Técnica de otimização de energia para RSSF

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Tubiello Neto , Francesco
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Faculdade de Engenharia; Brasil; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
• Palavras-chave em Português: ENGENHARIA ELÉTRICA; SENSORIAMENTO REMOTO; COMUNICAÇÕES SEM FIO; ENERGIA ELÉTRICA - CONSUMO; ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6355

Sistemas baseados em Rede de Sensores Sem Fio (RSSF) são tradicionalmente utilizados para monitorar eventos em áreas onde o acesso é limitado. Uma RSSF é formada por um conjunto de dispositivos chamados de nodos sensores, os quais têm a missão de transportar os dados monitorados para um determinado destino e executar as tarefas programadas para cumprir com os objetivos do sistema proposto. Técnicas que visam minimizar o consumo de energia de RSSF ou até mesmo de apenas um nodo sensor vêm sendo objeto de várias pesquisas, uma vez que a energia representa um dos desafios relacionados ao uso de RSSF. A maximização da vida útil da rede pode ser obtida a partir de uma melhor gestão dos pacotes de dados ou até mesmo a partir da redução da potência de transmissão adotada, por exemplo. Note que essa maximização é limitada no momento em que se observa um aumento da taxa de erros em função da interferência que, por sua vez, afeta a transmissão dos pacotes de dados entre a origem e o destino, bem como em função do próprio atraso do processamento no nodo sensor. Neste contexto, o presente trabalho propõe uma técnica capaz de modificar individualmente o comportamento de cada nodo sensor a partir da análise dos pacotes de dados e da energia consumida por um determinado caminho de transmissão Path Energy Control Technique (PECT).Em mais detalhes, a técnica baseia-se no ajuste da potência de transmissão a partir da análise do Received Signal Strength Indicator (RSSI) e de uma métrica de qualidade que será atribuída ao caminho que os dados trafegam na rede entre os nodos. Essa métrica é calculada a partir da eficiência da recepção dos pacotes, da perturbação no caminho dos dados e da frequência de envio dos pacotes de dados em função do número de nodos sensores da vizinhança. Convém mencionar que a PECT foi representada por um algoritmo a ser desenvolvido, e poderá ser implementada no nível de aplicação, o que, por sua vez, garante a portabilidade e o uso independente do hardware que está sendo utilizado para a RSSF. Além disso, a PECT é capaz de gerenciar a frequência de envio de dados e de suportar diferentes topologias de redes, incluindo as topologias de multipath. Finalmente, a técnica será validada através de simulações, e os resultados obtidos na avaliação da eficiência e da robustez da mesma, serão analisados e comparados com outras técnicas presentes na literatura.