Resumen de Resource management techniques for sustainable networks with energy harvesting nodes
Esta tesis doctoral propone técnicas para asignar los recursos disponibles en las redes wireless considerando que los radios de cobertura son pequeños, lo que implica que otras fuentes de consumo de energía no consideradas hasta ahora se tienen que introducir en los diseños, y considerando que los dispositivos disponen de baterías finitas y tienen a su disposición fuentes de energy harvesting. En este contexto, se consideran dos configuraciones diferentes en función de las capacidades de energy harvesting. En primer lugar, se asumirá que la fuente de energía es externa e incontrolable, como por ejemplo la energía solar. Los diseños propuestos deberán adaptarse a la energía que está siendo recolectada en ese momento. También se estudia el efecto de tener una conexión de backhaul con capacidad finita. En segundo lugar, se propone un diseño en el cual el transmisor es capaz de enviar energía a los receptores mediante señales de radio-frecuencia diseñadas para ese fin, energía que es utilizada para recargar las baterías.
Aparte de técnicas de asignación de recursos, en esta tesis doctoral se desarrolla un procedimiento dinámico para apagar y encender estaciones base. Es importante notar que el tráfico no es constante a lo largo del día. Este es precisamente el patrón que se puede explotar para definir una estrategia dinámica con la que decidir qué estaciones base deben ser apagadas, todo ello sin afectar a la calidad experimentada por los usuarios. Gracias a este procedimiento, es posible desplegar fuentes de energy harvesting más pequeñas y baterías más pequeñas. Gracias a esto, es posible reducir el coste del despliegue de la red.
Finalmente, esta tesis doctoral presenta procedimientos para optimizar decisiones de nivel más alto que afectan directamente al funcionamiento global de la red de acceso. Para tomar estas decisiones, se hace uso de diversas variables que pertenecen a diferentes capas de la pila de protocolos. En particular, esta tesis aborda el diseño de técnicas de control de admisión de usuarios a estaciones base en entornos con múltiples estaciones base, basándose en la información estadística de los canales, el nivel actual de las baterías, etc. El escenario considerado está compuesto de múltiples estaciones base, donde cada estación base pertenece a una familia que presenta diferentes capacidades, como por ejemplo, potencia de transmisión, tamaño de batería etc. Se derivan un conjunto de técnicas con diferentes cargas computacionales que son de utilidad para aplicar a escenarios con diferente movilidad de usuarios.
