Comunicare wireless timp real pentru rețele de senzori

Abstract

Lucrarea de fata abordează tematica rețelelor de senzori cu comunicație wireless orientate în special spre aplicații critice timp real. Lucrarea este structurata în 8 capitole si are ca principală preocupare protocoalele de comunicație la nivel de acces la mediu pentru rețele de senzori. Prima parte a lucrării este destinată unei introduceri în domeniu precum și pentru a prezenta un studiu al literaturii actuale în domeniu. Astfel, în capitolul 2 se prezintă o scurtă sinteză a domeniului sistemelor timp real în care se pune accentul pe sistemele de operare timp real destinate microsistemelor incorporate. De asemenea principalul sistem de operare descris în această secțiune este nucleul HARETICK, acesta fiind cel folosit în cadrul cercetării doctorale a autorului. Tot în această secțiune se prezintă și aspecte generale ale dezvoltării de aplicații pentru sistemele timp real. Considerații generale despre rețelele de senzori sunt prezentate în capitolul 3 iar în capitolul 4 sunt descrise cele mai însemnate protocoale de acces la mediu pentru rețele de senzori. Tot în această secțiune se evidențiază principalele probleme ce apar în cadru acestui tip de comunicație. Capitolul 5 este destinat unei analize realizate asupra protocolului de acces la mediu standardizat IEEE 802.15.4 și se arată astfel principalele probleme ce apar atunci când se dorește aplicarea acestui protocol în sisteme timp real. În capitolul 6 se prezintă un model de timp și un cadru de măsurare a componentelor de timp ce formează întârzierile cauzate de modulele radio în cadru comunicației la nivel MAC. Se prezintă de asemenea și multe rezultate experimentale și comportamentele temporale ale componentelor de timp descrise. Capitolul 7 reprezintă principale contribuție ce constă în propunerea unei noi scheme de acces le ce îmbunătățește aspecte legate de TDMA și de asemenea, pe baza acestei scheme, se introduce un nou protocol de acces la mediu.