Separação de identificação e localização para mobilidade de veículos

• Autor(a) principal: Martins, Fábio Cristiano Outeiro de Aleluia
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/13703
• topic: Engenharia electrónica; Sistemas de comunicação - Veículos; Localização automática

Vivemos num mundo tecnológico, onde assistimos a uma evolução progressiva dos dispositivos e de comunicação digitais. Hoje em dia, os smart-phones e smart TV vieram substituir o telemóvel e a televis ão, respetivamente. A internet está cada vez mais rápida, com mais serviços e aplicações, tornando-se num bem essencial e indispensável a nível mundial. Com uma constante interatividade entre utilizadores, as redes sociais são uma das grandes fontes de comunicação, dando-se, por vezes, prioridade à comunicação através do tão conhecido Face- book à comunicação pessoal. Estamos perante uma convergência e avanços tecnológicos, um mundo cada vez mais inter-relacionado e complexo. Devido a esta permanente necessidade de comunicação e ligação, as redes veiculares estão a atrair um interesse signi cativo. As redes veiculares têm sido desenvolvidas, não só para melhorar o tráfego rodoviário, mas também para proporcionar interligação e entretenimento aos seus utilizadores. A comunicação entre os veículos e o acesso à internet por parte dos passageiros têm sido o principal objetivo na evolução e investigação destas redes. Todavia, na evolução destas redes, permanecem inúmeros desa os. A grande mobilidade dos veículos durante o seu trajeto tem como consequência a necessidade de uma in nidade de handovers. Face a isto, é necessário um protocolo de mobilidade apropriado de forma a evitar a perda de ligação. Este protocolo deverá ser capaz de fornecer mobilidade, não só ao veículo, mas também aos seus passageiros. O objetivo desta dissertação de mestrado centra-se no estudo do protocolo de mobilidade já existente da Cisco Systems, The Locator/ID Separation Protocol (LISP), e da sua extensão LISP-MN da organiza- ção LISPmob, de maneira a veri car a possibilidade de o adaptar para redes veiculares. Através do router virtual da Cisco CSR 1000v, criou-se e con gurou-se num ambiente privado um servidor capaz de armazenar e monitorizar todos os veículos bem como os seus passageiros. Cada veículo, representado por um identi cador, regista-se no servidor indicando a sua localiza ção no momento, sendo esta sempre atualizada quando o veículo muda de rede e já não estiver ao alcance da anterior. Assim, o servidor é a parte central na comunicação entre veículos funcionando como um mapa contendo todas as localizações associadas a cada veículo e fornecendo assim, sempre que requisitada, a localização necessária de um veículo a outro, permitindo a criação de um túnel entre eles e consequente estabelecimento de ligação. Para proporcionar um handover mais rápido entre estações xas e móveis foram feitas alterações a nível de software do LISP-MN. Alterou-se a implementação LISP-MN de maneira a garantir mobilidade para veículos, ou seja, para handovers com rápidas transições, visto que na implementação da LISPmob só é garantida mobilidade para handovers lentos, tornando assim imposs ível o handover entre veículos e à consequente inutilização da tecnologia WAVE, criada especialmente para tal. Alterou-se também a forma de processamento na atualização das caches dos nós móveis que estão em comunicação, de maneira que, na ocorrência de handover, as atualizações das cache fossem permitidas, não só na receção de um novo endereço, como também na receção de uma nova gateway, evitando assim possíveis problemas de falhas de mensagens de controlo do protocolo essenciais para o estabelecimento de comunicação e transmissão de dados entre veículos. Posteriormente, criou-se um Connection Manager capaz de gerir o handover de forma automática independente da ligação de acesso bem como da versão do protocolo de internet utilizada, permitindo assim a ligação por parte dos veículos e seus passageiros à rede com melhor sinal. Assim, através do mecanismo de mobilidade referido garantiu-se a mobilidade entre veículos e respetivos passageiros. Os testes efetuados em laboratório e na estrada incidiram sobre as tecnologias de acesso IEEE 802.11p (WAVE), uma tecnologia desenvolvida especialmente para as redes veiculares, e o IEEE 802.11g (WI-FI), uma das tecnologias mais utilizadas atualmente. Veri cou-se através dos resultados obtidos que os tempos de handover através da tecnologia WAVE eram signi cativamente inferiores aos da tecnologia WI-FI, inferindo assim que a tecnologia de acesso IEEE 802.11p é a mais apropriada para as redes veiculares. Os resultados de handovers realizados em vários cenários de laboratório e estrada mostram que os mecanismos desenvolvidos permitem fornecer mobilidade transparente dos veículos e seus passageiros.