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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Provisão de qualidade de serviço em redes integradas LTE-EPON
Title Alternative: Quality of service provisioning in LTE-EPON integated networks
Author: Astudillo Trujillo, Carlos Alberto, 1985-
Advisor: Fonseca, Nelson Luis Saldanha da, 1961-
Abstract: Resumo: A crescente demanda por acesso banda larga móvel tem motivado a implantação da tecnologia long term evolution (LTE) pelas operadoras de redes móveis (MNOs), permitindo o fornecimento de novos serviços que demandam alta largura de banda e requisitos rigorosos de qualidade de serviço (QoS). Este aumento da demanda de banda passante leva à necessidade de um grande número de estações rádio base e ao aumento na quantidade de tráfego injetado no backhaul da rede móvel (MBH). Para lidar com os elevados custos do MBH, redes ópticas passivas (PONs) podem ser usadas para reduzir os custos do MBH usando sistemas fiber to anywhere (FTTx) já implantado bem como lidar com a crescente demanda por acesso banda larga à Internet por usuários móveis. Além disso, a estação rádio base LTE, também conhecida como evolved NodeB (eNB), pode ser integrada à unidade de rede óptica (ONU) das PONs em um dispositivo único, chamado ONU-eNB. A ONU-eNB compete pela largura de banda com outras ONUs em PONs, o que pode potencialmente prejudicar o fornecimento de QoS aos usuários móveis. Esta dissertação propõe um framework para provisão de QoS em redes móveis LTE que empregam backhaul baseado em redes ópticas passivas Ethernet (EPONs). Propõe também, um escalonador para redes LTE com o objetivo de prover requisitos de QoS e melhorar a vazão total. O framework introduz uma arquitetura funcional para o dispositivo integrado ONU-eNB, um esquema de mapeamento de QoS e um método para permitir que os escalonadores LTE atuais possam levar em conta informações disponíveis da rede de acesso móvel (LTE) bem com informações sobre a rede de backhaul (EPON), a fim de melhorar o desempenho total da rede, especialmente quando o enlace de backhaul está congestionado. Mostra-se como a implementação do framework proposto melhora a utilização da rede e a provisão de QoS em uma rede integrada, mesmo sob variação da carga de tráfego no backhaul e na rede LTE

Abstract: The increasing demand for mobile broadband access has motivated mobile network operators (MNOs) to deploy the long term evolution (LTE) technology, which allows the support of new services demanding large amount of bandwidth and strict QoS requirements. The growth of bandwidth demands will increase dramatically the number of base stations and the amount of traffic injected into the mobile backhaul (MBH) network. To cope with the high cost of MBH networks, passive optical networks (PONs) can be employed by using the already deployed fiber to anywhere (FTTx) systems. Moreover, the LTE base station, also known as evolved NodeB (eNB), can be integrated with the optical network unit (ONU) in a single device, called ONU-eNB, which competes for bandwidth with other ONUs in PONs. Such competition for bandwidth can jeopardize the support of mobile users¿ quality of service (QoS) requirements. This dissertation proposes a QoS provisioning framework for LTE mobile networks employing Ethernet PON (EPON)-based backhaul. It also introduces a novel LTE scheduler with the aim of supporting QoS requirements as well as high throughput. The framework includes a functional architecture for the ONU-eNB, a QoS mapping scheme and a method to allow current LTE schedulers to take into account both information available from the mobile access network (LTE) and information from the backhaul network (EPON) in order to improve the overall network performance, specially when the backhaul link is congested. It is shown how the proposed framework can improve network utilization and quality of service provisioning in an integrated network even under variations of traffic load in the backhaul and in the LTE networks
Subject: Sistemas de comunicação móvel
Algoritmos de computador
Redes ópticas passivas
Qualidade de serviço (Redes de computadores)
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:IC - Tese e Dissertação

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