Um mecanismo cognitivo para adaptação automática da taxa de transmissão em redes IEEE 802.11

Autor(es)

Luciano Jerez Chaves

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Computação
• Data de defesa: 2010-11-06

Membros da banca

Edmundo Roberto Mauro Madeira; Luis Henrique Maciel Kosmalski Costa; Nelson Luis Saldanha da Fonseca

• Orientador: Edmundo Roberto Mauro Madeira; Islene Calciolari Garcia

Resumo

A utilização das redes sem fio vem se tornando cada vez mais frequente, e o IEEE 802.11 é o padrão escolhido pela maioria dos dispositivos. Com o objetivo de adaptar-se às condições instáveis dos canais de transmissão sem fio, este padrão especifica diversos esquemas de codificação e modulação de dados que devem ser, obrigatoriamente, implementados pelas interfaces sem fio. Como conseqüência, essas interfaces passam a suportar múltiplas taxas de transmissão, definidas em função da combinação entre a codificação e a modulação utilizada. Entretanto, não faz parte da especificação o processo para a escolha dinâmica de qual taxa de transmissão utilizar, deixando livre para os fabricantes a definição de um algoritmo para solucionar este problema, conhecido por adaptação automática da taxa de transmissão. Apesar de diversas soluções terem sido propostas na literatura, o desempenho alcançado por elas está limitado por fatores como a dificuldade na estimativa da qualidade do canal e o compartilhamento injusto dos recursos entre as estações da rede. Para lidar com estes desafios, este trabalho apresenta um mecanismo cognitivo para adaptação automática da taxa de transmissão denominado Cognitive Rate Adaptation (CORA). Este é um mecanismo completamente distribuído, capaz de equipar as estações da rede com as funcionalidades de autoconfiguração e auto-otimização da taxa de transmissão. O CORA é capaz de reagir rapidamente às mudanças nas condições do canal para evitar a degradação do desempenho, além de convergir para a melhor taxa de transmissão durante os períodos de estabilidade. Para isso, o mecanismo utiliza uma abordagem simplista para avaliar a qualidade do canal sem fio, além de apresentar características específicas que contribuem com a justiça no compartilhamento dos recursos entre as estações. O mecanismo proposto é avaliado através de simulações, e os resultados são comparados com algumas soluções existentes na literatura e também com algoritmos utilizados nos dispositivos comerciais. Os resultados obtidos confirmam o bom desempenho do mecanismo proposto em relação aos demais algoritmos avaliados (AU)

• Processo FAPESP: 08/07770-8 - Gerência Autonômica de Recursos para Redes Mesh Sem Fio
• Beneficiário: Luciano Jerez Chaves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado