Group communication in mobile military networks

Abstract

In both national and international tactical operations there is an increasing demand for electronic information that is wanted anytime, anywhere. This demand for information exchange is expected to increase even more in future operations. New ways of operating require information exchange between units that traditionally do not have much interaction. Multinational operations also require efficient information exchange between coalition partners. A large fraction of the traffic in mobile military networks will be intended for a group of recipients. Due to the nature and constraints of military mobile ad hoc networks, it is therefore necessary to find the most efficient method for data distribution to groups. While there are many different ways to solve this, no single protocol will solve all situations efficiently. The goal of this work has therefore been to try to narrow down the range of protocols for group communication and see if there are certain types of protocols that are more relevant in a military setting. To get a better understanding of the needs for group communication in a tactical setting, a series of vignettes were created. The vignettes were then used to identify the range of network parameters that might best define group communication in military networks. The groups of protocols were finally evaluated against these parameters. The preliminary findings suggest that an efficient flooding-based protocol may be best suited for many group applications in mobile military network, while it may also be worthwhile to take a closer look at stateless and geographic protocols. FFI-rapport

I både nasjonale og internasjonale taktiske operasjoner er det et økende behov for deling av elektronisk informasjon hvor som helst, når som helst. Behovet for informasjonsutveksling er forventet å øke enda mer for fremtidige operasjoner. Nye måter å operere på krever informasjonsutveksling mellom enheter som tradisjonelt ikke har hatt særlig interaksjon. Multinasjonale operasjoner krever også effektiv informasjonsutveksling mellom koalisjonspartnere. Mye av denne kommunikasjonen vil være gruppekommunikasjon. På grunn av egenskapene og begrensningene til mobile ad hoc-nettverk, så er det nødvendig å finne den mest effektive metoden for å distribuere data til grupper. Samtidig som det finnes mange måter å løse dette på, så vil ingen protokoll alene kunne løse alle situasjoner effektivt. Målet med dette arbeidet har derfor vært å prøve å snevre inn utvalget av protokoller, og se om det er visse typer protokoller som er mer relevante i en militær setting. For å få en bedre forståelse av behovet for gruppekommunikasjon i en taktisk setting, så ble det definert en serie vignetter. Vignettene ble så brukt til å identifisere hvilke nettverksparametre som best definerer gruppekommunikasjon i militære nettverk. Til slutt ble de forskjellige protokollgruppene evaluert mot disse parametrene. De foreløpige resultatene antyder at en effektiv floodingbasert protokoll kan være den type protokoll som vil være best egnet for mange gruppeapplikasjoner i mobile militære nettverk. Samtidig kan det og være verdt å se nærmere på tilstandsløse og geografisk baserte protokoller.