Progettazione e collaudo dell'infrastruttura di comunicazione Wi-Fi del progetto SPES

SPES è un progetto nazionale ed internazionale dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) dedicato allo studio in campo di fisica fondamentale ed interdisciplinare (radionuclidi impiegati per imaging e terapia oncologica). La facility, in fase di costruzione presso i Laboratori Nazionali di Legnaro (LNL), prevede la realizzazione di un’area ad accesso controllato in cui la presenza del personale sarà estremamente ridotta a causa del rischio radiologico dovuto all’irraggiamento delle Target Ion Source (TIS) units utilizzate per la produzione degli isotopi radioattivi. La movimentazione e lo stoccaggio delle TIS units irraggiate è affidata ad una serie di sistemi automatizzati che ne gestiscono l’intero ciclo di vita. Tali dispositivi devono rispettare determinati standard di sicurezza al fine di minimizzare la probabilità di guasti. Il lavoro di tesi si concentra sui test e validazione di varie configurazioni di interfacce radio utilizzate per la comunicazione tra un dispositivo mobile ed un impianto fisso. Tali interfacce radio utilizzano la tecnologia Wi-Fi basata sul protocollo IEEE 802.11. Inizialmente sono state studiate le possibili configurazioni realizzabili variando il numero di Access Point (AP), client, VLAN, WLAN e standard (802.11 a/g). I parametri indicatori per classificare i risultati ottenuti sono il throughput, i pacchetti persi e la latenza. Tali parametri sono stati scelti poiché permettono di stabilire se una configurazione rispetti o meno i requisiti dei protocolli di comunicazione utilizzati. Deve essere presente un throughput minimo affinchè sia garantito il traffico dati per i PLC di comando, i PLC di sicurezza ma anche per le telecamere a bordo macchina, una latenza e una percentuale di pacchetti persi tali da permettere l’utilizzo del protocollo di sicurezza FSoE. I test sono stati strutturati separando la parte di controllo e videosorveglianza da quella di sicurezza; perciò, sono stati utilizzati 4 dispositivi accoppiati a due a due. Dopo una prima analisi delle specifiche tecniche richieste dall'applicazione, le diverse configurazioni sono state testate sia in laboratorio che sull'impianto sperimentale, con l'obiettivo di determinare la soluzione in grado di offrire i migliori risultati in termini di performance, affidabilità e robustezza