Um estudo de consumo de energia de LoRaWAN
Ano de defesa: | 2021 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
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Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Pernambuco
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/42031 |
Resumo: | No universo da Internet das Coisas (UIoT), LoRa e seu protocolo LoRaWAN tornaram tecnologias representativas em Redes de baixa potência e longa distância (LPWAN). Neste dissertação se discute o protocolo LoRaWAN, que funciona no espectro que está abaixo de um Giga Hertz. A análise começa com uma visão geral de seu alcance, desempenho, tempo útil para carga e comparações de alguns de seus processos e desempenho. Por outro lado, o conceito de consumo de energia em LPWANs é abordado também, já que é um dos tópicos mais comentados e ganhou interesse especial neste tipo de tecnologia. O consumo de energia em LPWANs, como em LoRaWAN, desempenha um papel importante na determinação da vida útil em redes de sensores sem fio. A dissertação, examina o uso de diferentes tecnologias de baterias e o impacto das camadas de controle de acesso ao meio (MAC) e física (PHY). Examinamos o impacto de parâmetros como fator de propagação, detecção de atividade de canal, Taxa de código e frequências de canal no consumo de energia. Entre as métricas que monitoramos neste cenário, a eficiência energética e seu impacto na vida útil da bateria para um melhor desempenho. Nós descobrimos que ambas as tecnologias descarregam de maneiras semelhantes, enquanto as baterias de lítio duram mais tempo e são mais econômicas. A análise é realizada com a plataforma CupCarbon, uma vez que possui um ambiente gráfico muito amigável e seu resultado final está de acordo com o que é necessário para este tipo de tecnologia. |
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Bermudez Sanchez, Esauhttp://lattes.cnpq.br/3776300004312848Sadok, Djamel Fawzi Hadj2021-12-09T17:28:35Z2021-12-09T17:28:35Z2021-06-10Bermudez Sanchez, Esau. Um estudo de consumo de energia de LoRaWAN. 2021. Dissertação (Mestrado em Ciência da computação) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2021.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/42031No universo da Internet das Coisas (UIoT), LoRa e seu protocolo LoRaWAN tornaram tecnologias representativas em Redes de baixa potência e longa distância (LPWAN). Neste dissertação se discute o protocolo LoRaWAN, que funciona no espectro que está abaixo de um Giga Hertz. A análise começa com uma visão geral de seu alcance, desempenho, tempo útil para carga e comparações de alguns de seus processos e desempenho. Por outro lado, o conceito de consumo de energia em LPWANs é abordado também, já que é um dos tópicos mais comentados e ganhou interesse especial neste tipo de tecnologia. O consumo de energia em LPWANs, como em LoRaWAN, desempenha um papel importante na determinação da vida útil em redes de sensores sem fio. A dissertação, examina o uso de diferentes tecnologias de baterias e o impacto das camadas de controle de acesso ao meio (MAC) e física (PHY). Examinamos o impacto de parâmetros como fator de propagação, detecção de atividade de canal, Taxa de código e frequências de canal no consumo de energia. Entre as métricas que monitoramos neste cenário, a eficiência energética e seu impacto na vida útil da bateria para um melhor desempenho. Nós descobrimos que ambas as tecnologias descarregam de maneiras semelhantes, enquanto as baterias de lítio duram mais tempo e são mais econômicas. A análise é realizada com a plataforma CupCarbon, uma vez que possui um ambiente gráfico muito amigável e seu resultado final está de acordo com o que é necessário para este tipo de tecnologia.CAPESIn the Internet of Things Universe (UIoT), LoRa and its LoRaWAN protocol have become a representative technology in Low Power and Long Distance Networks (LPWANs). This dissertation discusses the LoRaWAN protocol, which works in the spectrum that is below a Giga Hertz. The analysis starts with an overview of its range, performance, load time, sensor analysis, airtime and comparisons of some of its processes and performance. In addition, the concept of energy consumption in LPWANs is also addressed.Energy consumption in LPWANs, as in LoRaWAN, plays an important role in determining the useful life of wireless sensor networks. In this dissertation, we examine the use of different battery technologies and the impact of the media layer of access control (MAC) and layers of the physical layer (PHY) on energy consumption. Among the metrics we monitor in this scenario there are energy efficiency and its impact on battery life for better performance. We examined the impact of the physical layer and MAC LoRa parameters like propagation factor, channel activity detection, code rate and channel frequencies on energy consumption. We found that both technologies discharge in similar ways, while Lithium batteries last longer and are more economical. The analysis is performed with the CupCarbon platform, since it has a very friendly graphic environment and its final result is in accordance with what is necessary for this type of technology.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencia da ComputacaoUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessRedes de computadoresEnergia - consumoUm estudo de consumo de energia de LoRaWANinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Esau Bermudez Sanchez.pdfDISSERTAÇÃO Esau Bermudez Sanchez.pdfapplication/pdf889918https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/42031/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Esau%20Bermudez%20Sanchez.pdf93f902e1353d0abb9913942d44fb7e98MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/42031/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81908https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/42031/3/license.txtc59d330e2c454f71974f5866a0e8a96aMD53TEXTDISSERTAÇÃO Esau Bermudez Sanchez.pdf.txtDISSERTAÇÃO Esau Bermudez Sanchez.pdf.txtExtracted texttext/plain197334https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/42031/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Esau%20Bermudez%20Sanchez.pdf.txte31463646bc914f86ee1907549dfc04cMD54THUMBNAILDISSERTAÇÃO Esau Bermudez Sanchez.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Esau Bermudez Sanchez.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1207https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/42031/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Esau%20Bermudez%20Sanchez.pdf.jpg55aa8d8cc3e6bf36f961bdf8ec05d2e8MD55123456789/420312021-12-10 02:10:29.025oai:repositorio.ufpe.br:123456789/42031VGVybW8gZGUgRGVww7NzaXRvIExlZ2FsIGUgQXV0b3JpemHDp8OjbyBwYXJhIFB1YmxpY2HDp8OjbyBkZSBUcmFiYWxob3MgQWNhZMOqbWljb3Mgbm8gUmVwb3NpdMOzcmlvIERpZ2l0YWwgZGEgVUZQRQoKRGVjbGFybyBwYXJhIG9zIGRldmlkb3MgZmlucyBkZXN0ZSBUZXJtbyBkZSBEZXDDs3NpdG8gTGVnYWwgZSBBdXRvcml6YcOnw6NvIHBhcmEgUHVibGljYcOnw6NvIGRlIFRyYWJhbGhvcyBBY2Fkw6ptaWNvcyBubyBSZXBvc2l0w7NyaW8gRGlnaXRhbCBkYSBVRlBFIHF1ZSBlc3RvdSBjaWVudGUgcXVlOgpJIC0gbyBjb250ZcO6ZG8gZGlzcG9uaWJpbGl6YWRvIMOpIGRlIG1pbmhhIGludGVpcmEgcmVzcG9uc2FiaWxpZGFkZTsKSUkgLSBvIGNvbnRlw7pkbyDDqSBvcmlnaW5hbCwgZSBzZSBvIHRyYWJhbGhvIGUvb3UgcGFsYXZyYXMgZGUgb3V0cmFzIHBlc3NvYXMgZm9yYW0gdXRpbGl6YWRvcywgZXN0YXMgZm9yYW0gZGV2aWRhbWVudGUgcmVjb25oZWNpZGFzOwpJSUkgLSBhIGFsdGVyYcOnw6NvIGRhIG1vZGFsaWRhZGUgZGUgYWNlc3NvIGFvIHRyYWJhbGhvIGFww7NzIG8gZGVww7NzaXRvIGUgYW50ZXMgZGUgZmluZGFyIG8gcGVyw61vZG8gZGUgZW1iYXJnbywgcXVhbmRvIGZvciBlc2NvbGhpZG8gYWNlc3NvIHJlc3RyaXRvLCBzZXLDoSBwZXJtaXRpZGEgbWVkaWFudGUgc29saWNpdGHDp8OjbyBkbyAoYSkgYXV0b3IgKGEpIGFvIFNpc3RlbWEgSW50ZWdyYWRvIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVGUEUgKFNJQi9VRlBFKS4KIApQYXJhIHRyYWJhbGhvcyBlbSBBY2Vzc28gYWJlcnRvOgpOYSBxdWFsaWRhZGUgZGUgdGl0dWxhciBkb3MgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMgZGUgYXV0b3IgcXVlIHJlY2FlbSBzb2JyZSBlc3RlIFRyYWJhbGhvIEFjYWTDqm1pY28sIGZ1bmRhbWVudGFkbyBuYSBMZWkgZGUgRGlyZWl0byBBdXRvcmFsIG5vIDkuMTYwIGRlIDE5IGRlIGZldmVyZWlybyBkZSAxOTk4LCBhcnQuIDI5LCBpbmNpc28gSUlJLCBhdXRvcml6byBhIFVuaXZlcnNpZGFkZSBGZWRlcmFsIGRlIFBlcm5hbWJ1Y28gYSBkaXNwb25pYmlsaXphciBncmF0dWl0YW1lbnRlLCBzZW0gcmVzc2FyY2ltZW50byBkb3MgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMsIHBhcmEgZmlucyBkZSBsZWl0dXJhLCBpbXByZXNzw6NvIGUvb3UgZG93bmxvYWQgKGFxdWlzacOnw6NvKSBhdHJhdsOpcyBkbyBzaXRlIGRvIFJlcG9zaXTDs3JpbyBEaWdpdGFsIGRhIFVGUEUgbm8gZW5kZXJlw6dvIGh0dHA6Ly93d3cucmVwb3NpdG9yaW8udWZwZS5iciwgYSBwYXJ0aXIgZGEgZGF0YSBkZSBkZXDDs3NpdG8uCgpQYXJhIHRyYWJhbGhvcyBlbSBBY2Vzc28gcmVzdHJpdG86Ck5hIHF1YWxpZGFkZSBkZSB0aXR1bGFyIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcyBkZSBhdXRvciBxdWUgcmVjYWVtIHNvYnJlIGVzdGUgVHJhYmFsaG8gZGUgQ29uY2x1c8OjbyBkZSBDdXJzbywgZnVuZGFtZW50YWRvIG5hIExlaSBkZSBEaXJlaXRvIEF1dG9yYWwgbm8gOS4xNjAgZGUgMTkgZGUgZmV2ZXJlaXJvIGRlIDE5OTgsIGFydC4gMjksIGluY2lzbyBJSUksIGF1dG9yaXpvIGEgVW5pdmVyc2lkYWRlIEZlZGVyYWwgZGUgUGVybmFtYnVjbyBhIGRpc3BvbmliaWxpemFyIGdyYXR1aXRhbWVudGUsIHNlbSByZXNzYXJjaW1lbnRvIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcywgcGFyYSBmaW5zIGRlIGxlaXR1cmEsIGltcHJlc3PDo28gZS9vdSBkb3dubG9hZCAoYXF1aXNpw6fDo28pIGF0cmF2w6lzIGRvIHNpdGUgZG8gUmVwb3NpdMOzcmlvIERpZ2l0YWwgZGEgVUZQRSBubyBlbmRlcmXDp28gaHR0cDovL3d3dy5yZXBvc2l0b3Jpby51ZnBlLmJyLCBxdWFuZG8gZmluZGFyIG8gcGVyw61vZG8gZGUgYXTDqSAwMSBhbm8gZGUgZW1iYXJnbywgY29uZm9ybWUgaW5mb3JtYWRvIG5vIGNhbXBvIERhdGEgZGUgRW1iYXJnby4KRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212021-12-10T05:10:29Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false |
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