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More and more low-power wide-area networks (LPWANs) are being deployed and planning the gateway locations plays a significant role for the network range, performance and profitability. We choose LoRa as one LPWAN technology and evaluated the accuracy of the Received Signal Strength Indication (RSSI) of different chipsets in a laboratory environment. The results show the chipsets report significantly different RSSI. To estimate the range of a LPWAN beforehand, path loss models have been proposed. Compared to previous work, we evaluated the Longley-Rice Irregular Terrain Model which makes use of real-world elevation data to predict the path loss. To verify the results of that prediction, an extensive measurements campaign in a semi-urban area in Germany has been conducted. The results show that terrain data can increase the prediction accuracy.
Providing Mobile Phone Access in Rural Areas via Heterogeneous Meshed Wireless Back-Haul Networks
(2011)
This paper describes the security mechanisms of several wireless building automation technologies, namely ZigBee, EnOcean, ZWave, KNX, FS20, and Home-Matic. It is shown that none of the technologies provides the necessary measure ofsecurity that should be expected in building automation systems. One of the conclusions drawn is that software embedded in systems that are build for a lifetime of twenty years or more needs to be updatable.
Die Erfindung betrifft ein System (1) zum Ausrichten einer Richtfunkantenne (a1) auf eine weitere Richtfunkantenne (a2). Das System weist ein Positioniermittel (P) auf, welches an einem vom Ort der auszurichtenden Richtfunkantenne (a1) und vom Ort der weiteren Richtfunkantenne (a2) verschiedenen Ort positioniert ist, wobei der Ort des Positioniermittels (P) vom Ort der auszurichtenden Richtfunkantenne (a1) aus einsehbar ist. Erfindungsgemäß umfasst das System (1) ferner ein Berechnungsmittel (L), das ausgebildet ist, einen Ausrichtungsfehler (α) der auszurichtenden Richtfunkantenne (a1) zu bestimmen, wobei der Ausrichtungsfehler (α) einen Winkel angibt, der zwischen einer ersten virtuellen Geraden (g1), welche den Ort der auszurichtenden Antenne (a1) und den Ort der weiteren Richtfunkantenne (a2) beinhaltet, und einer zweiten virtuellen Geraden (g2), welche den Ort der auszurichtenden Antenne (a1) und den Ort des Positioniermittels (P) beinhaltet, liegt.
Three emerging technologies are combined in a setup that has been installed and tested at GMD - the German National Research Center for Information Technology: 1. Multimedia Telecooperation Applications; 2. ATM-based high-speed networks; 3. Satellite links. The results are promising: After some initial problems, the complete scenario is up and running, allowing the interconnection of local high-speed infrastructures in rural areas to a core network via satellite. This paper describes the R&D background and state- of-the-art that led us to this approach. It then describes the communication infrastructure and the application infra- structure of the setup, the problems we had and the solu- tions we found. Finally, our experiences are summarized, and an outlook is made for future implementations.
The Information Footprint
(1995)
Mobile Datenkommunikation basiert üblicherweise auf der drahtlosen Anbindung eines Endgerätes an eine Basisstation, die ihrerseits an eine feste Infrastruktur angebunden ist. In vielen Szenarien sind diese Voraussetzungen jedoch nicht gegeben. Beispiele hierfür sind Katastrophen wie Hochwasser, Erdbeben oder Flugzeugabstürze in dünn besiedelten Regionen. Einen Lösungsansatz für sich daraus ergebende Anforderungen bieten dynamisch aufgebaute Ad-Hoc Netze mit einer satellitengestützten Anbindung an eine Festnetz-Infrastruktur. In solchen Netzen stellen die mobilen Terminals die benötigte lokale Infrastruktur selbst dynamisch her. Ziel der hier vorgestellten Arbeiten ist es, die Zuverlässigkeit und Dienstqualität der verwendeten Technologien zu untersuchen und durch geeignete Mechanismen so anzupassen, dass die Anforderungen typischer Applikationen möglichst erfüllt werden. Zur Demonstration wurde ein Prototyp aufgebaut, der unter anderem die Anwendungen "Voice over IP" (VoIP), "Datenbankzugriff im Intranet" und "Internetzugang" (WWW) untersucht.
Influence of priorities on the performance of a fast packet switch in the case of bursty traffic
(1992)
Multipoint data-communications is among the hot topics of communication research and development. A lot of studies and ideas have been presented, the vast majority focusing on a homogenous environment in terms of physical network, communication protocol stacks, coding schemes and/or service qualities. First straight-forward implementations –Steve Deering‘s IP multipoint on the MBone being the most popular one– already give an idea of the capabilities of a multipoint environment.
UTRAN Internet Access
(1999)
Bei der Datenübertragung im Internet ist es wünschenswert, daß unterschiedliche Datenpackete unterschiedlich behandelt werden können, damit für die zeitkritischen Anwendungen wie Internet-Telefonie die größere Priorität gewährleisten könnte. Erst dann kann ein Netzbetreiber seinen Kunden verschiedene Dienstqualitäten anbieten. Zwei grundsätzliche Mechanismen existieren, um dem Netzwerk solche Anforderungen mitzuteilen: explizit, indem vor der eigentlichen Datenübertragung Kotrollnachrichten ausgetauscht werden; implizit, indem jedes Datenpacket eine Kennzeichnung erhält. Der zweite, Differentiated Services(DS), Ansatz ist Thema dieses Referates. Bei DS wird jedem Packet den sogenannten DS-Codepoint (DSCP) im IP-Header zugewiesen, und dementsprechend erfährt ein Datenpaket eine bestimmte Behandlung durch einen DS-fähigen Router. Drei unterschiedliche Dienstklassen wurde bisher spezifiziert: Best-Effort entspricht dem derzeit im Internet verwendeten Mechanismus; Premium-Service entspricht einer virtuellen Mietleitung und soll eine rasche Weiterleitung von Paketen gewährleisten; Datenpakete mit Assured Forwarding Service (AFS) sollen besser behandelt werden als Best-Effort. Bei AFS wurden insgesamt drei Verlustklassen und vier Weiterleitungsklassen definiert. Es wird auch verschiedene Typ von DS-Router vorgestellt und diskutiert. Der praktische Einsatz erfolgte bisher immer in Laborumgebung (Uni Bern, Uni Karlsruhe, EPFL, Forschungszentrum NEC Research), größere Feldversuche stehen noch aus.
Policy based resource management for QoS aware applications in heterogeneous network environments
(2007)
Dynamic configuration and adaptation of resources for QoS-aware applications in heterogeneous access network environment (UMTS, WIMAX, WLAN DVB-T, DVB-H) using automated tools is a challenge today. The focus of this paper is a toolkit for intelligent management of resource allocation in heterogeneous network infrastructures based on policies of different actors (network operator, service providers and users). Policy based management of resources for QoS-aware applications (Video-on-Demand, Mobile TV) dependent on network capabilities, context learning and preferences of the policy actors is proposed, which enhances the current state-of-the-art and IETF standardisation. The policy management toolkit includes components for policy specification, adaptation and enforcement, which are interacting using policy repository. The design allows the automated resource adaptation for QoS based applications based on context information and hierarchical dependencies of policy actors. A learning component is integrated in order to discover the context considering measurement and monitoring data. The policy management tookit is discussed, emphasising on ontology driven policy repository design, context learning and flexible scenario-oriented management interfaces for policy specifications.
Real-World Performance of current Mesh Protocols in a small-scale Dual-Radio Multi-Link Environment
(2017)
Two key questions motivated the work in this paper: What is the impact of different usage schemes for multiple channels in a dual-radio Wireless Mesh Network (WMN), and what is the impact of some popular WMN routing protocols on its performance. These two questions were evaluated in a small and simple real-world scenario. A major concern was reproducibility of the results. We show that it is beneficial to use both radios on different frequencies in a fully meshed environment with four routers. The routing protocols Babel, B.A.T.M.A.N. V, BMX7 and OLSRv2 recognize a saturated channel and prefer the other one. We show that in our scenario all of the protocols perform equally well since the protocol overhead is comparably low not influencing the overall performance of the network.