Redes Ad-hoc

Dada la tarea de esta semana de laboratorio me puse a investigar algún
paper que este relacionado con redes ad-hoc y lo que encontre fue el
siguiente paper Location-Aware Services over Vehicular Ad-Hoc Networks
using Car-to-Car Communication por Marios D. Dikaiakos, Andreas
Florides et al. en el cual cubre la aplicación  emergente sobre comunicación
de un auto a otro usando redes ad-hoc, aunque actualmente dicho paper
contiene información sobre un protocolo para realizar comunicación
antes mencionada.

Actualmente muchas manufacturadoras de automoviles y centros de
investigación están desarrollando protocolos de comunicación de un
auto a otro ( Inter-Vehicle Communication (IVC) ) y desarrollando
sistemas usando el mismo protocolo para establecer una comunicación de
un auto a otro creando una red vehícular ad-hoc ( Vehicular Ad-Hoc
Networks (VANETs) ). Para poder crear un protocolo de
comunicación de este tipo se tienen que tomar en cuenta ciertos retos:

 - Cambios rápidos de conexión a una topología, esto se debe a que los
   autos siempre en la mayoría de los casos van en constante
   movimiento.

 - Frecuentes desconecciones de la red, especialmente en el caso de
   cuando haiga una baja densidad de autos y cuando un auto se
   encuentre en kilómetros quizá.

 - Compresión de datos esto para situaciones en las que haiga límites
   de banda ancha.

 - La predicción de la viabilidad de la posiíon del auto, esto para
   poder recibir dentro de la red caminos pre-hechos.

 - El uso de energía se contempla como si no tuviera cierto límite
   aunque realmente se toma del auto.


El enfoque que le dieron en el paper es sobre el problema de proveer
servicios a partir de la localización del auto, esto se realiza
tomando ventaja de la comunicación wireless de auto a auto (IVC) y la red
ad-hoc creada a partir de dicha comunicación, se enfocan sobre
servicios distribuidos de información en demanda describiendo las
condiciones de los caminos y disponibilidad de algunos servicios en
algún area geometríca ( Condiciones de tráfico ( congestión, flujo de
tráfico), alertas de tráfico como resultado de viajar en un cierto
camino ( Accidente automovilistico, obstrucción de algún auto ) y un
directorio de servicios ( Localización y listas de precios de
estaciones de gas, listas y menus de restaurantes ).

Cada auto se asume que esta equipado con un sistema embebido con una
pantalla que muestra la interfaz, GPS, una red wireless para la
comunicación IVC y una interfaz que muestra un diagnóstico del auto (
Muestra datos de los sensores que estan montados en el auto y
conectadas con un sistema embebido). También se esta tomando encuenta
que algunos autos pueden estar equipados con una red móvil de
comunicación ( un componente parecido a un telefono ).

El auto establece una red ad-hoc vehícular a tráves de las conexiónes
establecidas por la interfaz wireless del auto, también un cierto
números de lugares que ofrecen servicio entran a la red que también
están equipados con el mismo tipo de interfaz y participan en la
infraestructura de la red ad-hoc vehícular, y a partir de la
referencia geografica de algún auto se puede mostrar ciertos mensajes
del establecimiento. Se toma encuenta que en caso de que no se
encuentre una gran densidad de autos para que la red ad-hoc vehícular
funcione este se comunicará usando la red del dispitivo móvil,
wireless para que este comience a enviar información a todos los autos
en caso de que se encuentre alguno cerca.

Ahora veamos un ejemplo empleado en el paper para poder explicar como
funciona la infraestructura antes mencionada.

Imaginemos en la figura de abajo que un auto A que esta localizado
en la parte superior derecha de la figura y se esta moviendo hacía el
sur en la avenida Woods para llegar a su destino hacía el oeste de la
cuidad. El conductor quiere ir ya sea por la calle Rt513 ó 27, también
esta interesado en ir por gas para el auto sin pagar más de 25 pesos
el litro de gasolina. El conductor pregunta al sistema de navegación
las condiciones de tráfico y algunas alternativas para ir por la calle
Rt513 a este ó la calle 27 al este, y por una localización para ir por
un café y una gasolinera por la misma ruta. A simple vista se puede
observar que es posible ir por la calle Rt513 a tráves de la calle JFK
Dr que es el camino que se encuentra relativamente cerca de A. Pero
antes de trazar dicha ruta el servicio de la infraestructura debería
contestar como respuesta según las peticiones dadas por el conductor,
la interacción entre el conductor y el sistema de navegación puede ser
realizada ya sea por voz o con una interfaz touch screen. La
información solicitada por el conductor del auto A se puede calcular a
partir de datos disponibles en los autos y las instalaciones de la
carretera situados en los tramos de la carretera indicados. Por
ejemplo, el flujo de tráfico en el segmente de Rt513 se puede derivar
mediante la estimación de la velocidad media de los autos en
movimiento en ese segmento por un corto período de tiempo, una
congestión en ese segemente de carretera se puede establecer a partir
deuna consistentemente baja de velocidad media y / o  una alta
densidad de vehículos en ese tramo. Del mismo modo, el funcionmiento
de una estación de gasolina en la calle 27 se puede deducir de la
información enviada por la red que se encuentra en la gasolinera, que
específica el tipo de servicio que se ofrece, la dirección y los
precios.


Referencia imagen: Location-Aware Services over Vehicular Ad-Hoc Networks using
Car-to-Car Communication.

Para tomar en cuenta la información dada, el sistema de a borde del auto A
tiene que traducir consultas de usuario final en una secuencia de
consultas sensibles a la localización, cada una de estas preguntas se
debe encaminar hacia su lugar de interés, ya sea por la red ad-hoc o
tráves de la red móvil.

Referencias

Dikaiakos, M. and Florides, A., et al. (2007) Location-Aware Services over Vehicular Ad-Hoc Networks using Car-to-Car Communication. [online] Available at: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4346445 [Accessed: 20 May 2013].