Optimización del número y la localización de los puntos de acceso para redes WIFI en ambientes interiores

Abstract

WiFi es una de las tecnologías más utilizadas en las redes de computadores y su facilidad de instalación ha inundado las ciudades de puntos de acceso (APs)._Esto deteriora la calidad de los servicios prestados por la red al reducir la velocidad de transmisión de datos por la existencia de interferencias co-canal y de canal adyacente. Con el fin de reducir la contaminación electromagnética y mejorar el desempeño y uso de las redes inalámbricas se desarrollo un software que optimiza el número de APs y su posición. Todo esto, partiendo de los niveles de los campos electromagnéticos emitidos por los APs y los patrones de interferencia causados por la presencia de varias antenas en espacios pequeños. El software utiliza la librería de código abierto “GAOT” de algoritmos genéticos para la optimización. Se desarrollaron dos módulos de simulación basados en geometría óptica, uno aplicando la técnica de imágenes para cálculos puntuales en espacios abiertos que se baso en el modelo de tierra plana y otro aplicando la técnica de fuerza bruta para cálculos de cobertura en ambientes interiores. Este ultimo utiliza representación vectorial del espacio que permite introducir estructuras poligonales de altura homogénea, permite asignación de materiales a los diferentes obstáculos y realiza triangulación del espacio a través del modulo de licencia abierta “Triangle” facilitando y acelerando el procesamiento de los rayos. El modelo de rayos fue evaluado por comparación con el programa de simulación electromagnética SuperNEC arrojando resultados sobresalientes. / Abstract. WiFi is one of most commonly used technologies in computer networks and due to its easy installation, the cities have been flooded with access points (APs). The presence of co-channel and adjacent channel interference reduces the data transmission speed causing losses in quality of services provided by network. In order to reduce electromagnetic pollution and improve the performance and use of WiFi networks was developed software that optimizes the number and position of APs. This by calculating the intensity of electromagnetic fields radiated from the APs and the interference patterns because of multiple antennas in small spaces. A open source library called "GAOT" of genetic algorithms is used for optimization. Two modules of simulation were developed based on optical geometry theory. One applies the image theory to calculate the fields at a point in open space, which was based on the plane earth model. And the other applies the brute force technique to calculate the indoor coverage. The latter uses the vector representation for modeling the space, which allows the introduction of polygonal structures with uniform height and allocation of materials to various obstacles. To facilitate and speed up processing of rays performs triangulation of space through an open licensing module called "Triangle". The ray model was evaluated by comparison with the electromagnetic simulation program SuperNEC throwing outstanding results.