Modelo de asignación de frecuencias para una red wlan con alta densidad de AP

Abstract

Antecedentes / Objetivos: Debido a la creciente demanda de conectividad inalámbrica en la Universidad Pontificia Bolivariana — Bucaramanga (UPB-BGA), la cual está soportada en el estándar 802.11n; se han identificado altos niveles de interferencia entre puntos de acceso (APs) adyacentes, debido al uso compartido de las bandas ISM. En vista de lo anterior, el objetivo de este trabajo de investigación consiste en diseñar una metodología para la planificación de redes inalámbricas WLAN con alta densidad de AP, en la cual se propone un modelo de optimización para la asignación de frecuencias en las bandas de 2.4GHz, un modelo de optimización para la asignación de frecuencias en la banda de 5GHz, un modelo de optimización para establecer la ubicación de los Access Point (AP) y un modelo de propagación empírico LogNormal-Shadowing Path Loss, ajustado a las condiciones físicas para ambientes Indoor en la UPB, el cual permitirá estimar los radios de cobertura de cada AP. Para determinar si el modelo propuesto (MF) realizó una mejor asignación de canales que el modelo actual (MA), se realizó un contraste de hipótesis, bajo diferencia de medias para dos muestras independientes, mediante la prueba t-Student. El experimento buscó evaluar cómo cada uno de los factores influyen sobre el comportamiento del indicador de fuerza de la señal recibida (RSSI por las siglas del inglés Received Signal Strength Indicator). Resultados: con base en los resultados obtenidos se pudo evidenciar que el modelo de optimización propuesto (MF) realizó una mejor asignación de los recursos espectrales en comparación con el modelo actual (MA), alcanzando un incremento en el SINR promedio, con un 95% de confianza.

Background / Objectives: Due to the growing demand for wireless connectivity at the Universidad Pontificia Bolivariana - Bucaramanga (UPB-BGA), which is supported by the 802.11n standard; High levels of interference between adjacent access points (APs) have been identified due to the shared use of ISM bands. In view of the above, the objective of this research work is to design a methodology for the planning of WLAN wireless networks with high AP density, in which an optimization model is proposed for the assignment of frequencies in the 2.4 bands. GHz, an optimization model for the allocation of frequencies in the 5GHz band, an optimization model to establish the location of the Access Point (AP) and an empirical propagation model LogNormal-Shadowing Path Loss, adjusted to the physical conditions for Indoor environments in the UPB, which will allow to estimate the coverage radios of each AP. To determine if the proposed model (MF) performed a better allocation of channels than the current model (MA), a hypothesis test was performed, under the difference of means for two independent samples, using the t-Student test. The experiment sought to evaluate how each of the factors influences the behavior of the signal strength indicator received (RSSI by the acronym of English Received Signal Strength Indicator). Results: Based on the results obtained, it was possible to demonstrate that the proposed optimization model (MF) made a better allocation of the spectral resources in comparison with the current model (MA), reaching an increase in the average SINR, with 95% of trust.