Cross-Layer Design for Wireless Mesh Networks Using Column Generation

Wireless Mesh Networks (WMNs) have become an interesting answer for broadband wireless networking. Cross-layer optimization problems for WMNs deployment and management are necessary and challenging. In this paper we focus on jointly optimizing routing and link scheduling in a single-channel wireless mesh network, in order to maximize fair network throughput or equivalently minimize time period. Our approach is based on a {\em{path/configuration linear formulation}} of the joint routing and scheduling problem, which is solved by column generation with two auxiliary programs to generate new paths and configurations. The method is validated on small topologies from an optimal {\em{node/arc formulation}}, and simulations are then done on random and grid topologies

Selección de portal en redes inalámbricas malladas utilizando aprendizaje estadístico

Las redes inalámbricas malladas (Wireless Mesh Networks - WMN) constituyen un tipo especial de redes inalámbricas multi-saltos que actualmente tienen un elevado interés académico y comercial. Se caracterizan por su autoorganización, auto-configuración y auto-reparación; lo que permite un rápido despliegue, fácil mantenimiento, bajo costo, alta escalabilidad y servicios confiables. Debido a estas ventajas, las organizaciones internacionales de normalización están trabajando activamente en definir especificaciones para este tipo de redes, por ejemplo, IEEE 802.11s, IEEE 802.15, IEEE 802.16. Dichas redes se conectan a otras, como por ejemplo Internet, a través de dispositivos llamados \gateways" o \puertas de enlace". También se utilizan los términos \pasarela" o \portal" para referirse a estos dispositivos. Algunas de estas redes suelen tener una única puerta de enlace o portal de conexión a Internet. No obstante, dicho portal puede estar congestionado y convertirse en un cuello de botella para toda la red. Para mitigar este problema, es frecuente instalar varios portales para distribuir la carga y mejorar el rendimiento. A este tipo de redes se les conoce como redes inalámbricas mallada multi-portales. Sin embargo, el hecho de agregar más puertas de enlaces no significa necesariamente un aumento proporcional en la capacidad nominal de la red. Se necesita un esquema de selección eficiente cuando se tiene varios portales. En este trabajo se presenta un mecanismo de selección de portal utilizando aprendizaje estadístico. Concretamente la propuesta se basa en aplicar una técnica del aprendizaje estadístico supervisado llamada \Support Vector Machines" (SVM). Este mecanismo es simple, orientado a flujo, independiente de la arquitectura y distribuido, además de no requerir modificaciones en el software existente en los dispositivos de la red. De acuerdo a las simulaciones este mecanismo logra desde el punto de vista de optar por el mejor portal y distribuir el tráfico entre los mismos, buenos resultados, incluso al poder estimar el valor del \throughput" es viable utilizar este mecanismo para el control de admisión

On multi-gateway association in wireless mesh networks

Abstract — Most traditional models of wireless mesh networks involve a mobile device connecting to the backbone through one of the available gateways in a wireless mesh network. In this paper, we present an alternate model, in which mobile devices are allowed to connect through more than one of the available gateways. We call the model Multi-Gateway Association (MGA). We present arguments for why such a model can result in better capacity, fairness, diversity and security when compared to the default single-association model. We also identify the primary challenges that need to be addressed when using multiple-gateway associations, and propose solutions to handle these challenges. I