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Selección de Relevo de Smartphone Cooperativo Basada en la Utilización Justa de Potencia para la Extensión de Cobertura de Red

Autores: Ayub, Naumana; Rakocevic, Veselin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Selección de Relevo de Smartphone Cooperativo Basada en la Utilización Justa de Potencia para la Extensión de Cobertura de Red


Categoría

Gestión y administración

Subcategoría

Gestión de la tecnología y la inovación

Palabras clave

Algoritmo de selección de relés
Utilización justa de la energía de la batería
Estrategia de comunicación cooperativa
Dispositivos móviles
Equidad de los algoritmos de selección de relés
Selección Justa de Relés Basada en Créditos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

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Descripción
Este documento presenta un algoritmo de selección de relés basado en la utilización justa de la energía de la batería para extender la cobertura y capacidad de la red móvil mediante una estrategia de comunicación cooperativa donde los dispositivos móviles pueden ser utilizados como relés. La cooperación mejora el rendimiento de la red para los terminales móviles, ya sea proporcionando acceso a dispositivos fuera de rango o facilitando el acceso a la red a través de múltiples rutas para los dispositivos conectados. En este trabajo, asumimos que todos los dispositivos móviles pueden beneficiarse del uso de otros dispositivos móviles como relés e investigamos la equidad de los algoritmos de selección de relés. Señalamos que la selección de relés basada en la intensidad de la señal conduce inevitablemente a una selección de relés injusta y diseñamos un nuevo algoritmo que se basa en la utilización justa de los recursos de energía en los dispositivos móviles. Llamamos a este algoritmo Selección de Relés Justa Basada en Créditos (CF-RS) y en este documento mostramos a través de simulaciones que el algoritmo resulta en una utilización justa de la energía de la batería, mientras proporciona tasas de datos similares en comparación con enfoques tradicionales. Luego extendemos la solución para demostrar que agregar incentivos para la operación de relés añade un valor claro para los dispositivos móviles en caso de que requieran servicio de relé. Típicamente, los dispositivos móviles representan usuarios con intereses propios que son reacios a cooperar con otros usuarios de la red, principalmente debido al costo en términos de energía y capacidad de la red. En este documento, presentamos una solución basada en incentivos que proporciona un claro beneficio mutuo para los dispositivos móviles y demostramos este beneficio en la simulación de topologías de red simétricas y asimétricas. El algoritmo CF-RS logra el mismo rendimiento en términos de tasa de datos alcanzable, índice de equidad de Jain y utilidad de los dispositivos finales en configuraciones de red tanto simétricas como asimétricas.

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