Análise do tempo de vida de enlaces em redes móveis Ad Hoc para o modelo Random Waypoint

Abstract

Nesse trabalho, é proposto um modelo analítico para a avaliação do tempo de vida de enlaces (ou LLT, do inglês link lifetime) para o modelo de mobilidade Random Waypoint (RWP), em redes móveis ad hoc. A partir do método do jacobiano para otenção da função densidade de probabilidade (ou pdf, do inglês probability density function) de funções de variáveis aleatórias, as pdfs do tempo de vida do enlace e do tempo de vida residual são desenvolvidas para qualquer escolha de velocidades no RWP. Os resultados obtidos são comparados com simulações de enlaces feitas usando o RWP e o Uniform Mobility Model (UMM). Além disso, com uma relação conhecida da teoria de processos de renovação, encontra-se a estatística completa do tempo de vida residual (Residual Link Lifetimes ou RLL) correspondente. Ainda, investigam-se alguns cenários de fronteira onde a simulação não se comporta como o modelo, de nindo-se seu escopo de aplicação. Por m, por meio das simulações, mostra-se que o modelo analítico desenvolvido para o RWP pode ser empregado também para descrever o tempo de vida de enlaces no UMM. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

In this work, we propose an analytical model to evaluate the link lifetime (LLT) for the Random Waypoint (RWP) mobility model. By employing the jacobian method used to obtain the probability density function (pdf) of functions of random variables, we derive the pdfs of link lifetime (LLT) and residual link lifetime (RLL) under any choice of speeds for the RWP model. Results are compared with simulations performed using both RWP and Uniform Mobility Model (UMM). Further on, employing the theory of renewal processes, we derive the corresponding statistics of residual link lifetime. Some limiting scenarios that are shown not to agree with the model are investigated, thus, de ning its scope. Lastly, it is shown that the model can be employed to describe link lifetime under UMM.