Engenharia Eletrica · TE155-Redes de Acesso sem Fios Ewaldo Luiz de Mattos Mehl IEEE 802.16 - WiMAX Ewaldo Luiz de Mattos Mehl Universidade Federal