Vilma
-7 °C
4 °C

Életet menthetnek az önszerveződő hálózatok

2004.04.16. 10:30
Kapcsolódó cikkek (1)
A Pentagon központ nélkül működő mobil kommunikációs hálózatok fejlesztésébe kezdett, amelyek többek között a csatatéren és váratlan katasztrófák során segítik a hadsereg, illetve a tűzoltók, rendőrök és mentők munkáját.
A James Zeidler által irányított, három-öt évre tervezett projektben az UCSD és Vezeték nélküli Kommunikáció Központja, illetve a neves felsőoktatási intézményhez tartozó Jacobs School villamosmérnöki és számítástechnikai fakultása mellett - többek között - a Kaliforniai Telekommunikációs és Információtechnológiai Intézet és a Brigham Young Egyetem vesznek részt.

Központ nélkül

James Zeidler
A vezeték nélküli ad hoc hálózat (wireless ad hoc network) egymással kommunikáló független csomópontok és terminálok decentralizált, elosztott rendszere. Valamennyi csomópont kiszolgálóként (host) és útvonalválasztóként (router) egyaránt funkcionál. Mivel az információ vezeték nélküli linkeken keresztül áramlik, nemcsak a sávszélesség kisebb, de számolnunk kell a rádiós kommunikáció hagyományos problémáival: zajjal, elhalkulással, interferenciával. A dinamikus hálózati topológiát a csomópontok közötti kapcsolat (új, vagy eltűnő, valamint a mobil csomópontok hatására történő) változása eredményezi. Ez a tény is indokolja, hogy hatékony útválasztó protokollokat kell kidolgozni.

A vezeték nélküli hálózatok két főbb típusát különböztetjük meg: intelligensszenzor-hálózatok (Smart Sensor Networks), illetve mobil ad hoc hálózatok (Mobile Ad Hoc Networks, MANETs). Előbbi egy adott földrajzi területre kiterjedő, jelfeldolgozáshoz és kommunikációhoz kellő "intelligenciával" rendelkező érzékelők rendszerére vonatkozik.

Az utóbbit általában az egyik legfontosabb következőgenerációs vezeték nélküli kommunikációs rendszerként definiálják. Több szállal kapcsolódik az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma ötéves Multidiszciplináris Kutatás-kezdeményezés (Multidisciplinary Research Initiative, MURI) programjához, melynek keretében a jelenlegi technológiával megvalósíthatatlan célokat igyekeznek kivitelezni. "Néhány alapvetően új koncepciót és megközelítést dolgozunk ki" - nyilatkozta Zeidler. "Nagyon izgalmas projekt lesz."

Csatatéren, földrengés sújtotta övezetben

Az ad hoc hálózatokban a felek központosított kontrollrendszer nélkül kommunikálnak. Számos probléma merül fel és megoldásuk néha a szó szoros értelmében létfontosságú. Nem mindig könnyű a hálózatok bevetése, hiszen a folyamatosan változó helyzetekben speciális, egyik pillanatról a másikra jelentkező, gyorsan átformálódó kihívásoknak kell megfelelniük. Ráadásul az esetleges kommunikációs hibák - például a csatatéren - komoly veszteségeket, vagy a küldetés teljes kudarcát okozhatják. Ha pozíciót változtatnak, ha támad az ellenség, a feleknek állandóan kapcsolatban kell maradniuk. Le kell küzdeniük a szándékosan zavaró, megtévesztő jelzések okozta felfordulásokat is. A hálózatnak akkor is fenn kell maradnia, fenn kell tartania magát, ha valamelyik része meghibásodik, vagy esetleg megsemmisül.

A hálózati protokollok kidolgozása tűnik a legösszetettebb feladatok egyikének. Függetlenül az alkalmazástól, a hálózati szerveződés pontos meghatározásához, a kapcsolatok megtervezéséhez, az üzenetküldéshez, az útvonalválasztáshoz hatékony elosztott algoritmusok szükségesek. Például egy olyan is, amely kiterjed a különböző rétegekre, és támogatja együttes döntéshozásukat (cross-layer algorithm). Ráadásul decentralizált környezetben, állandóan változó hálózati topológia mellett az útválasztás ugyancsak problematikus. Míg egy statikus hálózatban a forrás és a rendeltetési hely közti legrövidebb út számít optimálisnak, a MANETs-re nehezen ültethető át a tétel. Katonai környezetben pedig az átlagosnál is óvatosabban, úgy kell tervezni, hogy a lehallgatásnak, az üzeneteltérítésnek, vagy a hálózat felderítésének az esélye szinte a nullával legyen egyenlő.

A kicsi, statikus rendszerektől a széles-skálájú, mobil és rendkívül dinamikus szisztémákig ível a lehetséges alkalmazások köre. A hadászaton kívül egyéb területeken, például tűzoltáskor, rendőri beavatkozásnál, földrengésnél, terroristatámadás során, vagy bármely más, hirtelen és előre nem kalkulálható, viszont a korábbi kommunikációs infrastruktúra megsemmisülésével járó szituációban szintén csatasorba állíthatók.

A fejlesztők a legkülönbözőbb eszközök használatát tervezik: hátizsákokban elhelyezett mobil rádiókét, laptopokét, kézi-számítógépekét, gépjárművekre rögzített antennákét, légi úton szállított relékét. Új antenna-technológiával, kódolási, hiba-korrigáló rendszerekkel kísérleteznek.

Nászút ajándékba!

Esküvőt tervez? Tervezzen velünk, nyerjen wellness nászutat!

Pihenjen Szép kártyával!

Egy kis lazítás Önnek is jár! Íme a Szép kártya elfogadóhelyek.