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Banca de DEFESA: SIDNIR CARLOS BAIA FERREIRA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: SIDNIR CARLOS BAIA FERREIRA
DATA: 06/07/2021
HORA: 09:30
LOCAL: Google meet
TÍTULO:

METODOLOGIA PARA O POSICIONAMENTO ÓTIMO DE GATEWAYS LORA EM UM CENÁRIO SMART CAMPUS UTILIZANDO A META-HEURÍSTICA EPSO


PALAVRAS-CHAVES:

IoT; Smart campus; LPWAN; LoRA; Gateway; Meta-heurística; EPSO; Planejamento de redes.


PÁGINAS: 60
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
RESUMO:

O paradigma da Internet das Coisas (IoT) se caracteriza por objetos conectados por softwares, sensores e diversas outras aplicações que trocam informações com outros dispositivos, pessoas e sistemas fio. Um cenário Smart Campus utiliza a IoT para viabilizar tecnologias que melhorem o desempenho de serviços e gerem bem-estar aos usuários dos campus universitários. Para viabilizar esse cenário é necessária uma rede de comunicação sem fio capaz de conectar e transmitir informações dos dispositivos e sensores com os servidores de aplicação IoT. As redes de amplo alcance e baixo consumo de energia (LPWAN) vêm se mostrando eficientes para conectar dispositivos inteligentes. A tecnologia LoRa (Long Range) é um tipo de LPWAN, operante na faixa de frequência não licenciada de 915 MHz, cuja comunicação ocorre através de gateways que atuam como pontos de troca entre os sensores e o servidor central. Otimizar o posicionamento desses gateways e a quantidade necessária são essenciais para o planejamento da rede IoT e assegurar a qualidade de cobertura. Este trabalho, propõe uma metodologia que utiliza a meta-heurística Evolutionary Particle Swarm Optimization (EPSO) baseada em inteligência evolutiva e de enxame, para determinar o posicionamento ótimo de gateways LoRa para o Smart Campus da Universidade Federal do Pará – Campus Guamá (UFPA). A potência recebida do sinal foi predita pelo modelo de propagação UFPA, ajustado para o cenário, e utilizada como parâmetro de entrada pelo EPSO. A soluções de posicionamento ótimo foram geradas para quatro limiares de sensibilidade de recepção do sinal, cuja avaliação foi realizada por meio de frentes de Pareto e a estabilidade da meta-heurística em encontrar soluções foi confirmada através do método de Monte Carlo. Os resultados obtidos mostraram forte influência dos limiares de sensibilidade na quantidade e área de cobertura dos gateways, sendo este um parâmetro que se mostrou importante para o planejamento da rede IoT-LoRa, justificando a escolha de um modelo de propagação condizente com o cenário de implantação. Para o Smart Campus da UFPA, cujos campus são separados por florestas, o limiar de sensibilidade de -104 dBm se mostrou mais adequado, pois o EPSO selecionou pontos centralizados e com raio de cobertura suficiente para cada campus. Com base nesses resultados a metodologia de posicionamento ótimo pode auxiliar no planejamento e implantação de redes IoT-LoRa reduzindo possíveis erros e, consequentemente, custos na implantação de Smart Campus.


MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2522772 - JASMINE PRISCYLA LEITE DE ARAUJO
Interno - 1353026 - CARLOS RENATO LISBOA FRANCES
Externo ao Programa - 2884587 - BRUNO SOUZA LYRA CASTRO
Notícia cadastrada em: 25/05/2021 20:31
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