Aproximações para Tempos de Espera em Sistemas de Múltiplas Filas com Múltiplos Servidores e Prioridades

A crescente invasão das redes sem fio é hoje uma inexorável realidade social e tecnológica. Esta grande utilização se deve sobretudo à praticidade destas redes, em quase todos os ambientes. Uma consequência imediata de toda esta praticidade é o surgimento de novas aplicações, aproveitando-se do novo patamar de conectividade proporcionado. Um bom exemplo recente, endereçado pelo novo cenário de conectividade, é o conceito de "Internet das Coisas".
Como esperado, neste caso também há um preço a se pagar. Ao mesmo tempo que a demanda de utilização destas redes aumenta, aumentam também os desafios tecnológicos para torná-las cada vez mais eficientes, considerando ambientes com alta densidade de redes sem fio e fontes interferentes. Neste sentido, a utilização simultanea de multiplos canais pode ser encarada como uma opção promissora para suportar as novas demandas.
Apesar da comprovada eficiência no aumento da vazão agregada da rede, os modelos analíticos de protocolos com múltiplos canais não são tão comuns quanto os modelos com um único canal. Isto se deve principalmente às dificuldades no processo de modelagem, que envolve complexidade matemática e adoção de novas hipóteses de aproximação.
Este trabalho propõe modelos matemáticos e de simulação, desenvolvidos a partir de um sistema com múltiplas filas, com multiplos servidores e com diferenciação por prioridades. O modelo principal é baseado num protocolo de polling, cuja estrutura é amplamente conhecida e documentada, o que credencia a utilização dos modelos propostos na análise de outros protocolos mais complexos.
Os diferentes cenários de testes apresentados, considerando situações normais e assintóticas, mostram resultados relativamente precisos e coerentes.