A Tactical Information Management Middleware for Resource-constrained Mobile P2P Networks

In this paper we provide an architecture for Tactical Information Middleware for bandwidth constrained information management. We propose the ideas of rank-Based data dissemination, and the use of a tactical information management query language. These ideas will deal with dynamic changes in bandwidth and explore opportunistic data dissemination. Thus, will lead to a cross-layer design of a system capable of handling the dynamic data management issues relevant in many missions\u27 critical applications. © 2010 IEEE

An approach driven by mobile agents for data management in vehicular networks

In the last years, and thanks to improvements on computing and communications technologies, wireless networks formed by vehicles (called vehicular networks) have emerged as a key topic of interest. In these networks, the vehicles can exchange data by using short-range radio signals in order to get useful information related to traffic conditions, road safety, and other aspects. The availability of different types of sensors can be exploited by the vehicles to measure many parameters from their surroundings. These data can then be shared with other drivers who, on the other side, could also explicitly submit queries to retrieve information available in the network. This can be a challenging task, since the data is scattered among the vehicles belonging to the network and the communication links among them have usually a short life due to their constant movement. In this paper, we use mobile agent technology to help to accomplish these tasks, since mobile agents have a number of features that are very well suited for mobile environments, such as autonomy, mobility, and intelligence. Specifically, we analyze the benefits that mobile agents can bring to vehicular networks and the potential difficulties for their adoption. Moreover, we describe a query processing approach based on the use of mobile agents. We focus on range queries that retrieve interesting information from the vehicles located within a geographic area, and perform an extensive experimental evaluation that shows the feasibility and the interest of the proposal

Distributed Data Management in Vehicular Networks Using Mobile Agents

En los últimos años, las tecnologías de la información y las comunicaciones se han incorporado al mundo de la automoción gracias a sus avances, y han permitido la creación de dispositivos cada vez más pequeños y potentes. De esta forma, los vehículos pueden ahora incorporar por un precio asequible equipos informáticos y de comunicaciones.En este escenario, los vehículos que circulan por una determinada zona (como una ciudad o una autopista) pueden comunicarse entre ellos usando dispositivos inalámbricos que les permiten intercambiar información con otros vehículos cercanos, formando así una red vehicular ad hoc, o VANET (Vehicular Ad hoc Network). En este tipo de redes, las comunicaciones se establecen con conexiones punto a punto por medio de dispositivos tipo Wi-Fi, que permiten la comunicación con otros del mismo tipo dentro de su alcance, sin que sea necesaria la existencia previa de una infraestructura de comunicaciones como ocurre con las tecnologías de telefonía móvil (como 3G/4G), que además requieren de una suscripción y el pago de una tarifa para poder usarlas.Cada vehículo puede enviar información y recibirla de diversos orígenes, como el propio vehículo (por medio de los sensores que lleva incorporados), otros vehículos que se encuentran cerca, así como de la infraestructura de tráfico presente en las carreteras (como semáforos, señales, paneles electrónicos de información, cámaras de vigilancia, etc.). Todos estas fuentes pueden transmitir datos de diversa índole, como información de interés para los conductores (por ejemplo, atascos de tráfico o accidentes en la vía), o de cualquier otro tipo, mientras sea posible digitalizarla y enviarla a través de una red.Todos esos datos pueden ser almacenados localmente en los ordenadores que llevan los vehículos a medida que son recibidos, y sería muy interesante poder sacarles partido por medio de alguna aplicación que los explotara. Por ejemplo, podrían utilizarse los vehículos como plataformas móviles de sensores que obtengan datos de los lugares por los que viajan. Otro ejemplo de aplicación sería la de ayudar a encontrar plazas de aparcamiento libres en una zona de una ciudad, usando la información que suministrarían los vehículos que dejan una plaza libre.Con este fin, en esta tesis se ha desarrollado una propuesta de la gestión de datos basada en el uso de agentes móviles para poder hacer uso de la información presente en una VANET de forma eficiente y flexible. Esta no es una tarea trivial, ya que los datos se encuentran dispersos entre los vehículos que forman la red, y dichos vehículos están constantemente moviéndose y cambiando de posición. Esto hace que las conexiones de red establecidas entre ellos sean inestables y de corta duración, ya que están constantemente creándose y destruyéndose a medida que los vehículos entran y salen del alcance de sus comunicaciones debido a sus movimientos.En un escenario tan complicado, la aproximación que proponemos permite que los datos sean localizados, y que se puedan hacer consultas sobre ellos y transmitirlos de un sitio cualquiera de la VANET a otro, usando estrategias multi-salto que se adaptan a las siempre cambiantes posiciones de los vehículos. Esto es posible gracias a la utilización de agentes móviles para el procesamiento de datos, ya que cuentan con una serie de propiedades (como su movilidad, autonomía, adaptabilidad, o inteligencia), que hace que sean una elección muy apropiada para este tipo de entorno móvil y con un elevado grado de incertidumbre.La solución propuesta ha sido extensamente evaluada y probada por medio de simulaciones, que demuestran su buen rendimiento y fiabilidad en redes vehiculares con diferentes condiciones y en diversos escenarios.<br /

Data hovering algorithm for improving data retention and data quality in energy-constrained mobile wireless sensor networks

A Wireless Sensor Network (WSN) is composed of numerous spatially distributed, low cost, low power and multifunctional sensor nodes which can be used to monitor the surrounding environment. In mobile networks, the sensed data collected by the sensor nodes may move out of the area where it has been gathered (area of origin) with its carrying node. A problem may arise in this situation: when requesting the historical information of a specific area, it is possible that none of the nodes currently located in such area can provide the required information. This thesis addresses the issue of retaining data it its area of origin in an energy-constrained, infrastructure-less mobile Wireless Sensor Network. The concept of this “Data Hovering” has been defined in which the location-based data hovers in its area of origin by transmission between network nodes. Based on this concept, several policies need to be defined as well as considering the constraints of WSN including limited energy and limited transmission bandwidth. The existing related work has then been investigated by examining how it proposed to define the Data Hovering policies, in order to explore the limitations. It has been found that the existing approaches are not well suited to mobile WSN, due to the unique characteristics of WSN. In this thesis, an autonomous Data Hovering algorithm consisting of defined policies has been designed to improve the data retention (data availability) and the quality of the retained data which ensures that the retained data represents different information. The defined Data Hovering algorithm has been implemented in a network simulator and a baseline with simple policies has also been selected in order to be compared with the defined policies. The evaluation in terms of data availability, data quality and energy consumption has then been carried out to analyze the behaviours of the defined algorithm. Finally, the potential future work has been suggested.EThOS - Electronic Theses Online ServiceGBUnited Kingdo

In-Network Query Processing in Mobile P2P Databases *

The in-network query processing paradigm in sensor networks postulates that a query is routed among sensors and collects the answers from the sensors on its trajectory. It works for static and connected sensor networks. However, when the network consists of mobile sensors and is sparse, a different approach is necessary. In this paper we propose a query processing method that uses cooperative caching. It makes the data items satisfying a query flow to its originator. To cope with communication bandwidth and storage constraints, the method prioritizes the data-items in terms of their value, as reflected by supply and demand. Simulations based on real-life mobility traces identify the situations in which our approach outperforms a series of existing cooperative caching strategies and an existing mobile sensor network algorithm