Propostas e analise de estrategias de controle de erros para redes de sensores sem fio
| Autor: | Kleinschmidt, João Henrique |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Borelli, Walter da Cunha, 1950, Camara, Carlos Eduardo, Pellenz, Marcelo Eduardo, Almeida, Celso de, Portugheis, Jaime, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS |
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instacron:UNICAMP |
| DOI: | 10.47749/t/unicamp.2008.435379 |
| Popis: | Orientador: Walter da Cunha Borelli Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação Resumo: As redes ad hoc sem fio não necessitam de infra-estrutura fixa e utilizam ondas de rádio para transmissão de dados. Uma rede de sensores sem fio é um tipo especial de rede ad hoc composta por dispositivos sensores de baixo custo e baixa potência. Estas características fazem com que as redes ad hoc e de sensores tenham limitações de energia. Além disso, as informações transmitidas no canal sem fio têm taxas de erro altas. Para melhorar a confiabilidade dos dados enviados no canal sem fio, técnicas como retransmissão ou códigos corretores de erros podem ser usadas. Esta tese analisa e propõe diferentes estratégias de controle de erros para redes de sensores sem fio. São apresentados modelos analíticos e de simulação de técnicas de controle de erros para consumo eficiente de energia em redes de sensores. Estes modelos são adaptados aos padrões IEEE 802.15.1 (Bluetooth) e IEEE 802.15.4 (ZigBee) e são propostos novos esquemas de correção de erros personalizados e adaptativos para estes padrões. Também são propostas estratégias de controle de erros adaptativas usando valor de informação de mensagens baseadas na área de cobertura e entropia. Os resultados são obtidos para diferentes cenários de redes, condições de canal e número de saltos. A escolha do melhor esquema de controle de erros depende da qualidade do canal e da aplicação considerada. Abstract: Wireless ad hoc networks do not necessitate fixed infrastructure and use radio waves for data transmission. A wireless sensor network is a kind of ad hoc network formed by low cost and low power sensor devices. These characteristics made ad hoc and sensor networks very energy limited. Besides, the information transmitted in the wireless channel has high error rates. In order to improve the reliability of the data sent in the channel, techniques such as retransmission and error correcting codes can be applied. This thesis analyzes and proposes different error control strategies for wireless sensor networks. It is presented an analytical and a simulation model of error control techniques for energy consumption and energy efficiency. These models are adapted to the IEEE 802.15.1 (Bluetooth) and IEEE 802.15.4 (ZigBee) standards and novel custom and adaptive error control schemes are proposed. This work also proposes adaptive error control strategies using messages informational value based on coverage area and entropy. The results are obtained for different network scenarios, channel conditions and number of hops. The choice of the best error control scheme depends on the channel quality and the application. Doutorado Telecomunicações e Telemática Doutor em Engenharia Elétrica |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|