Requisitos Não Funcionais (RNFs) e Restrições Teóricas
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Autonomia Operacional da Frota (15 Dias)
Dada a limitação física de voo ininterrupto de um drone multirotor comercial (25 a 45 minutos), a restrição de autonomia de 15 dias aplica-se à continuidade do serviço da frota, e não ao tempo de voo de um nó individual.
- Modo Sentinela (Pouso Estratégico): Drones podem pousar em topo de edificações ou pontos elevados, desativando os motores de propulsão e mantendo ativos apenas os módulos de baixo consumo de rádio e processamento.
- Rotatividade de Frota: Operação baseada em ciclos de rotação e substituição periódica para recarga em estações de solo (alimentadas por geradores ou energia fotovoltaica).
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Latência Máxima e QoS para Alertas Críticos (P0)
Mensagens de emergência classificadas como Nível P0 (ex: pedidos de resgate imediato ou alertas de colapso estrutural) devem possuir determinismo na entrega dentro da malha local.
- Métrica Rígida: Latência total de transporte menor ou igual a 500 ms no trajeto entre a origem e o destino na malha aérea.
- Políticas de Qualidade de Serviço (QoS):
- Pré-empção Total: Pacotes P0 interrompem o processamento de tráfegos secundários no buffer.
- Inundação Controlada (Controlled Flooding): Disparo simultâneo da mensagem por múltiplos caminhos disjuntos para maximizar a probabilidade de entrega na menor janela de tempo.
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Criptografia e Integridade Leve
Para prevenir a injeção de alertas falsos e a interceptação em canal aberto, todas as mensagens de controle e alertas P0 devem empregar criptografia leve (Lightweight Cryptography). O overhead computacional de cifragem/assinatura digital (usando algoritmos como AES-128-GCM ou Curve25519) não deve exceder 10 ms de tempo de processamento nas unidades de bordo.
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Limitações Conhecidas e Estratégias de Mitigação
Para garantir o realismo da engenharia do projeto, o ARES assume as seguintes limitações operacionais:
Condições Meteorológicas Adversas: Ventos acima de 40 km/h ou precipitações intensas impedem o voo seguro de unidades convencionais. Mitigação: O sistema comanda o pouso preventivo em pontos elevados, transformando temporariamente a FANET em uma rede de nós terrestres fixos.
Capacidade de Carga (Throughput): Devido ao perfil de rádio de baixo consumo e à volatilidade dos enlaces, a rede é otimizada estritamente para mensagens de texto e telemétrica leve, sendo vedado o tráfego de mídias pesadas ou navegação web convencional.
Dependência de Sistemas Globais de Navegação (GNSS): Em cenários de sombreamento de sinal GPS por relevo ou tempestades geomanéticas, a precisão geográfica pode sofrer degradação. Mitigação: Emprego de métricas de força de sinal (RSSI/UWB) e estimativa visual para manter o posicionamento relativo entre as unidades.