RESUMO
A popularização da Internet das Coisas (do inglês, Internet of Things - IoT) incentivou um rápido
crescimento na utilização de dispositivos sem fio, principalmente em ambientes domésticos.
Nesses ambientes, os dispositivos de IoT são comumente utilizados para automatizar atividades
do dia-a-dia (como por exemplo, o acionamento de luzes e alarmes). Assim, surgiu o paradigma
das Casas Inteligentes (do inglês, Smart Homes - SH), que são residências equipadas com
dispositivos heterogêneos inteligentes, que se comunicam entre si para alcançar um objetivo
em comum, facilitando assim a vida dos usuários. Em uma SH, os dispositivos sem fio se
comunicam por meio de uma rede doméstica sem fio (do inglês, Wireless Home Network -
WHN). As redes sem fio sofrem de sérios problemas de coexistência devido à interferência
causada pelos dispositivos que, apesar de utilizarem diferentes tecnologias de comunicação (por
exemplo, Wi-Fi, Zigbee e Bluetooth), usam a mesma frequência (i.e. 2,4 GHz). Esse problema se
torna mais grave quando o ambiente possui muitos dispositivos sem fio próximos uns dos outros,
como é o caso nas SH. Normalmente, nenhuma estratégia adequada é aplicada para impedir que
os dispositivos sem fio utilizem o mesmo canal (fato que pode gerar uma maior interferência
no ambiente) e, consequentemente, ocorra uma redução da interferência nas WHNs. Dentro
deste contexto, esta dissertação propõe dois mecanismos para atribuição de canais em Smart
Homes, que são: (1) um modelo de programação linear inteira mista; e, (2) um algoritmo guloso
determinístico. Os mecanismos propostos têm como objetivo minimizar a interferência sofrida
pelos dispositivos heterogêneos nas WHNs. Assim, as propostas visam mitigar o problema
de coexistência em um ambiente doméstico inteligente, levando em consideração diferentes
tecnologias de comunicação (como Wi-Fi, Zigbee e Bluetooth). Experimentos realizados sugerem
que os mecanismos propostos são capazes de reduzir a interferência em WHNs em mais de 50%
quando comparado com as abordagens existentes.
Palavras-chave: Internet das Coisas. Casas Inteligentes. Canais Sem Fio. Interferência entre
diferentes tecnologias.
