Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Wykret, Thiago Floriano
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFLA
Texto Completo: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/2240
Resumo: Dissertação apresentada a Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, área de concentração em Redes de Computadores e Sistemas Embarcados, para a obtenção do título de Mestre.
id UFLA_70e936c7fa0d0f8663068ec0fc3576cf
oai_identifier_str oai:localhost:1/2240
network_acronym_str UFLA
network_name_str Repositório Institucional da UFLA
repository_id_str
spelling Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canaisRede de sensorInterferênciaCoexistênciaRede sem fioSeleção de canalWireless sensor networkInterferenceCoexistenceWireless networksChannel selectionCNPQ_NÃO_INFORMADODissertação apresentada a Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, área de concentração em Redes de Computadores e Sistemas Embarcados, para a obtenção do título de Mestre.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Redes de Computadores e Sistemas EmbarcadosDevido ao desenvolvimento e a populariza c~ao de dispositivos m oveis nos ultimos anos, a demanda por comunica c~ao sem o tem aumentado cada vez mais. Uma ampla variedade de aplica c~oes est a sendo desenvolvida para redes sem o, inclusive para redes de sensores sem o (RSSF). No entanto, as redes de sensores sem o e v arios outros sistemas atuais de comunica c~ao utilizam o mesmo espectro de frequ^encias livres, o ISM (Industrial, Scienti cal and Medical ). A faixa de frequ^encia de 2,4 GHz e amplamente utilizada em uma s erie de tecnologias sem o (redes de sensores sem o, redes WiFi, Bluetooth, telefones sem o, etc.) que devem coexistir. A interfer^ encia de sinais eletromagn eticos, intencional ou n~ao, representa uma grave amea ca a disponibilidade de servi cos em redes sem o (podendo at e mesmo inviabilizar o funcionamento delas), sendo uma das principais causas da sua perda de desempenho. Este trabalho prop~oe a avalia c~ao do comportamento de redes de sensores sem o na presen ca de fontes de interfer^encia em cen arios reais, a prototipa c~ao de um n o sensor multirr adio como alternativa para mitigar os problemas de interfer^encia e o desenvolvimento de dois protocolos de sensoriamento e decis~ao de espectro. Esses protocolos foram baseados no protocolo T-MAC (Time-out-MAC) e implementados no simulador Castalia, chamados de DSCMAC (Dynamic Selection Channel MAC) e DSCMAC-AHP (Dynamic Selection Channel MAC - AHP) que permitem a utiliza c~ao oportunista do meio de transmiss~ao. Os resultados dos experimentos pr aticos mostraram que a coexist^encia de RSSFs com outros dispositivos que operam na faixa de frequ^encia de 2,4 GHz reduzem signi cativamente o desempenho dessas redes. A utiliza c~ao do prot otipo multirr adio, nos mesmos cen arios e sob as mesmas condi c~oes de interfer^encia dos n os tradicionais, proporcionou melhorias relevantes no desempenho da RSSF, atingindo taxas de entrega de pacotes superiores a 97%. As simula c~oes dos m etodos propostos mostraram que os protocolos DSCMAC e DSCMAC-AHP alcan caram taxas de entrega superiores ao T-MAC original, chegando a 63% e 59%, respectivamente.Due to the development and popularization of mobile devices in recent years, the demand for wireless communications has increased more and more. A wide variety of applications is being developed for wireless networks, including wireless sensor networks (WSN). However, wireless sensor networks and many other current communication systems use the same spectrum of available frequencies, the ISM (Industrial, Medical and Scienti cal). The frequency range of 2.4 GHz is widely used in a number of wireless technologies (wireless sensor networks, WiFi, Bluetooth, cordless phones, etc..) that must coexist. The electromagnetic interference, intentional or not, represents a serious threat to availability of services in wireless networks (and may even derail the functioning of these networks), being a major cause of loss of performance in wireless networks. This work intends to evaluate the behavior of wireless sensor networks in the presence of interference sources in real scenarios, a multi-radio node prototype as an alternative to mitigate interference problems and the development of two protocols for sensing and decision spectrum. These protocols were based on the T-MAC protocol (Time-out-MAC) and implemented in Castalia simulator, called DSCMAC (Dynamic Selection Channel MAC) and DSCMAC-AHP (Dynamic Selection Channel MAC - AHP) which allow the opportunistic use of the transmission medium. The results of practical experiments showed that the coexistence of WSNs with other devices operating in the frequency range of 2.4 GHz reduce the performance of these networks. The use of multi- radio node prototype, in the same scenarios and under the same conditions of interference as the traditional nodes, provided signi cant improvements in the performance of WSN, with delivery rate of packets higher than 97%. Simulations of the proposed methods showed that DSCMAC and DSCMAC-AHP protocols achieved delivery rates above the original T-MAC, reaching 63% and 59%, respectively.UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRASDCC - Programa de Pós-graduaçãoUFLABRASILCorreia, Luiz Henrique AndradeBarbosa, Bruno Henrique GroennerGoulart, Carlos de CastroWykret, Thiago Floriano2014-08-05T20:56:04Z2014-02-272014-08-05T20:56:04Z20142014-02-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfWYKRET, T. F. Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais . 2014. 74 p. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação - Redes de Computadores e Sistemas Embarcados) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/2240info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2023-04-13T18:11:37Zoai:localhost:1/2240Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2023-04-13T18:11:37Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false
dc.title.none.fl_str_mv Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
title Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
spellingShingle Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
Wykret, Thiago Floriano
Rede de sensor
Interferência
Coexistência
Rede sem fio
Seleção de canal
Wireless sensor network
Interference
Coexistence
Wireless networks
Channel selection
CNPQ_NÃO_INFORMADO
title_short Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
title_full Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
title_fullStr Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
title_full_unstemmed Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
title_sort Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais
author Wykret, Thiago Floriano
author_facet Wykret, Thiago Floriano
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Correia, Luiz Henrique Andrade
Barbosa, Bruno Henrique Groenner
Goulart, Carlos de Castro
dc.contributor.author.fl_str_mv Wykret, Thiago Floriano
dc.subject.por.fl_str_mv Rede de sensor
Interferência
Coexistência
Rede sem fio
Seleção de canal
Wireless sensor network
Interference
Coexistence
Wireless networks
Channel selection
CNPQ_NÃO_INFORMADO
topic Rede de sensor
Interferência
Coexistência
Rede sem fio
Seleção de canal
Wireless sensor network
Interference
Coexistence
Wireless networks
Channel selection
CNPQ_NÃO_INFORMADO
description Dissertação apresentada a Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, área de concentração em Redes de Computadores e Sistemas Embarcados, para a obtenção do título de Mestre.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-08-05T20:56:04Z
2014-02-27
2014-08-05T20:56:04Z
2014
2014-02-27
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv WYKRET, T. F. Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais . 2014. 74 p. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação - Redes de Computadores e Sistemas Embarcados) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/2240
identifier_str_mv WYKRET, T. F. Coexistência em redes de sensores sem fio: técnicas de seleção dinâmicas de canais . 2014. 74 p. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação - Redes de Computadores e Sistemas Embarcados) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
url http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/2240
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
DCC - Programa de Pós-graduação
UFLA
BRASIL
publisher.none.fl_str_mv UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
DCC - Programa de Pós-graduação
UFLA
BRASIL
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFLA
instname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron:UFLA
instname_str Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron_str UFLA
institution UFLA
reponame_str Repositório Institucional da UFLA
collection Repositório Institucional da UFLA
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)
repository.mail.fl_str_mv nivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.br
_version_ 1807835138138046464

Registros relacionados