Tesis doctoral de Amir Darehshoorzadeh
Los avances en comunicación y tecnologías de red están haciendo que la conectividad de red ubicua sea una realidad. En los últimos años, las wireless mesh networks (wmns) son cada vez más populares y están recibiendo cada vez una mayor atención por parte de la comunidad investigadora. Básicamente, una wmn consiste en routers y clientes en malla, donde los routers forman la columna vertebral. Debido a la distancia limitada en las transmisiones radio, muchos pares de nodos en wmns pueden no ser capaces de comunicarse directamente. Por lo tanto, se necesitan otros nodos intermedios para encaminar los paquetes. El encaminamiento en estas redes es un punto crucial. opportunistic routing (or) se ha investigado en los últimos años como una manera de aumentar el rendimiento de wmns mediante la explotación de la naturaleza de difusión en las transmisiones radio. En or, en contraste con el enrutamiento tradicional, en lugar de pre-seleccionar un único nodo específico para ser el próximo salto de un paquete, se selecciona un conjunto ordenado de nodos (en adelante, los candidatos). En or la fuente puede utilizar varias rutas posibles para entregar los paquetes a su destino. Más específicamente, cuando el nodo actual transmite un paquete, todos los candidatos que lo reciben se coordinan entre sí para determinar cuál de ellos lo retransmitirá, mientras que los otros simplemente lo descartan. Esta tesis doctoral estudia las propiedades, el rendimiento, la máxima ganancia, los algoritmos de selección de candidatos y las cuestiones de entrega de multidifusión en opportunistic routing. en primer lugar, nos centramos en el análisis del rendimiento en or. Para ello proponemos una cadena de markov en tiempo discreto (dtmc). Este modelo se puede utilizar para evaluar or en términos del número esperado de transmisiones desde la fuente hasta el destino. en segundo lugar, aplicamos nuestro modelo de markov para comparar algoritmos relevantes que se han propuesto en la literatura. Los algoritmos estudiados van desde no-óptimos, pero sencillos, hasta óptimos, pero con un alto coste computacional. en tercer lugar, el conjunto de candidatos que un nodo utiliza y su prioridad tienen un impacto significativo en el rendimiento de or. Por lo tanto, una buena métrica y algoritmo para seleccionar y ordenar los candidatos son factores clave en el diseño de un protocolo de or. Otra contribución de este trabajo ha consistido en la propuesta de un nuevo indicador que mide el progreso medio hacia el destino al enviar un paquete utilizando un conjunto de candidatos. Basado en esta métrica se propone un algoritmo de selección de candidatos. Se ha comprobado que su rendimiento está muy cerca del obtenido con un algoritmo óptimo, aunque con un tiempo de ejecución mucho más rápido. en cuarto lugar, se ha investigado la ganancia máxima que se puede obtener usando or. Para ello se han obtenido las ecuaciones que calculan las distancias óptimas de los candidatos en or, de manera que el progreso hacia el destino al transmitir un paquete sea máxima. Usando estas ecuaciones hemos propuesto un nuevo algoritmo de selección de candidatos. Este algoritmo sólo necesita la localización geográfica de los nodos. El desempeño de nuestra propuesta es muy cercano al conseguido con un algoritmo de selección de candidatos óptimo, a pesar de nuestro algoritmo tiene un tiempo de ejecución mucho más rápido. por último, el uso or para soportar multidifusión (multicast) es otro tema que se investiga en esta tesis. Para ello se propone un nuevo protocolo multidifusión que utiliza or. A diferencia de otros protocolos multidifusión, no se designa un agente para el siguiente salto y para cada destino. De este modo se maximiza el aprovechamiento de la diversidad espacial.
Datos académicos de la tesis doctoral «Opportunistic routing in wireless mesh networks«
- Título de la tesis: Opportunistic routing in wireless mesh networks
- Autor: Amir Darehshoorzadeh
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 23/07/2012
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- LlorenÁ§ Cerdá Alabern
- Tribunal
- Presidente del tribunal: vicente Casares giner
- chris Blondia (vocal)
- (vocal)
- (vocal)