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PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • ELECTRICITY
    • ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
      • TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION (typewriters B41J; order telegraphs, fire or police telegraphs G08B; visual telegraphy G08B, C; teleautographic systems G08C; ciphering or deciphering apparatus per se G09C; coding, decoding or code conversion, in general H03M; arrangements common to telegraphic and telephonic communication H04M; selecting H04Q)
Classificazione geografica
Bibliografia
[1] A. Adya, P. Bahl, J. Padhye, A. Wolman, L. Zhou, “A Multi-Radio Unification Protocol for IEEE 802.11 Wireless Networks,” Proc. BroadNets 2004.
[2] V. Bahl, A. Adya, J. Padhye, A. Wolman. “Reconsidering the Wireless LAN Platform with Multiple Radios,” Proc. FDNA 2003.
[3] A. Raniwala, T. Chiueh. “Architecture and Algorithms for an IEEE 802.11-Based Multi-Channel Wireless Mesh Network,” Proc. IEEE Infocom 2005.
[4] P. Kyasanur and N. Vaidya, “Routing and Interface Assignment in Multi-Channel Multi Interface Wireless Networks,” Proc. WCNC 2005.
[5] P. Kyasanur, N. Vaidya. “Routing and Link-layer Protocols for Multi-Channel Multi-Interface Ad Hoc Wireless Networks”, ACM MC2R, Jan. 2006.
[6] M. Shin S. Lee, Y. Kim. “Distributed channel assignment for multi-radio wireless networks,” Dept. of Computer Science, University of Maryland.
[7] M. Marina, S. Das. “A Topology Control Approach for Utilizing Multiple Channels in Multi-Radio Wireless Mesh Networks,” Proc. Broadnets 2005.
[8] S. Ziane, A. Mellouk. “A Swarm Intelligent Multi-path Routing for Multimedia Traffic over Mobile Ad hoc Networks,” ACM Q2SWinet 2005.
[9] R. Draves, J. Padhye, B. Zill. “Routing in Multi-Radio, Multi-Hop Wireless Mesh Networks,” Proc. MobiCom 2004.
[10] D. De Couto, D. Aguayo, J. Bicket, and R. Morris. “High-throughput path metric for multi-hop wireless routing”, ACM MOBICOM 2003.
[11] Y. Yang, J. Wang, R. Kravets. “Designing Routing Metrics for Mesh Networks,” IEEE WiMesh 2005.
[12] G. Kulkarni, A. Nandan, M. Gerla, M. Srivastava. “A Radio Aware Routing Protocol for Wireless Mesh Networks,” Tech. Report UCLA, March 2005.
[13] Yuan Xue, Baochun Li, and Klara Nahrstedt. “Price-based resource allocation in wireless ad hoc networks,” Proc. IWQoS 2003.
[14] Saswati Sarkar and Leandros Tassiulas. “End-to-end bandwidth guarantees through fair local spectrum share in wireless ad-hoc networks,” IEEE Trans. on Automatic Control, Sep. 2005.
[15] V. Vidhyashankar, B.S. Manoj, C. Siva Ram Murthy. “Slot allocation schemes for delay sensitive traffic support in asynchronous wireless mesh networks,” Computer Networks (Elsevier), to appear.
[16] S. Biswas, R. Morris. “ExOR: opportunistic multi-hop routing for wireless networks,” ACM SIGCOMM 2005.
[17] I. F. Akyildiz, X. Wang, W. Wang. “Wireless Mesh Networks: A Survey,” Computer Networks (Elsevier), Mar. 2005.
[18] R. Draves, J. Padhye, and B. Zill. “Routing in Multi-radio, Multi-hop Wireless Mesh Networks”, ACM MobiCom 2004.
[19] R. Draves, J. Padhye, and B. Zill. “Comparison of Routing Metrics for Static Multi-Hop Wireless Networks,” ACM SIGCOMM 2004.
[20] L.Bononi, M.Conti, E.Gregori. “Run-Time Optimization of IEEE 802.11 Wireless LANs performance,” IEEE Trans. on Parallel and Distributed Systems, Jan. 2004.
[21] L.Bononi, L.Donatiello. “Collision Avoidance, Contention Control and Power Saving in IEEE 802.11 Wireless LANs,” Handbook of Algorithms for Wireless Networking and Mobile Computing, Nov. 2005.
[22] L.Bononi, M.Di Felice, L. Donatiello, D. Blasi, V. Cacace, L. Casone, S. Rotolo. “Design and Performance Evaluation of Cross Layered MAC and Clustering Solutions for Wireless Ad Hoc Networks,” Performance Evaluation (Elsevier), to appear.
[23] J .So, N.Vaidya. “Multi-channel MAC for ad hoc networks:handling multi-channel hidden terminals using a single transceiver,” ACM MobiHoc 2004.
[24] L.Bononi, G. D'Angelo, L.Donatiello "Parallel and Distributed Simulation of Wireless Mobile and Sensor Networks", to appear on Performance Evaluation of Parallel, Distributed and Emergent Systems (Vol. 1 in Distributed, Cluster and Grid Computing), Mohamed Ould-Khaoua and Geyong Min Ed., Nova Science, 2006, ISBN:159454817X
[25] L.Bononi, M.Bracuto, G.D'Angelo, L. Donatiello, "Performance Analysis of a Parallel and Distributed Framework for Large Scale Wireless Systems' Simulation", in Proceedings of the 7-th ACM International Symposium on Modeling, Analysis and Simulation of Wireless and Mobile Systems (MSWiM 2004), Venice, Italy, October 4-6, 2004
[26] NS2: the Network Simulator, http://nsnam.isi.edu/nsnam/index.php/Main_Page
[27] OMNet++: Discrete Event Simulation System, http://www.omnetpp.org/
[28] QualNet: Network Simulation Software, http://www.scalable-networks.com/
[29] OpNet Suite: http://www.opnet.com/
[30] IEEE/ACM International Symposium on Modeling and Simulation of Wireless and Mobile Systems (MSWiM 1998-2006): http://www.cs.unibo.it/mswim2006/
[31] A. Raniwala, K. Gopalan, T. Chiueh. “Centralized Channel Assignment and Routing Algorithms for Multi-Channel Wireless Mesh Networks,” ACM Mobile Computing and Communications Review, vol.8 no.2, April 2004
[32] J. Tang, G. Xue, W. Zhang. “Interference-Aware Topology Control and QoS Routing in Multi-Channel Wireless Mesh Networks,” ACM MobiHoc 2005
[33] A. Iwata, C. Chiang, G. Pei, M. Gerla, T. Chen. “Scalable Routing Strategies for Ad-hoc Wireless Networks,” IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol.17 no.8, August 1999
[34] S. J. Lee, M. Gerla. ”Dynamic Load-Aware Routing in Ad hoc Networks,” IEEE ICC 2001
[35] J. Gao, L. Zhang. “Load Balanced Short Path Routing in Wireless Networks,” IEEE INFOCOM 2004
[36] P. Hsiao, A. Hwang, H. Kung, D. Vlah. ”Load-Balancing Routing for Wireless Access Networks,” IEEE INFOCOM 2001
Parole Chiave
RETI WIRELESS MULTIHOP, WIRELESS MESH NETWORKS, PROTOCOLLI MAC, PROTOCOLLI DI ROUTING, ALLOCAZIONE DI CANALE, QUALITÀ DEL SERVIZIO, MODELLAZIONE E SIMULAZIONE, CROSS LAYERING

NADIR: progettazioNe e valutazione delle prestazioni di protocolli e Algoritmi DIstribuiti per Reti mesh con qualità del servizio

Università di Pisa
Abstract
NADIR si propone di studiare nuove soluzioni per Wireless Mesh Networks (WMN) basate su tecnologie standard esistenti o in corso di definizione. Tali infrastrutture sono state concepite per consentire ad utenti mobili l’accesso con Qualità del Servizio (QoS) a reti IP-based quali, ad esempio, Internet, reti civiche, reti di enti pubblici e/o imprese private. Una WMN può pertanto essere utilizzata per fornire un accesso capillare a Internet o a reti private, su estensioni geografiche che spaziano da un campus (ospedali, università, luoghi di lavoro) ad aree metropolitane (servizi di pubblica amministrazione, reti di ateneo, informazioni di viabilità, reti di telerilevamento e sorveglianza, etc.). Le WMNs, ottenute integrando tecnologie standard (ad es. IEEE 802.11 e IEEE 802.16), sono caratterizzate da costi di sviluppo, manutenzione, gestione ed aggiornamento inferiori rispetto alle tradizionali infrastrutture wireline, e consentono di espandere gli accessi in modo capillare su aree estese e/o impervie a livello geografico. Inoltre, in futuro, il supporto della QoS consentirà agli utenti delle WMN di poter accedere a servizi di nuova generazione, quali la videocomunicazione, il telelavoro, l’entertainment, la domotica, con qualità paragonabile a quella fruibile attualmente sulle reti wireline.

NADIR farà riferimento alle WMN multihop, single-radio/multi-radio, multi-channel, ossia a WMN costituite da un insieme di nodi wireless (mesh router o più semplicemente >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Luciano Lenzini Università degli Studi di PISA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Obiettivo del Programma di Ricerca
Nell’ambito di NADIR verranno effettuati studi e ricerche su aspetti rilevanti dei backbone multi-hop, multi-radio e multi-channel delle Wireless Mesh Networks (WMN) basate prevalentemente su tecnologie standard o in corso di definizione quali, ad esempio, l’IEEE 802.11 e l’IEEE 802.16.
Partendo dallo stato dell’arte nazionale ed internazionale della ricerca in questo settore, l’obiettivo, che NADIR si prefigge, consiste nell’analisi, nello studio e nella proposta di nuove tecniche e di nuovi algoritmi per i protocolli riportati di seguito, con particolare riferimento ad aspetti relativi alla qualità del servizio (QoS) e alla utilizzazione delle risorse condivise.

Protocolli MAC
I protocolli del livello MAC sono responsabili dell’accesso, della condivisione e della gestione dei canali wireless tra i nodi della WMN. Nell’ambito di NADIR verrà attribuita grande importanza all’estensione dei protocolli MAC standard IEEE 802.11 e IEEE 802.16 alle WMN multi-hop, single- e multi-channel. Verranno inoltre considerati protocolli MAC capaci di sfruttare informazioni fornite dal livello inferiore (fisico) e dai livelli superiori (routing, trasporto, applicazione) rispetto a quello in cui opera il protocollo MAC (data link).

Algoritmi di Channel Assignment
Lo scenario con interfacce radio multiple offre interessanti sfide nel campo della ricerca. A cause della limitata disponibilità di >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Base di Partenza Scientifica Nazionale o Internazionale
Molti problemi di ricerca nel contesto delle reti WMN sono attualmente oggetto di notevole attenzione da parte delle comunità scientifiche nazionale e internazionale, anche se attualmente sono state proposte soluzioni parziali e soltanto per una parte di tali problemi. Riportiamo di seguito lo stato dell’arte relativamente ai temi sui quali intendiamo effettuare studi e ricerche nell’ambito di NADIR.

Protocolli di Medium Access Control (MAC)
Nell’ambito del progetto di standardizzazione IEEE 802 sono stati istituiti dei gruppi specifici di lavoro con l’obiettivo di estendere gli attuali protocolli MAC IEEE 802.11 e IEEE 802.16 alle WMN. Varie attività di ricerca pongono quindi l’enfasi sul tema del cross-layering o melted-layering tra il livello MAC, il livello inferiore (fisico) e i livelli superiori (routing, transport e applicazione) [18, 19, 21, 22]. I fattori dinamici del sistema che vengono considerati comprendono [17]: l’utilizzo delle risorse (ad esempio lo spettro allocato ai canali fisici e il budget energetico dei nodi), il riuso spaziale (legato alla separazione spaziale e alla contesa reciproca dei flussi di dati, all’energia di trasmissione e al raggio di copertura), la qualità e quantità delle risorse (porzione di spettro del canale, interferenza, rapporto segnale-rumore, tecniche di codifica e bitrate del canale), e i temi relativi alla condivisione temporale del canale >>>