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metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso - Graduação
Title: Simulação e avaliação de desempenho em redes de sensores
Other Titles: Simulation and performance evaluation in sensor networks
metadata.dc.creator: SOUZA, Leonardo Wallace da Silva
metadata.dc.contributor.advisor1: FERREIRA JUNIOR, José Jailton Henrique
Issue Date: 26-Jun-2019
Citation: SOUZA, Leonardo Wallace da Silva. Simulação e avaliação de desempenho em redes de sensores. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Sistemas de Informação) -- Campus Universitário de Castanhal, Universidade Federal do Pará, Castanhal, 2019. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/2183. Acesso em:
metadata.dc.description.resumo: As redes de sensores aquáticas (RSAs) com transmissão acústica começaram a ser estudadas a principio com a motivação do desenvolvimento de novas aplicações para a exploração, estudo e a proteção dos oceanos. As RSAs apresentam diversas diferenças em relação às redes de sensores terrestres, sendo as principais o maior consumo de energia necessário para a transmissão. Nas RSAs o som é a principal ferramenta usada como o meio de comunicação, devido às restrições da comunicação via rádio e da comunicação ótica no meio aquático, a transmissão acústica tornou-se a alternativa mais viável, mesmo com as restrições impostas pelo canal: Largura de banda reduzida, atraso, alta atenuação, alta latência e largura de banda limitada de canais acústicos tornam os protocolos MAC existentes projetados para redes de rádio impraticáveis ou pouco eficientes de energia para o sensor submarino de redes. Este trabalho avalia através de simulações a viabilidade de aplicações de monitoramento, controle e consumo de energia utilizando as redes de sensores submarinas. Para a realização das simulações foi utilizado o simulador Network Simulator-2 juntamente com o módulo Aqua-sim, que efetivamente simula a atenuação no canal acústico submarino, os atrasos e as colisões na rede. São usadas três topologias básicas como padrão para as redes submarinas: quadro, estrela e linha. Os resultados mostram quais topologias associadas aos protocolos MAC atendem melhor as necessidades e as peculiaridades da grande maioria das aplicações de monitoramento e controle utilizando redes acústicas submarinas. O objetivo final deste trabalho é encorajar os esforços de pesquisa para estabelecer princípios fundamentais para o desenvolvimento de novas técnicas avançadas para eficiência na comunicação submarina e redes para aplicações melhoradas de monitoramento e exploração aquática.
Abstract: The underwater sensor networks with acoustic transmission began to be studied with the motivation of the development of new applications for the exploration, study and the protection of the oceans. The underwater sensor networks present different differences in relation to terrestrial sensor networks, the main ones being the greater energy consumption required for the transmission. In submarine sensor networks, sound is the main tool used as the communication medium, due to the restrictions of radio communication and optical communication in the aquatic environment, acoustic transmission has become the most viable alternative, even with the restrictions imposed by the Channel: Reduced bandwidth, delay, high attenuation, high latency and limited bandwidth of acoustic channels make existing MAC protocols designed for impractical or inefficient radio networks for underwater network sensor. This work evaluates through simulations the feasibility of monitoring, control and energy consumption applications using the submarine sensor networks. For the simulations, the simulator textit Network Simulator-2 and the module textit Aqua-sim were used, which effectively simulates the attenuation in the submarine acoustic channel, delays and collisions in the network. Three basic topologies are used as the standard for underwater networks: frame, star and line. In relation to the MAC protocols, we propose the R-MAC. The results show that topologies associated with MAC protocols better meet the needs and peculiarities of the vast majority of monitoring and control applications using subsea acoustic networks.
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Keywords: Redes de sensores
Sensor networks
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Appears in Collections:Faculdade de Sistemas de Informação - CCAST

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