Modelado y optimización de IEEE 802.11 para su aplicación en el despliegue de redes extensas en zonas rurales aisladas de países en desarrollo

En países en vías de desarrollo, es frecuente que zonas rurales de gran extensión carezcan por completo de infraestructuras de telecomunicación, lo cual supone un obstáculo para el desarrollo y la calidad de vida de las personas. Las razones de esta carencia van desde el alto coste de las alternativas tecnológicas convencionales hasta las dificultades del entorno tales como la ausencia de alimentación eléctrica, las dificultades de acceso o la falta de seguridad física de las instalaciones en emplazamientos deshabitados. Hay algunas experiencias que permiten asegurar que la tecnología IEEE 802.11, diseñada en principio como solución para redes inalámbricas de área local, puede ser útil para el despliegue de redes extensas en zonas aisladas de países en desarrollo por su flexibilidad, prestaciones y bajo costo. No obstante, el estándar fue concebido para distancias cortas y su funcionamiento para distancias largas es deficiente y, hasta ahora, un tanto impredecible, sobre todo en configuraciones punto a multipunto. Los modelos de comportamiento y prestaciones de IEEE 802.11 disponibles hasta ahora no son válidos para distancias largas entre nodos y, por lo tanto, no explican los problemas que se presentan en distancias largas ni sirven para buscar soluciones; toda la investigación publicada al respecto es válida tan solo para distancias cortas. Igualmente, los productos de simulación de redes que implementan IEEE 802.11, suelen tener deficiencias que impiden usarlos para reproducir situaciones que se encuentran en redes extensas. Esta tesis doctoral pretende cubrir esa laguna, identificando los límites de operación de IEEE 802.11 en términos de distancia, modelando su comportamiento para distancias largas y proponiendo mejoras y criterios de uso. El trabajo parte de un estudio del estado del arte; continúa con el estudio de aplicabilidad, en el que se pretenden establecer con rigor los límites de IEEE 802.11 en términos de distancia entre estaciones; sigue con la propuesta de un modelo del MAC de IEEE 802.11 para distancias largas, resuelto numéricamente por medio de programas informáticos desarrollados al efecto; por último, los resultados se validan con simulación y experimentación en redes reales, y se extraen algunas conclusiones sobre la viabilidad del uso de la tecnología WiFi en los entornos descritos y su aplicación óptima