Tesis doctoral de Juan Vicente Capella Hernández
Las redes inalámbricas de sensores (ris) gozan de un gran auge hoy en día, habiendo sido identificadas como una de las tecnologías más prometedoras por diversos analistas tecnológicos y revistas especializadas, debido a que dan respuesta a las exigencias actuales referentes al establecimiento de redes que cubran necesidades de comunicación de forma flexible -en tiempo y espacio- y autónoma -autoconfiguración e independencia de una estructura fija-. La posibilidad de implementar dispositivos de bajo coste y elevada duración capaces de obtener información del entorno y reenviarla de forma inalámbrica a un centro de coordinación ofrece posibilidades inimaginables en multitud de aplicaciones. en la mayoría de las aplicaciones se pretende que los nodos no requieran mantenimiento, explotando el concepto de nodos de «usar y tirar», puesto que una vez desplegados no son recuperables. En este entorno, los mayores desafíos se encuentran en minimizar dos factores fundamentales: coste y consumo, maximizando el tiempo de servicio. en los últimos años se han propuesto numerosos protocolos para ris. Sin embargo, la mayoría de estas propuestas, o bien realizan asunciones poco realistas, o bien resultan poco escalables, lo cual se traduce en aproximaciones poco prácticas. por otro lado, hasta la fecha se han obviado características deseables como tolerancia a fallos, seguridad y acotación de tiempos en las comunicaciones, generalmente no consideradas en la inmensa mayoría de los protocolos existentes, y cuando lo son, se obtienen sacrificando la eficiencia energética. en la presente tesis se ha propuesto una novedosa solución integral orientada principalmente a reducir el consumo de energía. La nueva arquitectura denominada edeta (energy-efficient adaptative hierarchical and robust architecture) es además escalable, apropiada tanto para ris homogéneas como heterogéneas -cada vez con mayor auge-, auto-configurable, soporta de forma transparente múltiples sumideros, y proporciona características como tolerancia a fallos y tiempos acotados, sin degradar las prestaciones de la red. la arquitectura propuesta está basada en una jerarquía de dos niveles, el nivel inferior basado en clústeres, gobernado por un protocolo interno del clúster denominado intra-cluster-communication y el nivel superior formado por un árbol dinámico de nodos líderes de clúster que ejecutan un protocolo entre clústeres denominado inter-cluster-routing. la evaluación de los mecanismos se ha realizado mediante una doble vía: implementación real y simulación, demostrándose que los mecanismos propuestos consiguen aumentar considerablemente el tiempo de vida de la red, a la vez que proporcionan adicionalmente robustez en las comunicaciones, tolerancia a fallos y tiempos de respuesta acotados. Esta arquitectura ha sido aplicada con éxito a sistemas reales en diversos campos.
Datos académicos de la tesis doctoral «Redes inalámbricas de sensores: una nueva arquitectura eficiente y robusta basada en jerarquíadinámica de grupos«
- Título de la tesis: Redes inalámbricas de sensores: una nueva arquitectura eficiente y robusta basada en jerarquíadinámica de grupos
- Autor: Juan Vicente Capella Hernández
- Universidad: Politécnica de Valencia
- Fecha de lectura de la tesis: 23/06/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Alberto Miguel Bonastre Pina
- Tribunal
- Presidente del tribunal: rafael Ors carot
- José Luis Sevillano ramos (vocal)
- josep María Fuertes i armengol (vocal)
- Manuel Perez malumbres (vocal)