Um algoritmo de decisão de Handover baseado em QoS e autonomia energética

• Main Author: Silva, Sávio Roberto Amorim Aragão
• Other Authors: Salgueiro, Ricardo José Paiva de Britto
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Sergipe 2017
• Subjects: Handover; Dispositivo móvel; Algoritmo de Decisão; Bateria; Redes de computação; Sistemas de comunicação sem fio; Algoritmos; Mobile device; Decision algorithm; Battery; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
• Online Access: https://ri.ufs.br/handle/riufs/3342

A key step in the handover process corresponds to the decision phase in which the mobile device selects the candidate network that it will be attached to. The criterion generally used in the decision step is the signal strength of the available network. In addition to the signal power, other criteria also need to be explored in heterogeneous environments for taking handover decision, since the network technologies differ in the types of services, protocols, quality standards, frequency bands and monetary costs. This paper proposes a handover decision algorithm based on cost function that takes into account both the received signal power, some quality of service criteria such as packet loss rate, delay and jitter, as well as the energy consumption of network interface of the mobile station. In order to evaluate the performance of the algorithm were considered two scenarios, one in which the battery of device mobile is sufficiently charged and another where it meets the low load. Simulations in NS-2 were performed in an environment compound by the Wi-Fi and WiMAX networks. The results showed that the proposed algorithm helped to reduce the number of wrong handovers decisions, so that there was no deterioration in the quality of service that would affect the performance of the network in which the mobile device is currently connected. === Uma etapa fundamental no processo de handover corresponde à fase de decisão, na qual é selecionada a rede candidata para a qual o dispositivo móvel irá se transferir. O critério normalmente utilizado na etapa de decisão é a potência de sinal da rede que se encontra disponível. Além da potência de sinal, outros critérios também necessitam ser explorados em ambientes heterogêneos para a tomada de decisão de handover, uma vez que as tecnologias de rede divergem quanto aos tipos de serviços, protocolos, níveis de qualidade, faixas de frequência e custos monetários. Este trabalho propõe um algoritmo de decisão de handover baseado em função de custo que leva em consideração, além da potência de sinal recebida, alguns critérios de Qualidade de Serviço, tais como taxa de perda de pacotes, atraso e jitter, bem como o consumo de energia da interface de rede da estação móvel. A fim de avaliar o desempenho do algoritmo foram considerados dois cenários, um no qual a bateria do terminal móvel está com carga suficiente e outro onde a mesma se encontra com a carga baixa, sendo realizadas simulações no NS-2 em um ambiente composto pelas redes Wi-Fi e WiMAX. Os resultados obtidos mostraram que o algoritmo proposto contribuiu para reduzir o número de decisões erradas de handovers, de modo que não houvesse uma degradação da Qualidade de Serviço que viesse a afetar o desempenho da rede na qual o terminal móvel se encontra conectado.