Middleware para la planificación dinámica y adaptativa de comunicaciones multienlace vehículo-tierra con requisitos de calidad del servicio

• Autores: Itziar Salaberria Larrauri
• Directores de la Tesis: Asier Perallos Ruiz (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Deusto ( España ) en 2013
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Mario G. Piattini Velthuis (presid.) , Pablo García Bringas (secret.) , Jesús Villadangos Alonso (voc.) , Miguel Angel López Carmona (voc.) , Diego López de Ipiña González de Artaza (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TESEO
• Resumen

  • Las importantes inversiones en innovación tecnológica afrontadas por los operadores de transporte durante los últimos años han permitido generalizar la adopción de tecnologías inalámbricas que posibiliten la comunicación entre los vehículos y los centros de control de tráfico. Sin embargo, estas comunicaciones, que denominamos ¿vehículo-tierra¿, siguen presentando una serie de retos relacionados con la disponibilidad e interrupción de la conectividad, cobertura y limitaciones de ancho de banda que han servido para motivar la realización de esta tesis.

    Existen numerosos trabajos que a nivel de red abordan la optimización de las comunicaciones mediante la aplicación de técnicas de priorización de tráfico y control de la calidad de servicio. En esta tesis se propone un planteamiento diferente, instrumentalizando esta optimización a través del diseño de servicios de gestión de las comunicaciones que puedan ser proporcionados a nivel de capa de aplicación y desplegados en entornos de vehiculares.

    El resultado es un middleware para la planificación y gestión dinámica de comunicaciones en el ámbito vehicular que incorpora capacidades innovadoras tales como combinar mecanismos de priorización y control de calidad de servicio, y realizar una gestión y monitorización continua del canal de comunicaciones, que posibilita la selección del enlace de red más adecuado en cada momento para llevar a cabo las comunicaciones, conmutando de enlace de forma transparente, de modo que las aplicaciones finales no vean interrumpida su comunicación. Como resultado, el sistema es capaz de optimizar el uso del ancho de banda disponible en la red, aumentando la tasa de transferencia media de las comunicaciones de naturaleza más prioritaria. Además, el hecho de que haya sido diseñado a nivel de capa de aplicación, le confiere la flexibilidad suficiente para que su comportamiento pueda ser modificado y mejorado, especialmente a través de la integración de parámetros que recojan acontecimientos previos del sistema que a futuro le puedan dotar de capacidad de predicción y anticipación.

    Todas estas bondades han sido validadas experimentalmente a través de una serie de pruebas en laboratorio realizadas bajo un conjunto de condiciones preestablecidas que reproducen condiciones de red y comunicaciones de escenarios de transporte reales. Concretamente se han llevado a cabo dos experimentos, centrándose el primero en la funcionalidad del sistema, y el segundo en la evaluación del rendimiento que aporta el middleware frente a otras soluciones adoptadas en la industria del transporte para la gestión de comunicaciones ¿vehículo-tierra¿. Los resultados de los experimentos han demostrado que el sistema responde a los objetivos fijados en su diseño, optimizando el uso del ancho de banda disponible en la red, favoreciendo las comunicaciones más prioritarias, al mismo tiempo que éstas se llevan a cabo respetando siempre los requisitos de calidad de servicio fijados por las aplicaciones.