Um pouco sobre handover vertical (4G)

Atualmente não se concebe uma sociedade sem conexão com o restante do mundo. Hoje pode se considerar todas as pessoas como usuárias da informática, haja vista as atividades desempenhadas pelas instituições e que exigem em nome da celeridade que os recursos computacionais acompanhem essa rapidez na tomada de decisão, a fim de que possam dar conta de suas atividades diárias. A necessidade de comunicação das pessoas, seja em seus locais de trabalho, em suas residências ou outros lugares, inclusive durante seus deslocamentos, possibilitou alavancar o crescimento das redes sem fio.

Essas redes vieram preencher várias lacunas no mercado computacional, possibilitando o atendimento à demanda por conectividade através dos terminais móveis. Dentre os espaços garantidos pelas redes sem fio está a possibilidade de os usuários acessarem dados multimídia em tempo real, vantagem que lhes permite permanecerem conectados durante grande parte de seu dia.

No entanto, a vantagem mais significativa das redes sem fio pode ser apontada em termos quantitativos. Da década de 90 até os dias atuais, os usuários passaram de milhares para milhões. E exigem que suas tomadas de decisão sejam rápidas e com qualidade, com atendimento adequado às suas exigências, principalmente no que se refere à mobilidade desejada.

Assim, o mercado dispõe atualmente de diversas tecnologias de redes sem fio, como o Bluetooth, Wi-Fi (Wireless Fidelity), WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) e as tecnologias relacionadas às redes de telefonia celular de terceira geração (padrão 3G) como a UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) e GPRS (General Packet Radio Service). Essas tecnologias são disponibilizadas aos usuários por meio de equipamentos cada vez mais diversificados e com grande capacidade de atendimento às necessidades dos usuários, como notebooks, palmtops e smarthphones.

Percebe-se, pois, que as redes sem fio estão ganhando complexidade permanentemente, a fim de ser possível a conversão das tecnologias utilizadas, tendo em vista possibilitarem aos usuários que suas comunicações aconteçam sem interrupção e em altas velocidades. Esta é uma das características principais da quarta geração de redes de comunicação móvel (4G), que se baseia no protocolos IP (Internet Protocol) para viabilizar a integração entre as tecnologias de redes heterogêneas. Para [Hasswa et al., 2005], as redes de quarta geração se propõem a garantir a mudança de rede de forma contínua durante a mobilidade de usuários através de diferentes tecnologias sem fio.

Outra característica básica da quarta geração de comunicação móvel é garantir ao usuário estar conectado em todos os lugares, da melhor forma e a todo momento. Surgindo assim o conceito de redes ABC (Always Best Conected) [Gustafsson and Jonsson, 2003], em que um terminal móvel efetua uma mudança de rede para garantir a melhor conexão ao usuário final. Caso esta mudança ocorra entre redes de mesma tecnologia, classifica-se esta transferência como handover horizontal, porém em ambientes heterogêneos, é classificado como handover vertical.

No processo de handover, a escolha de qual rede selecionar depende de alguns critérios, normalmente de acordo com as características das redes como a potência do sinal recebido das redes candidatas à seleção. Contudo, em ambientes de quarta geração, deve-se considerar não só as características da rede, mas também os serviços disponíveis, protocolos e políticas de acesso, qualidade de serviço, faixas de frequência e custos [Ahmad et al., 2007].

Outra característica importante das redes de quarta geração é a necessidade de personalização de serviços, resultando em um cenário em que o usuário é o tomador de decisões. Este novo modelo centrado no usuário [Nguyen-Vuong et al, 2008] possibilita que decisões como handover utilizem não só características da rede, mas principalmente, as preferências do usuário.

Portanto, um dos maiores desafios das redes de quarta geração de comunicação móvel consiste em possibilitar que a tomada de decisão de handover seja centrada nas preferências do usuário, além de considerar as características das redes e os requisitos das aplicações em execução.

REFERÊNCIAS

[Gustafsson and Jonsson, 2003]
Gustafsson, E.; Jonsson, A. Always best connected. Wireless Communications, IEEE., p. 49-55, 2003. Disponível em: http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=1182111.

[Hasswa et al., 2005]
Hasswa, A; Nasser, N.; Hassanein, H. Performance Evaluation of a Transport Layer Solution for Seamless Vertical Mobility. 2005 International Conference on Wireless Networks, Communications and Mobile Computing, p. 576-581, 2005. IEEE. Disponível em: <http://ieeexplore.ieee.org/lpdocs/epic03/wrapper.htm?arnumber=1549472>.

[Ahmad et al., 2007]
Ahmad, S. Z.; Akbar, M. S.; Qadir, M. A. A Cross-Layer Vertical Handover Decision Model for Heterogeneous Wireless Networks. 2007 Innovations in Information Technologies (IIT), p. 441-445, 2007. IEEE. Disponível em: <http://ieeexplore.ieee.org/lpdocs/epic03/wrapper.htm?arnumber=4430456>.

[Nguyen-Vuong et al, 2008]
Nguyen-Vuong, Q. T, Agoulmine, N., Ghamri-Doudane, Y. A user-centric and context-aware solution to interface management and access network selection in heterogeneous wireless environments. Computer Networks, p. 3358-3372, 2008.