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CPGEI (Mestrado): Mariano Eduardo Burich-06/06/17

Defesa Pública de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Quando 06/06/2017
das 14h00 até 17h00
Onde Sede Central: Sala C-301
Nome do Contato Prof. Richard Demo Souza
Participantes Prof. Richard Demo Souza, Dr. Orientador - UTFPR
Prof. Glauber Gomes de Oliveira Brante, Dr. Co-orientador - UTFPR
Banca examinadora:
Prof. Glauber Gomes de Oliveira Brante, Dr. Presidente - UTFPR
Prof. André Augusto Mariano, Dr. - UFPR
Prof. Guilherme Luiz Moritz, Dr. - UTFPR
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Uma Análise Entre-Camadas de Protocolos HARQ em Redes Sem Fio

Resumo: Este trabalho estuda as potenciais melhorias na eficiência energética e vazão do método híbrido de requisição automática de retransmissão (Hybrid Automatic Retransmission Request, HARQ). A análise inclui as camadas física (PHY) e de acesso ao meio (MAC). É investigada a relação de compromisso gerada pelo HARQ, o qual demanda uma menor potência de transmissão para uma certa probabilidade de falha alvo ao custo de mais acessos ao canal. Uma vez que a competição para acesso ao canal na camada MAC é bastante custosa em termos de energia e atraso, os resultados mostram que a utilização do HARQ leva a uma grande melhoria de performance devido ao menor número de nós competidores – uma consequência da redução na potência de transmissão necessária. Contra-intuitivamente, esta análise leva à conclusão que retransmissões podem diminuir o atraso, melhorando a performance do sistema. Finalmente, são também investigados valores ótimos para o número de retransmissões permitidas, visando maximizar vazão ou/e eficiência energética.
Palavras-chave:Híbrido de Requisição Automática de Retransmissão, Analise Entre-Camadas, Eficiência Energética, IEEE 802.11

A Cross Layer Analysis of HARQ Protocols in Wireless Networks

Abstract: his work studies the potential improvements in terms of energy efficiency and throughput of a hybrid automatic retransmission request (HARQ) mechanism. The analysis includes both the physical (PHY) and medium access (MAC) layers. We investigate the trade-off provided by HARQ, which demands reduced transmit power for a given target outage probability at the cost of more accesses to the channel. Since the competition for channel access at the MAC layer is very expensive in terms of energy and delay, our results show that HARQ leads to great performance improvements due to the decrease in the number of contending nodes – a consequence of the reduced required transmit power. Counter-intuitively, our analysis leads to the conclusion that retransmissions may decrease the delay, improving the system performance. Finally, we investigate the optimum values for the number of allowed retransmissions in order to maximize either the throughput or the energy efficiency.
Keywords: Hybrid Automatic Repeat Request, Cross-Layer Analysis, Energy Efficiency, IEEE 802.11

Lista de publicações:

BURICH, M. E.; SOUZA, R. D.; BRANTE, G.; ONIRETI, O.; IMRAN, M. A. On the Impact of HARQ on the Throughput and Energy Efficiency Using Cross-Layer Analysis. In: 2017 Wireless Days, 2017, Porto.[s.n] p. 146-151.

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