Alocação de recursos em redes de sensores IoT híbrida ZigBee e LoRa

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dc.contributor.advisor-co1Rocha, Helder Roberto de Oliveira
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0001-6215-664X
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8801325729735529
dc.contributor.advisor-co2Silva, Jair Adriano Lima
dc.contributor.advisor-co2IDhttp://lattes.cnpq.br/3099010533644898
dc.contributor.advisor1Segatto, Marcelo Eduardo Vieira
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/000000034083992X
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2379169013108798
dc.contributor.authorSantos, Willian Garcia Viega dos
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0002-5618-0122
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7788146662455731
dc.contributor.referee1Munaro, Celso José
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-2297-7395
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5929530967371970
dc.contributor.referee2Lima, Fabio de Oliveira
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0002-2276-3899
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/1245001920023849
dc.date.accessioned2024-05-30T00:48:53Z
dc.date.available2024-05-30T00:48:53Z
dc.date.issued2020-12-21
dc.description.abstractWith the growth in the number of devices connected to IoT networks, the requirements of communication reliability and efficient use of energy have increased. This research proposes a hybrid network topology for IoT sensors by using mesh and star topologies. This hybrid network aims to improve the efficiency of energy consumption and to ensure greater network coverage for sensor allocation. For network planning, defining mesh network clusters and star network points, a fusion of Genetic Algorithms and K-Medoids Algorithms was proposed. For the allocation of resources in the mesh (ZigBee) and star (LoRa) networks, Dijkstra and Genetic Algorithms were proposed, respectively, in order to reduce the energy consumed by the network. Experimental data collected through active intervention in the field were used to plan the proposed network topology. A network consisted of 380 sensors spread throughout Vitória-ES was planned to connect to a gateway in Vila Velha-ES. After executing the planning and resource allocation algorithms, 26 mesh networks were defined and the resources were allocated in each sensor to save energy and ensure communication
dc.description.resumoCom o crescimento do número de dispositivos das redes IoT, aumentaram-se as exigências de confiabilidade de comunicação e uso eficiente de energia. Neste trabalho, ´e proposta uma topologia de rede híbrida para sensores IoT, utilizando as topologias mesh e estrela. Essa rede híbrida tem como objetivos melhorar a eficiência do consumo de energia e garantir a maior cobertura da rede para alocação dos sensores. Para o planejamento da rede, definindo os clusters da rede mesh e pontos da rede estrela, ´e proposta a fusão dos Algoritmos Genético e K-Medoids. Para a alocação de recursos nas redes mesh (ZigBee) e estrela (LoRa), são propostos Algoritmos de Dijkstra e Genético, respectivamente, de forma a minimizar o consumo de energia da rede. Dados experimentais levantados em campo foram utilizados para o planejamento da topologia de rede proposta. Foi realizado o planejamento de uma rede de 380 sensores espalhados por Vitória - ES que se conecta a um gateway em Vila Velha-ES. Após a execução dos algoritmos de planejamento e alocação de recursos, foram definidas 26 redes mesh e alocados os recursos em cada sensor de forma a economizar energia e garantir a comunicação
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/14032
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Elétrica
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.rightsopen access
dc.subjectInternet das coisas
dc.subjectAlgoritmos computacionais
dc.subjectAnálise de redes (Planejamento)
dc.subjectSensoriamento remoto
dc.subjectRadiofreqüência
dc.subjectNetworks
dc.subjectSensors
dc.subject.cnpqEngenharia Elétrica
dc.titleAlocação de recursos em redes de sensores IoT híbrida ZigBee e LoRa
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis
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