Wprowadzenie do mobilnych sieci Ad-Hoc

Mobilną sieć Ad-Hoc (Mobile Ad-Hoc Network - MANET) definiuje się jako samoorganizującą się sieć bezprzewodową złożoną z mobilnych węzłów, które nie wymagają stałej infrastruktury. Aby zapewnić łączność na większych obszarach, każdy z węzłów musi być węzłem komunikacyjnym i pełnić rolę routera. Rezultatem wykorzystania tych założeń jest sieć rozproszona o topologii zmiennej w czasie.

Mobilną sieć Ad-Hoc (Mobile Ad-Hoc Network – MANET) definiuje się jako samoorganizującą się sieć bezprzewodową złożoną z mobilnych węzłów, które nie wymagają stałej infrastruktury. Aby zapewnić łączność na większych obszarach, każdy z węzłów musi być węzłem komunikacyjnym i pełnić rolę routera. Rezultatem wykorzystania tych założeń jest sieć rozproszona o topologii zmiennej w czasie.

Jednym z celów, jaki przyświeca opracowaniu tego typu technologii, jest również prostota konfiguracji. Konfiguracja urządzenia powinna wymagać jedynie minimalnego wkładu użytkownika, bez konieczności poznawania szczegółów działania poszczególnych protokołów.

Samoorganizacja Ad-Hoc oraz brak konieczności zestawiania stałej infrastruktury powoduje, że tego typu sieci są szczególnie przydatne w zastosowaniach ratowniczych, militarnych i służb, takich jak policja, pogotowie czy też straż pożarna.

Wprowadzenie do mobilnych sieci Ad-Hoc

Rys. 1 Dostęp do internetu z sieci MANET

Mobilne sieci Ad-Hoc na pewno będą pełniły istotną rolę w zastosowaniach wojskowych. Żołnierze będą mogli być wyposażeni w wielofunkcyjne urządzenia komunikacyjne służące do szybkiej wymiany informacji bez konieczności tworzenia stacjonarnej infrastruktury. Współczesne pole walki wymaga szybkich decyzji, te z kolei zależą od szybkości dostarczania informacji. Urządzenia na wyposażeniu żołnierzy będą stanowić nie tylko medium do porozumiewania się, ale także np. do przekazywania informacji nt. parametrów życiowych, poziomu stresu i stanu uzbrojenia. Informacje odnośnie rozmieszczenia różnych rodzajów wojsk i ich zaopatrzenia pomogą w relokacji określonych jednostek, stosownie do zmieniającej się sytuacji na polu walki. Pojazdy załogowe i bezzałogowe mogą być wyposażane w sensory, kamery, mikrofony i dostarczać bieżących informacji o ruchach przeciwnika, warunkach terenowych i pogodowych przy zapewnieniu dużej niezależności od stacjonarnej infrastruktury telekomunikacyjnej. Dzięki temu, że poszczególne węzły są jednocześnie urządzeniami końcowymi i elementami infrastruktury transmisji, zwiększa się zasięg systemu telekomunikacyjnego. Także dla marynarki wojennej tego typu technologia jest pożądana, ponieważ nie sposób sobie wyobrazić w takim przypadku istnienie stacjonarnej infrastruktury.

Oczywiście, oprócz zastosowań militarnych sieci tego typu doskonale sprawdzać się będą także w zastosowaniach cywilnych, takich jak centra konferencyjne, kampusy uniwersyteckie czy w większej skali, w samochodach poruszających się np. po terenie miasta.

W przypadku centrów konferencyjnych sieć mobilna pozwala na współdzielenie informacji, interaktywną współpracę, opierając się np. na wirtualnej tablicy, zadawania pytań poprzez czat i wykorzystanie innych mediów komunikacji, bez konieczności zestawiania fizycznej, stałej infrastruktury i angażowania zespołu administratorów do jej zarządzania.

W obrębie kampusu uniwersyteckiego sieci Ad-Hoc na pewno doskonale sprawdzą się w salach wykładowych (analogicznie jak w przypadku ośrodków konferencyjnych). Poza tym we współpracy z inteligentnymi etykietami (np. RFID) mogą stanowić doskonałe medium do śledzenia położenia cennych elementów wyposażenia (komputery, sprzęt pomiarowy itp.).

Mogą też być wykorzystane do wymiany informacji pomiędzy studentami i wykładowcami (np. w celu dystrybucji informacji o wydarzeniach na uczelni, zmianach godzin wykładów, dystrybucji materiałów dydaktycznych w postaci elektronicznej). Przy wykorzystaniu urządzeń mobilnych z zaimplementowanymi technologiami MANET tego typu informacje znajdą się dosłownie pod ręką.

Nie tylko dla wojska

Oczywiście, oprócz zastosowań militarnych sieci tego typu doskonale sprawdzać się będą także w zastosowaniach cywilnych, takich jak centra konferencyjne, kampusy uniwersyteckie czy w większej skali, w samochodach poruszających się np. po terenie miasta. We współpracy z inteligentnymi etykietami (np. RFID) będą doskonałym medium do śledzenia położenia cennych elementów wyposażenia (komputery, sprzęt pomiarowy itp.).

Wprowadzenie do mobilnych sieci Ad-Hoc

Rys. 2 Koncepcja MPR dla protokołu OLSR

przypadku transportu samochodowego sieci MANET mogą być wykorzystane do dystrybucji informacji na temat korków. Przy powiązaniu z systemami lokalizacyjnymi (takimi jak GPS) pomogą przy powiadamianiu o wypadkach, dając możliwość szybkiego określenia miejsca wypadku i optymalnego doboru służb ratowniczych do skali i lokalizacji zdarzenia.

Inne zastosowania sieci mobilnych Ad-Hoc ogranicza jedynie wyobraźnia. Potencjalnie jeszcze szersze zastosowanie tego typu sieci może zaistnieć przy powiązaniu z tradycyjnymi sieciami telekomunikacyjnymi.

Technologia MANET jest idealnym medium dostępu do internetu dla urządzeń mobilnych. Wykorzystując bramy implementujące MANET i posiadające połączenie do internetu, powstaje możliwość komunikacji nie tylko urządzeń, pozostających w chmurze MANET, między sobą, ale także dostęp do zasobów internetu. Niezawodność dostępu może zapewnić wykorzystanie wielu punktów styku chmury MANET z internetem.


TOP 200