Para acceder a los documentos con el texto completo, por favor, siga el siguiente enlace: http://hdl.handle.net/2099.1/16093

Impact of mobile transmitter sources on radio frequency energy harvesting
Hernández Coarasa, Antonio
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica; Chowdhury, Kaushik
[ANGLÈS] Wireless energy harvesting sensors networks constitute a new paradigm, where the motes deployed in the field are no longer constrained by the limited battery resource, but are able to recharge themselves through directed electromagnetic energy transfer. The energy sources, whom we call actors, are mobile and move along pre-decided patterns while radiating an appropriate level of energy, sufficient enough to charge the sensors at an acceptable rate. This is the first work that investigates the impact of energy transfer, especially concerning the energy gain in the sensors, the energy spent by the actors, and the overall lifetime in the resulting mobile sensor actor networks. We propose two event-specific mobility models, where the events occur at the centers of a Voronoi tessellation, and the actors move along either (i) the edges of the Voronoi cells, or (ii) directly from one event center to another. We undertake a comprehensive simulation based study using traces obtained from our experimental energy harvesting circuits powering Mica2 motes. Our results reveal several non-intuitive outcomes, and provide guidelines on which mobility model may be adopted based on the distribution of the events and actors.
[CASTELLÀ] Las redes de sensores adaptadas con sistemas de transferencia de energía sin hilos constituyen un nuevo paradigma donde los dispositivos dejan de estar limitados por las baterías para poder autorecargarse a través de transmisiones directas de energía electromagnética. Las fuentes de energía, llamadas actores, son móviles y se mueven a través de caminos predeterminados mientras irradian un nivel de energía adecuado, suficiente para lograr una recarga adecuada por parte de los sensores. Este es el primer trabajo que analiza el impacto de la transferencia de energía sobre la ganancia por parte de los sensores, la energía consumida por parte de los actores y la duración de la vida útil de la red. Proponemos dos modelos de movilidad orientados a eventos donde los eventos ocurren centrados en celdas Voronoi, y los actores se mueven de dos formas predeterminadas, moviéndose a través de (i) los bordes de las celdas o (ii) directamente entre centros de las diferentes celdas definidas. Se ha realizado un estudio basado en los resultados de las simulaciones ejecutadas en el entorno MATLAB tomando como parámetros los vectores de datos obtenidos de los circuitos de energy harvesting anteriormente desarrollados en el mismo laboratorio y usados para proporcionar energía a dispositivos MICA2. Los resultados se muestran no intuitivos y proporcionan unas líneas de trabajo para la decisión de qué tipo de movilidad de los actores se debe aplicar dependiendo de la distribución de eventos y actores.
[CATALÀ] Les xarxes de sensors adaptats amb sistemes de transferència d'energia sense fils constitueixen un nou paradigma on els dispositius que es troben a l'escenari ja no estan limitats per una bateria limitada sinó que són capaços d'autorecarregar-se a través d'una transmissió directa d'energia electromagnètica. Les fonts d'energia, anomenades actors, són mòbils i es mouen a través d'una sèrie de camins predeterminats al mateix temps que radien a un nivell apropiat d'energia, suficient per aconseguir una recàrrega adequada per part dels sensors. Aquest és el primer treball que analitza l'impacte de la transferència d'energia referent al guany percebut pels sensors, el còmput d'energia consumida pels actors i la duració de la vida útil de la xarxa. Proposem dos models dirigits a events on els events ocorren al centre d'unes cel·les Voronoi i els actors es mouen a través de (i) els seus llindars o (ii) directament de centre a centre de cel·la. Hem fet un estudi basat en la simulació en MATLAB prenent com a paràmetres vectors de dades dels circuits d'energy harvesting anteriorment desenvolupats al mateix laboratori i que servien per proporcionar energia a dispositius MICA2. Els resultats es mostren no intuitius i proporcionen unes línies de treball per la decisió de quin model de moviment dels actors és més apropiat depenent de la distribució dels events i dels actors.
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria electrònica::Instrumentació i mesura::Sensors i actuadors
Voronoi polygons
Sensor networks
Energy transfer
distribució d'energia
estalvi d'energia
ones electromagnètiques
radiofreqüència
xarxes sense fils -- aplicacions
Geometria computacional
Xarxes de sensors
Transferència d'energia
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Universitat Politècnica de Catalunya
         

Mostrar el registro completo del ítem