Como mencionado ao longo deste cap´ıtulo realizaram-se inicialmente testes est´aticos que permitiram validar o alcance do sinal, entre os dispositivos que se encontram posicionados na via e foi garantida a sua capacidade em cobrir toda a ´area de uma interse¸c˜ao.
Posteriormente concretizaram-se os testes dinˆamicos para validar as solu¸c˜oes de interface colocadas no interior do ve´ıculo e de acordo com a arquitetura proposta. Medindo simultane- amente parˆametros como o alcance, tempo de atualiza¸c˜ao e o n´umero de mensagens corretas recebidas em fun¸c˜ao de diferentes velocidades aplicadas, tendo-se observado diferen¸cas signi- ficativas no seu desempenho, uma vez que os resultados obtidos atrav´es do uso da aplica¸c˜ao foram globalmente piores que utilizando o dispositivo anex´avel.
Ao longo de todo o processo de testes foi percet´ıvel a influˆencia da direcionalidade da antena na comunica¸c˜ao. O comportamento demonstrado pela figura 4.4, foi verificado na pr´atica e fora desse ˆangulo o sinal recebeu-se com m´a qualidade, tendo uma potˆencia muito fraca mesmo a curta distˆancia e um tempo de descoberta muito elevado, chegando mesmo a haver falha na rece¸c˜ao.
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E ainda importante salientar que na utiliza¸c˜ao do dispositivo constitu´ıdo pelo conjunto Raspberry Pi e m´odulo BLE a frequˆencia de 10Hz, necess´aria para a maioria das aplica¸c˜oes SIT, ´e conseguida em m´edia na distˆancia superior mas pr´oxima dos 65m , bem como desse ponto aos 0m do sem´aforo.
Cap´ıtulo 6
Conclus˜oes e Trabalhos Futuros
6.1
Conclus˜oes
Neste trabalho foi feito um estudo da viabilidade do BLE em contexto veicular. Foi estruturada, implementada e avaliada, utilizando apenas os canais de an´uncio, uma solu¸c˜ao que visa desmaterializar o sistema de sem´aforos como o conhecemos, passando a informa¸c˜ao do sinal semaf´orico para o interior do ve´ıculo, em sistemas semaf´oricos de controlo temporal fixo. A solu¸c˜ao proposta visa atingir esse objetivo atrav´es da intera¸c˜ao de um controlador local, retransmissores de sinal nas vias de acesso e dispositivos dedicados `a rece¸c˜ao da informa¸c˜ao vinda destes, todos integrados numa determinada interse¸c˜ao.
A fun¸c˜ao do controlador ´e coordenar o sinal do sistema semaf´orico com base no algo- ritmo mais adequado ao local, programado neste dispositivo. O resultado do processamento do algoritmo ´e uma informa¸c˜ao que permitir´a definir o estado dos sem´aforos de todos os utilizadores da via. Essa informa¸c˜ao ´e transmitida atrav´es dos canais de an´uncio do BLE a todos os dispositivos sob o alcance do controlador local. Os retransmissores, dispositivos colocados junto da passadeira devem, por curtos per´ıodos de tempo escutar nos canais de an´uncio mensagens vindas apenas do controlador e posteriormente estender o sinal para que chegue atempadamente aos ve´ıculos a uma maior distˆancia. Assim avaliou-se ainda o impacto no per´ıodo de atualiza¸c˜ao da troca de pap´eis BLE, n˜ao tendo sido verificado que este funcio- namento provocasse dist´urbios. S˜ao estes os dispositivos tamb´em encarregues de atualizar o sinal semaf´orico dos pe˜oes de acordo com o estado anunciado pelo controlador. Finalmente os ve´ıculos quando entram na zona de alcance da interse¸c˜ao recebem a sinaliza¸c˜ao semaf´orica, atrav´es do dispositivo integrado no seu interior.
Deste modo, o encargo financeiro associado `as infraestruturas atuais destes sistemas dei- xaria de existir tornando poss´ıvel informar o condutor, de forma pessoal, sobre o estado da interse¸c˜ao de que se aproxima, podendo ainda associar-se outras componentes de informa¸c˜ao para al´em da visual, como por exemplo auditiva, recorrendo a uma tecnologia de reduzido custo, f´acil implementa¸c˜ao e integra¸c˜ao.
Foram projetadas e testadas duas solu¸c˜oes poss´ıveis. Uma recorrendo a hardware presente j´a no quotidiano de muitas pessoas, smartphone, e outra atrav´es de um dispositivo formado por um conjunto integrado especialmente para este projeto, dispositivo anex´avel. Ambas apresentaram algumas limita¸c˜oes no seu desempenho e situa¸c˜oes n˜ao ideais.
Relativamente ao uso do aplicativo verificou-se nos exerc´ıcios de teste que os resultados obtidos n˜ao foram os esperados para as exigˆencias do projeto. Apesar de a n´ıvel de alcance
m´aximo conseguido o desempenho ter sido bom, recebendo o sinal a uma distˆancia muito superior aos 65m estabelecidos como distˆancia m´ınima exigida, o tempo de atualiza¸c˜ao ´e demasiado longo e irregular. Este ´e um dado fundamental para que se possa garantir a fiabilidade do sinal semaf´orico apresentado ao condutor.
Quanto menor for o tempo de atualiza¸c˜ao, mais coerente ser´a a informa¸c˜ao do interior do ve´ıculo com a do controlador, o que ´e de elevada importˆancia para o condutor que se aproxima de um sem´aforo e necessita de agir em conformidade com o que lhe ´e apresentado. Um per´ıodo de atualiza¸c˜ao longo pode originar um desfasamento entre o sinal apresentado ao condutor e o que est´a a ser anunciado pelo controlador aumentando a probabilidade de situa¸c˜oes conflituosas na interse¸c˜ao.
Ainda referente ao aplicativo ´e de salientar que o desenvolvimento de uma aplica¸c˜ao ro- busta, pr´oxima de um produto final, respeitando todos os requisitos, desde seguran¸ca, design e prioridade, que s˜ao exigidos a uma aplica¸c˜ao como esta n˜ao foram um foco ao longo do trabalho.
No que diz respeito aos m´odulos BLE RN4020 escolhidos, apresentaram de um modo geral bom desempenho nos testes efetuados, quer a n´ıvel do alcance quer do tempo de atualiza¸c˜ao. Apesar da boa performance verificada, deve salientar-se que esta foi afetada pela posi¸c˜ao da antena. Embora fosse espect´avel, de acordo com o diagrama de radia¸c˜ao presente nos detalhes do m´odulo, que a qualidade do sinal regredisse ao deslocar-se da posi¸c˜ao ideal, n˜ao se esperava que o movimento de poucos cent´ımetros na antena, numa distˆancia fixa, afetasse fortemente o sinal chegando ao extremo de, por vezes, o perder.
Se na fase de teste esta situa¸c˜ao n˜ao foi muito problem´atica uma vez que o seu posici- onamento foi ajustado pontualmente, numa situa¸c˜ao real este comportamento poderia ser altamente prejudicial porque, no interior dos ve´ıculos o movimento e a trepida¸c˜ao podem alterar a posi¸c˜ao espec´ıfica e condicionar o seu funcionamento.
Pode dizer-se que apesar das desvantagens e limita¸c˜oes detetadas, a utiliza¸c˜ao dos canais de an´uncio do BLE nas comunica¸c˜oes V2I, nomeadamente em sistemas semaf´oricos, tem algumas potencialidades que precisam ser otimizadas.