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Diseño, desarrollo y validación de un protocolo de encaminamiento bidireccional sobre 802.15.4 para redes de sensores inalámbricos

De
201 pages

En nuestra sociedad actual, la denominada sociedad de la información, existe un incremento en la demanda de comunicaciones en general, y de las comunicaciones inalámbricas en particular, debido a su movilidad y bajo coste de instalación y mantenimiento. Dentro de estas tecnologías inalámbricas, existe una familia de ellas, denominada WPANs (Wireless Personal Area Networks), con características de bajo consumo y bajo coste. Las redes de sensores inalámbicas WSN (Wireless Sensor Network) están dentro del tipo de redes de área personal, y nos centraremos en ellas en este documento. Este documento se centrará en exponer las tecnologías inalámbricas existentes, y de manera especial en las redes WSN, y haciendo especial hincapié en la perspectiva del encaminamiento. Tras la formulación teórica, se llevará a cabo el desarrollo de un protocolo de encaminamiento en una red de sensores inalámbrica en un entorno real, dentro del proyecto LOBIN (Localización y biomonitorización a través de redes Inalámbricas en eNtornos hospitalarios). LOBIN es un proyecto de I+D, cofinanciado por una parte por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio de España y por otra por los fondos FEDER europeos, bajo el paraguas del Subprograma Avanza I+D, como Proyecto Tractor y con el no de identificación TSI-020302-2008-57, y está orientado a acometer una serie de líneas de investigación en el diseño de una plataforma hardware/software capaz de soportar aplicaciones textrónicas de localización y biomonitorización para su utilización en entornos sociosanitarios. En este documento se presentarán finalmente los resultados de validación realizados para el protocolo de encaminamiento desarrollado. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
In today’s world, the called information society, it exists a demand increase for communication in general, and for wireless communications in particular due to its mobility and low instalation and maintenance cost. Within these wireless technologies, it exist a family of them, called WPANs (Wireless Personal Area Networks), with low power consumption and cost characteristics. Wireless sensor networks WSN, are a kind of personal area networks, and this document will be focused on them. This document is focused on the existent wireless technologies, and especially in wireless sensor networks (WSN), from a routing perspective. After the theoretical formulation, the development of a particular routing protocol for wireless sensor network, in a real environment, within the project called LOBIN (Localización y Biomonitorización a través de redes Inalámbricas en eNtornos hospitalarios - Localization and biomonitorization with wireless networks for hospital environments). LOBIN is a project cofinanced by Department of Industry, Tourism and Trade from Spain and European FEDER funds, within the Subprogram Avanza R&D, as well as Tractor Project and with identification number TSI-020302-2008-57. It is oriented to handle a research to design a hardware/software platform able to support textronic localization and biomonitorization applications for social-sanitary environments. Finally validation results made for the developed routing protocol are explained in this document.
Ingeniería de Telecomunicación
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UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID
Escuela Politecnica´ Superior - Leganes´
´ ´INGENIERIA DE TELECOMUNICACION
PROYECTO FIN DE CARRERA
Diseno,˜ Desarrollo y Validacion´
de un Protocolo de Encaminamiento Bidireccional
sobre 802.15.4 para
´Redes de Sensores Inalambricos
AUTOR: GEMA MARTOS GARC´IA
´TUTOR: DR. JOSE IGNACIO MORENO NOVELLA
Leganes,´ 2011´TITULO: Diseno,˜ Desarrollo y Validacion´ de un Protocolo de Encami-
namiento Bidireccional sobre 802.15.4 para Redes de Sensores
Inalambricos´
AUTOR: Gema Martos Garc´ıa
TUTOR: Dr. Jose´ Ignacio Moreno Novella
La defensa del presente Proyecto Fin de Carrera se realizo´ el d´ıa 22 de marzo de 2011; siendo
calificada por el siguiente tribunal:
PRESIDENTE: Carlos Garc´ıa Rubio
SECRETARIO Jose´ Manuel Camacho Camacho
´ ´VOCAL Jose Maximino Arevalo Garbayo
Habiendo obtenido la siguiente calificacion:´
´CALIFICACION:
Presidente Secretario VocalAmispadres
Amihermano
AManuelAgradecimientos
A Jose´ Ignacio Moreno Novella, por confiar en m´ı en un momento en el que ni siquiera yo
misma lo hac´ıa. Por su confianza, su ayuda y comprension.´ Por dejarme trabajar libremente
convencido de que lo har´ıa bien, y as´ı ha sido. Por ensenarme˜ tanto, y por lo mucho que ad-
miro que con el paso de los anos˜ siga siendo una persona sencilla que ha sabido motivarme y
ayudarme siempre que lo he necesitado.
A mis companeros˜ de alegr´ıas y penurias en esta nuestra universidad, en especial a mis com-
paneros˜ del Departamento de Telematica,´ a mis amigos y a todos los que me han acompanado˜
durante estos anos˜ en Madrid, y a aquellos que lo han hecho en esta ultima´ etapa en Suiza.
Gracias por estar conmigo.
A Manuel, por su cercan´ıa, su vitalidad y su amor. Por hacerme entender que s´ı es posible vivir
la vida en la forma que quiero. Por acompanarme.˜ Por su honestidad y por hacerme feliz.
A mi familia, sin los que nada de esto habr´ıa sido posible. A mis padres, Maria Josefa y Aniceto
por haber trabajado tanto para que esto saliera bien, porque al final lo habeis´ conseguido. No
podr´ıa imaginar unos padres mejores. A mi madre, por su apoyo incondicional, y por ensenarme˜
y educarme para ser la persona que ahora soy, porque saber que ella esta´ ah´ı me hace ser mas´
fuerte. A mi padre, por trabajar duro por m´ı y por su generosidad. A mi hermano, Javi, porque
se´ que siempre podre´ contar con el.´ A mis sobrinos, porque solamente pensar en ellos me hace
sonre´ır. A mi abuela, Ana, porque sin ella no ser´ıamos como somos, y no tendr´ıa una familia tan
maravillosa. A mis t´ıos, Alejandro y Juani, por ser mis segundos padres, por quererme como
soy y no juzgarme nunca. A mis primos Ivan´ y Sergio, por compartir conmigo una infancia tan
feliz y por ser mis amigos.
Muchas gracias a todos.
VIIForthosewhobelieveinGod,mostofthebigquestionsareanswered.Butforthoseofuswho
can’treadilyaccepttheGodformula,thebiganswersdon’tremainstone-written.Weadjustto
newconditionsanddiscoveries.Wearepliable.Loveneednotbeacommandnorfaitha
dictum.Iammyowngod.Weareheretounlearntheteachingsofthechurch,state,andour
educationalsystem.Weareheretodrinkbeer.Weareheretokillwar.Weareheretolaughat
theoddsandliveourlivessowellthatDeathwilltrembletotakeus.
C. Bukowski

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