City busses are operated on roads where the GPS signal is weak, because of the tall buildings surrounding these roads. The localization of city busses, needs to therefore rely on alternate technique in order to improve the accuracy. Recent standardization of inter vehicular communication has made this a readily available tool which can be used for localization. This thesis presents an approach towards localization of a city bus by means of vehicular ad hoc network. The two main components of localization by this approach is the initialization of location estimate component, and the real time location estimation component. In particular, the thesis develops the use of minimum mean square estimation for initialization and an extended Kalman filtering approach for real time location estimation. The localization method is mathematically described, considering the operating scenarios of a city bus. The accuracy of the proposed method is mathematically evaluated. The developed localization method is implemented in a simulation tool kit for inter vehicular communication. Simulation experiments were performed for operating scenarios of city bus. The result of initialization by minimum mean square error is compared to that of initialization by GPS, in-terms of localization accuracy. Different setups of road side units are compared in-terms of accuracy and update interval. The results show that the proposed method is feasible for localization of a city bus. This thesis was carried out in association with Scania AB, Södertälje. / Stadsbussar åker på vägar som är omgivna av byggnader, vilket försämrar stadsbussarnas GPSmottagning. Lokaliseringen av stadsbussar måste därför förlita sig på alternativ teknik för att förbättra noggrannheten. Nyligen standardiserad kommunikation mellan fordon har blivit till ett lättillgängligt verktyg som kan användas för lokalisering. Den här uppsatsen presenterar en strategi för lokalisering av en stadsbuss med hjälp av fordonets ad hoc-nätverk. Huvudkomponenterna för lokalisering är en initialiseringskomponent och realtidslägesuppskattningskomponent. Speciellt utvecklar arbetet användningen av minsta medelkvadratberäkning för initialisering och en utvidgad kalmanfiltreringsmetod för realtidslägesuppskattning. Lokaliseringsmetoden beskrivs matematiskt med tanke på driftsscenarierna för en stadsbuss. Noggrannheten hos den föreslagna metoden utvärderas matematiskt. Den utvecklade lokaliseringsmetoden implementeras i ett simuleringsverktyg för kommunikation mellan fordon. Simuleringsexperiment utfördes för driftsscenarier för stadsbussar. Resultatet av initialisering med minsta medelkvadratberäkning jämförs med initialiseringen med GPS, i termer av lokaliseringsnoggrannhet. Olika inställningar av vägrensenheter jämförs med avseende på noggrannhet och uppdateringsintervall. Resultaten visar att den föreslagna metoden är möjlig för lokalisering av en stadsbuss. Denna arbetet genomfördes i samarbete med Scania AB, Södertälje.

La convergencia de las telecomunicaciones, la informática, la tecnología inalámbrica y los sistemas de transporte, va a facilitar que nuestras carreteras y autopistas nos sirvan tanto como plataforma de transporte, como de comunicaciones. Estos cambios van a revolucionar completamente cómo y cuándo vamos a acceder a determinados servicios, comunicarnos, viajar, entretenernos, y navegar, en un futuro muy cercano. Las redes vehiculares ad hoc (vehicular ad hoc networks VANETs) son redes de comunicación inalámbricas que no requieren de ningún tipo de infraestructura, y que permiten la comunicación y conducción cooperativa entre los vehículos en la carretera. Los vehículos actúan como nodos de comunicación y transmisores, formando redes dinámicas junto a otros vehículos cercanos en entornos urbanos y autopistas. Las características especiales de las redes vehiculares favorecen el desarrollo de servicios y aplicaciones atractivas y desafiantes. En esta tesis nos centramos en las aplicaciones relacionadas con la seguridad. Específicamente, desarrollamos y evaluamos un novedoso protocol que mejora la seguridad en las carreteras. Nuestra propuesta combina el uso de información de la localización de los vehículos y las características del mapa del escenario, para mejorar la diseminación de los mensajes de alerta. En las aplicaciones de seguridad para redes vehiculares, nuestra propuesta permite reducir el problema de las tormentas de difusión, mientras que se mantiene una alta efectividad en la diseminación de los mensajes hacia los vehículos cercanos. Debido a que desplegar y evaluar redes VANET supone un gran coste y una tarea dura, la metodología basada en la simulación se muestra como una metodología alternativa a la implementación real. A diferencia de otros trabajos previos, con el fin de evaluar nuestra propuesta en un entorno realista, en nuestras simulaciones tenemos muy en cuenta tanto la movilidad de los vehículos, como la transmisión de radio en entornos urbanos, especialmente cuando los edificios interfieren en la propagación de la señal de radio. Con este propósito, desarrollamos herramientas para la simulación de VANETs más precisas y realistas, mejorando tanto la modelización de la propagación de radio, como la movilidad de los vehículos, obteniendo una solución que permite integrar mapas reales en el entorno de simulación. Finalmente, evaluamos las prestaciones de nuestro protocolo propuesto haciendo uso de nuestra plataforma de simulación mejorada, evidenciando la importancia del uso de un entorno de simulación adecuado para conseguir resultados más realistas y poder obtener conclusiones más significativas. / Martínez Domínguez, FJ. (2010). Improving Vehicular ad hoc Network Protocols to Support Safety Applications in Realistic Scenarios [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/9195 / Palancia