Estrategia de Integración para equipos 802.11e-EDCA (WiFi) y 802.16 (WiMAX) con soporte para QoS

Abstract

Las TIC en la actualidad, son una herramienta importante para lograr la igualdad de oportunidades en el mundo y mejorar las condiciones de los grupos más vulnerables, como es el caso de las poblaciones en zonas rurales. Sin embargo, en los países en desarrollo la penetración de Internet es tan sólo del 12 %, lo que pone de manifiesto la importancia de desarrollar equipamiento de bajo coste que permita el despliegue de redes en estas zonas. Una de las opciones para facilitar el despliegue de redes es la adaptación y combinación de diferentes tecnologías en bandas no licenciadas para que sean accesibles a las poblaciones que habitan en zonas rurales aisladas. Estas redes deben ser capaces de proporcionar calidad de servicio (QoS) a aquellas aplicaciones que así lo requieran, tales como las comunicaciones de voz o videoconferencia, las cuales tienen una sensibilidad al retardo inherente y demandan una cantidad determinada de recursos en la red. El objetivo de este proyecto es diseñar una estrategia para integrar equiposWiMAX (802.16) y WiFi (802.11e-EDCA), de tal forma que se proporcione QoS extremo a extremo en una red heterogénea que permita la provisión económica y técnicamente eficiente de servicios digitales de banda ancha en entornos rurales. Muchos estudios recientes han abordado el tema de QoS en redes híbridas con diferentes enfoques, algunos con un alto nivel de complejidad, otros con tecnologías que no están disponibles comercialmente. Estas características hacen que éstas propuestas sean inviables en el contexto de zonas rurales; por ello es interesante explorar la adaptación y combinación de tecnologías como IEEE 802.16 (WiMAX fijo) e IEEE 802.11e para su uso adecuado en este contexto. Este PFM analiza en detalle la provisión de QoS en cada una de las tecnologías involucradas: los estándares IEEE 802.16 e IEEE 802.11e-EDCA a nivel capa MAC y el mecanismo DiffServ en capa IP, con la finalidad de conocer y aprovechar las mejores características de cada una de ellas que nos permitan cumplir con el objetivo planteado. La principal aportación es, por tanto, una propuesta de equipo híbrido que integra equipos comerciales WiMAX (802.16) y WiFi-EDCA (802.11e-EDCA) para proporcionar QoS en una red híbrida. Con este fin, se han definido cada uno de los módulos que integran la arquitectura. Para validar el funcionamiento de la estrategia de integración, se han realizado una serie de pruebas en dos escenarios punto a multipunto, analizando los resultados de los diferentes casos en orden de complejidad, de forma que se pueda comprobar el correcto funcionamiento del sistema y los beneficios alcanzados.