Posicionamento de infraestruturas de comunicação em redes veiculares: algoritmos para a maximização da área da rede Delta
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Data
2026-06-09
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Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
O problema de posicionamento de infraestruturas em redes veiculares ad hoc (VANETs) consiste em determinar a localização de Roadside Units (RSUs) para maximizar a conectividade sob restrições de implantação. Abordagens tradicionais avaliam a conectividade de forma binária, desconsiderando a duração da conexão ao longo da viagem. A métrica Delta permite uma avaliação mais abrangente ao relacionar a fração do tempo de conexão dos veículos (ρ1) com a fração de veículos atendidos (ρ2). Neste trabalho, o problema é abordado pela maximização da área sob essa curva, considerando um número fixo de RSUs. Para sua resolução, são desenvolvidos um algoritmo guloso e um algoritmo baseado na metaheurística GRASP, cujos resultados são comparados com os obtidos pelo modelo exato resolvido via CPLEX. Os resultados mostram que ambos os algoritmos alcançam soluções ótimas em instâncias pequenas. Para uma instância realística de mobilidade veicular urbana, ambos os algoritmos produzem soluções equivalentes em todos os cenários avaliados. Experimentos sobre uma instância sintética com distribuição de tráfego mais uniforme revelam que o algoritmo baseado na metaheurística GRASP supera o algoritmo guloso na maioria dos cenários, com ganhos de até 5,10%, sugerindo que a diversificação proporcionada pelo GRASP é mais eficaz em cenários com múltiplas regiões promissoras.
Descrição
Palavras-chave
Programação heurística, Algoritmos genéticos, Modelos matemáticos