Análise de Desempenho de Rede de Comunicação para um Sistema Multi VANT Aplicado à Varredura de Área de Impacto de Foguetes
Sistemas Multi-VANT, FANET, Rede de Comunicação, Dispositivos ZigBee, Performance de Rede, Gerência de Rede.
Pesquisas relacionadas com sistemas utilizando diversos veículos aéreos não tripulados (sistemas multi-VANTs) vem crescendo nos últimos anos. Entre os desafios enfrentados, uma rede de comunicação de dados robusta é crucial para cooperação e colaboração entre VANTs.
No projeto da rede devem ser levados em conta fatores como o propósito da missão da esquadrilha, planejamento de caminho e trajetória, coleta de dados dos sensores e suprimento energético. Desta forma, o presente trabalho apresenta a especificação de uma arquitetura de rede de comunicação de dados para uma esquadrilha de Veículos Aéreos Não Tripulados a serem utilizados na varredura da área de impacto de foguetes para o projeto SPACEVANT 2.
Assim, realiza-se um estudo sobre as principais características das redes de comunicação para sistemas multi VANT e as especificidades da aplicação abordada neste projeto. São propostas duas estratégias diferentes para a varredura da área de impacto de foguetes. São analisadas as características das redes para sistemas multi VANTs mais adequadas a estas estratégias, de forma a fazer uma análise comparativa entre as mesmas e definir uma arquitetura apropriada para a aplicação.
Dentro deste contexto, é proposta uma arquitetura de rede, com base em módulos Xbee Pro 900HP S3B, integrados em uma plataforma de hardware controlada por computador embarcado modelo Raspberry Pi 2B, equipado com GPS e placa controladora Ardupilot. É idealizado e implementado um plano de testes com os dispositivos Xbee para avaliar o desempenho destes na arquitetura de rede proposta em termos de robustez, confiabilidade e economia de energia.
Para aferição do desempenho nos possíveis cenários de formação da esquadrilha de VANTs são utilizados softwares de gerencia de rede, visando medir a largura de banda (throughput), perda de pacotes e outros indicadores de desempenho nos links de comunicação entre os diferentes nós da rede.