Implementação do protocolo IEEE 802.11ah através de rádio definido por software
O crescente uso de redes conhecidas como Internet das Coisas (IoT) constitui oportunidade para um vasto campo de pesquisa e desenvolvimento, onde diversos protocolos oferecem soluções práticas distintas. Entre estes, o protocolo IEEE 802.11ah é uma alternativa de livre implementação que utiliza uma...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
| Repositorio: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:www.lume.ufrgs.br:10183/219724 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10183/219724 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Redes sem fio Sistemas de comunicação Software-defined radio Internet of things IEEE 802.11ah Coexistence |
| Sumario: | O crescente uso de redes conhecidas como Internet das Coisas (IoT) constitui oportunidade para um vasto campo de pesquisa e desenvolvimento, onde diversos protocolos oferecem soluções práticas distintas. Entre estes, o protocolo IEEE 802.11ah é uma alternativa de livre implementação que utiliza uma faixa de espectro não licenciada abaixo de 1 GHz. Este trabalho oferece contribuições para a implementação de técnicas de comunicação adequadas a redes de sensores sem fio (WSN) baseadas no padrão IEEE 802.11ah (Wi-Fi HaLow). De forma a facilitar trabalhos futuros de pesquisa e devido a baixa disponibilidade de dispositivos comerciais, uma plataforma de rádio definido por software foi utilizada para realizar a implementação de um enlace em camada física a partir da especificação do protocolo e de uma implementação pré-existente que comtempla as características de modulação fundamentais do protocolo. Foram conduzidos testes e experimentos de bancada para avaliar o desempenho dos dispositivos, em situações de interferência e ruído. As condições de interferência foram um sinal senoidal, um sinal LoRa e um sinal O-QPSK derivado do protocolo IEEE 802.15.4, uma vez que ocupam a mesma banda de frequências do protocolo avaliado. Também foi avaliada a rejeição a sinais interferente IEEE 802.11ah sobrepostos no mesmo canal, em canal adjacente e em canal não adjacente. As simulações e experimentos geraram um conjunto de dados que foram analisados conforme os requisitos da especificação e da literatura, atendendo o desempenho especificado. Os valores limites para estas interferências são demonstrados em termos de diferenças de potências. O código-fonte será disponibilizado publicamente, para servir de base a trabalhos futuros que tenham por objetivo avaliar o desempenho do protocolo IEEE 802.11ah sob outros aspectos ou provar ideias teóricas inovadoras que, embora propostas e demonstradas de forma simulada, por vezes não encontram comprovação em hardware. |
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