00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) IC - INSTITUTO DE COMPUTAÇÃO Dissertações e Teses defendidas na UFAL - IC
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Tipo: Dissertação
Título: Estimação do erro em redes de sensores sem fios
Título(s) alternativo(s): Error estimation in wireless sensor networks.
Autor(es): Feitosa Neto, José Alencar
Primeiro Orientador: Orgambide, Alejandro César Frery
metadata.dc.contributor.referee1: Loureiro, Antonio Alfredo Ferreira
metadata.dc.contributor.referee2: Miranda, Marcio Nunes de
Resumo: Apresentamos as redes de sensores sem fios no contexto da aquisição de informação, e propomos um modelo genérico baseado nos processos de amostragem e de reconstrução de sinais. Utilizando esse modelo, definimos uma medida de desempenho do funcionamento das redes através do erro de reconstrução do sinal. Dada a complexidade analí­tica de se calcular esse erro em diferentes cenários, propomos e implementamos uma experiência Monte Carlo que permite avaliar quantitativamente a contribuição de diversos fatores no desempenho de uma rede de sensores sem fios. Esses fatores são (i) a distribuição espacial dos sensores (ii) a granularidade do fenômeno sob observação (iii) a forma em que os sensores amostram o fenômeno (funções caracterí­sticas constantes sobre células de Voronoi e sobre cí­rculos), (iv) as caracterí­sticas de comunicação entre sensores (por vizinhança entre células de Voronoi e pelo raio de comunicação), (v) os algoritmos de clusterização e agregação (LEACH e SKATER), e (vi) as técnicas de reconstrução (por Voronoi e por Kriging). Os resultados obtidos permitem concluir que todos esses fatores influem significativamente no desempenho de uma rede de sensores sem fios e, pela metodologia de trabalho, foi possí­vel medir essa influência em todos os cenários considerados.
Abstract: Wireless Sensor Networks (WSNs) are presented in the constext of information acquisition and we propose a generic model based on the processes of signal sampling and reconstruction.We then define a measure of performance using the error when reconstructiong the signal.The analytical assessment of this measure in a variety of scenarios is unfeasible, so we propose and implement a Monte Carlo experiment for estimating the contribution of six factors on the performance of a WSN, namely: (i) the spatial distribution of sensors, (ii) the granularity of the phenomenon being monitored, (iii) the way in which sensors sample the phenomenon (constant characteristic functions defined on Voronoi cells or on cicles), (iv) the communication between sensors (either among neighboring Voronoi cells or among sensors within a range), (v) the clustering and aggregation algorithms (LEACH and SKATER), and (vi) the reconstruction techniques (by Voronoi cells and by Kriging). We conclude that all these factors have significative influence on the performance of a WSN, and we are able to quantitatively assess this influence.
Palavras-chave: Monte Carlo, Method of
Modeling
Simulation
Multiple sensors data integration
Error
Performance
Reconstruction
Sistems design
Monte Carlo, Método de
Modelagem
Simulação
Integração de dados de múltiplos sensores
Erro
Desempenho
Reconstrução
Projetos de sistemas
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.department: Modelagem Computacional de Conhecimento
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional de Conhecimento
Citação: FEITOSA NETO, José Alencar. Estimação do erro em redes de sensores sem fios. 2008. 116 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem Computacional de Conhecimento) - Instituto de Computação, Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional de Conhecimento, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2008.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://repositorio.ufal.br/handle/riufal/815
Data do documento: 16-jun-2008
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