Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Reuso Espacial em Redes Ad Hoc CSMA/CA

Alexandre Andrade Pires

Março/2012

Orientador:

José Ferreira de Rezende

Programa:

Engenharia Elétrica

      Redes que utilizam o método CSMA/CA para disciplinar o acesso ao meio apresentam redução de desempenho à medida que a densidade de terminais aumenta. O reuso espacial tem sido apontado por diversos estudos como uma alternativa capaz de atenuar este efeito, sendo o controle de potência e o ajuste de limiar de detecção de portadora duas técnicas de destaque nesta linha de pesquisa. Neste trabalho, apresenta-se uma nova abordagem sobre o tema do reuso espacial, baseada no conceito de enlaces independentes. São estabelecidas as condições que definem a relação de dependência entre enlaces próximos e, a partir delas, é formulado o problema de maximização dos enlaces independentes. Entretanto, a solução para o referido problema apresenta complexidade computacional exponencial em relação ao número de enlaces da rede, prejudicando a escalabilidade de sua utilização. Optou-se, assim, pelo desenvolvimento de uma heurística, cuja complexidade resulta polinomial. O mecanismo, executado de forma distribuída e com conhecimento da topologia local, realiza um ajuste conjunto de potência de transmissão e limiar de deteção de portadora capaz de aumentar a quantidade de pares de enlaces independentes em uma rede ad hoc CSMA/CA. Resultados de simulações, realizadas em um número expressivo de cenários aleatórios, demonstraram que a utilização deste método resulta em desempenho bastante superior aos melhores mecanismos já existentes na literatura.