2026-04-13T04:02:11Zhttps://recercat.cat/oai/requestoai:recercat.cat:2099.1/46892025-07-23T03:26:37Zcom_2072_1033col_2072_452951
Estudio y pruebas de campo de redes de sensores sin hilos
Cobos Melià, Víctor
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Telemàtica i xarxes d'ordinadors::Xarxes d'àrea local
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria electrònica::Instrumentació i mesura::Sensors i actuadors
Wireless communication systems
Sensor networks
Redes de sensores sin hilos
Xarxes d'àrea local sense fils (Xarxes d'ordinadors)
Detectors, Xarxes de
El principal objetivo de este trabajo es el desarrollo de unas pruebas de campo
en diferentes escenarios. Es realizar medidas subterráneas con unos sensores
adecuados a ello, y compararlas en estos diferentes medios. Estas pruebas de
campo han sido diseñadas para poder estudiar como funciona la comunicación
en redes de sensores bajo tierra y qué medidas pueden tomarse para que
dicha comunicación pueda ser mejorada.
Estos dispositivos funcionan correctamente para monitorizar entornos
subterráneos como por ejemplo, monitorizar condiciones de la tierra
(contenidos minerales y de agua). También para adelantarse a posibles
terremotos o comprobar la integridad de tuberías o cañerías etc.
La actual tecnología para sensores bajo tierra consiste en desarrollar sensores
enterrados y conectarlos a un capturador de datos (data-logger) situado en la
superficie que guarda lo que leen dichos sensores para luego obtener los
datos.
Mientras la utilidad de estas aplicaciones de redes de sensores está clara, hay
defectos que pueden impedir nuevos y más variados usos. Estos defectos o
problemas y desafíos que pueden dificultar su despliegue incluyen: visibilidad,
facilidad de desarrollo, tiempo de recepción de los datos, fiabilidad, y densidad
de cobertura.
Estos defectos se podrían evitar utilizando redes de sensores subterráneas
inalámbricas (WUSN), donde la mayoría de los dispositivos, incluyendo los
sensores, se desarrollan totalmente bajo tierra (como su comunicación). De
esta forma se pueden evitar robos y daños realizados en la superficie.
En este proyecto tratamos de introducir el concepto de las redes de sensores
inalámbricas bajo tierra (Wireless Underground Sensor Networks, WUSN).
Estas redes son un caso especial de WSN.
Las redes de sensores inalámbricas (Wireless Sensor Networks, WSNs), son
redes heterogéneas compuestas por nodos inalámbricos que permiten tomar
medidas continuamente del medio ambiente y los cambios que se producen en
él.
En nuestro caso, describiremos las WUSNs. Éstas, son un sistema de WSNs
pero bajo tierra. WUSNs puede ser utilizado para monitorizar una gran
variedad de condiciones, como las propiedades de la tierra para aplicaciones
de agricultura y substancias tóxicas para el control medioambiental.
Los dispositivos de las WUSNs son desarrollados completamente bajo tierra y
no requieren ninguna conexión mediante cable. Por ello, tienen un menor
coste y la información circula vía radio.
Cada dispositivo contiene todos los componentes necesarios; memoria, un
procesador, una antena, medio radio, y una fuente de energía, haciendo su
desarrollo mucho más simple.
Este TFC proporciona una extensa visión general de aplicaciones, diseños
para WUSNs, desafíos para los canales de comunicación bajo tierra, así como
también nos introduce las ventajas y desventajas de las redes WUSNs.
Por último, se presentan los resultados de las pruebas en los diferentes
escenarios que se utilizan para ver el funcionamiento de estas redes, las
conclusiones extraídas y las líneas futuras
2008-01-24
Master thesis (pre-Bologna period)
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/es/
Open Access
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.5 Spain
Universitat Politècnica de Catalunya