DESARROLLO DE UN SISTEMA AD-HOC CAPAZ DE ESTABLECER UNA RED INALÁMBRICA TIPO
MALLA (MESH)
correcto control de las boyas, generando una
reducción sustancial de los costos operativos
del MPPA o de la embarcación que se utilice
para dicho trabajo. Se trabajó, por tanto,
en el desarrollo a nivel de prototipo de un
dispositivo de transmisión que reúna las
características básicas de alcance, robustez,
consumo, tamaño y peso, para ser incorporado
en la torre de cada boya; y del dispositivo de
recepción que informe en tierra la posición de
las mismas.
DESCRIPCIÓN TÉCNICA
La Escuela de Oficiales de la Armada (ESOA-
ARA) Unidad Académica de la Universidad
de la Defensa (UNDEF), la Universidad
Tecnológica Nacional, Facultad Regional Bahía
Blanca (UTN-FRBB) y el Servicio de Análisis
Operativos, Armas y Guerra Electrónica (SIAG-
ARA), se encuentran desde hace algunos años,
trabajando en un proyecto conjunto, cuyo
objetivo inmediato es conocer, con una latencia
menor a los 30 minutos, la posición geográfica
de las Boyas que delimitan el canal de acceso
a Puerto Belgrano. En la figura N°1, se puede
observar la carta náutica del Canal de Acceso,
con la identificación de la posición de cada una
de las 77 Boyas, las cuales se ubican a lo largo
del canal, alrededor de los sitios de amarre
y en lugares específicos de peligro para la
navegación. El canal es de aproximadamente
96 [KM] de largo. Tiene una distribución no
uniforme de las boyas, encontrándose las
mismas de forma individual, de a pares u
otra conformación específica. En cualquiera
de las conformaciones en que las boyas se
encuentren, la distancia máxima entre ellas
nunca supera los 5,5 [KM].
Cada una de las boyas, posee un sistema
Figura N° 2: Esquema de comunicación de la red de
nodos y el concentrador central en tierra.
de iluminación y alimentación formado
por panel solar y batería; y se las pretende
equipar con diferentes tipos de sensores
(GPS, temperatura, humedad, otro) y un
transceptor de radiofrecuencia que permita la
comunicación de los datos levantados por los
sensores hacia una central en tierra.
En la figura N°2 se ve un esquema reducido del
sistema en cuestión. Cada nodo de la red debe
poder comportarse como puerta de enlace
de todos los nodos que se encuentran más
alejados que él, de la central de recolección
de datos, y debe poder utilizar como puerta
de enlace los nodos que se encuentren más
cercanos que él.
Como los módulos se encuentran en un
lugar de difícil acceso se pretende obtener
una red auto-configurable con capacidad
de discriminar los mensajes que debe
retransmitir de los que debe desechar, basado
en su posición relativa en la red. Las antenas
a utilizar son omnidireccionales o similares,
para evitar la pérdida de comunicación durante
los movimientos de la misma por el oleaje,
esto implica que se transmita con la misma
potencia en todas direcciones, recibiendo los
mismos datos las boyas que están delante de
la transmisora como las que están detrás.
Dado que por la distancia a cubrir entre nodos,
y la baja altura de las antenas (3 metros) que se
pueden colocar en las boyas, es impracticable
la comunicación directa de todas las boyas
hasta el nodo principal. Se encaró el diseño
completo de la estructura de la red de bajo
consumo, de manera tal que contemple las
siguientes premisas:
1.Que el consumo energético de los nodos sea
bajo, adecuado para la alimentación con que
cuentan las Boyas. (12V en baterías cargadas
solarmente).
2.Que la red permita la consulta del estado
de boyas, tanto por la central, como desde
un sistema móvil, capaz de transportarse
en el Buque encargado de las tareas de
mantenimiento.
3.Que la red sea capaz de adaptarse y
determinar el mejor camino de recorrido de
los paquetes, y exista un mecanismo de control
que indique cuáles enlaces están operativos, y
cuáles se han cortado.
En base a lo expuesto se plantearon tres líneas
de trabajo:
1) El armado de un prototipo hardware +
firmware que permita hacer nuevas pruebas