{"id":112790,"date":"2012-11-06T00:00:00","date_gmt":"2012-11-06T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/swarm-intelligence-techniques-for-optimization-and-management-tasks-insensor-networks\/"},"modified":"2012-11-06T00:00:00","modified_gmt":"2012-11-06T00:00:00","slug":"swarm-intelligence-techniques-for-optimization-and-management-tasks-insensor-networks","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/inteligencia-artificial\/swarm-intelligence-techniques-for-optimization-and-management-tasks-insensor-networks\/","title":{"rendered":"Swarm intelligence techniques for optimization and management tasks insensor networks"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Hugo Hern\u00e1ndez Pibernat <\/strong><\/h2>\n<p>Las principles contribuciones de esta tesis se encuentran en el domino de las redes de sensores inal\u00e1mbricas. M\u00e1s en detalle, introducimos algoritmos y protocolos que intentan minimizar el consumo energ\u00e9tico para los siguientes problemas: gesti\u00f3n autosincronizada de encendido y apagado de sensores con capacidad para obtener energ\u00eda del ambiente, coloreado de grafos distribuido y broadcasting de consumo m\u00ednimo en entornos con antenas reales.  en primer lugar, proponemos un sistema capaz de autosincronizar los ciclos de encendido y apagado de los nodos de una red de sensores. El mecanismo est\u00e1 basado en las fases de trabajo y reposo de las colonias de hormigas tal y como estas pueden observarse en la naturaleza, es decir, con fases de actividad autosincronizadas. El principal objectivo de este tipo de t\u00e9cnicas es ahorrar energ\u00eda gracias a alternar estados de forma eficiente. En este caso en concreto, consideramos dos estados diferentes: el estado dormido, en el que los nodos no pueden comunicarse y el consumo energ\u00e9tico es bajo; y el estado activo, en el que las comunicaciones propician un consumo energ\u00e9tico elevado. con el objetivo de probar el modelo, se ha llevado a cabo una extensa experimentaci\u00f3n que incluye tanto simulaciones s\u00edncronas en redes m\u00f3viles y est\u00e1ticas, como simulaciones en redes as\u00edncronas. Adem\u00e1s, este trabajo se extendi\u00f3 asumiendo un punto de vista m\u00e1s amplio e incluyendo un detallado estudio de los par\u00e1metros del algoritmo. Finalmente, gracias a la colaboraci\u00f3n con la technical university of braunschweig, tuvimos la oportunidad de probar el mecanismo en el simulador realista de redes de sensores, shawn (http:\/\/shawn.Sf.Net). la segunda parte de esta tesis est\u00e1 dedicada a la desincronizaci\u00f3n de nodos en redes de sensores y a su aplicaci\u00f3n al problema del coloreado de grafos de forma distribuida. En particular, nuestra investigaci\u00f3n est\u00e1 inspirada por el canto de las ranas de \u00e1rbol japonesas, cuyos machos utilizan su canto para atraer a las hembras. Resulta interesante que debido a que las hembras solo son capaces de localizar las ranas macho cuando sus cantos no est\u00e1n demasiado cerca en el tiempo, los grupos de machos que se hallan en una misma regi\u00f3n desincronizan sus cantos. basado en un modelo de este comportamiento que se encuentra en la literatura, proponemos un nuevo algoritmo con aplicaciones al campo de las redes de sensores. M\u00e1s en detalle, analizamos la habilidad del algoritmo para desincronizar nodos vecinos. Adem\u00e1s, consideramos extensiones del modelo original, mejorando su capacidad de desincronizaci\u00f3n. Para ilustrar los potenciales beneficios de las redes desincronizadas, nos centramos en el problema del coloreado de grafos distribuido que tiene relaci\u00f3n con diferentes tareas habituales en redes de sensores. el cl\u00e1sico problema del broadcasting de consumo m\u00ednimo en redes ad hoc ha sido bien estudiado en la literatura. El problema considera un modelo de antena que permite transmitir a cualquier potencia elegida (hasta un m\u00e1ximo establecido por el dispositivo). Sin embargo, cuando se trabaja de forma espec\u00edfica con redes de sensores, un vistazo al hardware actualmente disponible muestra que este modelo de antena no es demasiado realista. En este trabajo reformulamos el problema para el modelo de antena m\u00e1s habitual en redes de sensores. En este modelo, los niveles de potencia de transmisi\u00f3n se eligen de un conjunto finito de posibilidades. La siguiente contribuci\u00f3n consiste en en la adaptaci\u00f3n de un algoritmo de optimizaci\u00f3n por colonias de hormigas a la versi\u00f3n m\u00e1s realista del problema, tambi\u00e9n conocida como broadcasting de consumo m\u00ednimo con antenas realistas. los resultados obtenidos muestran que la ventaja de este m\u00e9todo sobre heur\u00edsticas cl\u00e1sicas incluso crece cuando el n\u00famero de posibles potencias de transmisi\u00f3n decrece. Adem\u00e1s, se ha presentado una versi\u00f3n distribuida del algoritmo, que tambi\u00e9n se compara de forma bastante favorable contra las heur\u00edsticas centralizadas conocidas.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Swarm intelligence techniques for optimization and management tasks insensor networks<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Swarm intelligence techniques for optimization and management tasks insensor networks <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Hugo Hern\u00e1ndez Pibernat <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de catalunya<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 11\/06\/2012<\/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>Christian Blum<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Mar\u00eda  jose Serna iglesias <\/li>\n<li>enrique Alba torres (vocal)<\/li>\n<li>Juan  Antonio Rodr\u00edguez aguilar (vocal)<\/li>\n<li>Andrea Roli (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Hugo Hern\u00e1ndez Pibernat Las principles contribuciones de esta tesis se encuentran en el domino de las redes 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