Diseño de mecanismo de optimización para la asignación de canales en redes de corto alcance inalámbrica con Acceso Oportunista al Espectro (OSA) en ambientes urbanos

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo proponer un mecanismo de optimización para la asignación de canales de frecuencia que utilizan los dispositivos inalámbricos para lograr que operen de manera adecuada. Se realiza un análisis de un escenario urbano denso, en el que se distribuyen de manera aleatoria gran cantidad de dispositivos asignándoles canales de la banda: Industrial, Científico y Médico (Industrial, Scientific and Medical, ISM); generándose un problema de interferencia debido al limitado número de canales disponibles para la gran cantidad de equipos dispuestos en el escenario.

Dado este escenario, en la comunidad científica se realiza un estudio de las posibles alternativas de conexión en ambientes con más dispositivos presentes, debido a la gran congestión que ocasionan y al poco recurso disponible para su uso.

Los mecanismos de asignación de canales son herramientas utilizadas normalmente para mitigar los problemas ocasionados por las interferencias que generan los dispositivos inalámbricos y el uso en la banda ISM, debido a la proximidad y cantidad de equipos presentes en escenarios urbanos densos. Sin embargo, una de las limitantes principales en la cantidad de recurso disponible(canales) que permita la asignación óptima a los dispositivos para que estos operen de manera adecuada.

Para resolver este problema, se propone utilizar alternativas de conexión inalámbricas existentes, pero no habilitadas por el momento, como lo es el uso de la Banda Primaria (BP) de Televisión. La banda primaria de TV en ciertas áreas de cobertura está subutilizada para otros fines por lo cual es necesario hacer su uso siempre y cuando lo permita las regulaciones existentes.

Entre los estudios realizados para mejorar la asignación de recursos aparece la tecnología conocida como Acceso Oportunista al Espectro (del inglés: Opportunistic Spectrum Access, OSA), por medio del cual los usuarios secundarios puedan utilizar las mismas frecuencias utilizadas por usuarios primarios siempre y cuando los servicios primarios no sean perjudicados.