Gerenciamento AutonÃmico de Energia em Redes de Sensores Sem Fio AtravÃs do Escalonamento de Atividade dos NÃs

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior

A evoluÃÃo no desenvolvimento de novos dispositivos, cada vez mais baratos e eficientes, expandiu o uso das Redes Sensores Sem Fio (RSSF) e incentivou a criaÃÃo de novas aplicaÃÃes, no cenÃrio contemporÃneo da ComputaÃÃo UbÃqua e Pervasiva. No entanto, a limitaÃÃo de energia continua sendo um desafio na Ãrea de RSSF. Essa situaÃÃo à agravada ainda mais pela a inviabilidade de recarga de energia jà que, em muitos casos, as RSSF sÃo utilizadas em ambientes inacessÃveis. Com o barateamento dos dispositivos utilizados nas RSSFs, ficou mais fÃcil empregar redes muito densas e de larga escala nos ambientes a serem monitorados. O emprego de redes densas, que apresentam alto grau de redundÃncia dos nÃs, permite que a rede continue funcional mesmo com a exaustÃo de alguns nÃs. AlÃm de oferecer tolerÃncia a falhas, o uso de redes muito densas oferece a oportunidade da implementaÃÃo de mecanismos de escalonamento dos nÃs redundantes, de forma que o tempo de vida da rede seja ainda melhor otimizado. Assumindo um cenÃrio com rede muito densas, este trabalho descreve a implementaÃÃo de um mecanismo de escalonamento autonÃmico, simples, robusto e escalÃvel, com o objetivo de melhorar ainda mais os resultados jà apresentados pelo BiO4SeL, um protocolo de roteamento baseado em ColÃnia de Formigas e desenvolvido para maximizar o tempo de vida da rede. Os resultados mostram que o novo esquema de escalonamento efetivamente melhora o tempo de vida de uma RSSF baseada no BiO4SeL em cenÃrios densos.

he evolution and development of new devices, increasingly cheaper and more efficient, expanded the use of Wireless Sensor Networks (WSN) and encouraged the creation of new applications in the contemporary scenery of Ubiquitous and Pervasive Computing. However, energy limitation remains a challenge in the field of WSN. This situation is aggravated even more by the infeasibility of energy recharge since, in many cases, WSN are used in inaccessible enviroments. With cheapness devices used in WSN, became easier to employ dense and large-scale networks in environments that will be monitored. The use of dense networks, which have a high degree redundancy of nodes, allows the network remains functional even with the exhaustion of some nodes. In addition to provide fault tolerance, the use of very dense networks offer the opportunity of implementing scheduling mechanisms for redundant nodes, in a way that the network lifetime is even better optimized. Assuming a scenery with very dense networks, this dissertation describes the implementation of an autonomic scheduling mechanism, simple, robust and scalable, in order to further improve the results already presented by BiO4SeL, which is a routing protocol based on Ant Colony and designed to maximize the network lifetime. The results show that the new scheduling scheme effectively improves the WSN lifetime based on BiO4SeL in dense scenarios.