LTE community networks in Brazil: sustainable modeling, deployment and maintenance towards new networking paradigms

• Grant number: 19/25766-2
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: March 01, 2020
• End date: April 30, 2020
• Field of knowledge: Engineering - Electrical Engineering - Telecommunications
• Agreement: MCTI/MC
• Principal Investigator: Christian Rodolfo Esteve Rothenberg
• Grantee: Raphael Vicente Rosa
• Host Institution: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brazil
• Associated research grant: 18/23101-0 - LTE community networks in Brazil: sustainable modeling, deployment and maintenance towards new networking paradigms, AP.R

Abstract

Em relatório publicado pelo Comitê Gestor da Internet no Brasil (CGI.br) em 2018, em termos de acesso à Internet por banda larga no Brasil, há uma ampla desigualdade entre as classes econômicas A/B (maior) e D/E (menor), fato evidenciado nas análises entre as áreas urbanas e rural. Além de evidenciar que cerca de 34% dos brasileiros ainda não possuem acesso à Internet, o relatório também explica que o acesso à Internet é um catalisador de desenvolvimento social, econômico e tecnológico: fato consagrado em diversas pesquisas internacionais e enfatizado pela organização Internet Society. Redes sem fio comunitárias têm se tornado um meio sustentável de promover meios acessíveis de conexão à Internet, tanto em áreas rurais remotas quanto em regiões urbanas densas. Em sua ampla maioria, redes sem fio comunitárias adotam a tecnologia wifi, no entanto apenas recentemente, devido ao desenvolvimento de tecnologias de código livre e de baixo custo, o padrão Long-Term Evolution (LTE) começou a ser explorado para estes fins. Logo, não há conhecimento na literatura acadêmica de estudos que busquem utilizar e melhorar o padrão LTE aplicado a redes sem fio comunitárias. Nesse escopo, esta proposta busca trazer conceitos inovadores de novos paradigmas de redes, Redes Definidas por Software (Software Defined Networks - SDN) e Virtualização de Funções de Rede (Network Functions Virtualization - NFV), para o desenvolvimento de redes LTE comunitárias. Por meio de uma metodologia ágil de testes, conceitos de SDN e NFV serão aplicados no desenvolvimento de mecanismos que realizem o gerenciamento inteligente de recursos de redes LTE comunitárias visando desempenho eficiente e tolerância a falhas robusta, i.e., a sustentabilidade da rede. Todos estes estudos serão feitos tendo por base um levantamento de características de redes sem fio comunitárias em operação no Brasil proposto para o início do projeto. Ao final, a execução desta proposta irá produzir um material didático elucidando as formas de modelamento, implantação, e manutenção sustentável de uma rede LTE comunitária nos moldes dos estudos realizados por esta proposta (i.e., com todos os dados, avaliações, metodologias, e protótipos). Este material será utilizado como base de uma proposta de implantação de uma rede LTE comunitária no Brasil junto ao programa "Beyond the Net" da Internet Society. (AU)