Optimización De Una Red Inalambrica De Datos

Optimización red WLAN, 2011

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Modelado de un problema físico mediante optimización
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Optimización de una red inalámbrica de datos WLAN por medio del método del gradiente

Pablo Miguel Arboleda Usmaa, Carolina Londoño Zuluagab, Federico Salazar Rodríguezc
Email: [pablomiguel.arboleda,carolina.londonozu, federico.salazar] @alfa.upb.edu.co Universidad pontificia Bolivariana, Escuela de Ingenierías, Facultades de Ingeniería Aeronáuticaa, Químicab y Telecomunicacionesc Medellín, Colombia Octubre 2011

RESUMEN
Este artículo presenta de manera clara y entendible la optimización de una red inalámbrica de datos WLAN, contemplando los diferentes métodos existentes para resolverdicho problema y explicando por qué el método del gradiente para optimización elegido por nosotros es el más acorde a las necesidades presentadas para dicho caso, evaluando los diferentes factores que influyen en este problema y llegando así a la comprensión total de la solución.

Palabras claves: Optimización, red de datos, gradiente, hessiana, solución.

1. INTRODUCCIÓN
El objetivo delpresente artículo es mostrar a quienes se inician en el campo de las telecomunicaciones en particular y al lector en general, la manera de resolver el problema de optimización de una red inalámbrica de datos WLAN, con el fin de que los resultados obtenidos ayuden a mejorar la calidad y velocidad en la recepción de los datos. Para ello es necesario definir primero algunos conceptos básicos quese trabajarán en

este artículo, aclarando así la necesidad de el por qué se ha buscado una solución para este problema en particular. Básicamente una red de datos inalámbrica (WLAN), es un sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible, muy utilizado como alternativa a las redes LAN cableadas o como extensión de estas. Utiliza una tecnología de radiofrecuencia que permite mayormovilidad a los usuarios al minimizar las conexiones cableadas. Donde la calidad de la conexión depende de

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varios factores como son el medio, la topografía, la ubicación de las terminales de recepción, además de las potencias de transmisión y recepción. El propósito de esta investigación es encontrar la mejor ubicación de la antena de transmisión que leproveerá señal a las estaciones receptoras. Utilizando el método de FAIRNESS en el cual se emplean las potencias de recepción para encontrar la mejor posición de la antena para que la señal sea óptima en todos los puntos de acceso (Ver Gráfico 1). Es decir, que para encontrar dicha ubicación debemos maximizar la potencia de recepción en función de la posición de la antena transmisoray las diferentes estaciones de acceso para que en cada una de ellas se reciba una señal óptima. Para este proceso de optimización utilizaremos el método del gradiente el cual se le aplicará a dicho problema. Este método ha recibido mucha atención y ha sido utilizado ampliamente en problemas de este tipo. De acuerdo a los conceptos previamente analizados en clase, podemos apreciar lautilidad de la aplicación de éste método en la cotidianidad, debido a la popularización del uso de las telecomunicaciones y su inclusión en la vida diaria. GRÁFICO 1. Ilustración estructural de una red inalámbrica

1.1. OPTIMIZACION Un problema de optimización consiste en minimizar o maximizar el valor de una variable. En otras palabras se trata de calcular o determinar el valor mínimo o elvalor máximo de una función. Es importante resaltar el uso de los siguientes términos en la solución de problemas de optimización.    Funciones de dos variables. Puntos críticos. Criterio de la Hessiana o de la segunda derivada

2. MARCO TEORICO
Para nuestro caso necesitaremos conocer primero el ambiente en que se trabajará, el cual es un ambiente urbano ideal, es decir, omitiendo...