Di seguito è presente un sintetico elenco di nuove prospettive per lo sviluppo del protocollo:
- Implementazione stabile di Inbound Packet priority nel Linux Kernel (Agro Kernel o utilizzo IMQ se prestazioni elevate e integrato nel kernel mainstream)
- Messa a punto di componenti del sistema con buone prestazioni ma ancora in forte evoluzione, ad esempio patch RT e IMQ kernel
- Utilizzo del nuovo protocollo 802.11n
- Valutazione approfondita di piattaforme embedded maggiormente orientate verso real time - Valutazione con priorità RT maggiori di 89, ovvero processi di sistema
- Ottimizzazione dei kernel con riconfigurazione mirata e ricompilazione - Ottimizzazione del kernel RT tramite strumenti di configurazione
- Ottimizzazione architettura software del protocollo, con inserimento in kernel space ( vedi roadmap in Appendice C, Figura C.2
- Definizione della architettura definitiva del protocollo in termini di prestazioni, di architettura complessiva, di servizi offerti (dipende da scelte ISO ancora da effettuarsi) - Valutazione di un modello di protocollo che fornisca o meno gestione/arbitraggio del traffico
e servizi avanzati (metaconnessioni) - vedi punto precedente
Capitolo 7
7.1 Pubblicazioni e prodotti
Articolo pubblicato: vedi appendice articoli
Alfredo Revenaz, Massimiliano Ruggeri, Massimo Martelli, Wireless Communication Protocol for Agricultural Machines Synchronization and Fleet Management, International Symposium on Industrial Electronics (ISIE) 2010 Bari. ISIE2010 proceedings p.3498-3504 ISBN/ISSN 978-1-4244-6391-6.
Articolo accettato: sarà presentato a Giugno 2011 - vedi appendice articoli
Alfredo Revenaz, Massimiliano Ruggeri, Velio Tralli, Low Latency Wi-Fi Realtime Protocol for Agricultural Machines Synchronization Using Linux RT Kernel, International Symposium on Industrial Electronics (ISIE) 2011 Gdansk, Poland.
Articolo in preparazione:
Per sottomissione a IEEE Communications Magazine. E.T.A. Estate 2011 Nuova normativa ISO in preparazione: vedi Capitolo 2 paragrafo 2.2.12
Tractors and machinery for agriculture and forestry — Wireless networks — Part 1: General
7.2 Conclusioni finali
Obiettivi diversi e dinamici hanno caratterizzato il lavoro svolto durante il presente Dottorato, che ha visto una varietà e vastità di argomenti coinvolti. Risultati differenti sono stati ottenuti per i tre Task in cui è stato logicamente diviso il lavoro, che ha visto concludersi in una fase preliminare i primi due, e proseguire il terzo sino al raggiungimento di un importante risultato. Il percorso effettuato è stato in realtà condizionato dal rapporto con ISO, che dopo una fase iniziale di valutazione ha di fatto delineato le priorità del lavoro da svolgere, manifestando la maggiore urgenza del raggiungimento di uno Standard Internazionale per la comunicazione short range, che ha dato poi origine al lavoro svolto nel Task 2.
In ogni caso tutti e tre i Task hanno raggiunto una fase di sviluppo che si può dire compiuta. Per quanto riguarda il Task 0 è stato completamente progettato un sistema standard di gestione flotte e dati di produzione da utilizzarsi in campo agricolo, e la parte realizzata come Proof of Concept è un vero e proprio sistema funzionante completo di database su RDBMS e software di gestione in grado di interagire con uno (o più) terminali GPS memorizzandone i dati.
La parte realizzata inoltre dimostra compiutamente le possibilità descritte nel progetto iniziale, avendo implementato tutti i concetti cardine in un prototipo funzionante, e che può essere preso a riferimento per sviluppi futuri che portino a formulare una proposta compiuta di Standard Internazionale.
Le finalità del Task 0 sono state dunque pienamente raggiunte.
Per quanto riguarda il Task 1 le attività svolte nel presente dottorato hanno compreso lo studio del complesso Standard ISOBUS attuale che prevede una comunicazione solo intraveicolare, che è stato messo poi concettualmente in relazione con lo scenario prospettato nel Task 0. In seguito a tale analisi è stato realizzato il progetto di massima di una soluzione che permetterebbe di implementare una comunicazione sicura nell’ambito del sistema complessivo costituito da un network ISOBUS e da un sistema di gestione dati remoto raggiunto via Internet. La soluzione prospettata ha numerosi e rilevanti vantaggi, ed è attualmente in fase di valutazione. Le attività riferite al Task 1 sono terminate dopo la realizzazione del progetto di massima descritto, e si è proceduto con le attività legate al Task 2. Il lavoro svolto in riferimento a quest’ultimo Task è stato progettare e realizzare almeno in versione preliminare un protocollo di comunicazione wireless dedicato al fleet management e alla sincronizzazioni di veicoli ed accessori nel campo delle macchine agricole, che è oggetto di proposta per un nuovo Standard Internazionale ISO.
Le attività svolte ed i risultati raggiunti lasciano ben sperare che il lavoro svolto nel presente Dottorato possa portare ad una proposta che vedrà un concreto futuro.
Intanto durante le varie fasi del lavoro svolto è stata progettata ed implementata una serie di strumenti, un ambiente di sviluppo e vari siti di test, e ancora piattaforme hardware e software ed un protocollo in versione preliminare che consentono di proseguire il lavoro oltre i confini del presente studio, ed hanno sinora contribuito ad ottenere gli importanti risultati descritti in dettaglio nel Capitolo 2.
Si può dire dunque che pure nella loro dinamicità tutti gli obiettivi definiti nel corso del presente Dottorato sono stati raggiunti.
Ringraziamenti
Questa tesi è stata svolta in gran parte con la collaborazione dell'istituto CNR-IMAMOTER (Istituto per le macchine agricole e movimento terra) di Ferrara. Desidero pertanto ringraziare tutto il personale dell'istituto per aver messo a disposizione gli strumenti hardware e software necessari e per la cordialità mostratami.
Un ringraziamento al Prof. Velio Tralli, Tutore interno, per i suoi utili consigli, la sua disponibilità e collaborazione.
Un ringraziamento al Prof. Massimiliano Ruggeri, Tutore esterno, per la disponibilità, la collaborazione e l'attenzione dedicata nello svolgimento del lavoro e per la realizzazione della tesi.
Riferimenti
Norme Internazionali
1. SAE J 1939 (all parts), SAE International, U.S.A., 2006.
2. ISO 11783 (all parts) Tractors and machinery for agriculture and forestry — Serial control and communications data network, ISO Organization, Geneva, Switzerland, 2009.
3. ISO 13849-1 (Safety of machinery, Safety-related parts of control systems, Part 1: General principles for design), ISO Organization, Geneva, Switzerland, 2006.
4. IEC 61508, Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety- related systems – Parts 1-7, IEC Organization, Geneva, Switzerland, 2007.
5. ISO 15998, Earth-moving machinery — Machine-control systems (MCS) using electronic components — Performance criteria and tests for functional safety, ISO Organization, Geneva, Switzerland, 2009.
6. ISO 15998, MWMS Machine Work Management System - Safety on Earth Moving Machines ISO Organization, Geneva, Switzerland, 2008
7. ISO 25119 (all parts) Tractors and machinery for agriculture and forestry -- Safety-related parts of control systems, ISO Organization, Geneva, Switzerland, 2010.
Articoli
8. Alfredo Revenaz, Massimiliano Ruggeri, Massimo Martelli, Wireless Communication Protocol for Agricultural Machines Synchronization and Fleet Management, 2010, International Symposium on Industrial Electronics (ISIE 2010), July 2010
9. H. Schulzrinne, S. Casner, R. Frederick, V. Jacobson, RTP: A Transport Protocol for Real- Time Applications, The Internet Society, July 2003.
10. C. Mbarushimana, A. Shahrabi, “Comparative Study of Reactive and Proactive Routing Protocols Performance in Mobile Ad Hoc Networks”, 21st International Conference on Advanced Information Networking and Applications Workshops (AINAW'07), 2007
11. Fu Yongsheng , Wang Xinyu , Li Shanping, “Performance Comparison and Analysis of Routing Strategies in Mobile Ad Hoc Networks”, 2008 International Conference on Computer Science and Software Engineering, December 2008.
12. Glaucia Campos , Gledson Elias, “Performance Issues of Ad Hoc Routing Protocols in a Network Scenario used for Videophone Applications”, Proceedings of the 38th Annual Hawaii International Conference on System Sciences (HICSS'05) - Track 9 , 2005.
13. Toby Xu , Ying Cai, Streaming in MANET: Proactive Link Protection and Receiver- Oriented Adaptation, 2007 IEEE International Performance, Computing, and Communications Conference , April 2007.
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