Redes de transmissão de dados em meios submarinos

Dissertação de Mestrado, Engenharia Eletrica e Eletrónica, Instituto Superior de Engenharia, Universidade do Algarve, 2015Há um crescente interesse nas comunicações submarinas e aos dados oceanográficos nos últimos anos, devido à importância dos oceanos para o ser humano. As redes acústicas submarinas têm grande potencial para suportar uma grande variedade de aplicações, monitorização ambiental, vigilância submarina, prevenção de catástrofes, exploração de petróleo e monitorização de poluição. Apesar da comunicação acústica submarina ter sido estudada durante várias décadas, trabalhos em redes acústicas submarinos, projectos de implementação de protocolos de acesso ao meio (MAC) e protocolos de encaminhamento apenas estão numa fase inicial como campo de pesquisa devido ao elevado custo dos nós e dos navios de distribuição. Neste âmbito, a simulação torna-se como uma ferramenta fundamental para avaliação do desempenho da rede e um grande auxiliar no projecto de implementação dos protocolos em aplicações onde os cenários são complexos, devido ao elevado custo e inviabilidade em pôr na prática. Neste sentido, tendo como objectivo proporcionar um ambiente fiável de simulação de redes acústicas submarinas, optámos pelo simulador de rede WOSS (World Ocean Simulation System) de forma a fornecer uma reprodução mais detalhada da propagação acústica. O Objectivo central desta dissertação consiste na implementação de um protocolo de acesso ao meio DACAP (Distance Aware Collision Avoidance Protocol) para redes ad-hoc acústica submarina -caracterizadas por longos atrasos de propagação e diferentes requisitos de potência de Transmissão/Receção- e de seguida testá-lo no referido simulador de rede. Os resultados são mostrados fazendo comparação do desempenho da rede acústica submarina para diversos parâmetros, entre o protocolo DACAP e diversos mecanismos de acesso ao meio existentes no simulador de rede, para um conjunto de topologias diferentes e para diferentes tamanhos de tramas