Um sistema de gerenciamento de agrupamentos em redes veiculares

Abstract

As Redes Veiculares Ad hoc (VANETs) são redes dinâmicas, não estruturadas, auto-organizáveis, com características assíncronas e distribuídas, cujo principal objetivo é oferecer suporte de comunicação às aplicações dos Sistemas Inteligentes de Transporte (ITS). Porém, a grande mobilidade dos veículos, o severo ambiente de comunicação e problemas na escalabilidade destas redes tornaram seu uso em aplicações ITS um grande desafio. Nos últimos anos, a demanda dos sistemas ITS por informações sobre o tráfego nas vias tem crescido, porém são escassas as propostas que visam gerenciar a comuni-cação entre os nodos das VANETs, de modo que estas redes possam vir a ser utilizadas por estes sistemas. Nesta tese propõe-se um sistema de gerenciamento de agrupamentos em redes veiculares - SIGA. O principal objetivo do SIGA é viabilizar a coleta dos dados individuais dos veículos que estejam trafegando sobre as pistas, permitindo seu uso em aplicações ITS para o controle e gerenciamento do tráfego urbano. Entre as principais contribuições desta tese estão: uma solução para a organizar hierarquicamente os nodos das VANETs através da formação de agrupamentos virtuais e uma solução para detecção confiável de vizinhos baseada nos mecanismos de tolerância a falhas. O sistema SIGA não só acrescenta melhorias as atuais propostas para comunicação em VANETs, mas apresenta uma nova abordagem para o tratamento dos principais problemas destas redes, que são os frequentes atrasos e perdas de mensagens. Com isso, a comunicação entre os nodos das VANETs torna-se mais robusta e a coleta de dados para as aplicações ITS mais eficaz. O SIGA é avaliado através de experimentos simulados, nos quais os fenômenos que mais afetam a comunicação em VANETs estão presentes, tais como a variação de densidade do tráfego, mobilidade veicular realista, interferência de dispositivos de controle de tráfego e disputas de acesso ao canal. Os resultados obtidos demonstram que o SIGA atinge seus objetivos e proporciona não só melhorias na robustez e eficácia da comunicação em VANETs, mas informações precisas sobre o tráfego nas vias <br>