Método de multilateração para algoritmos de localização em redes de sensores sem fio
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2014-03-18Metadatos
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As redes de sensores sem fio tiveram um grande progresso na última década e estão
cada vez mais presentes em diversos campos como a segurança e monitoramento de pessoas,
animais ou itens, medicina, área militar entre muitas outras que, devido à evolução tecnológica,
tornaram-se viáveis. As principais características dos nós sensores, denominados nodos,
constituintes destas redes são as de possuírem recursos extremamente limitados, sendo estes
a capacidade de processamento e de armazenamento de dados, taxa de transmissão de dados
e energia disponível para operação. Deste modo, em redes com centenas ou até milhares de
nodos, seria inviável que todos estes possuíssem dispositivos de posicionamento global para se
localizarem, pois estes acarretariam num considerável aumento de custo e consumo de potência.
Como o conhecimento de sua localização, por parte dos nodos, é necessário em aplicações como
rastreamento, monitoramento e coleta de dados ambientais, foram criados algoritmos de localização
com a função de viabilizar e/ou tornar mais precisa esta tarefa. Assim, neste trabalho
é apresentado o desenvolvimento de um método de multilateração iterativo de baixa complexidade
para o uso em algoritmos de localização. Para provar que este novo método é eficiente, foi
criado um simulador simples baseado no software Matlab com o intuito de avaliar, em termos
de erro na localização, a precisão e robustez deste em cenários com disposição aleatória dos
nodos de referência, modelo de propagação log-normal com sombreamento e estimação das
distâncias através da potência do sinal recebido. Nestas condições, o método de multilateração
desenvolvido apresentou uma perda de precisão desconsiderável em relação ao de máxima
verossimilhança e com um baixo número de iterações. Desta forma foi possível aumentar a
precisão dos algoritmos de localização sem que isto acarrete num aumento de complexidade e
de consumo de potência.