Computação Móvel
HiperLAN
(High Performance Radio Local Area Network)
16386 Luís Martins
12091 David Pinheiro
Engenheira de Sistemas e Informática
Apresentação
 ETSI (European Telecommunication Standards
Institute)
 A primeira versão foi especificada em 1996
 Configuração automática da rede (não necessita
planeamento manual das frequências)
Familia protocolar
HIPERLAN/1
Aplicação
HIPERLAN/2
Rede local sem fio
HIPERLAN/3
Acesso a redes fixas
(ATM, por exemplo)
Frequência
HIPERLAN/4
WLL
Conexões de redes
ATM sem fio ponto a
ponto
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
Interface
Rede local
Convencional
Taxa de dados
23.5 Mbps
Conservação de
Energia
Estacionária
Redes ATM
> 20 Mbps
Sim
155 Mbps
Não é necessária
HiperLAN 2
Topologia
 Os Terminais Móveis (MT) acedem a rede através dos Pontos de
Acesso (AP).
 Os Terminais Móveis (MT) podem mover-se livremente na rede
(handover).
 Após a associação à rede os Terminais Móveis (TM) comunicam
apenas com um Ponto de Acesso (AP).
 Configuração de rede automática pelos Pontos de Acesso (AP).
 Comunicação directa entre Terminais Móveis (TM).
Características
 Transmissão de débito elevado
 Serviço orientado a ligação (connection-oriented)
 Suporte de qualidade de serviço (QoS)
 Alocação automática de frequência
 Suporte de segurança
 Suporte de mobilidade
 Rede e aplicações independentes
 Conservação de Energia/Baterias
Transmissão de débito
elevado
 Até 54 Mbps na camada fisica e até 32 Mbps na
camada 1.
 Taxa obtida usando um método de modulação
chamado OFDM (Orthogonal Frequency Digital
Multiplexing)
Serviço orientado a ligação
Transmissão de dados após estabelecimento
de ligação
Comunicações ponto a ponto são
biredicionais.
Comunicações ponto-multiponto são
unidirecionais.
Um canal de broadcast permite interligar
todos os MT ao mesmo tempo.
Suporte de qualidade de
serviço (QoS)
Podem ser negociados parâmetros de largura
de banda, atraso, jitter, taxas de erros ou
alternativamente podem ser estabelecidas
prioridades as ligações
O QoS e a transmissão a alta velocidade
permite a transmissão de todo o tipo de
dados, do vídeo até aos dados.
Alocação automática de
frequência
 Selecção automática da frequência em função
dos AP vizinhos
Suporte de segurança
Autenticação e cifragem contemplados
Suporte de mobilidade
Associação automática ao AP com
melhor sinal (handover)
Rede e aplicações
independentes
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
Energia/Baterias
O mecanismo usado para permitir um MT
economizar energia é baseado numa
negociação iniciada pelo MT de períodos de
dormir.
Arquitectura
Camada física (PHY)
 Modulação OFDM (Orthogonal Frequency
Division Multiplexing)
 Alocação na banda dos 5GHz
 Cobertura de uma célula PA: 30m (edifício);
150m (espaço aberto)
OFDM
(Orthogonal Frequency Digital Multiplexing)
 Excelente desempenho em ambientes em que o sinal de rádio
transmitido é reflectido por vários pontos.
 Espaçamento entre canais de 20 MHz, (19 canais na Europa).
 52 subportadoras por canal (48 destinadas a transmissão de dados e 4
subportadoras piloto)
 Espectro do canal dividido em um número de subcanais com
frequências independentes e não selectivas.(Esses subcanais são
usados para um link de transmissão entre AP e MT).
 Usa FFT de 64 pontos no transmissor e receptor.
Modos OFDM
Bytes/símbolo
OFDM
1/2
Taxa de
bits
Camada
Física
6 Mbps
BPSK
QPSK
QPSK
16QAM
16QAM
3/4
1/2
3/4
9/16
3/4
9 Mbps
12 Mbps
18 Mbps
27 Mbps
36 Mbps
4.5
6.0
9.0
13.5
18.0
64QAM
3/4
54 Mbps
27.0
Modo
Modulação
Taxa do
Código
1
BPSK
2
3
4
5
6
7
3.0
Data Link Control Layer
(DLC)
Enlace lógico entre o AP e os MT
Inclui funções como acesso ao meio e
transmissão
Dividida em um conjunto de subcamadas
- MAC
- CE (Protocolo Controlo de Erro)
- RLC
Protocolo MAC
Arquitectura
Aplicações
 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