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Nowadays, implementing cost-efficient mobile backhaul networks is becoming one of the main problems for mobile operators, especially in rural and isolated areas where wired backhaul solutions such as cooper and optical fibre cannot be deployed in an easy and cheap way. Hence, there is a need for working with wireless solutions (WiLD, satellite, WiMAX, etc.). However, due to the forecasted increase in the number of mobile subscribers worldwide, particularly in these areas, and the fact that sometimes the locations are geographically challenging, the use of just one backhaul technology is not enough in some cases and, therefore, solutions based on heterogeneous backhaul networks should be addressed. In this project a dimensioning tool for networks with multiple heterogeneous backhaul links is proposed. The aim is to help operators decide how much bandwidth they should allocate for each type of backhaul in order to manage the network in the most cost-efficient manner, taking into account the fact that higher bandwidths usually imply higher costs but lower delays, and, therefore, better quality of experience for the users. To that end, the cost and congestion (i.e. queues state) associated to each possible bandwidth are characterized from the solution of a Markov chain. Nevertheless, contrary to the case where only one single type of backhaul link is available, when considering multiple and heterogeneous backhaul links, the Markov chain depends on the strategy (or policy) defined to allocate new incoming connections in the backhaul links available. As a result, the policy may have also an impact on the backhaul network dimensioning. In this work, as an example, several policies to select the backhaul link and evaluate the effects (if any) of such policies on the backhaul network dimensioning will be considered.

Hoy en día, la implementación de redes de backhaul que sean a la vez económicas y eficientes se está convirtiendo en uno de los principales problemas de las operadoras de telefonía móvil, especialmente en zonas rurales y aisladas donde las tecnologías de backhaul por cable como el cobre o la fibra óptica no se pueden implementar de manera fácil y barata. De este hecho surge la necesidad de trabajar con soluciones inalámbricas (WiLD, satélite, WiMAX, etc.). Sin embargo, debido a la previsión de un incremento en el número de suscriptores móviles a nivel mundial, pero particularmente en estas áreas, y el hecho de que a veces estas zonas se encuentran en localizaciones difíciles geográficamente, el uso de una sola tecnología de backhaul no es suficiente en algunos casos y, por tanto, surge la necesidad de implementar redes de backhaul heterogéneas. En este proyecto se propone una herramienta de dimensionamiento para redes con múltiples enlaces heterogéneos de backhaul. El objetivo es ayudar a las operadoras a decidir cuánto ancho de banda deben asignar a cada tipo de backhaul para gestionar la red de la manera más económica posible, teniendo en cuenta el hecho de que anchos de banda más grandes implican, habitualmente, un coste mayor pero un retardo menor, y, por tanto, una mejor calidad en la experiencia de los usuarios. A tal efecto, el coste y la congestión (i.e. el estado de las colas) asociados a cada ancho de banda posible se han caracterizado a partir de la solución de una cadena de Markov. No obstante, contrariamente al caso donde sólo hay disponible un tipo de enlace de backhaul, cuando se consideran múltiples enlaces heterogéneos de backhaul, la cadena de Markov depende de la estrategia (o política) definida para asignar las nuevas conexiones entrantes a los enlaces de backhaul disponibles. Como resultado, la política puede tener también un impacto en el dimensionamiento de la red de backhaul. En este trabajo, se consideran, a modo de ejemplo, diversas políticas para seleccionar el enlace de backhaul y evaluar los efectos (si es que los hay) de tales políticas en el dimensionamiento de la red de backhaul.

Avui en dia, la implementació de xarxes de backhaul que siguin a la vegada econòmiques i eficients s’està convertint en un dels principals problemes de les operadores de telefonia mòbil, especialment en zones rurals i aïllades on les tecnologies de backhaul per cable com el coure o la fibra òptica no es poden implementar de manera fàcil i barata. D’aquí prové la necessitat de treballar amb solucions sense fils (WiLD, satèl·lit, WiMAX, etc.). Tanmateix, degut a la previsió d’un increment en el nombre de subscriptors mòbils a nivell mundial, però particularment en aquestes àrees, i el fet que a vegades aquestes zones es troben en localitzacions difícils geogràficament, l’ús d’una sola tecnologia de backhaul no és suficient en alguns casos i, per tant, sorgeix la necessitat d’implementar xarxes de backhaul heterogènies. En aquest projecte es proposa una eina de dimensionament per a xarxes amb múltiples enllaços heterogenis de backhaul. L’objectiu es ajudar a les operadores a decidir quina quantitat d’ample de banda haurien d’assignar a cada tipus de backhaul per tal de gestionar la xarxa de la manera més econòmica i eficient, tenint en compte el fet que amples de banda grans impliquen, generalment, un cost elevat però retard menor, i, per tant, una millor qualitat en l’experiència dels usuaris. Amb aquesta finalitat, el cost i la congestió (és a dir, l’estat de les cues) associats a cada ample de banda possible s’han caracteritzat a partir de la solució d’una cadena de Markov. Tot i així, contràriament al cas on només hi ha disponible un tipus d’enllaç backhaul, quan es consideren múltiples enllaços heterogenis de backhaul, la cadena de Markov depèn de l’estratègia (o política) definida per adjudicar noves connexions entrants a un dels enllaços de backhaul disponibles. Com a resultat, la política pot també tenir impacte en el dimensionament de la xarxa de backhaul. En aquest treball, es consideren, a mode d’exemple, diverses polítiques per escollir l’enllaç de backhaul i avaluar els efectes (si és que n’hi ha) d’aquestes polítiques en el dimensionament de la xarxa de backhaul.