UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

ESCOLA DE ENGENHARIA

Pró-Reitoria de Pós-Graduação

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica

 

 

Página Linnyer

Disciplina: Redes de Sensores Sem Fio

 

 

 

Número de créditos: 04

Classificação: optativa

Áreas de Concentração: engenharia de computação

 

 

 

Redes de Sensores Sem Fio (RSSFs) têm sido viabilizadas pela convergência de três tecnologias: microeletrônica, comunicação sem fio e micro sistemas eletromecânicos. Esta é uma área recente de pesquisa que se encontra na fronteira do conhecimento. Os desafios e oportunidades de projeto de RSSFs vão além das redes tradicionais promovendo oportunidades de pesquisa em diferentes áreas da engenharia de computação como, por exemplo, sistemas embutidos, projeto de hardware, computação móvel, robótica móvel, geometria computacional, semicondutores e nanotecnologia.

 

 

RECURSOS:

A UFMG tem dois projetos de pesquisa na área de RSSFs financiados pelo CNPq dos quais participo desde a concepção e que oferecem recursos a serem utilizados nos experimentos da disciplina.

 

EMENTA:

Redes de sensores sem fio. Arquitetura de nós sensores. Estudo de sistemas embutidos de baixo consumo. Caracterização de RSSFs. Modelos para representação de estados. Arquitetura de comunicação sem fio. Controle e supervisão de sistemas embutidos. Aplicações. Segurança em RSSFs.

 

 

OBJETIVOS:

 Formar uma base de conceitos nas áreas de comunicação sem fio, sistemas embutidos, microeletrônica e dispositivos eletromecânicos. Espera-se que ao final do curso o aluno seja capaz de:

·         Estudar e avaliar redes de sensores sem fio para diferentes aplicações

·         Explorar as vantagens e desvantagens das diferentes arquiteturas de comunicação sem fio para redes de sensores

·         Conhecer os diferentes problemas relacionados com projeto de redes de sensores sem fio

·         Experimentar alguns desses problemas em uma rede de sensores sem fio real

 

 

CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO:

·         Estudo dirigido/ Listas de exercícios                                  20 pontos

·         Trabalhos práticos de pesquisa e desenvolvimento         40 pontos

·         Seminários                                                                                                 20 pontos

·         Avaliação final                                                                          20 pontos

 

 

 

 

 

PROGRAMA DA DISCIPLINA

 

1-  Visão geral da área de RSSFs e sistemas embutidos

-Áreas de aplicações de RSSFs

-Tarefas típicas em uma RSSF

 

2 -  Caracterização das RSSFs

-Taxonomia

-Tipos de aplicações

 

3 - Arquitetura de nós sensores

-Componentes, padrões e tecnologias de nós sensores

-Propostas de arquiteturas de nós sensores

-Kernels  e middlewares para nós sensores

 

4 - Arquitetura de Comunicação

-Componentes, padrões e tecnologias de comunicação

-Identificação de nós sensores

-Protocolos de comunicação para camadas física, enlace e superiores

 

5 - Modelos para representação de estados de uma RSSF

-Principais modelos

-Correlação entre modelos

-Obtenção de modelos: energia, topologia, conectividade, cobertura

 

6 -  Controle e supervisão  de RSSFs

-Arquitetura de controle e supervisão

-Sistemas autonômicos

-Estudo de caso

 

7 -  Aplicações típicas de RSSFs

-Fusão e agregação de dados

-Auto-configuração

-Qualidade de serviço

 

8 -  Segurança em RSSFs

-Detecção de intrusos

-Autenticidade e privacidade

 

 

BIBLIOGRAFIA:

1. Edgar H., Jr. Callaway, Edgar H. Callaway. Wireless Sensor Networks: Architectures and Protocols. Auerbach Publications; August, 2003. ISBN: 0849318238.

2. Anna Hac. Wireless Sensor Network Designs. John Wiley & Sons; December, 2003.  ISBN: 0470867361.

 

3. Feng Zhao, Leonidas Guibas. Wireless Sensor Networks: An Information Processing Approach (Morgan Kaufmann Series in Networking). Morgan Kaufmann Publishers; May 2004. ISBN: 1558609148.

 

4. Mohammad Ilyas, Imad Mahgoub. Handbook of Sensor Networks: Compact Wireless and Wired Sensing Systems. CRC Press; July, 2004. ISBN: 0849319684.

 

5. Richard Murch. Autonomic Computing. Prentice Hall PTR; 1st edition; March, 2004. ISBN: 013144025X