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Massimizzare il lifetime di una rete wireless mediante il posizionamento ottimo dei sensori

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CAPITOLO 1. INTRODUZIONE ALLE RETI DI SENSORI WIRELESS di un fenomeno, li elabora, eventualmente aggrega i risultati con le informazioni provenienti da altri nodi e infine trasmette i dati verso una stazione base utilizzando opportuni protocolli per la comunicazione. La stazione base o sink ha l’onere di trasmettere i dati ricevuti direttamente verso un centro di raccolta in cui vengono poi analizzati ed elaborati. Per la realizzazione delle applicazioni sopra citate si potrebbe pensare di utilizzare le attuali tecnologie delle reti ad hoc. Purtroppo, pur essendo stati proposti mol- ti protocolli e algoritmi per le reti wireless ad-hoc tradizionali è difficile adattare queste tecnologie alle esigenze delle WSN che si differenziano dalle reti normali per molti aspetti: • Il numero di nodi in una rete di sensori può essere di diversi ordini di gran- dezza superiore rispetto al numero di nodi in una rete tradizionale. • I sensori sono disposti con densità molto elevate. • I sensori sono maggiormente soggetti a rottura. • La topologia di una rete di sensori può modificarsi nel tempo. • I sensori utilizzano spesso comunicazioni broadcast mentre la maggior parte delle reti ad-hoc utilizzano comunicazioni point-to-point. • I nodi di una rete di sensori hanno risorse energetiche molto limitate. Mentre nelle reti tradizionali si punta a massimizzare la qualità di servizio (QOS, Quality Of Service), in questa tipologia di reti il fattore energetico rappresenta il vincolo più importante, infatti ogni nodo ha una fonte di energia limitata e non rimpiazzabile. Considerando l’alta densità di nodi che caratterizza le WSN e con- siderando che l’energia richiesta per trasmettere aumenta esponenzialmente con la distanza ci si aspetta che nella maggior parte delle applicazioni vengano utilizzate comunicazioni di tipo multi-hop, molto più convenienti rispetto alle comunicazioni single-hop nelle quali ogni sensore dovrebbe comunicare direttamente con il sink. 1.1 Ambiti di impiego delle WSN La grande versatilità delle reti di sensori wireless ne ha favorito l’impiego in di- versi ambiti che possono essere classificati in cinque gruppi: controllo ambientale, applicazioni militari, applicazioni mediche, applicazioni domotiche e applicazioni industriali. 1.1.1 Applicazioni ambientali In questo ambito le reti di sensori vengono utilizzate per monitorare parametri ambientali tra i quali temperatura, concentrazione di inquinanti, rumore e segnale 2
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Informazioni tesi

  Autore: René Nicolao
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2008-09
  Università: Università degli Studi di Milano
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Informatica
  Relatore: Marco Trubian
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 144

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