Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)
Redes Cognitivas com Oportunidades Dinâmicas de Acesso ao Espectro
Marcel William Rocha da Silva
Novembro/2011
| Orientador: |
José Ferreira de Rezende
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| Programa: |
Engenharia Elétrica |
Os rádios cognitivos têm potencial para solucionar os problemas de escassez de espectro por serem capazes de utilizar de forma oportunista os canais livres do espectro licenciado durante os períodos em que os rádios licenciados estão inativos. Devido ao acesso não-prioritário ao espectro, os rádios cognitivos (secundários) são diretamente influenciados pela atividade dos rádios licenciados (primários). Quando os primários apresentam um padrão de atividade dinâmico, a comunicação entre rádios cognitivos pode sofrer frequentes interrupções. Estes problemas são especialmente prejudiciais quando os rádios cognitivos são utilizados em redes de múltiplos saltos, devido às mudanças de topologia causadas pelas frequentes quebras de enlace. Nesta tese, são apresentadas duas soluções para cenários distintos. A primeira proposta é de uma nova arquitetura de rede híbrida composta por rádios IEEE 802.11 e rádios cognitivos. Este novo tipo de rede híbrida pode ser formado a partir de redes 802.11 preexistentes, e alia as garantias de acesso ao espectro não-licenciado dos rádios 802.11 com as melhorias de desempenho pelo uso oportunista dos enlaces entre os rádios cognitivos. A segunda proposta é voltada para cenários formados unicamente por rádios cognitivos. Para estes cenários, é proposto um novo protocolo de roteamento, denominado RoAD (Roteamento de Alta Disponibilidade). Seu objetivo é determinar rotas com alta disponibilidade e capacidade. Além disso, o protocolo RoAD também é capaz de determinar caminhos alternativos, que são utilizados temporariamente enquanto o caminho principal encontra-se indisponível. Ambas as soluções são avaliadas através de simulações e comparadas com outras propostas da literatura.
