{"id":108586,"date":"2018-03-11T10:33:30","date_gmt":"2018-03-11T10:33:30","guid":{"rendered":""},"modified":"2018-03-11T10:33:30","modified_gmt":"2018-03-11T10:33:30","slug":"metodos-de-localizacion-eficiente-para-redes-de-sensores-basados-en-la-medida-de-la-potencia-de-senal-recibida-efficient-localization-methods-for-wireless-sensor-networks-based-on-received-signal-st","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/radiocomunicaciones\/metodos-de-localizacion-eficiente-para-redes-de-sensores-basados-en-la-medida-de-la-potencia-de-senal-recibida-efficient-localization-methods-for-wireless-sensor-networks-based-on-received-signal-st\/","title":{"rendered":"M\u00e9todos de localizaci\u00f3n eficiente para redes de sensores basados en la medida de la potencia de se\u00f1al recibida \/ efficient localization methods for wireless sensor networks based on received signal strength measurements"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Paula Tarr\u00edo Alonso <\/strong><\/h2>\n<p>La localizaci\u00f3n de los nodos de una red ad hoc o una red de sensores inal\u00e1mbrica es de gran valor y utilidad en el contexto de la inteligencia ambiental, ya que posibilita un gran n\u00famero de aplicaciones en las que se necesita conocer la posici\u00f3n de los nodos que realizan las medidas para interpretar la informaci\u00f3n correctamente y actuar en consecuencia. Algunas de estas aplicaciones pueden ser la gesti\u00f3n de emergencias, la monitorizaci\u00f3n del tr\u00e1fico, la agricultura de precisi\u00f3n, el control dom\u00f3tico, la monitorizaci\u00f3n de pacientes y equipamiento en hospitales, etc. Pero adem\u00e1s, independientemente de la aplicaci\u00f3n concreta para la que se despliega la red, el conocimiento de la posici\u00f3n de los nodos posibilita el desarrollo de algoritmos que aprovechan esta informaci\u00f3n para optimizar algunos aspectos de funcionamiento de la red (como el encaminamiento o la compresi\u00f3n de datos), reduciendo el consumo de energ\u00eda durante las comunicaciones.  es bien sabido que en los dispositivos inal\u00e1mbricos la energ\u00eda es un recurso escaso, ya que la alimentaci\u00f3n se realiza mediante pilas o bater\u00edas de duraci\u00f3n limitada. Por esta raz\u00f3n, es muy importante gestionar eficientemente la energ\u00eda consumida, ya que de ello depender\u00e1 la autonom\u00eda de los nodos y, por tanto, de la red. La gran cantidad de estudios que abordan el tema de la eficiencia energ\u00e9tica desde distintos puntos de vista (a nivel hardware, optimizando el encaminamiento de los datos, etc.) Es un indicativo de la importancia que tiene este asunto en las redes ad hoc y en las redes de sensores. Sin embargo, pocos han sido los trabajos dedicados a estudiar el consumo de energ\u00eda durante el proceso de localizaci\u00f3n de los nodos de la red.  la localizaci\u00f3n de los nodos en una red inal\u00e1mbrica consta normalmente de dos fases diferenciadas. En la primera, los nodos intercambian una serie de mensajes y realizan medidas de alg\u00fan par\u00e1metro de la se\u00f1al radio que reciben de sus nodos vecinos, como pueden ser el tiempo de llegada o la potencia de se\u00f1al recibida. Posteriormente, estas medidas se procesan para determinar la posici\u00f3n de los nodos. Evidentemente, durante el proceso de localizaci\u00f3n de los nodos se consume energ\u00eda, ya que los nodos deben comunicarse entre s\u00ed y, adem\u00e1s, realizar algunas operaciones de procesado. Es fundamental, pues, que la localizaci\u00f3n se realice de manera eficiente, es decir, consumiendo poca energ\u00eda, de modo que la vida \u00fatil de la red se prolongue durante el mayor periodo de tiempo posible.  en la presente tesis se contribuye a esta idea de localizaci\u00f3n con eficiencia energ\u00e9tica, mediante la concepci\u00f3n, el dise\u00f1o, el desarrollo y la evaluaci\u00f3n de nuevos m\u00e9todos y t\u00e9cnicas de localizaci\u00f3n para redes ad hoc o redes de sensores eficientes en cuanto al consumo de energ\u00eda y capaces de obtener una determinada precisi\u00f3n en la estimaci\u00f3n de las posiciones. La tesis se centra en la localizaci\u00f3n basada en medidas de potencia de se\u00f1al recibida, aunque la mayor parte de las t\u00e9cnicas propuestas son igualmente aplicables en otros tipos de localizaci\u00f3n. En particular, se ha abordado el problema desde los dos niveles que intervienen en el proceso de localizaci\u00f3n y que contribuyen al consumo energ\u00e9tico: a nivel de comunicaciones radio y a nivel de procesado de informaci\u00f3n.  a nivel radio se ha estudiado c\u00f3mo realizar las comunicaciones entre los nodos de la red de forma eficiente cuando el objetivo es localizar. Es f\u00e1cil comprender que este pro-ble-ma es diferente al de la transmisi\u00f3n eficiente de informaci\u00f3n a trav\u00e9s de la red, ya que en el caso de la localizaci\u00f3n el objetivo es conseguir una determinada precisi\u00f3n en las medidas de los par\u00e1metros de la se\u00f1al (la potencia de se\u00f1al recibida, por ejemplo) que se utilizar\u00e1n para calcular la posici\u00f3n de los nodos, mientras que en la transmisi\u00f3n de informaci\u00f3n lo que interesa es recibir correctamente los datos enviados por los distintos nodos. As\u00ed pues, se ha dise\u00f1ado una estrategia de transmisi\u00f3n de mensajes que garantiza una determinada precisi\u00f3n en la medida de los par\u00e1metros de la se\u00f1al radio y que, al mismo tiempo, minimiza la energ\u00eda consumida durante estas comunicaciones.  desde el punto de vista del procesado de la informaci\u00f3n, se han estudiado diferentes algoritmos para calcular la posici\u00f3n de los nodos a partir de las medidas realizadas de potencia recibida u otro par\u00e1metro radio. Se ha prestado una particular atenci\u00f3n a la robustez de los algoritmos frente a posibles errores en modelado del canal de propagaci\u00f3n, proponi\u00e9ndose un conjunto de t\u00e9cnicas destinadas a mejorar la precisi\u00f3n de los resultados en situaciones pr\u00e1cticas en las que el canal de propagaci\u00f3n no est\u00e1 perfectamente caracterizado. En general, para una precisi\u00f3n dada de las medidas radio realizadas, los algoritmos de posicionamiento que consiguen una mayor precisi\u00f3n en el resultado de localizaci\u00f3n son computacionalmente m\u00e1s complejos y, por tanto, implican un mayor consumo energ\u00e9tico. As\u00ed pues, se ha analizado el compromiso entre eficiencia energ\u00e9tica y precisi\u00f3n de distintos algoritmos y se han establecido algunas pautas para la selecci\u00f3n del algoritmo en funci\u00f3n de los requisitos de la aplicaci\u00f3n.   finalmente, para completar esta tesis, las ideas presentadas con anterioridad se han aplicado al caso de sistemas de localizaci\u00f3n h\u00edbrida basados en la medida de la potencia de se\u00f1al recibida y en la navegaci\u00f3n inercial. En particular, se han estudiado diversas estrategias para combinar ambos tipos de localizaci\u00f3n de forma \u00f3ptima, es decir, minimizando el consumo de energ\u00eda y garantizando una determinada precisi\u00f3n objetivo en el resultado conjunto de localizaci\u00f3n.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>M\u00e9todos de localizaci\u00f3n eficiente para redes de sensores basados en la medida de la potencia de se\u00f1al recibida \/ efficient localization methods for wireless sensor networks based on received signal strength measurements<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 M\u00e9todos de localizaci\u00f3n eficiente para redes de sensores basados en la medida de la potencia de se\u00f1al recibida \/ efficient localization methods for wireless sensor networks based on received signal strength measurements <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Paula Tarr\u00edo Alonso <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 20\/05\/2011<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Jos\u00e9 Ram\u00f3n Casar Corredera<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: javier Portillo Garc\u00eda <\/li>\n<li>Miguel angel Lagunas hern\u00e1ndez (vocal)<\/li>\n<li>Alberto Gonz\u00e1lez salvador (vocal)<\/li>\n<li>matteo Cesana (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Paula Tarr\u00edo Alonso La localizaci\u00f3n de los nodos de una red ad hoc o una red de 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