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Simulación de Redes de Sensores WirelessJavier Navarro Fdez.Dirigido por Dr. Diego J. Mostaccio
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ÍNDICE DE CONTENIDOS
• Introducción
• Objetivos Principales
• Análisis y Diseño
• Experimentación y Resultados
• Conclusiones
2
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 3
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 3
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 4
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Elementos Principales
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 4
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Elementos Principales
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 4
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Elementos Principales
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 4
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Elementos Principales
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 4
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Elementos Principales
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 4
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Elementos Principales
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Un nodo debe conocer su posición
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Un nodo debe conocer su posición
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Un nodo debe conocer su posición
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Un nodo debe conocer su posición
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Un nodo debe conocer su posición
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Algunos Nodos “Anclas” + Alg. Localización
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 5
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Nuevas estratégias
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 6
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Entorno de trabajo
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 6
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Entorno de trabajo
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 6
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Entorno de trabajo
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 6
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Entorno de trabajo
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless 6
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Entorno de trabajo
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Modelado a nivel dispositivo HW
7
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Modelado a nivel dispositivo HW
- Tipos de Nodos: GPS, sin GPS, Adversario
7
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Modelado a nivel dispositivo HW
- Tipos de Nodos: GPS, sin GPS, Adversario
• Algoritmos de localización
7
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Modelado a nivel dispositivo HW
- Tipos de Nodos: GPS, sin GPS, Adversario
• Algoritmos de localización
- Localización
7
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Modelado a nivel dispositivo HW
- Tipos de Nodos: GPS, sin GPS, Adversario
• Algoritmos de localización
- Localización
- Loc. + Detección de adversarios
7
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Distribución de sensores
8
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Distribución de sensores
- Aleatorio: Densidad, núm. de sensores
8
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Distribución de sensores
- Aleatorio: Densidad, núm. de sensores
• Interfaz gráfica. Parámetros de simulación
8
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Distribución de sensores
- Aleatorio: Densidad, núm. de sensores
• Interfaz gráfica. Parámetros de simulación
• Instrumentación
8
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
OBJETIVOS PRINCIPALES
• Distribución de sensores
- Aleatorio: Densidad, núm. de sensores
• Interfaz gráfica. Parámetros de simulación
• Instrumentación
• Postproceso de logs (Análisis)
8
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
REDES DE SENSORES
• Redes formadas de sensores
• Capacidades de auto-organización
• Permiten llevar a cabo tareas de monitorización
9
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
REDES DE SENSORES
• Redes formadas de sensores
• Capacidades de auto-organización
• Permiten llevar a cabo tareas de monitorización
9
¿CÓMO FUNCIONA?
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SENSORES: HARDWARE
10
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SENSORES: SOFTWARE
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LOCALIZACIÓN
12
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
MÉTODOS
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LOCALIZACIÓN
12
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
MÉTODOS
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LOCALIZACIÓN
12
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
MÉTODOS
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
13
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
14
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
14
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
14
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
14
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
15
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
15
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
15
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
15
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
LATERACIÓN
Proceso dividido en dos fases:
• Estimación distancias
• Cálculo de posición
15
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
16
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
16
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
16
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
16
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
17
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
17
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Dispositivo
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
ARQUITECTURA
17
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
Dispositivo+
Localización
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN
18
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
DISTRIBUCIÓN DE SENSORES
19
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
DISTRIBUCIÓN DE SENSORES
19
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN:DEMOSTRACIÓN
20
Introducción Objetivos Análisis Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN:DEMOSTRACIÓN
20
Introducción Objetivos Análisis Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: POSICIÓN
21
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: POSICIÓN
21
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: POSICIÓN
21
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: POSICIÓN
21
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: ENERGÍA
22
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: ENERGÍA
22
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: ENERGÍA
22
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: ENERGÍA
22
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
SIMULACIÓN: ENERGÍA
22
Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
CONCLUSIONESSimulación de una red de sensores
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
CONCLUSIONESSimulación de una red de sensores
✓Modelado del Nodo (HW)
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
CONCLUSIONESSimulación de una red de sensores
✓Modelado del Nodo (HW)
✓Incorporado los algoritmos de localización
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
CONCLUSIONESSimulación de una red de sensores
✓Modelado del Nodo (HW)
✓Incorporado los algoritmos de localización
✓Distribución de nodos
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
CONCLUSIONESSimulación de una red de sensores
✓Modelado del Nodo (HW)
✓Incorporado los algoritmos de localización
✓Distribución de nodos
✓Interfaz gráfica, instrumentación, PostProceso
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
CONCLUSIONESSimulación de una red de sensores
✓Modelado del Nodo (HW)
✓Incorporado los algoritmos de localización
✓Distribución de nodos
✓Interfaz gráfica, instrumentación, PostProceso
✦Otras funcionalidades: Movilidad
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
martes 14 de septiembre de 2010
Simulación de Redes de Sensores Wireless
• Experimentación: Comparativa
• Nuevo tipo de nodo: Canal de comunicación
• Nuevos modelos de adversario
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Introducción Objetivos Análisis y Diseño Exp. y Resultados Conclusiones
LÍNEAS FUTURAS
martes 14 de septiembre de 2010
Gracias por su atención.
martes 14 de septiembre de 2010
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