A ementa da disciplina contempla aspectos de comunicação inerentes aos sistemas computacionais móveis. Em particular, há grande foco nas tecnologias, arquiteturas e desafios das redes sem fio que dão suporte a tais sistemas. Por se tratar de uma disciplina de pós-graduação, serão apresentados avanços recentes na área, bem como arquiteturas e técnicas bem estabelecidas.
Esses tópicos serão cobertos através de uma combinação de aulas expositivas, de seminários e de apresentações de artigos relevantes pelos próprios alunos. Como parte da avaliação, os alunos deverão desenvolver um pequeno projeto de cunho teórico.
Espera-se que ao final do curso o aluno tenha uma visão abrangente da evolução das redes móveis, seus desafios atuais e de recentes avanços na área.
A nota final será composta da seguinte maneira:
Os resumos dos artigos têm prazo de entrega até uma semana após as datas das suas respectivas apresentações. Cada aluno é livre para escolher quais artigos deseja resumir, contanto que não escolha artigos que tenha apresentado.
O trabalho escrito é individual e consiste em um texto dissertativo no formato de um artigo em estilo de tutorial ou pequeno survey. O texto deverá ter entre 3500 e 4500 palavras e deverá utilizar de 10 a 15 referências bibliográficas.
Cada aluno deverá optar por um dos dois seguintes tipos de tema para o desenvolvimento do seu trabalho:
Caso escolha o primeiro tema, o aluno deverá cobrir basicamente o conteúdo visto durante as aulas ao longo do período letivo. Neste caso, o texto do trabalho pode ser baseado apenas nos artigos vistos em sala de aula.
Já no segundo caso, o aluno deverá escolher algum aspecto ou problema particular das redes sem fio dentre aqueles estudados ao longo do período e deverá discorrer sobre ele, provendo uma pequena revisão de trabalhos recentes relacionados. Para isso, além dos artigos vistos em sala de aula, o aluno deverá obrigatoriamente referenciar e discutir ao menos três outros artigos relacionados. Alguns exemplos de temas que se encaixam nesse segundo caso incluem (mas não estão limitados a):
[1] Guido Hiertz, Dee Denteneer, Lothar Stibor, Yunpeng Zang, Xavier Costa e Bernhard Walke. The IEEE 802.11 universe. IEEE Communications Magazine, 48(1):62–70, janeiro de 2010. [Guilherme Henrique]
[2] Evgeny Khorov, Andrey Lyakhov, Alexander Krotov e Andrey Guschin. A survey on IEEE 802.11ah: An enabling networking technology for smart cities. Computer Communications, 58:53–69, março de 2015. [Allysson]
[3] Boris Bellalta. IEEE 802.11ax: High-efficiency WLANS. IEEE Wireless Communications, 23(1):38–46, fevereiro de 2016. [Erick]
[4] Sinem Coleri Ergen. ZigBee/IEEE 802.15.4 Summary. Relatório técnico, Berkeley University, 2004.
[5] C. Bisdikian. An overview of the Bluetooth wireless technology. IEEE Communications Magazine, 39(12):86–94, dezembro de 2001. [Danilo]
[6] Kamran Etemad. Overview of mobile WiMAX technology and evolution. IEEE Communications Magazine, 46(10):31–40, outubro de 2008. [Guilherme Pollitano]
[7] D. Astely, E. Dahlman, A. Furuskar, Y. Jading, M. Lindstrom e S. Parkvall. LTE: the evolution of mobile broadband. IEEE Communications Magazine, 47(4):44–51, abril de 2009. [Allan]
[8] Jeffrey G. Andrews, Stefano Buzzi, Wan Choi, Stephen V. Hanly, Angel Lozano, Anthony C. K. Soong e Jianzhong Charlie Zhang. What Will 5G Be? IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 32(6):1065–1082, junho de 2014. [André Araújo]
[9] Ferran Adelantado, Xavier Vilajosana, Pere Tuset-Peiro, Borja Martinez, Joan Melia-Segui e Thomas Watteyne. Understanding the Limits of LoRaWAN. IEEE Communications Magazine, 55(9):34–40, 2017. [Daniel Arena]
[10] M. Conti e S. Giordano. Multihop Ad Hoc Networking: The Theory. IEEE Communications Magazine, 45(4):78–86, abril de 2007. [Diego Soares]
[11] M. Conti e S. Giordano. Multihop Ad Hoc Networking: The Reality. IEEE Communications Magazine, 45(4):88–95, abril de 2007. [Alex]
[12] Marco Conti e Silvia Giordano. Mobile ad hoc networking: milestones, challenges, and new research directions. IEEE Communications Magazine, 52(1):85–96, janeiro de 2014.
[13] Charles E. Perkins e Pravin E. Bhagwat. Highly dynamic Destination-Sequenced Distance-Vector routing (DSDV) for mobile computers. Em Proceedings of the conference on Communications architectures, protocols and applications - SIGCOMM ’94, pp. 234–244, New York, New York, USA, 1994. ACM Press.
[14] E.M. Royer e C.E. Perkins. An implementation study of the AODV routing protocol. Em 2000 IEEE Wireless Communications and Networking Conference. Conference Record (Cat. No.00TH8540), pp. 1003–1008. IEEE, 2000. [Jailton]
[15] P. Jacquet, P. Muhlethaler, T. Clausen, A. Laouiti, A. Qayyum e L. Viennot. Optimized link state routing protocol for ad hoc networks. Em Proceedings. IEEE International Multi Topic Conference, 2001. IEEE INMIC 2001. Technology for the 21st Century., pp. 62–68. IEEE, 2001. [Bruna]
[16] David B Johnson, David A Maltz e Josh Broch. DSR: The Dynamic Source Routing Protocol for Multi-Hop Wireless Ad Hoc Networks. Relatório técnico, Carnegie Mellon University, 2001.
[17] Z.J. Haas e M.R. Pearlman. The performance of a new routing protocol for the reconfigurable wireless networks. Em ICC ’98. 1998 IEEE International Conference on Communications. Conference Record. Affiliated with SUPERCOMM’98 (Cat. No.98CH36220), volume 1, pp. 156–160. IEEE, 1998.
[18] Ian F. Akyildiz, Xudong Wang e Weilin Wang. Wireless mesh networks: a survey. Computer Networks, 47(4):445–487, março de 2005. [André Costa]
[19] R. Bruno, M. Conti e E. Gregori. Mesh networks: commodity multihop ad hoc networks. IEEE Communications Magazine, 43(3):123–131, março de 2005. [Mateus]
[20] Douglas S. J. De Couto, Daniel Aguayo, John Bicket e Robert Morris. a high-throughput path metric for multi-hop wireless routing. Wireless Networks, 11(4):419–434, julho de 2005.
[21] Richard Draves, Jitendra Padhye e Brian Zill. Routing in multi-radio, multi-hop wireless mesh networks. Em Proceedings of the 10th annual international conference on Mobile computing and networking - MobiCom ’04, pp. 114, New York, New York, USA, 2004. ACM Press.
[22] M.E.M. Campista, P.M. Esposito, I.M. Moraes, L.H.M. Costa, O.C.M. Duarte, D.G. Passos, C.V.N. de Albuquerque, D.C.M. Saade e M.G. Rubinstein. Routing Metrics and Protocols for Wireless Mesh Networks. IEEE Network, 22(1):6–12, janeiro de 2008.
[23] Diego Passos e Célio V. N. Albuquerque. A Joint Approach to Routing Metrics and Rate Adaptation in Wireless Mesh Networks. IEEE/ACM Transactions on Networking, 20(4):999–1009, agosto de 2012.
[24] R C Carrano, L C S Magalhães, D C M Saade e C V N Albuquerque. IEEE 802.11s Multihop MAC: A Tutorial. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 13(1):52–67, 2011.
[25] I.F. Akyildiz, Weilian Su, Y. Sankarasubramaniam e E. Cayirci. A survey on sensor networks. IEEE Communications Magazine, 40(8):102–114, agosto de 2002. [André Araújo]
[26] H. Hartenstein e K.P. Laberteaux. A tutorial survey on vehicular ad hoc networks. IEEE Communications Magazine, 46(6):164–171, junho de 2008. [André Costa]
[27] Felipe Cunha, Leandro Villas, Azzedine Boukerche, Guilherme Maia, Aline Viana, Raquel A.F. Mini e Antonio A.F. Loureiro. Data communication in VANETs: Protocols, applications and challenges. Ad Hoc Networks, 44:90–103, julho de 2016.
[28] Luciana Pelusi, Andrea Passarella e Marco Conti. Opportunistic networking: data forwarding in disconnected mobile ad hoc networks. IEEE Communications Magazine, 44(11):134–141, novembro de 2006. [Guilherme Pollitano]
[29] Sacha Trifunovic, Sylvia T. Kouyoumdjieva, Bernhard Distl, Ljubica Pajevic, Gunnar Karlsson e Bernhard Plattner. A Decade of Research in Opportunistic Networks: Challenges, Relevance, and Future Directions. IEEE Communications Magazine, 55(1):168–173, janeiro de 2017. [Jailton]
[30] G. Bianchi, L. Fratta e M. Oliveri. Performance evaluation and enhancement of the CSMA/CA MAC protocol for 802.11 wireless LANs. Em Proceedings of PIMRC ’96 - 7th International Symposium on Personal, Indoor, and Mobile Communications, volume 2, pp. 392–396. IEEE, 1996. [Bruna]
[31] G. Bianchi. IEEE 802.11-saturation throughput analysis. IEEE Communications Letters, 2(12):318–320, dezembro de 1998. [Allan Rodrigo]
[32] Khaled H. Almotairi e Xuemin Sherman Shen. A Distributed Multi-Channel MAC Protocol for Ad Hoc Wireless Networks. IEEE Transactions on Mobile Computing, 14(1):1–13, janeiro de 2015. [Daniel Arena]
[33] Kaidi Huang, Ken R. Duffy e David Malone. On the Validity of IEEE 802.11 MAC Modeling Hypotheses. IEEE/ACM Transactions on Networking, 18(6):1935–1948, dezembro de 2010.
[34] Luis Sanabria-Russo, Jaume Barcelo, Boris Bellalta e Francesco Gringoli. A High Efficiency MAC Protocol for WLANs: Providing Fairness in Dense Scenarios. IEEE/ACM Transactions on Networking, 25(1):492–505, fevereiro de 2017. [Erick]
[35] Claudio Casetti, Mario Gerla, Saverio Mascolo, M.Y. Sanadidi e Ren Wang. TCP westwood: end-to-end congestion control for wired/wireless networks. Wireless Networks, 8(5):467–479, 2002.
[36] S. Katti, H. Rahul, Wenjun Wenjun Hu, D. Katabi, M. Medard e J. Crowcroft. XORs in the Air: Practical Wireless Network Coding. IEEE/ACM Transactions on Networking, 16(3):497–510, junho de 2008.
[37] Ricardo C. Carrano, Diego Passos, Luiz C. S. Magalhaes e Celio V. N. Albuquerque. Survey and Taxonomy of Duty Cycling Mechanisms in Wireless Sensor Networks. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 16(1):181–194, 2014.
[38] Zhu Ji e K.J. Liu. Cognitive Radios for Dynamic Spectrum Access - Dynamic Spectrum Sharing: A Game Theoretical Overview. IEEE Communications Magazine, 45(5):88–94, maio de 2007. [André Araújo]
[39] Nick C Theis, Ryan W Thomas e Luiz A DaSilva. Rendezvous for Cognitive Radios. IEEE Transactions on Mobile Computing, 10(2):216–227, fevereiro de 2011. [Guilherme Henrique]
[40] Jiang Xiao, Zimu Zhou, Youwen Yi e Lionel M. Ni. A Survey on Wireless Indoor Localization from the Device Perspective. ACM Computing Surveys, 49(2):1–31, junho de 2016. [Alex]
[41] Tao Lei, Xiangming Wen, Zhaoming Lu, Wenpeng Jing, Biao Zhang e Gang Cao. Handoff management scheme based on frame loss rate and RSSI prediction for IEEE 802.11 networks. Em 2016 International Symposium on Wireless Communication Systems (ISWCS), pp. 555–559. IEEE, setembro de 2016. [Mateus]
[42] Luigi Atzori, Antonio Iera e Giacomo Morabito. The Internet of Things: A survey. Computer Networks, 54(15):2787–2805, outubro de 2010. [André Costa]
[43] Andrea Zanella, Nicola Bui, Angelo Castellani, Lorenzo Vangelista e Michele Zorzi. Internet of Things for Smart Cities. IEEE Internet of Things Journal, 1(1):22–32, fevereiro de 2014. [Diego Soares]
[44] Z M Fadlullah, M M Fouda, N Kato, A Takeuchi, N Iwasaki e Y Nozaki. Toward intelligent machine-to-machine communications in smart grid. IEEE Communications Magazine, 49(4):60–65, abril de 2011. [Danilo]
[45] Guilherme Rolim, Diego Passos, Celio Albuquerque e Igor Moraes. MOSKOU: A Heuristic for Data Aggregator Positioning in Smart Grids. IEEE Transactions on Smart Grid, 9(6):6206–6213, novembro de 2018. [Jailton]
[46] A. Al-Fuqaha, M. Guizani, M. Mohammadi, M. Aledhari and M. Ayyash, Internet of Things: A Survey on Enabling Technologies, Protocols, and Applications. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 17(4):2347-2376, 2015. [Allysson]