Modelagem Analítica e Avaliação do Retardo das Mensagens no Protocolo de Acesso ao Meio do Padrão IEEE 802.16

O padrão IEEE 802.16 surgiu como uma solução para o acesso à banda larga através de meios sem fio, sendo desenvolvido para transmitir dados e aplicações multimídia com diferentes requisitos de qualidade de serviço (QoS) . Visando alcançar o nível de QoS desejado para aplicações multimídia, esse padrão fornece diferentes mecanismos de escalonamento. Vários trabalhos na literatura investigam o impacto dos mecanismos de escalonamento no desempenho dessas redes. A maioria desses trabalhos apresentam resultados de avaliações de desempenho obtidos através de simulação ou propõem modelos analíticos para essa avaliação, mas com alguma alteração do protocolo de acesso ao meio (MAC) do padrão IEEE 802.16. Dentro desse contexto, este trabalho modela o retardo total das mensagens de aplicações em tempo real e outros, transmitidas pelo protocolo MAC do padrão IEEE 802.16. O retardo total das mensagens é obtido através de dois modelos distintos: um para a fase de contenção (disputa pelo meio físico) aplicado somente ao tráfego de tempo não-real; e outro para a fase de alocação de dados, onde o modelo suporta duas classes de prioridade de tráfego, uma para serviço de tempo real e outra para tempo não-real. Além disso, foi realizada uma avaliação da solução proposta, onde foi analisado o retardo total das mensagens para dois cenários, na qual a carga de cada tipo varia. Também foi investigado a influência de alguns parâmetros, do mecanismo de acesso aleatório, no desempenho destas redes. Após a avaliação da solução proposta, os resultados obtidos com o modelo analítico são comparados com resultados obtidos através de simulação. Onde observou-se que o modelo analítico proposto representa o comportamento do protocolo da camada MAC do padrão IEEE 802.16, considerando como métrica de desempenho o retardo total do sistema.