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A Simulation-Based Analysis of the Loss Process of Broadcast Packets in WAVE Vehicular NetworksAnálisis basado en simulación del proceso de pérdida de paquetes de difusión en redes vehiculares WAVE

Resumen

La norma IEEE 802.11p funciona con el sistema WAVE (Wireless Access in Vehicular Environments) en redes ad hoc vehiculares (VANET). El proceso de difusin se utiliza para enviar mensajes para aplicaciones de seguridad y no seguridad. Un trabajo previo sobre paquetes broadcast sobre el canal de control propone un modelo analtico para estudiar el proceso de prdida. Aunque dicho trabajo no considera todos los fenmenos que afectan al funcionamiento de las redes vehiculares, podemos obtener una muy buena aproximacin del rendimiento que pueden presentar las VANETs. A pesar de su importancia, este tema apenas ha sido estudiado. Adems, slo existen en la literatura un par de contribuciones sobre este tema, siendo ambas modelos analticos. Por ello, en este trabajo presentamos un anlisis del proceso de prdida de paquetes broadcast en el canal de control de VANETs sobre diferentes escenarios. En primer lugar, consideramos un escenario bidireccional tpico y, a continuacin, analizamos un escenario con intersecciones, ambos para diferentes densidades de vehculos. Llevamos a cabo una campaa de simulaciones extensivas con el simulador NS-3 para estudiar la tasa media de prdida de paquetes de difusin y, a continuacin, comparamos nuestros resultados con un modelo analtico propuesto por Campolo et al. Demostramos la relacin entre la ventana de contencin, el tamao del paquete y el nmero de vehculos con la tasa de prdida, incluyendo las prdidas causadas por ruido, colisiones, terminal oculto y cambio de canal. As, analizamos el proceso de prdida validando los resultados obtenidos por Campolo et al. Descubrimos que hay factores adicionales que afectan a la tasa de prdida, que no pueden capturarse con el modelo analtico. Un hallazgo clave de este trabajo es que la tasa de prdidas debida a la conmutacin de canales difiere entre ambos enfoques. Tambin encontramos lmites en el uso del canal de control, con la tasa de prdidas y la carga de trfico en la red como parmetros.

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