Modelagem e análise de desempenho de esquemas de alocação de recursos de redes sem fio. - / 2005

Dados do Acervo - Teses

Número de Chamada	621.38456 C331m T
Autor Principal	Carvalho, Glaucio Haroldo Silva de
Entradas Secundárias - Autor	Costa, João Crisóstomo Weyl Albuquerque , orient. Universidade Federal do Pará. Centro Tecnológico. Departamento de Elétrica. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.
Título Principal	Modelagem e análise de desempenho de esquemas de alocação de recursos de redes sem fio / Glaucio Haroldo Silva de Carvalho; orientador, João Crisóstomo Weil A. Costa
Publicação	2005.
Descrição Física	x,133 f. : ilç. ; 31 cm
Notas	Tese (doutorado) - Universidade Federal do Pará, Centro Tecnológico, Departamento de Elétrica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2005 Inclui referências bibliográficas Resumo: Nesta Tese são apresentados modelos computacionais, usando processo de Markov, para o prognóstico de esquemas de alocação de recursos em redes sem fio. O objetivo é aprimorar o controle de admissão de chamadas (CAC) em ambientes multiserviço planares, hierárquicos e estudá-Io juntamente com o mecanismo de adaptação de largura de banda. Além disso, duas outras contribuições são apresentadas: a utilização de um método formal, chamado Statecharts, para a especificação do comportamento do sistema e a otimização do CAC e do mecanismo de adaptação de largura de banda usando a teoria dos Processos Semi-Markovianos de Decisão. O projeto de redes multiserviço torna-se cada mais complexo à medida que novos serviços são criados e, assim, adicionados a rede. Uma forma de automatizar o projeto da alocação de recurso deixando-o mais claro e consistente é usando um método formal. Essa metodologia, já usada em outras áreas, é proposta nesta Tese para representar o comportamento de três esquemas de alocação de recursos em redes sem fio. Os esquemas diferem entre si por mecanismos como prioridade preemptiva, uso do buJJer, reserva de recursos de forma que cada um alcance diferentes níveis de Qualidade de Serviço (QoS). Os resultados mostrarão que a reserva de recurso é imprescindível na manutenção da QoS para os serviços de menor prioridade. Essa melhora é conseguida em detrimento ao aumento da probabilidade de bloqueio do serviço de maior prioridade. Redes hierárquicas são um capítulo a parte em redes sem fio. A melhora na provisão de garantias QoS nesses ambientes é evidente, uma vez que há uma rota alternativa para o escoamento do tráfego que seria bloqueado em células já congestionadas na rede. Alocação de recurso nesse ambiente é bastante flexível, pois, cada camada da rede pode ter um projeto diferente. Nesse sentido, a outra contribuição que será apresentada neste trabalho é um projeto de alocação de recurso, em que as sessões de dados são roteadas das microcélulas para a macrocélua baseado nas ocupações do buffer e dos recursos de rádio. Os resultados desse modelo são comparados com o modelo prioridade de voz. A análise comparativa revelará uma melhora considerável na QoS do serviço de dados. Além disso, como o tráfego de dados utiliza capacidade sob demanda da rede ele não impacta na QoS do serviço conversacional em nehuma s camadas da rede. O desempenho desse esquema de alocação de recurso será estudado, ida, na análise de uma rede sem fio hierárquica (E)GPRS. A oferta de serviços banda larga caracterizados por aplicações multimídia.s em npo real em redes sem fio, torna clara a necessidade de se utilizar mecanismos de adaptação largura de banda que melhoram a provisão de QoS através da degradação da qualidade de serviço das chamadas em andamento, a.ssim como daquela.s solicitando o acesso à rede. Nesse contexto, está a outra contribuição deste trabalho que destaca dois modelos: com adaptação justo. O primeiro degrada a QoS somente dos serviços que solicitam acesso durante con-gestionamento e o segundo degrada de todos igualmente. Em adição a esses modelos será resentado ainda um outro sem adaptação. A análise comparativa mostrará que o esquema ;to possui o melhor desempenho entre os propostos. Apesar de melhorar a QoS durante momentos de sobrecarga na rede diminuindo probabilidade de bloqueio das chamadas multimídia.s em tempo real, a manutenção da aptação de largura de banda acarreta em um custo elevado, pois, ele ocasiona um umento carga de sinalização e consumo da bateria da estação móvel, bem como, se não contro-la devidamente pode causar um descontentamento nos usuários de serviços conversacionais. Assim, a última contribuição desta Tese é uma otimização do CAC e do mecanismo de alocação largura de banda visando balancear a probabilidade de bloqueio, a freqüência de adaptação e satisfação do usuário. Para tal é usada a teoria dos Processos Semi-Markovianos de De- cisão. Dentre os objetivos listados acima, a política ótima encontrada consegue minimizar o custo médio, controlar a freqüência de adaptação, maximizar a satisfação do usuário, porém, ela falha em não conseguir minimizar a probabilidade de bloqueio para o cenário estudado.
Assuntos	Telefonia celular Sistemas de comunicação móvel Sistemas de comunicação sem fio