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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 i sonar e i radar che eseguono campionamenti periodici dell’ambiente circostante per ottenere le informazioni. Le componenti di comunicazione sono la parte hardware che consente l’intercon- nessione della rete e la propagazione delle informazioni rilevate dai sensori. Il metodo di comunicazione più comunemente utilizzato è la radiofrequenza ma esi- stono metodi alternativi come la comunicazione ottica o quella a ultrasuoni. La radiofrequenza viene solitamente preferita alle altre tecnologie per la sua grande portata di trasmissione, per il suo basso tasso di errori e per il suo basso consumo energetico. Il metodo di alimentazione più comunemente utilizzato è la batteria, ma in ambien- ti che lo consentono i sensori possono essere equipaggiati con celle fotovoltaiche che consentono di aumentarne notevolmente le riserve energetiche. 1.2.3 Tolleranza ai guasti I nodi di una rete di sensori sono facilmente soggetti a danneggiamento, infatti, come già accennato, questi possono essere utilizzati in ambienti particolarmente ostili come i campi di battaglia. In questi contesti un sensore può essere facilmente danneggiato e ciò non deve pregiudicare il funzionamento dell’intera rete. Anche tralasciando questo tipo di applicazioni, un nodo potrebbe cessare di funzionare semplicemente a causa della mancanza di energia. Con tolleranza ai guasti viene quindi indicata la capacità di una WSN di mantenere le sue funzionalità in corri- spondenza del malfunzionamento dei suoi nodi. La tolleranza richiesta varia dal tipo di applicazione, in una rete che monitorizza dei processi chimici la tolleranza ai guasti dovrà essere superiore rispetto a quella di una rete che misura temperatura e umidità in ambito domestico. In fase di progettazione va quindi tenuto a men- te quale sia la tolleranza richiesta e cercare di rispettarla utilizzando le opportune tecnologie. 1.2.4 Scalabilità Il numero di sensori che è possibile posizionare in un area varia molto in funzione della specifica applicazione. In alcuni casi è possibile avere centinaia di sensori disposti molto vicini fra loro che possono raggiungere densità nell’ordine dei venti dispositivi per metro quadrato. Una densità così elevata deve essere tenuta in con- siderazione in fase di progettazione per garantire il funzionamento corretto della rete. Inoltre si deve considerare che i singoli nodi possono evolvere nel tempo sia in termini di numero (possono aumentare o diminuire) sia in termini di posizione. Si pensi ad esempio a un’abitazione che contiene diversi elettrodomestici equipag- giati con sensori, e una serie di persone che vi abitano anch’esse equipaggiate con sensori di vario genere. In uno scenario simile è evidente che il cambiamento di posizione di una sola persona all’interno di una stanza porti al cambiamento di posizione dei sensori che porta addosso. Se una persona lascia la casa, il nume- ro di sensori in quell’area diminuirà mentre se più persone si troveranno a parlare 6
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Massimizzare il lifetime di una rete wireless mediante il posizionamento ottimo dei sensori

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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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