CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Frequency management in a campus-wide Wi-Fi deployment

Estudiants que han llegit aquest projecte:

Director/a: GARCÍA VILLEGAS, EDUARD

Departament: ENTEL

Títol: Frequency management in a campus-wide Wi-Fi deployment

Data inici oferta: 18-06-2012     Data finalització oferta: 18-08-2012


Estudis d'assignació del projecte:
    Tipus: Individual
     
    Lloc de realització: EETAC
     
    Paraules clau:
    Wi-Fi, 802.11, radio resource management, frequency, interference
     
    Descripció del contingut i pla d'activitats:
    Dels 13 canals establerts a la banda de 2.4GHz segons l'estàndard IEEE 802.11, els canals 1, 6 i 11 són els utilitzats tradicionalment a l'hora de fer assignacions entre punts propers. El motiu de triar aquests canals no ha estat altre que evitar interferències.

    L'èxit de les xarxes sense fils està provocant una saturació de l'escàs espectre disponible, provocant l'ús repetit d'aquests canals en cel·les properes. Amb els mecanismes d'accés al medi definit pels estàndards IEEE 802.11, aquesta interferència contribueix també a que el rendiment de la xarxa no sigui l'òptim.

    Tenint en compte l'escenari descrit, aquest projecte proposa un estudi sobre la gestió dels canals freqüencials en xarxes WI-Fi públiques en entorns amb una elevada densitat d'aquests dispositius. Començant amb l'anàlisi dels mecanismes de gestió de freqüències presents en dispositius comercials actuals, es proposaran diferents estratègies que permetin reduir les interferències i així millorar el servei ofert als usuaris, aconseguint una utilització de l'espectre més eficient.

    Per dur a terme aquest estudi, serà necessari en primer lloc, estudiar les característiques principals dels dispositius amb què es treballarà. L'objectiu de l'estudi dels equips és, d'una banda, trobar una mètrica que ens permeti avaluar la qualitat de la solució actual i de la millora proposada. El segon objectiu és el de dissenyar i implementar una gestió remota dels canals, segons una arquitectura centralitzada, basada en el protocol SNMP.
     
    Overview (resum en anglès):
    Over the past years, Internet is spreading more and more. And not only in home devices, but also in other personal devices thus producing a collective mobile lifestyle.

    At the beginning of its rise, cable solution was the most applied technology. However, in a world becoming a “mobile world”, wired networks can’t fulfil all new challenges. Thus, Wireless networks are increasingly encroaching on the niche of traditional access technologies. In fact, mobile broadband is exponentially being integrated into every aspect of life; and that seems to be only the beginning of what is to come, as the several millions of people using the latest trend gadgets ratify.

    One of the key technologies that enable mobile Internet access is IEEE 802.11, commonly known by its trademark, Wi-Fi, which assures interoperability and backward compatibility between products. Part of the popularity achieved by Wi-Fi is due to the use of unlicensed (i.e. free) spectrum. Traditionally, only three of the fourteen frequency channels established in the 2.4GHz are used. This is so in order to avoid interference, as these channels (1, 6 and 11) belong to non-overlapping frequencies. However, the recent explosive growth in the number of wireless devices together with the multitude of wireless protocols operating in the unlicensed radio spectrum bands and sharing the same spectrum, lead to a saturation of the limited available spectrum, thus causing the frequency channels assigned to be repeated in close cells. Definitely, it results in interference and performance degradation, and broadly, a non-optimal performance of the network.

    Within this context, in which the number of users is very large but the radio resources are scarce, efficient channel allocation becomes crucial for the successful deployment and operation of IEEE802.11-based WLANs.

    And this is indeed the main purpose of this Master Thesis, in which a system able to establish communication with a controller and set a new channel distribution according to a renowned mathematical algorithm is exposed. The presented system has been tested in CBL – UPC Barcelona Tech campus, giving satisfactory outcomes and conclusions as a result. But before going deep into the process details, this work also reviews WLAN 802.11 standards and radio resource management techniques used nowadays, so the reader will easily understand the context which encompasses this work and how the system presented is able to improve an already settled technology.

    © CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC