Análise e desenvolvimento da técnica duty cycling para redução do consumo de energia da comunicação a rádio
Resumo
O principal objetivo deste trabalho é desenvolver uma técnica que reduza o consumo de energia da comunicação a rádio. Para isso optou-se pelo uso do protocolo Duty Cycling, no qual o rádio fica em modo sleep a maior parte do tempo e regularmente liga para verificar se outro dispositivo está tentando se comunicar com ele. Deste modo, desenvolveu-se esta técnica programando um dos rádios para ligar periodicamente em modo de recepção, e ao chegar algum pacote ele saberá que o seu par está requisitando os seus dados, então se tornará um transmissor e enviará as suas informações. Está técnica foi implementada de duas formas, uma operando com apenas um canal e outra com vários canais, pois permanecer em um canal fixo pode piorar o seu desempenho, caso passe a sofrer com a interferência de outros dispositivos. Portanto, se empregarmos mais canais e alternarmos entre eles, o rádio nunca ficará no mesmo canal congestionado. Com o desenvolvimento concluído, realizou-se os testes da quantidade necessária de envios até conseguir se comunicar e do tempo médio de comunicação, além do cálculo de consumo de bateria, comparando quanto se economiza em relação a um rádio que fica o tempo inteiro ligado. Enfim, conclui-se que apesar de perder mais que o dobro de tempo de comunicação, com o uso da técnica ganhou-se 90% de economia no consumo da bateria. O modelo multicanal tem desempenho pior que o Monocanal operando em uma faixa de frequência com pouca interferência, porém ainda é melhor que em um canal com muita distorção. Além disto, o multicanal mostrou-se mais robusto com a variação da distância, porém, o ideal seria fazer uma mescla entre as técnicas.
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