Repositorio da Producao Cientifica e Intelectual da Unicamp: Rede "ad hoc" em desastres naturais : especificação e simulação de uma solução baseada em "smartphones" para localização das vítimas
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Title: Rede "ad hoc" em desastres naturais : especificação e simulação de uma solução baseada em "smartphones" para localização das vítimas
Title Alternative: Ad hoc network in natural disasters : specification and simulation of a smartphone-based solution to locate victims
Author: Rocha, Rafael Sanches, 1987-
Abstract: Resumo: A ocorrência de desastres naturais costuma causar vítimas e danos na infraestrutura de comunicação. Sem uma comunicação funcional, os socorristas enfrentam maior dificuldade para localizar e atender as vítimas. Esse trabalho propõe uma solução para esse cenário baseado no estabelecimento de uma rede ad hoc composta pelos smartphones dos cidadãos e dos socorristas. Essa solução é modelada integralmente em uma ferramenta própria desenvolvida para simular uma região de desastre natural conforme o interesse desse estudo. Nessa ferramenta são implementadas as características da região afetada, modelos de mobilidade para os nós, e os elementos da aplicação responsável por gerenciar as trocas de mensagens entre os nós. A ferramenta fornece como saída um conjunto de resultados de interesse, como latência da rede, consumo de bateria, quantidade de conexões, entre outros dados. Após 1400 simulações realizadas, identificou-se que a melhor configuração para essa aplicação é permitir que os socorristas abandonem o deslocamento para uma vítima para atender outra de maior prioridade; implemente uma prioridade na mensagem de emergência, composta com o nível de emergência da vítima e a distância dela ao socorrista, em uma proporção de 1:2; realize escaneamentos por Bluetooth e Wi-Fi Direct de 20 segundos de duração. Essa configuração se mostra a mais vantajosa para os casos simulados, diminuindo a latência da rede para a propagação das mensagens até os socorristas e atendimento de todas as vítimas. Além da melhor configuração da solução proposta, este trabalho entrega uma ferramenta de simulação que pode ser utilizada por outros pesquisadores a fim de estender esse estudo. É possível implementar novos modelos de mobilidade e configurações para a aplicação com a finalidade de promover o desenvolvimento de um benchmark de soluções baseadas em redes ad hoc compostas por smartphones para atendimento de vítimas em desastres naturais
Abstract: The occurrence of natural disasters usually causes victims and damage to the communication infrastructure. Without functional communication, rescuers face greater difficulty in locating and providing care for victims. This work proposes a solution for this scenario based on the establishment of an ad hoc network based on the smartphones of citizens and rescuers. According to the interest of this study, we modeled the proposed solution on a tool developed to simulate a region of a natural disaster. In the proposed tool, we implemented the features of the affected region, the mobility models for nodes, and the elements of the application responsible for managing the exchange of messages between nodes. The tool outputs a set of results of interest, such as network latency, battery consumption, number of connections, among other data. After 1400 simulations, we identified that the best configuration for this application is to allow rescuers to abandon the displacement to a victim to attend another one of higher priority; implement a priority in the emergency message, composed of the victim¿s emergency level and distance from the victim to the rescuer, in a 1:2 ratio; adopt a priority for the emergency message with a weight of 5 for the emergency level and 10 for the distance between the rescuer and the victim; perform scans via Bluetooth and Wi-Fi Direct for 20 seconds each. This configuration raised as the most recommended for the simulated cases because it reduced the network latency for the propagation of messages to the rescuers and caring for all victims. Besides, this work provides a simulation tool that can be used by other researchers in order to extend this study. It is possible to implement new mobility models and configurations for the application to promote the development of a benchmark of solutions based on ad hoc networks composed of smartphones to assist victims in natural disasters
Subject: Redes ad hoc (Redes de computadores)
Citation: ROCHA, Rafael Sanches. Rede "ad hoc" em desastres naturais: especificação e simulação de uma solução baseada em "smartphones" para localização das vítimas. 2020. 1 recurso online (186 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia, Limeira, SP.