Wireless sensor network

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Enrutamiento en la WSN(Wireless Sensor Networks).

Rodríguez Irra Erick

Capitulo 1.

Introducción.

La visión de sistemas informáticos, presentes en todas partes, exige un cambio de modelo para integrar en nuestro entorno la competencia de cálculo, en lugar de tenerla concentrada en ordenadores de sobremesa o portátiles. Es por eso que las redes WSN son importantes, debido a lafacilidad de comunicación, ya que tiene un bajo costo de instalación al ser inalámbrico se puede prescindir de los cables.

El impacto de las WSN se puede observar en [1] la integración que se tiene con otra tecnologías como en la agricultura (detección de plagas, los contaminantes ambientales), biología (el sonido, la vibración, el movimiento) y en medicina (la temperatura, presión frecuenciacardiaca). La transcendencia que se da en las redes WSN es por la integración que nos da a los seres humanos con el medio, así como las aplicaciones antes impensables como son: [2] el control y la guía de robots en un ambiente automático de manufactura, diagnóstico y administración de medicamento en un hospital; identificación de procesos y niveles de seguridad industrial, control de micro-ambientesartificiales de temperatura adaptable y ambientes interactivos de realidad virtual salvaje detección de fuego en bosques y edificios, detección de fallas o fracturas en edificios y estructuras arquitectónicas.

Las tecnologías que convergen con estas redes son: [3]Antnet que es un control distribuido por las redes de comunicaciones, [4] las redes Ad-hoc es una colección de computadoras anfitrionasmóviles inalámbricos que forman un red temporal, [5] Vanets la cuales distribuyen las redes de comunicación para vehículos en movimiento.

Los cambios futuros de las WSN se establecerán en base a los requerimientos de la aplicación seleccionada, siendo una prioridad disminuir la cantidad de mensajes interconectados. Con ellos se mejoraría el consumo de energía de la red y por lo tanto aumentaríael tiempo de vida misma. Se definirán algunos nodos de cabecera, el cual recibirá datos de nodos sensores y aplicando alguna función de agregación, enviara los datos hacia el sink.

Las WSN trabajan con sensores[6] los cuales tienen la capacidad de conformar una red ad-hoc, esto es, una red sin infraestructura física preestablecida ni necesidad de control central que coordine su actividad. Unacaracterística de este tipo de redes es su capacidad de autoconfiguración, de modo que los sensores pueden trabajar como emisores o receptores y pueden establecer caminos de comunicación entre nodos sin visibilidad directa y modificar estos caminos si alguno de los nodos que participe en el encaminamiento falla.

1. Origen y evolución.

Las aplicaciones militares han sido el factor de mayorimportancia para la investigación y desarrollo de redes de sensores. A [7] mediados de 1950 durante la Guerra Fría la marina de los Estados Unidos de América comenzó a instalar un sistema de vigilancia de sonido denominado SOSUS (Sound Surveillance System) ,este sistema consistía en una red de boyas sumergidas para detectar submarinos usando sensores de sonido. Este era un sistema de multisensoresque utilizaba sensores distribuidos geográficamente [8] su función principal era la de vigilar formando una “red de sensores distribuidos” denominada DNS. En [9] define la estructura de DNS que consiste en un “conjunto de sensores, de elementos de procesamiento (PE) y una red de comunicaciones que interconecta los distintos PE. Uno o más sensores se asocian a cada PE”. La institución DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency) dependiente del departamento de defensa estadounidense inicio las investigaciones sobre DNS en torno a 1980. Las dimensiones de los sensores en la red de sensores pueden ser pequeñas o grandes esto no es de gran importancia, puede ser alambrada o inalámbrica y la energía disponible puede ser limitada o no. Entre las características de las DNS se tienen...
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