WANs sem fio permitem comunicação móvel ou quando cabos não podem ser instalados facilmente, porém são mais suscetíveis a interferências. Redes celulares aumentam a capacidade usando transmissores de baixo alcance em células distintas. Satélites em órbitas geoestacionária, de média altitude e baixa altitude permitem comunicação global, com vantagens e desvantagens para cada tipo de órbita.

1. WANs sem fio
Guilherme Magalhães Gall
Pedro Carlos da Silva Lara

2. WANs sem fio
● O uso de WANs sem fio deve ser
considerado quando:
– é necessária a comunicação móvel;
– a comunicação deve ser feita em ambiente
que inviabiliza a instalação de cabos;
– um sistema de comunicação tem que ser
instalado rapidamente;
– as mesmas informações devem ser
difundidas para muitos locais.

3. WANs sem fio
● Desvantagens do uso de WANs sem fio:
– por operar em ambiente menos controlado,
tende a ser mais suscetível à interferência,
perdas de sinal e espionagem;
– geralmente os enlaces sem fio operam em
velocidades de transferência de dados mais
baixas que os enlaces cabeados;
– a reutilização de freqüências é mais difícil
em um meio dirigido (com fio) do que nos
meios sem fio, o que acaba aumentando o
preço da solução sem fio.

4. Redes celulares
● Antes da introdução do rádio celular,
o serviço de telefonia de rádio móvel
se dava apenas por um
transmissor/receptor de alta
potência.
● Isso limitava o número de usuários e
a distância máxima entre os
usuários.

5. Redes celulares
● A maneira de aumentar a capacidade do
sistema é usar transmissores de baixa
potência com raios mais curtos e usar
inúmeros transmissores / receptores.

6. Redes celulares
● Como os
transmissores são
de baixa potência,
a área coberta
pode ser dividida
em células, cada
uma com uma
faixa de
freqüências
distinta.

7. Redes celulares
● Células com distância
suficiente para não
interferirem uma nas
outras podem receber
uma mesma banda de
freqüências.
● Isso permite o
aumento do alcance e
do número de
usuários.

8. Redes celulares

9. Técnicas de acesso múltiplo
● FDMA (Frequency Division Multiple
Access, ou Múltiplo Acesso por Divisão
de Freqüência)
● TDMA (Time Division Multiple Access, ou
Múltiplo Acesso por Divisão de Tempo)
● CDMA (Code Division Multiple Access, ou
Múltiplo Acesso por Divisão de Código)

10. Redes celulares de terceira
geração
● Visa dar suporte a comunicação
multimídia. Algumas velocidades
teóricas:
– 144kbps para usuários em deslocamento
em alta velocidade;
– 384kbps para usuários em deslocamento
em baixa velocidade;
– 2048Mbps para uso em escritórios (a ser
introduzido).

11. Comunicação via satélite
● Um sistema de comunicação via satélite
baseia-se em uma antena baseada em
satélite em uma órbita estável sobre a
Terra.
● Em uma comunicação via satélite, duas
ou mais estações na Terra se
comunicam através de um ou mais
satélites que agem como comutadores.

12. Comunicação via satélite

13. Tipos de órbitas de satélites
● GEO
(Geosynchronous
Earth Orbit): ficam
em órbita circular
estacionária sobre
a Terra a
35.863km da
superfície.

14. Características de satélites GEO
● Vantagens:
– O monitoramento do satélite por suas
estações terrestres é simplificado por causa
de sua órbita estacionária;
– A 35.863km, um satélite pode se comunicar
com praticamente um quarto do planeta.

15. Características de satélites GEO
● Desvantagens:
– O sinal pode se tornar fraco após viajar
mais de 35.000km;
– As regiões próximas aos pólos são mal
atendidas;
– O retardo da comunicação entre dois
pontos na Terra é alto.

16. Tipos de órbitas de satélites
● MEO (Medium
Earth Orbit): ficam
em órbita circular
em uma altitude
que varia de 5.000
a 12.000km. Não
são estacionários
em relação à
rotação terrestre.

17. Características de satélites MEO
● Vantagem:
– Atrasos de sinal muito menores do que os
apresentados por satélites GEO
● Desvantagem:
– Possuem vida útil mais curta do que os
satélites GEO

18. Tipos de órbitas de satélites
● LEO (Low Earth
Orbit): ficam em
órbita circular ou
ligeiramente
elíptica em uma
altitude menor
que 2.000km

19. Características de satélites LEO
● Vantagens:
– Menor retardo de transmissão entre todos
os tipos de satélite;
– O sinal recebido de um satélite LEO é muito
mais forte do que um sinal recebido de um
satélite GEO ou MEO para a mesma
potência de transmissão;
– O diâmetro de cobertura é menor,
permitindo que o espectro de freqüências
seja mais conservado.

20. Características de satélites LEO
● Desvantagens:
– Para fornecer cobertura 24 horas por dia
muitos satélites são necessários, pois o
tempo máximo que o satélite é visível de
um ponto fixo na Terra é de 20 minutos;
– Como o movimento do satélite em relação a
um ponto fixo na Terra é grande, o sistema
precisa lidar com esses deslocamentos, que
mudam a freqüência do sinal;
– A pressão atmosférica sobre um satélite
LEO é considerável, resultando em declínio
orbital e redução da vida útil.

21. Usos típicos de cada tipo de
satélite
● GEO
– Transmissão de sinais de televisão e de
dados em alta velocidade
● MEO
– Sistema de posicionamento global (GPS)
● LEO
– Transmissão de dados

22. WiMAX (Worldwide Interoperability
for Microwave Access)
● O WiMAX (IEEE 802.16) é uma tecnologia
WAN que pode ser vista como a versão de
longo alcance do Wi-Fi (IEEE 802.11).
● Possui alcance de 8 a 12km em cobertura
NLOS (Non Line of Sight) e de 30 a 40km
em cobertura LOS (Line of Sight) e fornece
taxa de transmissão de até 70 Mbps por
estação rádio-base.

23. Comparação entre tecnologias sem fio