Entornos inteligentes basados en redes inalámbricas ... - Madri+d

Entornos inteligentes basados en redes inalámbricas: aplicaciones al transporte, automóvil
inteligente/conectado y seguridad vial
Figura 2.9. Representación gráfica de la problemática del nodo oculto en WiFi.
Como se puede ver en la imagen superior, este inconveniente se produce cuando dos
estaciones (Estación1 y Estación3) pueden ver a una tercera (Estación2), pero están
fuera de cobertura entre ellas. Según esto, como la estación 3 no puede oír a la
estación 1, la estación 1 se convierte en una estación oculta para la estación 3 y
viceversa.
Por tanto, en el caso de que la estación STA1 esté utilizando el medio, la estación
STA2 no va a ser consciente de esto, ya que cuando examina éste para empezar a
transmitir no detecta la señal de la estación 1, por lo que para STA2 el entorno está
libre y consecuentemente comienza a transmitir.
Cuando las estaciones 1 y 3 desean transmitir mensajes al mismo tiempo, estos
pueden coincidir y llegar solapadamente a la estación de destino, lo cual provoca una
colisión y la pérdida de los mensajes procedentes de las dos estaciones. La detección
y el tratamiento de esta colisión son complicados, como ya se he explicado
anteriormente, y además debido a que las estaciones Estación1 y Estación3 no
recibirían nunca la señal de la estación que emite con la que entran en conflicto, con lo
que nunca se darían cuenta de la colisión. Esta es otra de las razones por la que se
utiliza el protocolo CSMA/CA en lugar de CSMA/CD, ya que el primero ayuda a evitar
que estas situaciones se produzcan mediante el uso de las tramas RTS (Request To
Send) y CTS (Clear To Send) para la reserva del medio y Data y ACK para la
transmisión de datos, previenen los fallos provocados por nodos ocultos. Este
problema se convierte en realmente importante en aplicaciones relacionadas con la
automoción, ya que puede darse el caso de que una parte de los vehículos
involucrados en la red no reciban datos de otros vehículos que, en ocasiones pueden
ser determinantes para la seguridad de la circulación. El estándar WLAN y su
mecanismo de reserva del medio para transmitir fueron diseñados en un principio para
dar soporte a redes inalámbricas y con poco movimiento (p. ej. una oficina). Es por
ello, que el problema del nodo oculto cuando instalamos este tipo de redes en
vehículos no está perfectamente resuelto con el sistema tradicional. Para dar solución
a esta limitación, se trabaja en soluciones en las que cada nodo conoce la topología
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