Tese

ReSilienT aiR taxis architectUre for Smart cities (2024)

• Authors:
  • Ferrão, Isadora Garcia
  • Branco, Kalinka Regina Lucas Jaquie Castelo (Orientador)
• Autor USP: FERRÃO, ISADORA GARCIA - ICMC
• Unidade: ICMC
• Sigla do Departamento: SSC
• DOI: 10.11606/T.55.2024.tde-17042025-100005
• Subjects: CIDADES INTELIGENTES; TRANSPORTE AÉREO; SEGURANÇA HUMANA; MOBILIDADE URBANA
• Keywords: Air Taxi; Carros Voadores; eVTOL; Safety; Security; Smart cities; Táxi Aéreo
• Agências de fomento:
  • Financiamento Scania Latin America
  • Financiamento CAPES
• Language: Inglês
• Abstract: Com o crescimento da população mundial e a aceleração da urbanização, a necessidade de soluções sustentáveis para a mobilidade urbana torna-se cada vez mais premente. Nesse contexto, as cidades inteligentes promovem o desenvolvimento econômico e social por meio de soluções inovadoras para diversos problemas enfrentados pela sociedade, como o acesso a serviços essenciais, mobilidade, consumo excessivo de energia, falhas de segurança e a implementação de transporte aéreo urbano eficiente e de alta velocidade. No âmbito da mobilidade urbana, a principal aposta reside na utilização de veículos aéreos. Diferentemente dos sistemas de transporte tradicionais, como carros ou trens, limitados pelo espaço viário terrestre, os veículos voadores, tais como, drones e táxis aéreo, não competem por espaço no tráfego terrestre. Eles possuem maior grau de liberdade espacial e temporal, percursos mais curtos e, consequentemente, proporcionam menos estresse aos seus usuários. Grandes empresas e pesquisadores ao redor do mundo estão desenvolvendo diferentes arquiteturas, algoritmos e técnicas para viabilizar o transporte por táxis aéreos, visando atender uma parcela da população com segurança e autonomia. Contudo, uma das principais questões que dificultam a disseminação dos táxis aéreos é a segurança operacional e a proteção contra ameaças (safety e security), pois uma simples falha pode resultar na perda de bens de alto valor, do próprio veículo e, sobretudo, causar lesões a vidas humanas,incluindo fatalidades. Apesar dos esforços, a literatura ainda é específica e limitada no que diz respeito à segurança nesse contexto. Diante disso, o objetivo principal desta tese é apresentar os resultados e a definição da ReSilienT aiR taxis architectUre for Smart cities (STRAUSS), uma solução inovadora de segurança para táxis aéreos, projetada para ser resiliente, robusta e tolerante a falhas. O STRAUSS tem como propósito assegurar uma operação contínua e segura, mesmo sob condições adversas, sejam elas decorrentes de eventos intencionais ou acidentais. A inovação do STRAUSS reside na integração de mecanismos que diagnosticam falhas e ataques, permitem a tomada de decisões em tempo real para mitigar riscos e restaurar a aeronave, adotando a melhor estratégia possível diante de situações inesperadas. A arquitetura STRAUSS compreende quatro componentes principais: três plataformas e uma interface, cada uma com objetivos e funcionalidades distintas. Esses componentes são denominados Plataforma de Diagnóstico Jetson, Plataforma de Decisão Jetson, Plataforma de Resiliência e Interface Jetson. Cada plataforma foi cuidadosamente projetada para trabalhar em um ambiente urbano denso, garantindo altos níveis de segurança e eficiência operacional para táxis aéreos em cidades inteligentes, para os passageiros e para o meio ambiente. Diferentes estudos dos foram conduzidos para validar a eficácia da arquitetura STRAUSS, alcançando resultados expressivos em todas as plataformas, porexemplo, uma acurácia 21% superior no diagnóstico de falhas e ataques em comparação com estudos recentes da literatura.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Carlos
  • Date published: 2024
• Data da defesa: 20.12.2024

Informações sobre o DOI: 10.11606/T.55.2024.tde-17042025-100005 (Fonte: oaDOI API)
• Este periódico é de acesso aberto
• Este artigo é de acesso aberto
• URL de acesso aberto
• Cor do Acesso Aberto: gold
• Licença: cc-by-nc-sa

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How to cite

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• ABNT

  FERRÃO, Isadora Garcia. ReSilienT aiR taxis architectUre for Smart cities. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17042025-100005/. Acesso em: 28 dez. 2025.

• APA

  Ferrão, I. G. (2024). ReSilienT aiR taxis architectUre for Smart cities (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17042025-100005/

• NLM

  Ferrão IG. ReSilienT aiR taxis architectUre for Smart cities [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17042025-100005/

• Vancouver

  Ferrão IG. ReSilienT aiR taxis architectUre for Smart cities [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17042025-100005/

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