Redes sem fio auto-organizáveis e auto-reparadoras

Redes auto-organizáveis e auto-reparadoras—também chamadas de redes "ad hoc"—são talvez a tendência mais empolgante em pesquisa e desenvolvimento de redes. Cada nó em uma rede desse tipo possui inteligência suficiente para continuamente detectar e descobrir outros nós próximos, determinar dinamicamente o caminho ideal para encaminhar pacotes de dados de si mesmo, salto a salto, através da rede para qualquer outro nó na rede, e curar automaticamente quaisquer rupturas na malha da rede causadas pelo movimento contínuo dos próprios nós, mudanças na propagação de RF, destruição de nós, etc. Em essência, basta lançar esses nós de rádio em algum espaço e eles não apenas se organizarão em uma rede, mas também se adaptarão continuamente a mudanças na conectividade da rede. O campo está evoluindo atualmente a uma "velocidade da Internet"—os primeiros sistemas de grande escala estão agora sendo implementados nas forças armadas dos EUA e, no entanto, muitos dos fundamentos de pesquisa do campo estão agora apenas muito mal compreendidos. Este artigo começa com um exemplo que introduz algumas das questões fundamentais para redes ad hoc (terminais ocultos, acesso ao canal, mobilidade, escalabilidade e restrições de potência). Em seguida, discute as duas abordagens dominantes nas tecnologias de rede ad hoc atuais, descoberta de caminhos "proativa" e "sob demanda", e compara os pontos fortes e fracos de cada abordagem. O artigo então apresenta dois breves estudos de caso nos quais os autores estiveram envolvidos—de um sistema terrestre de 400 nós baseado em veículos e de uma rede de voz e dados de alta capacidade implantada entre aeronaves drone—e conclui com destaques dos tópicos de pesquisa atuais no campo.