Estudio de sincronización cooperativa en redes de sensores

Abstract

En este informe se estudia cómo es posible utilizar redes de sensores inalámbricos (WSN), para la localización de determinados eventos. Se hace un estudio previo de cómo una red de sensores puede llegar a estar sincronizada de una manera cooperativa, interactuando todos los sensores de la red entre sí. Primero se realiza el estudio para la sincronización de dos sensores con frecuencias diferentes, viéndose los parámetros que intervienen para que esta sincronización se realice con éxito, y también los efectos que en ella se produce al añadirle ruido. Seguidamente, se realiza el estudio para la sincronización de redes de N sensores, de manera que interactúen entre ellos de forma cooperativa. Se observan las características de la sincronización cuando todos los sensores llegan a consenso y, después, se busca la forma para que el consenso tienda hacia un valor determinado por mutuo acuerdo de los sensores. Finalmente, a partir de las características obtenidas en el consenso de N sensores, se realiza una aplicación práctica para la localización de eventos por medio del consenso de estas redes de sensores inalámbricos.

En aquest informe s'estudia com és possible utilitzar xarxes de sensors sense fils (WSN), per la localització de determinats esdeveniments. Es fa un estudi previ de com una xarxa de sensors pot arribar a estar sincronitzada de forma cooperativa, interactuant tots els sensors de la xarxa entre ells mateixos. Primer, es realitza l'estudi per la sincronització de dos sensors amb freqüències diferents, veient els paràmetres que intervenen per a que aquesta sincronització es realitzi amb èxit, i també els efectes que en ella es produeixen en afegir soroll. Posteriorment, es realitza l'estudi per a la sincronització de xarxes de N sensors, de manera que interactuïn entre ells de forma cooperativa. S'observen les característiques de la sincronització quan tots els sensors arriben a consens i, desprès, es troba la forma per que el consens tendeixi cap a un valor determinat per mutu acord dels sensors. Finalment, a partir de les característiques obtingudes en el consens de N sensors, es realitza una aplicació pràctica per a la localització de esdeveniments mitjançant el consens d'aquestes xarxes de sensors sense fils.

In this report you will see the study about how it is possible to use the wireless sensor networks (WSN), to find the location of specifics events. There is a preliminary study about how a sensor network could be synchronized in a cooperative way, with all sensors network interacting between them. First of all, it will be the study to synchronize two sensors with different frequencies, looking at the parameters involved in order that this synchronization will be done with success, and to see as well the effects that will be produced after adding the noise factor. Then, the study will continue synchronizing N sensors network, in order they will interact between them in a cooperative way. We will see the characteristics of this synchronization when all sensors arrive to the consensus and, after that, it will be found the way in order the consensus trend will go to an specific value by common agreement of sensors. Finally, from the output found at the consensus of N sensors, it will be explained in a practical application how to find events by the consensus of these wireless sensors networks.

Nota: Aquest document conté originàriament altre material i/o programari només consultable a la Biblioteca de Ciència i Tecnologia.