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ISSN 0103-9741 Monografias em Ciência da Computação n° 29/06

WiMAX: Padrão IEEE 802.16 para Banda Larga Sem Fio

Luciana dos Santos Lima Luiz Fernando Gomes Soares Markus Endler

Departamento de Informática

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO RUA MARQUÊS DE SÃO VICENTE, 225 - CEP 22453-900 RIO DE JANEIRO - BRASIL

Monografias em Ciência da Computação, No. ??/??Editor: Prof. Carlos José Pereira de Lucena

ISSN: 0103-9741 Setembro, 2004

WiMAX: Padrão IEEE 802.16 para Banda Larga Sem Fio
Luciana dos Santos Lima, Luiz Fernando Gomes Soares, Markus Endler Departamento de Informática Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio)
{lslima, lfgs, endler}@inf.puc-rio.br

Abstract. The main purpose of this work is to give an overview of IEEE802.16, a standard for wireless broadband access, with a special focus on its mechanism for providing QoS. We compare the standards IEEE 802.11, IEEE 802.16 and IEEE 802.20 with the intention to identify the part each standard plays, according to its characteristics, in an integrated wireless network infrastructure, and show how they will coexist and complement each other in this networkinfrastructure. We conclude with some discussion on a general architecture for provision of QoS in wireless networks integrating the standards IEEE 802.11 and IEEE 802.16. Keywords: IEEE 802.16, WiMAX, Wireless Broadband, Quality of Service.

Resumo. O principal objetivo deste trabalho é o estudo do padrão IEEE 802.16 para acesso banda larga sem fio, tendo como foco o seu mecanismo de provisão de QoS. Sãoapresentadas comparações entre os padrões IEEE 802.11, IEEE 802.16 e IEEE 802.20 com o propósito de posicionar cada padrão em função das suas características, mostrando como eles coexistem e complementam-se de modo a prover uma solução integrada para o acesso às redes de comunicação. Concluímos tecendo algumas observações sobre uma arquitetura comum para provisão de QoS em redes sem fiointegrando os padrões IEEE 802.11 e IEEE 802.16. Palavras-chave: IEEE 802.16, WiMAX, Banda Larga Sem Fio, Qualidade de Serviço.

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In charge for publications: Rosane Teles Lins Castilho Assessoria de Biblioteca, Documentação e Informação PUC-Rio Departamento de Informática Rua Marquês de São Vicente, 225 - Gávea
22453-900 Rio de Janeiro RJ Brasil

Tel. +55 21 3114-1516 Fax: +55 21 3114-1530E-mail: bib-di@inf.puc-rio.br Web site: http://bib-di.inf.puc-rio.br/techreports/
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Sumário

1

Introdução 1.1 Motivação 1.2 Objetivos 1.3 Cenário Atual: Padrões IEEE 802 para Redes Sem Fio 1.4 Organização do Texto

6 6 8 8 9 9 9 11 13 20 23 25 27 29 31 31 31 32 34 35 41 45 48 48 49 50 50

2 Família de Padrões IEEE para Acesso Banda Larga Sem Fio 2.1 O Padrão IEEE 802.16

A1.1 2.1.1 AFamília de Padrões IEEE 802.16 A1.2 2.1.2 Considerações Tecnológicas
2.2 Tecnologias para Acesso Banda Larga à Internet 2.3 Relacionando os Padrões IEEE 802.11 e IEEE 802.16 2.4 Relacionando os Padrões IEEE 802.20 e IEEE 802.16e 2.5 Interoperabilidade entre os Padrões IEEE 802.11, 802.16 e 802.20 3 Provisão de QoS em Redes Banda Larga Sem Fio 3.1 Arquiteturas de QoS do IETF para InternetCabeada

A1.3 3.1.1 Modelo de Serviços Integrados A1.4 3.1.2 Modelo de Serviços Diferenciados
3.2 QoS no Padrão IEEE 802.16

A1.5 A1.6 A1.7 A1.8

3.2.1 Modelo de Objetos 3.2.2 Fluxos de Serviço 3.2.3 Classes de Serviço 3.2.4 Estrutura da Transmissão no Uplink

4 QoS: Integrando os Padrões IEEE 802.11 e IEEE 802.16 4.1 Arquitetura Genérica para Provisão de QoS 4.2 Arquiteturas Propostas 4.3Discussão 5 Conclusões

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Lista de Figuras
Figura 1.1 – Padronização global (IEEE e ETSI) para redes sem fio [ITU, 2003] ...................8 Figura 1.2 – Cenários de aplicações sem fio (adaptado de [Stepanov, 2002])........................9 Figura 2.1 – O padrão IEEE 802.16 viabiliza soluções que atendem as necessidades de uma variedade de segmentos de acesso banda larga [Intel, 2003]...
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