TSCH-LBV: Alocação dinâmica de canais com largura de banda variável em redes TSCH

  • Guilherme A. S. Milanez UFV
  • Thiago Oliveira UFV
  • Marcos A. M. Vieira UFMG
  • Luiz F. M. Vieira UFMG
  • José A. M. Nacif UFV

Resumo


A transmissão e recepção de pacotes em redes sem fio sofre com problemas como interferência, colisões e presença de gargalos, causando o aumento da latência e diminuição da vazão na rede. A alta demanda por um conjunto de enlaces pode tornar a rede ineficiente e, até mesmo, inoperante. As redes TSCH tentam evitar colisões via escalonamento de canais e tempo, no entanto, ainda há a presença de gargalos e um aprimoramento para os escalonamentos tradicionais deve ser fornecido. A largura de banda dos canais pode ser usada para melhorar a vazão em regiões com gargalos. Dessa forma, neste artigo propomos a alocação dinâmica de canais com largura de banda variável para reduzir gargalos e aumentar a vazão. A alocação de canais e escalonamento das transmissões são feitos utilizando o método de mapeamento de conflitos, onde são identificados seções de congestionamento de pacotes, em que um conjunto de nós compete pelos mesmos recursos de canal de comunicação e tempo de envio, organizando-os a fim de aprimorar a performance da rede. Neste trabalho propomos um procedimento de alocação de canais com largura de banda proporcional à demanda de pacotes por enlace. O algoritmo foi implementado na plataforma ContikiNG. Os resultados mostram a redução no tempo do slotframe e melhoria na entrega de mensagens.
Palavras-chave: Redes de sensores sem fio, TSCH, largura de banda variável

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Publicado
22/11/2021
MILANEZ, Guilherme A. S.; OLIVEIRA, Thiago; VIEIRA, Marcos A. M.; VIEIRA, Luiz F. M.; NACIF, José A. M.. TSCH-LBV: Alocação dinâmica de canais com largura de banda variável em redes TSCH. In: ARTIGOS COMPLETOS - SIMPÓSIO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE SISTEMAS COMPUTACIONAIS (SBESC), 11. , 2021, Evento Online. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2021 . p. 16-23. ISSN 2763-9002. DOI: https://doi.org/10.5753/sbesc_estendido.2021.18489.