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Title: Alocação de canais em redes WLAN considerando a utilidade marginal total da conexão para usuários.
Other Titles: Channel allocation in WLAN networks considering the marginal utility total connection users.
Authors: Luiz, Thiago Alcântara
metadata.dc.contributor.advisor: Freitas, Alan Robert Resende de
Guimarães, Frederico Gadelha
Keywords: Fluxo de dados - computação
Redes locais sem fio
Inteligência computacional
Utilidade marginal
Issue Date: 2015
Citation: LUIZ, Thiago Alcântara. Alocação de canais em redes WLAN considerando a utilidade marginal total da conexão para usuários. 2015. 85 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2015.
Abstract: Redes locais sem fio (WLAN) têm sido amplamente utilizadas nos últimos anos. A fim de atender um número crescente de usuários, estas redes têm cada vez um número maior de pontos de acesso (access points ou AP) que operam em uma área reduzida, sem atenção suficiente para a seleção do canal de operação. A sobreposição de canais entre APs vizinhos é o principal fator de degradação do desempenho da rede para os usuários. No entanto, o número limitado de canais não sobrepostos disponíveis torna o problema de alocação de canais difícil. Os modelos de alocação de canais encontrados na literatura geralmente ignoram a qualidade de conexão dos usuários, e adotam, por exemplo, apenas o nível de interferência total no ambiente ou percentual de usuários submetidos a algum nível de interferência. Neste trabalho, propomos um novo modelo de alocação que visa encontrar um mapeamento de canais para os APs que compõem uma rede WLAN, com o objetivo de maximizar a qualidade total de conexão dos usuários considerando a Utilidade Marginal. O conceito de utilidade envolve a satisfação de um usuário em relação a qualidade da sua conexão, estimado pela intensidade de sinal recebida pelo AP e as perdas causadas pela interferência. Os resultados obtidos utilizando Algoritmos Evolutivos, um algoritmo de busca local e Algoritmos Meméticos contrapõem os modelos de alocação que desconsideram a qualidade de conexão e priorizam alguns usuários gerando grande desequilíbrio na distribuição das velocidades de conexão, pois, não adotam a degradação causada pelos níveis de interferência na conexão dos usuários separadamente. ______________________________________________________________________________________
ABSTRACT: Wireless Local Area Networks (WLAN) have been widely deployed in the last years. In order to service an increasing number of users, these networks have increasing number of access points (AP) operating in a reduced area without enough attention to the selection of the operating channel. The overlap of channels between neighbour APs is the main factor for degrading performance of the network for the users. However, the limited number of non overlapping frequencies available makes the problem of channel allocation a very hard one. Channel allocation models found in the literature generally ignore the connection quality of the users, and adopt, for example, only the total level of interference in the environment or percentage of users subject to some level of interference. In this work, we propose a new allocation model that aims to find a mapping of channels to APs that make up a WLAN network, with the objective of maximizing overall quality of users' connection considering the Marginal Utility. The concept of utility involves the satisfaction of a user regarding the quality of his/her connection, estimated by the signal strength received by the AP and the losses caused by interference. The results obtained using Evolutionary Algorithms, a Local Search algorithm and Memetic Algorithms oppose the allocation models that ignore the quality of connection and prioritize some users generating large imbalance in the distribution of connection speeds, i.e., do not adopt the degradation caused by interference levels in the connection of users separately.
Description: Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. Departamento de Ciência da Computação, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/5800
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 16/11/2015, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.
Appears in Collections:PPGCC - Mestrado (Dissertações)

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