Author(s):
Coelho, Luís Carlos da Silva 
Date: 2011
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/7782
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Engenharia electrónica; Sistemas de comunicação - Veículos; Sistemas de comunicação móveis; Sistemas de comunicação sem fios
Description
Numa rede veicular, a densidade de veículos (com o tipo de comunicação
IEEE 802.11p) que formam a rede veicular será um dos pontos chave para o
sucesso da comunicação entre os mesmos. Nos cenários de auto-estrada, o
caso mais estudado ao longo desta dissertação, existe uma grande
probabilidade de a rede veicular se encontrar desligada, ou seja, de não existir
um caminho entre veículos sempre ao alcance, o que diminuirá a viabilidade e
qualidade das comunicações.
Para melhorar a comunicação nestes cenários podem ser integradas na rede
estações fixas, conhecidas por Road Side Units (RSUs). A utilização de RSUs
permite melhorar as comunicações entre veículos conseguindo reduzir,
essencialmente, o atraso na entrega das mensagens, pois pretende-se que
essa inserção diminua a probabilidade de partição da rede entre os veículos.
Nesta Dissertação são idealizados e implementados no simulador ns-3
cenários diferentes, com diferentes densidades de veículos, que permitem
avaliar a influência das RSUs nas comunicações veiculares. Pelos resultados
apresentados, verifica-se que existe uma melhoria significativa nas
comunicações quando as RSUs estão ligadas através de rede fixa, por
exemplo a Ethernet. Com RSUs ligadas por redes sem fios, existe uma
melhoria significativa das comunicações, mas esta melhoria é inferior à
existente em cenários de RSUs ligadas por uma rede com fios. Quando as
RSUs se encontram desligadas, verifica-se que não existe grande melhoria e
as comunicações ficam mais instáveis.
Cada RSU tem um custo bastante elevado. Sendo assim, um dos desafios
desta Dissertação é o de conseguir melhorar, de facto, a comunicação entre os
veículos, mas reduzindo ao máximo o número de RSUs necessárias no
cenário, garantindo sempre essa melhoria nas comunicações. Ao longo do
trabalho desenvolvido verificou-se que o espaçamento ideal entre as RSUs,
para os testes realizados, é de 1800m. In a Vehicular network, the density of vehicles (enabled with the standard IEEE
802.11p) that form the network is one of the keys to the success of intervehicular
communication. In highway scenarios, which will be the focus of this
Master dissertation, the probability of having a disconnected vehicular network
can be very high — in other words, the probability of having no paths within
reach between vehicles can be very high, which hinders communication
reliability.
To improve the communication in these scenarios we can use infrastructure
known as Road Side Units (RSUs). When we use RSUs as fixed points for
communication in highways, we expect an enhancement on the network
performance with an improvement on the propagation delay of messages
between the disconnected vehicles. In this Dissertation, we idealized and
implemented different scenarios in a network simulator (ns-3), with different
densities of vehicles used to evaluate the influence of RSUs in inter-vehicular
communication. The results show that, with RSUs interconnected by Ethernet,
we have a significant improvement on the network performance. With RSUs
interconnected by Wi-Fi, we also see improvements on the network
performance, albeit less significant than those of the scenarios with RSUs
connected by a wired network. When the RSUs are disconnected, we observe
that there is no improvement and communications become unstable.
Each RSU has a high cost; therefore, in this Dissertation, we need to minimize
the distribution of RSUs while still providing a significant improvement on
communications. In this work we have shown that the ideal spacing between
the RSUs, in our tests, was of approximately 1800m. Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações
