Gerenciamento de interfaces para prover comunicação heterogênea em redes compostas por múltiplos UAVs

  • Laura Ribeiro UFSC/IFAM
  • Ivan Muller UFRGS
  • Leandro Becker UFSC

Resumo


Manter a conectividade em voo entre múltiplos UAVs e um grande desafio técnico. Porém, muitas vezes, isso se torna indispensável para o sucesso das tarefas e alcance dos objetivos de uma missão. Nesse contexto, visando ampliar a confiabilidade na entrega de mensagens, o presente artigo propõe um sistema gerenciador de interfaces capaz de prover uma comunicação heterogênea em redes multi-UAVs. Esse sistema é constituído por uma arvore de decisão que, a partir de parâmetros sensoriados dinamicamente pelo meio (vazão da rede, RSSI e SNR), escolhe qual interface de comunicação emprega uma maior confiabilidade nas conexões disponíveis. Cenários de simulação foram gerados utilizando as ferramentas NS-3 e SUMO, empregando o gerenciador com as interfaces IEEE 802.11n 2.4 GHz e 802.11p 5 GHz. A performance do gerenciador e avaliada em termos de vazão de rede, quantidade de pacotes enviados/recebidos, RSSI, intensidade de ruído recebido e a relação sinal-ruido. Em comparação ao desempenho obtido pelas interfaces aplicadas de forma homogênea, o gerenciador de interfaces proposto apresentou uma menor flutuação de desempenho na vazão, mesmo variando as classes de acesso das mensagens a serem enviadas (AC BE, AC BK, AC VI, AC VO). Isso implicou em maiores taxas de vazão da rede, maior quantidade de pacotes recebidos, menor quantidade de pacotes perdidos e uma melhor relação sinal-ruído, contribuindo para obtenção de conexões mais estáveis.

Palavras-chave: Redes sem-fio, UAVs, Redes ad-hoc, Mobilidade, interfaces de comunicação

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Publicado
23/11/2020
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RIBEIRO, Laura; MULLER, Ivan; BECKER, Leandro. Gerenciamento de interfaces para prover comunicação heterogênea em redes compostas por múltiplos UAVs. In: ARTIGOS COMPLETOS - SIMPÓSIO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE SISTEMAS COMPUTACIONAIS (SBESC), 10. , 2020, Evento Online. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2020 . p. 49-56. DOI: https://doi.org/10.5753/sbesc_estendido.2020.13090.