Algoritmo de localização utilizando o método MMSE para o cálculo de posição de nós sensores em uma rede móvel
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Date
2013-11-12Author
Righi, Vitor Angelo Pozzatti 
Primeiro orientador
Martins, João Baptista dos Santos
Primeiro membro da banca
Medina, Roseclea Duarte
Segundo membro da banca
Molz, Rolf Fredi
Metadata
Show full item recordAbstract
Aplicações que utilizam redes de sensores dependem de saber qual a posição onde cada
nó encontra-se disposto em uma determinada área geográfica. Para isto, existem algoritmos de
localização que efetuam cálculos a fim de estimar a posição exata de cada nó. Estes algoritmos
utilizam-se de diferentes técnicas e medidas para realizar tal tarefa, como por exemplo: a
medida de intensidade de sinal de transmissão entre dois nós. Em uma rede de sensores com
alta densidade, torna-se inviável a configuração manual do posicionamento de cada nó. Para
otimizar esta tarefa, foram desenvolvidos diferentes tipos de algoritmos de localização, com
aplicação nas mais diversas áreas, como: rastreamento, protocolos de roteamento, controle de
densidade da rede, auto organização, monitoramento de áreas remotas, agricultura de precisão,
entre outros. A base para algoritmos de localização é possuir um número de pontos de
referência, onde a partir destes, será calculado a posição de cada nó. Uma rede de sensores
com maior número de pontos de referência, pode-se considerar uma rede com maior precisão
para o cálculo de posição de seus nós. Isso, é devido aos nós estarem mais próximos aos pontos
de referência. Porém, pode acarretar em um maior processamento, assim, tendo um maior
consumo de energia. Projetar um algoritmo de localização com um menor número de pontos
de referência não é um problema trivial. Isto porque irá aumentar a distância entre o nó e o
ponto de referência, podendo desta forma, inserir erros na medição dos critérios para o cálculo
de posicionamento. Para fins de cálculo, existem dois tipos de algoritmos, os algoritmos
de processamento centralizado e os algoritmos de processamento distribuído. Cada um com
suas vantagens e desvantagens que serão abordadas no decorrer deste trabalho. O algoritmo
de localização baseia-se em um cálculo de acordo com as coordenadas em um dado sistema
de coordenadas, que será levantada de acordo com a técnica utilizada para estipular a distância
entre o nó sensor e os pontos de referência. A importância de conhecer a localização de
cada nó, dá-se a necessidade de saber exatamente onde está ocorrendo determinado evento. Por
exemplo, uma floresta que ocupa uma grande área geográfica está com princípios de incêndio
em diferentes locais. É preciso avaliar quais são estes locais e qual significa um maior risco
de destruição, para isto, é preciso saber a posição exata de cada local e assim tomar as devidas
decisões de qual princípio deverá ser combatido primeiro. Neste caso, os nós sensores estariam
estáticos, porém seria uma rede de sensores de alta densidade para cobrir uma área significativa
de floresta. Pode-se também ter uma rede de sensores com nós móveis, onde então o objetivo
é realizar o rastreamento da locomoção destes nós. A partir deste rastreamento, pode-se identificar
o comportamento de um rebanho de animais por exemplo, verificando seu deslocamento,
velocidade e direção. Com estes dados de comportamento, dependendo do animal pode-se deduzir
se ele está doente, alimentando-se ou até mesmo morto se imóvel por um longo período
de tempo.