Visão Geral
Curso de colisão com redes sem fio da próxima geração
Enquanto o 5G recebe todas as manchetes, a próxima geração de redes sem fio está muito mais envolvida do que o 5G sozinho.
Pegue LAN, PAN e BAN. Dos três, a LAN é provavelmente a mais familiar para o público em geral. Significa rede local. Geralmente, é uma rede de computadores que interconecta computadores em uma área limitada, como residência, laboratório, prédio comercial, escola ou campus universitário.
Semelhante a uma LAN, uma WAN (rede de área ampla) não apenas cobre uma distância geográfica maior, mas também envolve circuitos de telecomunicações alugados.
Com escopo menor que uma WAN ou LAN, a rede de área pessoal (PAN) é uma rede de computadores para interconectar dispositivos centralizados no espaço de trabalho de uma pessoa. Um PAN fornece transmissão de dados entre dispositivos como computadores, smartphones, tablets e assistentes digitais pessoais.
Depois, há o BAN (Body Area Network), uma rede sem fio de curto alcance composta por dispositivos posicionados dentro e ao redor do corpo. Ele fornece comunicação de dados em distâncias curtas, limitadas a faixas de apenas alguns metros.
Outro conceito sem fio da próxima geração é o Wi-Fi 6 (também conhecido como 802.11ax). Embora muitas vezes seja considerada a mesma tecnologia, a próxima geração de redes Wi-Fi e sem fio são entidades muito separadas.
Embora arquiteturas separadas, o Wi-Fi 6 e 5G sejam construídos com a mesma base e coexistam para dar suporte a diferentes casos de uso. Em outras palavras, são tecnologias complementares destinadas a fornecer taxas de dados mais altas para suportar novos aplicativos e aumentos na capacidade da rede com a capacidade de conectar mais dispositivos.
Ainda outro conceito sem fio da próxima geração chave é o OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), um esquema de modulação digital de várias operadoras que estende o conceito de modulação de subportadora única usando várias subportadoras no mesmo canal único.
Várias formas de onda candidatas foram investigadas para 5G e, após muita discussão, foi decidido que uma forma de onda baseada em n OFDM forneceria os melhores resultados. A versão específica do OFDM usada no downlink 5G NR é o prefixo cíclico OFDM, CP-OFDM e é a mesma forma de onda que o LTE adotou para o sinal de downlink.
O uso de formas de onda OFDM oferece uma menor complexidade de implementação em comparação com a que seria necessária se algumas das outras formas de onda consideradas para 5G tivessem sido implementadas. Além disso, o OFDM é bem entendido, pois foi usado para 4G e muitos outros sistemas sem fio.
Conteúdo Programatico
Sumário Executivo das Tendências da Indústria Wireless
- Tendências em Wireless
- Tendências sem fio fixas vs. móveis
- Aplicativos e casos de uso
Visão geral das tecnologias sem fio atuais e futuras
- Visão geral das tecnologias Wireless BAN, PAN, LAN e NAN
- Comparação entre 802.11, 802.15 e 802.16: WiFi, Bluetooth / BLE, RFID, 6LoWPAN, ZigBee e BAN (redes de área corporal)
Resumo Executivo do 5G
- Wireless 5G (5ª geração)
- 5G ou "além de 2020"
- 5G Mobile
- Próxima fase importante dos padrões de telecomunicações móveis além dos atuais padrões 4G / IMT-Advanced
- ITU-R “Visão” da sociedade conectada à banda larga móvel “5G” e futuras IMT
Resumo Executivo do IEEE 802.11
- Descrição geral dos padrões IEEE Std 802
- Princípios por trás do 802.11, 802.15.1, 802.15.4 e 802.15.6
- Como as redes locais sem fio (WLANs) são diferentes
- 11 faixa estendida para comunicações pela Internet das Coisas (IoT) e Machine to Machine (M2M)
- Arquitetura e protocolos 802.11
- Descrição geral do IEEE Std 802.11
- Como as redes locais sem fio (WLANs) são diferentes
- Intervalo estendido 802.11 para comunicações da Internet das Coisas (IoT) e Machine to Machine (M2M)
- Arquitetura e protocolos 802.11
Arquitetura IEEE Std 802.11
- Componentes da arquitetura IEEE Std 802.11
- 11 Conjunto de Serviços Básicos (BSS)
- Diferenças entre LANs ESS, PBSS e IBSS
Princípios por trás do 802.11a / b / g / n / c / ax / ah / y / z
- Diferenças entre redes locais ESS e MBSS
- Princípios por trás de 802.11k / r / w / z / v / u / s / p
- Princípios por trás do 802.11ac / ad / ax / y / z
- Comparação dos padrões de rede local sem fio (LAN) IEEE 802.11, rede pessoal sem fio (PAN) 802.15.1, 802.15.4 e 802.15.6: WBAN (Wireless Body Area Network)
Sistemas e bandas 802.11
- Variante IEEE 802.11
- 11n: Alto rendimento (HT)
- 11ac Taxa de transferência muito alta (VHT)
- 11ax WLAN de alta eficiência (HEW)
- Próxima geração 60GHz (NG60)
- Direcional Multi Gigabit (DMG)
- Tecnologias para 5GHz, 24GHz, abaixo de 6GH, até 60 GHz
- Canais 802.11 de 24 GHz
- Banda WiFi de 36 GHz
- Canais e frequências WiFi de 5 GHz
- Banda ISM de 570 - 640 GHz (variações regionais se aplicam)
- Canais: 58,32, 6048, 6264 e 6480 GHz
- Branco-Fi
- 11af: 470 - 710 MHz, espaço em branco da TV (abaixo de 1 GHz)
- 11ah: 700 MHz, 860 MHz, 902 MHz
Introdução ao 802.11ne 802.11ac
- Conceitos principais 11n e 802.11ac
- Princípios por trás do 802.11an
- Princípios por trás do 802.11ac
- Drivers para 802.11ac
- Visão geral da tecnologia 11ac
- 11ac requisitos principais
- Considerações regulatórias
- Canalização 11ac
- Modulação e codificação 11n
- Diferenças entre 802.11ac e 802.11n
- Formação de feixe baseada em padrões
- RTS / CTS com indicação de largura de banda
- Todos os A-MPDUs
- MIMO e MU-MIMO
- Compatibilidade com versões anteriores
- Coexistência
- Cenários Operacionais
Introdução ao 802.11ax
- Camada Física de Alta Eficiência (HE)
- Padronização IEEE 802.11ax
- Princípios básicos IEEE 802.11ax
- Bandas de frequência
- Aprimoramentos 11ax PHY e MAC
- 11ax PHY / interface de rádio
- Tecnologias envolvidas no 802.11ax
- MIMO e MU-MIMO de última geração
- Princípios por trás do OFDMA (acesso múltiplo ortogonal por divisão de frequência)
- OFDM vs OFDA (acesso ortogonal à divisão de frequência)
- PPDU de 160MHz, o mapeamento padrão por 20MHz
- Mapeamento padrão dos dois canais HE-SIG-B para um HE PPDU de 160 MHz
- Campo de dados HE
- Plano de tom
- Unidade de recurso, borda e tons DC
- Blocos de construção OFDMA de 160 MHz / 80 MHz + 80 MHz
- Esquema de codificação LDPC no campo HE PPDU Data
- Modulação 1024-QAM
- MCS10: QAM 1024 com taxa de código 3/4
- MCS11: QAM 1024 com taxa de código 5/6
- Recursos multiusuário (MU)
- DL OFDMA e UL e DL MU-MIMO
- Operação DL MU
- Operação UL MU
- Procedimento MU RTS / CTS
- Acesso aleatório baseado em UL OFDMA
- Protocolo de som
- Operação GCR BA
- Blocos funcionais MAC
- Tempo de vigília alvo (TWT)
- Economia de energia
- Fragmentação
- Formatos de quadro
- Feedback sonoro
- Uso do OBSS, sobreposição de conjuntos de serviços básicos
- Manuseio de interferência OBSS
Introdução ao REVmc / Location
- Requisitos gerais de localização
- Usuários de dados de localização
- Lado do cliente x lado da rede
- 11 Intensidade do sinal
- 11 Hora do voo / diferença horária de chegada
- 11 Direção / ângulo de chegada
- Bluetooth Low Energy
- GPS
- Sensores inerciais
- Torções e considerações práticas
- Calculando localização
- Triangulação no RSSI
- Modelos de rastreamento de raio
- Impressão digital
- Crowd-sourcing
- Mapas de calor sintético
- Redes neurais
Introdução ao 802.11ay (802.11 TGay)
- Modificações nas camadas físicas IEEE 802.11 (PHY) e na camada de controle de acesso médio (MAC) IEEE 802,11
- Operação capaz de suportar 20 gigabits por segundo
- Melhorando a eficiência energética por estação
- Operações para faixas isentas de licença acima de 45 GHz
- Taxa de transferência aprimorada para operação em bandas isentas de licença acima de 45 GHz
- Princípios por trás do DMG (direcional multi-gigabit)
- Princípios por trás do EDMG (DMG aprimorado)
- Subcamada MAC
- Acesso ao canal
- Acesso ao canal MIMO
- DMG beamforming
- Segurança
- EDMG PHY
- SU-MIMO
- Downlink MU-MIMO
- Ligação de canal de pelo menos dois 216 GHz
- Formato EDMG PPDU
- Canalização
- Controle EDMG PHY
- EDMG SC PHY
- EDMG OFDM PHY
Introdução ao 802.11TGaz
- Posicionamento de próxima geração (NGP)
- NGP Aplicado
- Modificações na camada de controle de acesso médio (MAC) IEEE 802.11 e nas camadas físicas
- (PHY)
- Protocolo de medição de tempo preciso (FTM)
- Principais requisitos de localização
- Precisão Horizontal Esperada
- Precisão vertical esperada
- Latência esperada
- Taxa de atualização esperada
- Número esperado de usuários simultâneos
- Caso de uso do 802.11TFaz
- Micro localização na loja
- Posicionamento para áudio doméstico
- Navegação em edifícios públicos
- Posicionamento para gerenciamento de espectro
- Posicionamento para aplicações médicas
- Geotagging interno
- Posicionamento para câmeras de vídeo
- Descrição do Caso de Uso de UAV
- Serviços de localização de mineração subterrânea
- Posicionamento do robô de tubulação / cofre
- Nano Localização na loja
- Realidade Aumentada (AR)
- Detecção de Proximidade
- Dispositivos vestíveis
Introdução ao 802.11ah
- Aplicativos IoT ou M2M
- Padronização IEEE 802.11ah
- Noções básicas da IEEE 802.11ah
- Aprimoramentos em 802.11ah PHY e MAC
- Interface PHY / rádio 802.11ah
- Multiplexação ortogonal por divisão de frequência 802.11ah (OFDM)
- MIMO e DL MMO-MU
- Canalização 802.11ah
- Princípios por trás das larguras de canal de 1, 2, 4, 8 e 16 MHz
- Camada física 802.11ah PHY
- Princípios de RF para bandas abaixo de 1 GHz
- Largura de banda do canal de 1 MHz
- Novo esquema de modulação e codificação, índice MCS
- Largura de banda de 2 MHz e mais
- 802.11ah MAC
- Suporte para grande número de estações
- Formato compacto de cabeçalho MAC
- Princípios de economia de energia
- Aprimoramentos na taxa de transferência
- Problemas de interoperabilidade 802.11ah
Princípios por trás do 5G Wireless
- O que é 5G?
- Evolução de 3G para 4G e 5G
- Relação entre acesso de rádio 5G e LTE
- Nova tecnologia de acesso via rádio, estreita colaboração com LTE
- Nova tecnologia de acesso via rádio que trabalha pouco com LTE
- Alternativas para o caminho da evolução do LTE
- Coexistência de LTE com novo acesso de rádio 5G e núcleo
- Rede 5G e objetivos interoperacionais
- Requisitos de desempenho 5G
- Futuras gerações sem fio
Drivers de mercado e casos de uso para 5G
- Internet das Coisas (IoT)
- Monitoramento de redes inteligentes e infraestrutura crítica
- Cidades inteligentes
- m-Saúde e Telemedicina
- M2M
- Automotivo
- Esportes e Fitness
- Aplicações de vídeo extremo, realidade virtual (VR), realidade aumentada (AR) e jogos
- Aumento explosivo na densidade do uso de dados
- Segurança Pública
- Serviços sensíveis ao contexto
Requisitos para 5G
- Coexistência do ecossistema LTE de ponta a ponta com 5G
- Requisitos orientados pelo usuário
- Duração da bateria
- Taxa de dados por usuário e latência
- Robustez e Resiliência
- Mobilidade
- Experiência perfeita para o usuário
- Rede sensível ao contexto
- Requisitos orientados à rede
- Escalabilidade
- Capacidade de rede
- Eficiência de custos
- Gerenciamento e configuração automatizados do sistema
- Auto-organização
- Status da tecnologia SON em 5G
- Como a evolução do 5G afeta o SON
- Flexibilidade de rede
- Eficiência energética
- Cobertura
- Segurança
- Operação diversificada de espectro
Considerações regulatórias aplicadas ao 5G
- Tecnologias Potenciais para 5G
- MU-MIMO vs. MIMO maciço
- Transmissão RAN em ondas de centímetros e milímetros
- Novas formas de onda
- Transmissão avançada de várias operadoras
- Transmissão não ortogonal
- Acesso compartilhado ao espectro
- Coordenação avançada entre nós
- Recepção de transmissão simultânea
- Integração e Gerenciamento Multi-RAT
- Comunicação dispositivo a dispositivo
- Transmissão de dados pequena eficiente
- Integração sem fio de retorno / acesso