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http://hdl.handle.net/1843/31015
Tipo: | Dissertação |
Título: | FWB: algoritmo para coleta de dados em redes com canais com maior largura de banda |
Autor(es): | Rodrigo Costa Tavares |
primer Tutor: | Marcos Augusto Menezes Vieira |
primer Co-tutor: | Luiz Filipe Menezes Vieira |
primer miembro del tribunal : | Linnyer Beatrys Ruiz Aylon |
Segundo miembro del tribunal: | Daniel Fernandes Macedo |
Tercer miembro del tribunal: | Luiz Filipe Menezes Vieira |
Resumen: | Muitas aplicações em Redes de Sensores sem Fio (RSSFs) necessitam coletar dados massivos em um esquema coordenado. Para fazer isso, um padrão de comunicação muitos-para-um (coleta) baseado em árvore em uma RSSF é usado. Entretanto, o tráfegopróximoaonósorvedourosetornaogargalodarede. Nessetrabalho, éproposto uma extensão a um padrão de rede sem fio para permitir canais com uma maior largura de banda. Investiga-se o quão rápido a informação pode ser coletada em uma RSSF organizada como uma árvore, com os rádios operando com canais com essa maior largura de banda. Como consequência, é proposto e implementado o FWB (Funneling Wider Bandwidth), um algoritmo para minimizar o tamanho do escalonamento em redes com rádios que operam com a extensão proposta. Prova-se que o algoritmo é ótimo em relação ao número de intervalos de tempo. Dessa forma, obtém-se uma maior vazão média e um menor número de intervalos de tempo. Os resultados de simulação e experimentos confirmam esses ganhos. Essa abordagem proposta pode ser adaptada e usada com outros padrões emergentes sem fio, como o WirelessHARTTM, ISA 100.11a e o IEEE 802.15.4e TSCH. Os resultados experimentais mostraram que, com maior largura de banda emulada, os pacotes recebidos por segundo em uma dada topologia aumentaram em 122.8% em comparação com apenas uma largura de banda. |
Abstract: | Many Wireless Sensor Networks (WSNs) applications demand to collect large volumes of data in a coordinated approach. To do this, a many-to-one pattern (convergecast) communication in tree-based WSN is used, but traffic near the sink node commonly becomes the network bottleneck. Thus, we propose an extension to a wireless network standard to provide wider bandwidth channels. We explore how fast the information can be collected in a WSN organized as a tree, with the radios operating with these wider bandwidth channels. As consequence, we proposed and implemented Funneling Wider Bandwidth (FWB), an algorithm that minimizes schedule length in networks with radios operating with the proposed extension. We proved that the algorithm is optimal in calculating a minimum number of time slots. In this way, we obtain a higher average throughput and a lesser number of time slots. Results from simulations and experiments on a real testbed confirm these gains. The proposed approach could be adapted and used with other related standards such as WirelessHARTTM, ISA 100.11a and IEEE 802.15.4e TSCH. Experiment results showed that with this wider bandwidth emulatedinagiventopology,thepacketsreceivedpersecondbythesinknodeincreased by 122.8% in comparison with just one bandwidth. |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Institución: | UFMG |
Departamento: | ICX - DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO |
Curso: | Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação |
Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/31015 |
Fecha del documento: | 22-mar-2019 |
Aparece en las colecciones: | Dissertações de Mestrado |
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