7/26/2019 Referate merefate
1/12
tefan-Victor Nicolaescu
12 TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlarg
n reele WiMAX
Dr. ing. tefan-Victor NICOLAESCU1
Cuvinte cheie: WiMAX, servicii, band larg,
resursele reelei.
Rezumat.Folosirea resurselor pentru realizarea ser-
viciilor n reelele wireless reprezintun factor esenial
pentru introducerea i dezvoltarera acestora. Reelele
de bandlargpot oferi numeroase servicii i aplicaiide bandlarg, iar arhitectura QoS este determinant
pentru calitatea serviciilor obinute. n acelai timp,
administrarea corect a resurselor permite mrirea
ofertei reelei. WiMAX dispune de importante resurse
i folosirea acestora are ca rezultat direct creterea
ofertei i a gradului de folosire a acestora.
Keywords: WiMAX, services, wideband, network
resources.
Abstract. The introduction and development of
services in wireless networks are strong dependent
of resources utilisation. Wideband networks may
offer numerous services and applications and QoSarchitecture is decisive for services quality. In the
same time, the fair administration of resources
allows to increase the networks offer. WiMAX havs
important resources and their utilisaation offer the
increase of WiMAX networks effiniency.
1. Introducere
Pentru1a analiza mai precis utilizarea reelelor
wireless este necesar sse realizeze o difereniere
ntre servicii i aplicaii.
Serviciile sunt pachete de opiuni oferite de
furnizorii de servicii unui utilizator, de exemplu
multimedia nalt interactiv, transmisii vocale etc.
Serviciile reprezintentiti pe care furnizorii acestora
le pot stabili pentru a fi evaluate separat. Ele
reprezintun prim mod de difereniere ntre furnizorii
de servicii. Utilizatorii selecteaz furnizorul preferat
de servicii pe baza alegerii posibile din pachetul de
opiuni oferit. Diferii utilizatori pot saleagopiuni
diferite pentru servicii.
Aplicaiile reprezint posibiliti ale serviciului,
dezvoltate de ofertanii acestora, de constructorii de
1 Institutul Naional de Studii i Cercetri pentru
Comunicaii, Bucureti.
echipamente sau de utilizatori. Aplicaiile nu apar
ca atare n factura utilizatorului. De exemplu, un
serviciu bancar va impune cafurnizorul de servicii srealizeze o aplicaie sigur pentru tranzacie. Ceea
ce se pune n evideneste serviciul i nu aplicaia.
Un serviciu de mesagerie unificat va impune
recunoaterea vocii i a aplicaiilor text-voce,
dezvoltate n reea sau n echipamentele terminale.
Aplicaiile individuale vor reprezenta adesea posi-
biliti pentru o gamlargde servicii.
Rezultcun factor cheie n realizarea unei piee
de maspentru servicii este formarea de pachete de
aplicaii i prezentarea coninutului, pentru echipa-mente terminale uor de utilizat. Astfel se capteaz
interesul consumatorului, n acelai mod n care
ultima generaie de echipamente terminale susinute
de tarife, n combinaie cu serviciile de mesagerie
vocal au permis dezvoltarea pieei vocale pentru
radio mobil. n acelai timp nu se poate s nu se
7/26/2019 Referate merefate
2/12
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlargn reele WiMAX
TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008 13
menioneze cechipamentele din noua generaie tre-
buie spermitrealizarea de comunicaii multimedia.
Factorii critici de succes pentru crearea unei
piee mobile de transmisii de date includ accesul la
toate tipurile de informaii ntr-un format specificfiecrui tip de terminal precum i n diversitatea
produselor, inclusiv cea a terminalelor, pentru a se
adapta la toate tipurile de utilizatori ca i la toate
modurile de folosire, cu calitatea necesar.
Din punctul de vedere al utilizatorului, punct de
vedere ce reprezint criteriul major de evaluare a
unui sistem de comunicaii, sistemele moderne sunt
caracterizate prin urmtoarele aspecte de baz:
serviciile pot fi oferite de mai muli furnizori de
servicii i de operatori de reea, cu diferite niveluri de
calitate;
profilul individual al serviciului este stabilit de
comun acord ntre utilizatorul i furnizorul serviciului;
utilizatorul trebuie s perceapacelai mediu al
serviciului, independent de reeaua prin care serviciul
este realizat, astfel nct si se ofere modul VHE;
n cazul realizrii transferurilor, fie prin
deplasarea utilizatorilor dintr-o reea n alta, sau prin
trecerea de la un tip de reea la altul, trebuie seasigure continuitatea serviciului, astfel ca utilizatorul
snu sesizeze roamingul sau transferul.
Realizarea unui serviciu include mai multe etape:
crearea, deci realizarea coninutului primar al
serviciului;
combinarea, adic crearea contextului care
susine construirea unui set de aplicaii cu coninut
specific, destinat unui anumit segment de utilizatori
sau unor situaii precizate;
conectarea, deci realizarea condiiilor pentru
conectarea persoanelor i a dispozitivelor, n vederea
unor legturi de comunicaie ntre acestea;
gzduirea, deci stabilirea unor modaliti pentru
oferirea de suport de stocare pentru comunicaii,
operaii, servicii, aplicaii i utiliti.
Reelele din categoriile 3G i 4G oferutilizatorilor
i operatorilor mai multe variante de conectare, ceea
ce determin variante de configurare pentru reelele
complexe i genereaz posibilitatea separrii ntre
furnizorii de coninut i operatorii reelelor, cu condiiacolaborrii ntre acetia n realizarea i oferirea servi-
ciilor i aplicaiilor ctre utilizatori. ntr-o reea modern,
utilizatorul se poate conecta fie la reeaua fix, fie la
cea mobil, printr-o reea de acces i o reea de baz,
la o reea magistral, de obicei pe cablu sau pe fibr
optic, fr a se exclude i varianta unei reele de
satelii.
Chiar dac 3G i 4G va conduce la convergena
serviciilor i a coninutului oferit prin intermediul uneiplatforme comune, ar reprezenta o greeal ca stra-
tegiile i modelele de afaceri, ce au fost dezvoltate
pentru Internetul fix, sfie aplicate pe o bazbilateral
i la Internetul mobil. Este evident cexperiena utiliza-
torilor finali ai Internetului prin reele mobile va fi diferit
de cea realizatde utilizatorii Internetului pe reele tra-
diionale, prin cablu. Aceste diferene vor fi determinate
de noile capaciti ca suportul de mobilitate precum i
de factorii restrictivi ca: puterea limitat a sursei de
alimentare, dimensiunile display-ului etc.
Pe msur ce piaa evalueaz n oferta de
servicii multimedia, operatorii vor trebui s se
asigure cpot oferi aceste servicii pentru utilizatori,
independent de localizare. Aplicaiile mobile de date
sunt n prezent funcionale, iar suportul oferit reelele
mobile viitoare va permite operatorilor s pun la
dispoziia utilizatorilor un domeniu mai profitabil de
servicii multimedia de band larg. Aplicaiile de tip
multimedia reprezint modaliti pentru dezvoltarea
serviciilor de bandlargca, de exemplu:
n timp real: videotelefonia i videoconferinele.
Aplicaiile n timp real se realizeaz doar cu
impunerea de condiii stricte referitoare la band
i la timpul de ntrziere. De aceea, este necesar
7/26/2019 Referate merefate
3/12
tefan-Victor Nicolaescu
14 TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008
rezervarea unei cantiti de resurse pentru a realiza
condiii de tipul serviciului cu efortul cel mai bun.
n timp non-real: transportul audio-vizual, fr
radiodifuzare, al datelor prin reele 3G, adicaccesul
la Internet, transferul de fiiere etc. n aceast
situaie condiiile de band sunt mai relaxate, ns
pot sse impuncondiii mai restrictive din punctul
de vedere al erorilor de transmisie.
2. Avantajele i oferta serviciilor wireless
fade cele de bandlarg
4G va furniza o arie largde dispositive mobile
ce vor oferi roaming global. Fiecare dispozitiv va
putea interaciona cu informaiile de pe Internet ce
vor putea fi modificate pe parcurs pentru reelele
folosite de dispozitiv n acel moment.
n sistemele 4G mobile IP, fiecare telefon celular
are un IP local permanent mpreun cu o adres
portabil ce reprezint locaia propriuzisa dispozi-
tivului. Cnd un calculator conectat la Internet dorete
scomunice cu telefonul celular, primul pas este de a
trimite un pachet catre adresa telefonului. Un serverdirector din reeaua local transmite mai departe
acest pachet ctre adresa portabil a telefonului
printr-o conexiune de tip tunel, ca i in cazul general
al unui mobile IP. Serverul director trimite de ase-
menea un mesaj i ctre calculator informndu-l
nlegtur cu adresa portabil corect, astfel nct
viitoare mesaje sfie transmise direct. Acest lucru ar
trebui sactiveze sesiunie TCP i descrcrile HTTP
s fie meninute pe parcursul mobilitii utilizatorilorntre diferite tipuri de reele. Datorit multitudinii de
adrese i multiplele straturi de subnetting, IPv6 este
necesar pentru acest tip de mobilitate.
Obiectivul sistemelor 4G este de a nlocui
proliferarea reelelor nucleu mobile cu o singur
reea nucleu standardizatla nivel mondial, bazatpe
IPv6, pentru control, video, pachete de date i voce.
Obiectivul este de a oferi servicii multimedia unitare
utilizatorilor ce aceseaz o infrastructura bazat
complet pe IP prin tehnologii de acces eterogene.
Pentru ca ateptrile pe termen lung ale utilizatori-
lor fade reelele mobile moderne s fie ndeplinite,
aplicaiile i serviciile realizate trebuie s foloseasc
toate avantajele oferite de UMTS / 3G i 4G ca:
lrgimea de bandla cerere, securitatea, privatizarea,
calitatea serviciului. Utilizatorii pot fi atrai, pentru a
folosi serviciile, de combinarea, n funcie de specifi-
cul pieei, a unora dintre urmtoarele caracteristici:
un numr/o adres;
o singurfactur, opiuni de platanticipat;
cumprturi dintr-un singur loc;
un punct unic pentru problemele clientului;
un punct unic de acces la coninut i la servicii,
fcut posibil prin conceptul de portaluri radio;
acces neobservabil la servicii, indiferent de
reeaua prin care se realizeazaccesul;
transparen/vizibilitate pentru taxa pltitpentru
serviciu.
Transparena/vizibilitatea taxrii serviciului permite
utilizatorilor s-i controleze costurile. Aceasta va
avea un impact asupra facturrii i semnalizrii n
reea. O cerin important va fi i personalizarea
simpl ca i adaptarea la cerinele individuale, a
aplicaiilor i a serviciilor, prin intermediul unuia sau
mai multor profiluri de utilizator. De asemenea, va fi
importantportabilitatea serviciilor, deoarece utilizatorii
pot dori s-i seteze un anumit profil i s-l trans-fere, dactrebuie sschimbe operatorul.
n reelele de band larg, utilizatorul poate s
beneficieze de diferite tipuri de informaii i s
realizeze numeroase aplicaii ca:
aplicaii bazate pe localizare;
7/26/2019 Referate merefate
4/12
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlargn reele WiMAX
TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008 15
informaii, educaie i divertisment;
aplicaii de consumator etc.;
extinderea lucrului de la serviciu;
telemedicina;
telematica, telemetria i monitorizarea.
Serviciile i aplicaiile de bandlargsunt diverse i
numeroase. Domeniul aplicaiilor poate fi extins mereu,
n funcie de inspiraia celor care se ocupde dezvol-
tarea n domeniu precum i de cerinele exprimate de
piaa de consum i cea de afaceri. Este deci imposibil
de a se realiza o prezentare exhaustiva domeniului
i, la exemplele prezentate, va fi posibiladugarea
de noi exemple, care completeazi diversifictablo-
ul serviciilor i aplicaiilor de band larg posibile.Dintre serviciile realizate sau despre care se consider
cau mari anse de a cpta dezvoltri importante n
perioada imediat urmtoare au fost considerate ca
reprezentative pentru reelele de bandlarg:
televiziunea interactivi triple-play;
serviciul de tip e-gouvernment;
serviciul de mesagerie instantanee;
serviciul bazat pe localizare;
jocuri mobile;
biroul mobil;
comerul mobil.
Acestea sunt tot attea domenii n care se pot
dezvolta numeroase aplicaii multimedia de mare i
medie vitez, n timp real sau cu ntrzieri controlate,
n sistemele moderne de comunicaie i de acces
prin radio, n particular prin WiMAX mobil.
Reelele WiMAX potfi folosite pentru realizarea
mai multos scenarii:
legturi de transport pentru reea celular;
legturi reea de distribuie radio;
reea bancar;
reea educaional;
reea pentru sigurana public;
reea de interconectare n campusuri;
reea temporar;
reea n parc tematic;
reea pentru comunicaii n apropierea rmului.
3. Servicii oferite prin WiMAX
Accesul mobil la Internet i la alte servicii digitale
folosete n multe situaii lrgimi de band limitate,
att pentru sensul ascendent (de la utilizator ctre
reea) ct i pentru cel descendent (de la reea ctre
utilizator), cu valori de 100300 kbit/s. n situaii de
deplasare lent a echipamentului mobil sau dac
acesta este folosit staionar, vitezele de comunicare
pentru ambele sensuri pot crete pn la 2 Mbit/s.
Dei conexiunile radio mobile conin n sine un
potenial remarcabil, este puin probabil ca acestea
s intre n competiie cu piaa de acces fix. Exist
argumente cun acces fix pentru zone hot spots in
care echipamentul mobil poate avea acces la lrgimi
de bandmari pentru a descrca fiiere mari ce pot
fi apoi recuperate n micare, n combinaie cu me-
moria mobil a unui laptop sau a unui echipament
similar, poate s mbine convenabil tehnologia cu
comportamentul uman.
n reelele constituite pe suport 802.16, deci prin
reelele WiMAX se pot realiza:
servicii de voce i multimedia, inclusiv servicii
reglementate prin lege precum apeluri de urgen,
interceptri legale etc.
accesul la diferii furnizori de coninut;
telefonie mobilprin VoIP, limitat la zona de
acoperire a reelei;
diferite interfee, ca pori ctre alte medii de
comunicaie, pentru oferirea de servicii ca SMS prin
IP, MMS i WAP;
livrarea de servicii IP radiodifuzate sau de tip
multicast (distribuie la puncte multiple) prin reele de
acces WiMAX.
7/26/2019 Referate merefate
5/12
tefan-Victor Nicolaescu
16 TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008
Din punctul de vedere al modului de oferire i al
desfurrii serviciilor, WiMAX se caracterizeazprin:
Instalare rapid a echipamentelor. n cazul
folosirii benzilor fr licen se evit formalitile
necesare, legate de obinerea licenei.
Acoperire care se poate realiza dinamic, pe o
arie larg. Acoperirea poate varia n funcie de tipul
de modulaie folosit. Astfel, dacse folosete BPSK
sau QPSK aria de acoperire crete, n timp ce, prin
folosirea unei modulaii de nivel superior, 16-QAM
sau 64-QAM, aria de acoperire scade. Acoperirea
este favorizat i de posibilitatea de funcionare
NLOS.
Arhitectur flexibili uor reconfigurabil. Sepot configura mai multe tipuri de reele: punct la
punct, punct la multipunct, cu acoperire continuetc.
Prin programarea sloturilor de timp la nivelul MAC,
se pot realiza mai multe tipuri de acoperiri, de
exemplu acoperire continui de tip punct la punct.
Interoperabilitate. Este posibilprin modalitatea
de elaborare a standardului, dezvoltat la nivel inter-
naional, neutru n raport cu productorii de
echipament.
Costuri relativ sczute pentru echipamente i
pentru instalare.
Portabilitate i / sau mobilitate pentru echipa-
mentele de utilizator.
Capacitate mare de transmisie i transmisie cu
viteze mari pentru utilizatori.
Negocierea nivelului la care este oferit serviciul.
Pe baza negocierii, SLA, ntre utilizator i furnizorul
serviciului se stabilete calitatea acestuia.
Controlul calitii serviciului. Calitatea serviciului
poate fi optimizatn mod dinamic, n funcie de tipul
de trafic realizat. Utilizatori diferii pot s obin
caliti diferite, n funcie de SLA.
Securitate buna legturii de comunicaie. Se
realizeazprin folosirea AES i 3DES.
Principalele categorii de aplicaii ce pot fi oferite
de WiMAX depind de standardul 802.16 folosit la
realizarea echipamentelor i sunt prezentate sinteticn figura 1.
WiMAX poate oferi mai multe clase de servicii i
aplicaii, pentru care sunt necesare diferite viteze de
transmisie (tabelul 1).
Echipamentele WiMAX pot fi utilizate att n reele
private, cu configuraii tipice punct la punct i punct la
multipunct ct i n reele publice. Reelele private
sunt reele folosite n mod exclusiv de o singur
organizaie i ofer legturi dedicate de comunicaii,
folosite pentru transferul de date i / sau de informaii
video i audio. Reelele publice ofer resursele de
care dispun mai multor utilizatori, care pot fi att
persoane private ct i instituii, ntreprinderi etc.
Fig. 1. Categorii de aplicaii oferite de WiMAX.
7/26/2019 Referate merefate
6/12
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlargn reele WiMAX
TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008 17
Tabelul 1
Clase de servicii i aplicaii ce pot fi dezvoltate n reele radio WiMAX
Clasa AplicaiaBanda necesar
(viteza de transmisie)ntrziereaacceptat
Jitter acceptat
1. Jocuri interactive, cu maimuli participani
mic 50 kbit/s mic
7/26/2019 Referate merefate
7/12
tefan-Victor Nicolaescu
18 TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008
de date de vitez mic (navigare web, trafic cu
intermitenextrem de mare).
Tehnologia WiMAX se poate folosi att pentru
realizarea de reele de acces local (figura 2) ct i
ca reele de transport (figurile 3 i 4).
Unele aplicaii de reea nu pot rula frun control
eficient al QoS. De exemplu, o ntrziere mic de
transmisie poate fi acceptat, ns o valoarea prea
mare a acesteia poate compromite complet serviciul.
Un exemplu elocvent n acest sens l constituie co-
municaiile vocale pentru care ntrzieri de sub 120 ms
sunt tolerabile, dar la valori de peste 150 ms ele devin
neinteligibile. Pentru alte servicii, astfel de ntrzieri nu
sunt eseniale, ns exenial devine pierderea de
pachete sau existena unui numr mare de bii eronai
(de exemplu pentru realizarea unor tranzacii bancare).
Fig. 2.Reea complexde acces local, cu diferite tipuri de terminale.
7/26/2019 Referate merefate
8/12
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlargn reele WiMAX
TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008 19
Algoritmii de control i de alocare a benzii de
frecvenai WiMAX au fost proiectai pentru sute de
conexiuni pe canal cu cerine extrem de diverse
privind QoS. Utilizatorul poate avea cerine extrem
de variate privind ntrzierea de transmisie i
lrgimea de band, astfel cWiMax trebuie saib
flexibilitate n administrarea eficient a acestor
modele de trafic. n acelai timp, condiiile de propa-
gare pot svarieze n limite importante, n funcie de
poziia echipamentului de utilizator i importana
acestora crete n cazul recepiei mobile.
Fiecare staie abonat solicitresurse n momentul
n acceseaz sistemul sau pe parcursul sesiunii de
comunicaie. Staia de bazva garanta/aloca resurse
folosind una din cele doumodaliti: garantarea resurselor pe staie abonat, GPSS
(Grant Per Subscriber Station)
garantarea resurselor pe conexiune, GPC (Grant
Per Connection).
Principala caracteristic de control a QoS ce
particularizeazWiMAX n raport cu alte standarde
(WiFi sau 3G) este aceea c fiecrui pachet i este
asociat un tip de flux de date. WiMax utilizeaz
conexiuni orientate pe serviciu la nivel MAC. Fiecrei
conexiuni i sunt atribuite o identitate unic, CID i o
identitate unica tipului de flux de date, SFID,, acesta
din urm n coresponden cu clasa serviciului din
care face parte comunicaia. Astfel, partea superioar
a nivelului MAC poate ncadra comunicaia ntr-o
clasde calitate. La fel, aplicaiile externe pot solicita
fluxuri de date cu parametri definii n mod univoc de
clasa de calitate din care face parte serviciul de
comunicaie.
Standardul definete patru tipuri de servicii de
trafic (service flow) ce asigursuportul QoS pentru ovarietate extinsde aplicaii. Sunt incluse urmtoarele
categorii de servicii:
servicii garantate frsolicitare, UGS,
servicii de tip real-time cu interogare, rtPS,
servicii de tip non-real-time cu interogare,
nrtPS,
servicii de tip celui mai bun efort, BE.
ntre categoriile de servicii oferi te de WiMAX,
calitatea serviciului oferit i aplicaiile realizabile
existo legturpusn evidende tabelul 3).
Conform standardului WiMAX, QoS este admi-
nistrat la nivelul fizic printr-o serie de mecanisme
precum:
tehnicile de duplexare;
tehnicile de modulaie;
tehnicile de codare.
Astfel, prin TDD se pot aloca benzi diferite pe
cele dousensuri de comunicaie, prin FDD staiile
de baz pot emite pe subbenzi diferite pentru
evitarea interferenelor reciproce, iar prin OFDM se
asiguro eficienspectralsporiti se ine sub
control nivelul interferenelor prin deschideri un-
ghiulare mici ale lobilor antenelor i repartizarea
inteligenta fluxului de date pe diversele frecvene.
Fig. 4.Legturde transmisie pentru reea celular.Fig. 3. Folosirea WiMAX pentru conexiune ntre reele.
7/26/2019 Referate merefate
9/12
tefan-Victor Nicolaescu
20 TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008
Tabelul 3
Categorii de calitate a serviciului
Categoria QoS AplicaiiParametrii prin care se specific
QoS
Serviciu garantat nesolicitat,UGS
VoIP Viteza maximconfirmat.Tolerana maximla ntrziere.
Tolerana la jitter.
Serviciu de alegere n timpreal, rtPS
Flux audio i video Viteza minimrezervat.
Viteza maximconfirmat.
Tolerana maximla ntrziere.
Prioritatea traficului.
Serviciu extins de alegere ntimp real, ErtPS
Voce cu detectarea activitii,VoIP
Viteza minimrezervat.
Viteza maximconfirmat.
Tolerana maximla ntrziere.
Tolerana jitterului.
Prioritatea traficului.
Serviciu de alegere n timpnon-real, nrtPS
Protocol pentru transferulfiierelor, FTP
Viteza minimrezervat.Viteza maximconfirmat.
Prioritatea traficului.
Serviciu cu cel mai bun efort,BS
Transfer de date, navigareweb etc.
Viteza maximconfirmat.
Prioritatea traficului.
Folosirea OFDM permite controlul QoS prin meca-
nisme de precodare a datelor. Biii eronat recepionai
pot fi refcui la recepie fra fi necesarretransmisia
ntregului cadru, ceea ce micoreaz ntrzierea de
transmisie. n plus, prin intercalare la emisie, bii ce
sunt succesivi temporal sunt transmii pe purttoare
mult deprtate n frecven. Eventualele erori de grup
se transform, astfel, n erori individuale la recepie i
pot fi uor corectate datoritprecodrii.
Mecanismele prevzute de standard pentru con-
trolul QoS sunt implementate n combinaii specifice
la nivelul fizic al reelei. Parametrii lor sunt furnizai
de nivelele superioare pe baza cerinelor de calitate
ale utilizatorilor.
Un mecanism suplimentar utilizabil la nivel fizic
este cel a profilului adaptiv al salvelor de co-
municaie. Alegerea adaptiva profilului unei salve
este posibilatt n modul TDD ct i n cel FDD i
const n selecia tipului de modulaie i al celui de
precodare pentru fiecare salvn funcie de condiiile
concrete ale canalului de comunicaie. Adaptivitatea
const n alegerea potrivit a lungimii salvei pe
legtura invers i n gruparea unui numr cores-
punztor de pachete ntr-o aceeai salv pentru
legtura direct.
Nivelul QoS este dat de combinaia specific a
valorilor parametrilor folosii. De exemplu, o tehnic
de modulaie de tip superior asigur o vitez mai
mare de transmisie, dar este mai sensibil la inter-
ferene, n timp ce o tehnicde modulaie de ordin
inferior asigur o distan mare de transmisie, dar
viteza de transmisie este mai mic. Prin precodare
se micoreazntrzierea de transmisie prin evitarea
retransmisiilor unor cadre ce conin bii eronat
recepionai, dar viteza de transmisie este micchiar
i n condiiile unui canal de transmisie foarte bun,
prin volumul mai mic de informaie util inlcus n
fiecare salv. Pe ansamblu, prin alegerea adaptiva
profilului salvelor reelele WiMAX asigur cerinele
de calitate a comunicaiilor pentru o mare varietate
de condiii ale canalului de comunicaie.
7/26/2019 Referate merefate
10/12
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlargn reele WiMAX
TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008 21
n cadrul comunicaiilor realizate prin reele WiMAX,
se folosesc mecanisme pentru alocarea i pentru
solicitarea resurselor. Acestea se refer la solicitarea
i ocuparea de ctre staia de abonat a unei pri din
capacitatea canalului, n funcie de necesitileserviciului cerut. Pentru aceasta, staia de abonat
acceseaz canalul ascendent i declaneaz meca-
nismul de negociere cu staia de bazpentru solicita-
rea resurselor. Staia de bazgaranteazresursele, n
funcie de serviciul solicitat, asigurnd rularea unor
aplicaii diferite, cu cerine diferite pentru QoS.
Solicitarea resurselor se iniializeaz la stabilirea
conexiunii sau ca rspuns la un mesaj primit din
partea staiei de baz i se realizeaz prin inter-mediul unui mesaj de cerere de alocare de band,
adresat ctre staia de baz. Acest mesaj poate fi
transmis prin intermediul unui pachet dedicat sau
inserat n cadrul unui alt pachet. n timpul trans-
misiei, staia de abonat paote solicita modificarea
condiiilor de desfurare a serviciului, fie prin cererea
unei capaciti suplimentare, fie prin realocare.
Activarea unui serviciu este precedatde obinerea
autorizrii de activare din partea unui entiti spe-cifice: modulul de autorizare. Autorizarea se poate
obine imediat dup lansarea cererii de activare a
serviciului sau poate fi amnat pentru o anumit
perioadde timp. Dupprimirea autorizrii de acti-
vare att staia de bazct i terminalul de utilizator
trebuie s rezerve resursele (canale, memorie etc.)
necesare susinerii serviciului solicitat. Modulul de
autorizare are ca sarcin i autorizarea schimbrii
parametrilor unui serviciu activ.
5. Concluzii
Standardul WiMax se bazeaz pea mai multe
mijloace de modificare i control al nivelului QoS:
modulaie adaptiv (64-QAM, 16-QAM sau
QPSK);
duplex prin diviziune n frecven(FDD);
duplex prin diviziune n timp (TDD);
multiplexare prin diviziune ortogonal n
frecven(OFDM);
transformare Fourier;
precodare la emisie.
Aceste mecanisme prevzute de standard sunt
implementate n combinaii specifice la nivelul fizic al
reelei. Pe baza cerinelor de calitate ale utilizatori-
lor, respectiv a celor impuse de servciiu / aplicaie
parametrii lor sunt furnizai de nivelurile superioare.
Pe msurce piaa evalueazn oferta de servicii
multimedia, operatorii vor trebui s se asigure c potoferi diferitele servicii pentru utilizatori, independent de
localizare. Aplicaiile mobile de date sunt n prezent
funcionale, iar suportul oferit reelele mobile viitoare va
permite operatorilor s pun la dispoziia utilizatorilor
un domeniu mai profitabil de servicii multimedia de
band larg. Aplicaiile de tip multimedia reprezint
modaliti pentru dezvoltarea serviciilor de bandlarg
ca, de exemplu:
n timp real: videotelefonia i videoconferinele.
Aplicaiile n timp real se realizeazdoar cu impune-
rea de condiii stricte referitoare la bandi la timpul
de ntrziere. De aceea, este necesar rezervarea
unei cantiti de resurse pentru a realiza condiii de
tipul serviciului cu efortul cel mai bun.
n timp non-real: transportul audio-vizual, fr
radiodifuzare, al datelor prin reele 3G, adicaccesul
la Internet, transferul de fiiere etc. n aceastsituaie
condiiile de bandsunt mai relaxate, nspot sse
impuncondiii mai restrictive din punctul de vedere
al erorilor de transmisie.
Calitatea serviciului poate fi un element major de
taxare. Deci trebuie ca interfeele dintre elementele
de reea i medierile / adaptrile sse realizeze pe
ct posibil fr a fi observabile. Este necesar ca
7/26/2019 Referate merefate
11/12
tefan-Victor Nicolaescu
22 TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008
ntre QoS perceput de utilizator i taxare s fie o
legturimportant.
n activitatea de planificare a noilor servicii, inclusiv
a celor oferite prin WiMAX, furnizorii de servicii vor
trebui s ia n considerare limitrile curente ale IP n
funcie de QoS. Pe termen mai lung, realizarea QoS n
reele multiple trebuie s se bazeze pe forme noi de
nelegeri comerciale ntre operatori, ce vor fi radical
diferite de nelegerile tradiionale ntre doupri, din
Internetul tradiional sau de cele din din domeniul 2G.
Acronime utilizate n text
Acronimul Semnificaia n limba englez Echivalentul n limba romn
WiMAX Worldwide interoperability for Microwave Access Interoperabilitate la nivel mondial pentru acces demicrounde
VHE Virtual Home Environment Mediu virtual la domiciliu3G 3r Generation A treia generaie (de comunicaii mobile)4G 4thGeneration A patra generaie (de comunicaii mobile)CDMA Code Division Multiple Access Acces multiplu cu diviziune n codIP Internet Protocol Protocol InternetTCP Transmission Control Protocol Protocol pentru controlul transmisieiHTTP HyperText Transfer Protocol Protocol de transfer hypertextIpv6 Internet Protocol version 6 Protocol Internet, versiunea 6UMTS Universal Mobile Telecommunication System Sistem de telecomunicaii mobile universalVoIP Voice over IP Voce prin protocol InternetSMS Short Message Service Serviciul de mesaje scurteMMS Multimedia Messaging Service Serviciu de mesagerie multimediaWAP Wireless Access Protocol Protocol de acces radioBPSK Binary Phase Shift Keying (Modulaie) cu deplasare binarde fazQPSK Quadrature Phase Shift Keying (Modulaie cu) deviaie de fazn cuadratur16-QAM Modulaie QAM cu 16 niveluri64-QAM Modulaie QAM cu 64 niveluri
QAM Quadrature Amplitude Modulation Modulaie de amplitudine n cuadraturNLOS Non Ligne Of Sight Frvizibilitate directMAC Medium Access Control Controlul accesului la mediuSLA Service Level Agreement Reglementarea nivelului serviciului
AES Advanced Encryption Standard Standard avansat de criptare3DES Triple Data Encryption Standard Standard cu criptare tripla datelorPC Personal Computer Calculator personal2G 2n Generation A doua generaie (de comunicaii mobile)WCDMA Wideband CDMA CDMA de bandlarg1xRTT one times Radio Transmission Technology Tehnologie de transmisie radio 1xEDGE Enhanced Data rates for GSM / Global Evolution Vitezde transmisie mbuntitpentru GSM /
evoluia globalOFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing Multiplexare cu diviziune ortogonalde frecven
MCDMA Multiple access CDMA CDMA cu acces multipluIpv4 Internet Protocol version 4 Protocol Internet, versiunea 4QoS Quality of Service Calitatea serviciuluiGPSS Grant Per Subscriber Station Garantarea (resurselor) pe staie de abonatGPC Grant Per Connection Garantarea (resurselor) pe conexiuneLAN Local Area Network Reea de zonlocalWLAN Wireless LAN LAN radioPSTN Public Switched Telephone Network Reea telefonicpubliccomutat
7/26/2019 Referate merefate
12/12
Folosirea resurselor pentru servicii de bandlargn reele WiMAX
TELECOMUNICAII Anul LI, nr. 2/2008 23
Acronimul Semnificaia n limba englez Echivalentul n limba romn
WiFi Wireless Fidelity Fidelitate radioGSM Global System for Mobile communications Sistem global pentru comunicaii mobileID IDentfier Identificator
CID Connection IDentifier Identificator al conexiuniiSFID Service Flow IDentifier Identificator al fluxului serviciuluiUGS Unsolicited Grant Service Serviciu garantat, nesolicitatrtPS real-time Polling Service Serviciu de interogare n timp realnrtPS Non-real time Polling Service Serviciu de interogare n timp non-realBE Best Effort Cel mai bun efort (efort minim)FTP File Transfer Protocol Protocol pentru transferul fiierelorTDD Time Division Duplexing Duplexare cu diviziune n timpFDD Frequency Division Duplexing Duplexare cu diviziune n frecven
Bibliografie
[1] * * * 802.16. IEEE Standard for Local and Metropolitan
Area Networks. Part 16: Air Interface for FixedBroadband Wireless Access Systems, 24 June 2004
[2] * * * IEEE 802.16e. Part 16: Air Interface for Fixed and
Mobile Broadband Wireless Access Systems. Amend-
ment 2: Physical and Medium Access Control Layers
for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed
Bands, December 7, 2005
[3] * * * IEEE 802.16e, Mobile System and Proposal
Evaluation Requirements, January 16, 2003
[4] tefan-Victor Nicolaescu, Ctlin Murean, Mihaela
Ciurtin: Sisteme de acces radio de band larg
conforme standardelor IEEE 802.xx, Editura AGIR,
Bucureti 2006
[5] Coord. tefan-Victor Nicolaescu: Accesul wireless de
bandlarg, Ed. Printech, Bucureti 2008.
[6] * * * Mobile WiMAX - Part 1: A Technical Overview and
Performance Evaluation, WiMAX Forum, August 2006
[7] C. L. P. Chen, Y. Xiao, and B. Wang, Bandwidth
degradation QoS provisioning for adaptive multimedia in
wireless/mobile networks, Computer Communications,
vol. 25, pp. 1153-1161, 2002
[8] S. Choi and K. G. Shin, Adaptive bandwidth
reservation and admission control in QoS-sensitive
cellular networks, IEEE Transactions on Parallel and
Distributed Systems, vol. 13, pp. 882-897, 2002
[9] L. Huang, S. Kumar, and C.C. Jay-Kuo, Adaptive
resource allocation for multimedia QoS management in
wireless networks, IEEE Transactions on Vehicular
Technology, vol. 53, no. 2, pp. 547-558 , 2004.