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Title: Plataforma de evaluación de mecanismos de localización de nodos, en redes de sensores inalámbricos bajo el agua (UWSN).
Authors: Cujilema Daga, Gisela Elizabeth
metadata.dc.contributor.advisor: Zabala Haro, Mónica
metadata.dc.contributor.miembrotribunal: Martínez Guashima, Oswaldo
Arellano Aucancela, Alberto
Keywords: TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;REDES DE SENSORES INALÁMBRICOS SUBMARINOS;COMUNICACIÓN ACÚSTICA;PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN BAJO EL AGUA
Issue Date: 19-Jun-2019
Publisher: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citation: Cujilema Daga, Gisela Elizabeth. (2019). Plataforma de evaluación de mecanismos de localización de nodos, en redes de sensores inalámbricos bajo el agua (UWSN). Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Series/Report no.: UDCTIPEC;20T01221
Abstract: In the present investigation, the evaluation of the mechanisms of localization of nodes in Networks of Wireless Sensors Under Water (UWSN) was carried out using an experimental methodology based on the measurement of specific variables such as: delay, energy consumption and throughput, that determine the performance of the network with each of the routing methods analyzed: Vector-Based Forwarding (VBF), Jump to Hop Vector-Based Forwarding (HH-VBF), Focused Beam Routing Protocol (FBR) and Sectoral Routing with Destination Location Prediction (SBR-DLP). For the execution of the performance tests, a simulation environment with characteristics of a real environment was established and in order to contribute to the preservation of the flora, fauna and its fragile ecosystem, the Galapagos Islands have been selected as a possible scenario for application that proposes a network scheme composed of 99 sensor nodes and a sink node fluctuating at different depths and speeds, covering an extensive area of 1000m x 1000m x 500m (length, width, depth). Using the Aqua Sim simulator, the one-way ANOVA variance method and the Post hoc HSD Tukey test results in the fact that for a Mobile Dense Network with marine currents of speed (0.1 and 1.2) m/s, the protocol that highlights its performance and energy savings compared to the others evaluated is VBF obtaining a delay of 154.48ms, throughput of 38.02 bps and energy consumption of l, 154W / s. Based on the present study, entities such as the INOCAR (Navy Oceanographic Institute) could implement a technological platform with reduced energy consumption, adequate transmission speed and minimum delay that through the remote control of underwater parameters allows the preservation of the Marine Environment.
Description: En la presente investigación, se realizó la evaluación de los mecanismos de localización de nodos en Redes de Sensores Inalámbricos Bajo el Agua (UWSN) empleando una metodología experimental basada en la medición de variables específicas tales como: retardo, consumo de energía y throughput, mismas que determinan el rendimiento de la red con cada uno de los métodos de enrutamiento analizados: Reenvío Basado en Vectores (VBF), Reenvío Basado en Vectores Salto a Salto (HH-VBF), Protocolo de Enrutamiento de Haz Enfocado (FBR) y Enrutamiento Sectorial con Predicción de Localización de Destino (SBR-DLP). Para la ejecución de las pruebas de funcionamiento se estableció un ambiente de simulación con características de un entorno real y con el fin de aportar a la preservación de la flora, fauna y su frágil ecosistema, se ha seleccionado a las Islas Galápagos como posible escenario de aplicación que plantea un esquema de red compuesto por 99 nodos sensores y un nodo sink fluctuando a diferentes profundidades y velocidades, cubriendo una extensa área de 1000m x 1000m x 500m (largo, ancho, profundidad). Mediante el simulador Aqua Sim, el método de varianza ANOVA de un factor y la prueba Post hoc HSD Tukey se obtiene como resultado que para una Red Densa Móvil con corrientes marinas de velocidad (0,1 y 1,2) m/s, el protocolo que destaca su rendimiento y ahorro de energía frente a los demás evaluados es VBF obteniendo un retardo de 154,48ms, throughput de 38,02 bps y consumo de energia de 1,154W/s. Basándose en el presente estudio, entidades como el INOCAR (Instituto Oceanográfico de la Armada) podrían implementar una plataforma tecnológica con reducido consumo energético, velocidad de transmisión adecuada y mínimo retardo que a través del control remoto de parámetros subacuáticos permita la preservación del Ambiente Marino.
URI: http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/11234
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