Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
Texto Completo: | https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147 |
Resumo: | Orientador: Leandro Aparecido Villa |
id |
UNICAMP-30_f4a713c90a9c15b62d1fe2d7b0815a89 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai::994197 |
network_acronym_str |
UNICAMP-30 |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
repository_id_str |
|
spelling |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFsDroneighbor : hybrid solution for 3D location and time synchronization in WSNSincronizaçãoProcessamento eletrônico de dados - Processamento distribuídoSistemas de comunicação sem fioRedes de sensores sem fioSimulação (Computadores)Arquitetura híbridaSynchronizationElectronic data processing - Distributed processingWireless telecommunication systemsWireless sensor networksComputer simulationHybrid architectureOrientador: Leandro Aparecido VillaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: Localização e sincronização são serviços fundamentais para muitas aplicações em redes de sensores sem fio (RSSFs). Uma vez que tipicamente é necessário relacionar uma determinada detecção de evento a um local e hora específicos. No entanto, esses serviços são tipicamente realizados após a deposição dos nós sensores na área de interesse. Nesse caso, configurar cada sensor manualmente se torna uma atividade impraticável, sendo necessário o uso de sistemas que localizem e sincronizem automaticamente os nós sensores. Com isso em mente, desenvolvemos o Droneighbor, solução conjunta para os problemas de localização 3D e sincronização, usando abordagem híbrida, que combina as abordagens de localização móvel e recursiva. No Droneighbor um veículo aéreo não tripulado (VANT), equipado com GPS, é usado para sobrevoar o campo sensoreado e enviar mensagens aos nós sensores, contendo sua posição geográfica e timestamp. Baseados nas mensagens recebidas do VANT, os nós sensores são capazes de estimar suas posições geográficas e sincronizarem seus relógios. Quando um nó é localizado no tempo e no espaço ele transmite a própria posição e timestamp para os nós vizinhos, que usam as informações recebidas para se localizarem e esse processo é propagado ao longo da rede. As simulações mostram que a solução proposta apresenta baixos erros de sincronização, de posicionamento e baixo overhead. Além disso, o custo da solução Droneighbor é escalável e é menor que a solução Recursiva em redes com mais de 350 nós sensoresAbstract: Localization and synchronization are fundamental services in Wireless Sensor Networks (WSNs). Many WSN applications often need to know the sensor position and the global time to report a given event detection with a specific location and time. However, such services are performed after the sensors deployment in the sensed field. In this case, setting up each sensor manually becomes an impractical activity, requiring some system that automatically locates and synchronizes the sensor nodes. For this purpose, we developed a joint solution to 3D localization and clock synchronization problems using a hybrid approach, which combines mobile and recursive localization. In our work, an unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with a GPS is used to fly over the sensor field and broadcast its geographical position and timestamp. Using the messages received from the UAV, the sensor nodes are able to estimate their geographic positions and synchronize their clocks. When a node is located in time and space, it transmits its own position and timestamp to the neighbor nodes. The neighbors use the received information to locate themselves so that this iterative process is propagated throughout the network. Simulations results showed that the proposed solution presents low clock synchronization and positioning errors. In our solution, the cost of the network is scalable and lower than the recursive solution on networks with more than \num{350} sensor nodesMestradoCiência da ComputaçãoMestre em Ciência da Computação[s.n.]Villas, Leandro Aparecido, 1983-Schouery, Rafael Crivellari SalibaYokoyama, Roberto SadaoGuidoni, Daniel LudovicoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASCardoso, Cristiano Borges, 1985-20172017-12-18T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (63 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147CARDOSO, Cristiano Borges. Droneighbor: solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs. 2017. 1 recurso online (63 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/994197Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2018-04-09T16:35:21Zoai::994197Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2018-04-09T16:35:21Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs Droneighbor : hybrid solution for 3D location and time synchronization in WSN |
title |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs |
spellingShingle |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs Cardoso, Cristiano Borges, 1985- Sincronização Processamento eletrônico de dados - Processamento distribuído Sistemas de comunicação sem fio Redes de sensores sem fio Simulação (Computadores) Arquitetura híbrida Synchronization Electronic data processing - Distributed processing Wireless telecommunication systems Wireless sensor networks Computer simulation Hybrid architecture |
title_short |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs |
title_full |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs |
title_fullStr |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs |
title_full_unstemmed |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs |
title_sort |
Droneighbor : solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs |
author |
Cardoso, Cristiano Borges, 1985- |
author_facet |
Cardoso, Cristiano Borges, 1985- |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Villas, Leandro Aparecido, 1983- Schouery, Rafael Crivellari Saliba Yokoyama, Roberto Sadao Guidoni, Daniel Ludovico Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Computação Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Cardoso, Cristiano Borges, 1985- |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Sincronização Processamento eletrônico de dados - Processamento distribuído Sistemas de comunicação sem fio Redes de sensores sem fio Simulação (Computadores) Arquitetura híbrida Synchronization Electronic data processing - Distributed processing Wireless telecommunication systems Wireless sensor networks Computer simulation Hybrid architecture |
topic |
Sincronização Processamento eletrônico de dados - Processamento distribuído Sistemas de comunicação sem fio Redes de sensores sem fio Simulação (Computadores) Arquitetura híbrida Synchronization Electronic data processing - Distributed processing Wireless telecommunication systems Wireless sensor networks Computer simulation Hybrid architecture |
description |
Orientador: Leandro Aparecido Villa |
publishDate |
2017 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2017 2017-12-18T00:00:00Z |
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 |
https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147 CARDOSO, Cristiano Borges. Droneighbor: solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs. 2017. 1 recurso online (63 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147. Acesso em: 3 set. 2024. |
url |
https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147 |
identifier_str_mv |
CARDOSO, Cristiano Borges. Droneighbor: solução híbrida para os problemas de localização 3D e sincronização em RSSFs. 2017. 1 recurso online (63 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633147. Acesso em: 3 set. 2024. |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.none.fl_str_mv |
https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/994197 Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf 1 recurso online (63 p.) : il., digital, arquivo PDF. |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
[s.n.] |
publisher.none.fl_str_mv |
[s.n.] |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instacron:UNICAMP |
instname_str |
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
instacron_str |
UNICAMP |
institution |
UNICAMP |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
repository.mail.fl_str_mv |
sbubd@unicamp.br |
_version_ |
1809189121506148352 |