Análisis y diseño de algoritmos para la optimización del desempeño en redes ad hoc radio cognitivas - Bordón López, Raikel (Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, 2012)
La radio cognitiva es una novedosa tecnología de las comunicaciones inalámbricas basada en técnicas de acceso dinámico al espectro, cuyo objetivo fundamental es hacer un uso eficiente del espectro radioeléctrico. En este trabajo se presentan varios algoritmos de control de potencia para la optimización del desempeño de una red ad hoc radio cognitiva. Se realiza un estudio de las características generales de la tecnología radio cognitiva y de los métodos de optimización heurísticos y de programación matemática. Para la resolución del problema de optimización se utiliza un algoritmo genético, un algoritmo de optimización de enjambre de partículas y un algoritmo de programación cuadrática secuencial. Se comparan los algoritmos implementados en función de los parámetros del sistema. Se discute el impacto de las condiciones de radiopropagación en el desempeño del sistema, utilizando los modelos de pérdidas espacio libre, de ley exponencial, de la Recomendación ITU-R P.1411-1 y de la Recomendación IEEE 802.16. Los resultados obtenidos muestran que es posible incrementar significativamente la eficiencia en la utilización del espectro mediante los algoritmos propuestos. Se evidencia, además, que con el algoritmo de programación cuadrática secuencial es posible alcanzar un mejor desempeño del sistema, mientras que los algoritmos heurísticos implementados presentan una mayor flexibilidad y con ellos se alcanza un desempeño muy cercano al óptimo.
Keywords: Redes Ad Hoc; Comunicaciones Inalámbricas; Espectro Radioeléctrico; Algoritmos