El objetivo que ha motivado esta tesis ha sido el analizar y proponer mecanismos para incrementar la capacidad de tráfico de un sistema de acceso radio DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) en entornos de exteriores, particularmente en los servicios de bucle de abonado vía radio y CTM (Cordless Terminal Mobility).El DECT fue diseñado en un principio para trabajar en entornos de interiores con alta capacidad de tráfico y calidad de voz comparable a un teléfono con hilos. Sin embargo, cuando el sistema debe operar en exteriores las condiciones de propagación cambian radicalmente y no se consiguen los mismos rendimientos que en interiores.Dentro de edificios se aprovechan las atenuaciones de paredes, techos y otros objetos para tener un gran reuso de los canales, el principal problema que presentan los escenarios de exteriores es que las señales interferentes se propagan con mucha más facilidad y la interferencia generada por el propio sistema limita su capacidad.En la tesis se presentan cuatro tipos de resultados analizados mediante un simulador software. El primer grupo está enfocado a incrementar la capacidad del sistema de bucle de abonado vía radio utilizando antenas directivas, control de potencia, arrays adaptativos y la posibilidad de que las estaciones base transmitan información de cuales son sus canales menos interferidos.El segundo tipo de resultados evalúa las prestaciones de la aplicación de CTM con usuarios móviles y diferentes posiciones de las estaciones base. El tercer tipo analiza técnicas que maximizan la eficiencia de los recursos más que la capacidad de tráfico, se han utilizado repetidores y antenas distribuidas. El último grupo de resultados examina al sistema de bucle de abonado en condiciones adversas de tráfico no uniforme y con dos operadores trabajando en la misma zona sin estar sincronizados.

En la presente tesis se analiza el problema del coloreado de grafos tanto desde el punto de vista teórico como en relación a la resolución del problema mediante técnicas algorítmicas, algunas de las cuales se describen por vez primera. Se estudian asimismo distintas variaciones del problema simple del coloreado incluyendo el coloreado de vértices etiquetados, en que se asigna un número variable de colores a cada vértice, y el coloreado con aristas etiquetadas, en el que los colores asignados a vértices adyacentes deben guardar una distancia mayor o igual a la etiqueta de la arista que los une, así como combinaciones de ambos.Las técnicas descritas para el coloreado de grafos han sido posteriormente adaptadas a un problema de asignación de frecuencias en telefonía móvil habiéndose aplicado los algoritmos sobre distintos tipos de redes celulares. Las distintas redes analizadas pueden incorporar o no conmutación en frecuencia, variando la naturaleza del problema en cada caso. Para el caso de coloreado múltiple asociado al problema de asignación de frecuencias se ha descrito un conjunto de matrices asociadas a un grafo G(V,E) y un coloreado simple C que permiten reasignar colores a distintos vértices de G(V,E) aprovechando colores de C. Este reciclaje, en combinación con las métodos algorítmicos aplicados en coloreados simples, ha permitido resolver con eficiencia el problema del multicoloreado de grafos y en consecuencia el problema de asignación de frecuencias en redes celulares.En la segunda parte de la tesis se estudian las redes pequeño-mundo y se describen pautas deterministas para su obtención. De este modo se describe en primer lugar el modelo probabilista definido por Watts y Strogatz y se analiza la aparición de autoorganización crítica en las redes pequeño-mundo (caracterizadas por un apiñamiento elevado y un diámetro o distancia máxima entre vértices reducido) para a continuación ampliar el concepto sobre modelos deterministas. Se ha demostrado de este modo la posibilidad de obtener redes pequeño-mundo sobre grafos circulantes, mallas toroidales e hipercubos.Finalmente se ha probado la universalidad del efecto pequeño-mundo, es decir, la posibilidad de recortar arbitrariamente el diámetro de un grafo genérico G(V,E) sin que se produzcan variaciones significativas en su topología local (medida a partir del factor de clustering o apiñamiento del grafo), explicando así la ubicuidad de las redes pequeño-mundo y su descripción en entornos de todo tipo: social, biológico, industrial, matemático, etcétera.