Titulo Estágio
Ferramenta de monitorização para redes de sensores sem fio
Área Tecnológica
Comunicação Telemática
Local do Estágio
DEI / Centro de Informática e Sistemas da Universidade de Coimbra
Enquadramento
As redes de sensores sem fios são, neste momento, uma das tecnologias mais promissoras na área das redes e começam a invadir o dia-a-dia de forma discreta mas progressiva. Constituídas por dispositivos autónomos de baixo preço, com capacidades de transmissão sem fios, processamento e acopladas a sensores ou actuadores, estas redes podem ser colocadas em qualquer sítio, controlar diversos dispositivos e obter os mais diversos dados. Esta flexibilidade tem como contrapartida as várias restrições como energia, memória, capacidade de processamento e de transmissão, e dependência da aplicação que se usa. Outro problema é a falta de garantia de desempenho e segurança destas redes. Com um campo de aplicação muito vasto, que vai desde a monitorização do ambiente, controlo de edifícios inteligentes, monitorização de funções fisiológicas vitais, monitorização de pessoas, monitorização de segurança, controlo de instalações industriais, até aplicações militares, estas redes permitem operar em qualquer tipo de cenário de uma forma quase imediata.
De modo a poder garantir o desempenho, segurança e fiabilidade da rede, condições necessárias para o seu uso em cenários que necessitam de performance controlada, como é o caso de instalações industriais, é necessária uma monitorização constante e em tempo-real. Esta monitorização tem de responder às necessidades específicas deste tipo de redes, permitindo que o gestor tenha um conhecimento permanente das condições da rede, e que seja possível a criação de alertas personalizados para fazer face a situações de degradação de performance.
Objetivo
Neste estágio pretende-se criar uma ferramenta de monitorização de redes de sensores que permita ao gestor da rede ter um conhecimento preciso e constante das várias métricas que exprimem as condições da rede. Esta ferramenta receberá dados do nó sink, através de um interface que terá de ser previamente definido, e apresentará de forma gráfica não só os parâmetros e métricas actuais mas também um histórico com os valores anteriores. Permitirá também definir alertas para que se possam detectar automaticamente condições específicas na rede. Adicionalmente será criado um módulo com estatísticas simples que apresentará alguns gráficos considerados relevantes com base no histórico e que permitirá uma análise mais minuciosa da rede e de cada nó.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
1. Elaboração do estado da arte das ferramentas e protocolos de monitorização existentes para sensores. (Set a Out)
2. Especificação dos requisitos necessários a uma ferramenta de monitorização de redes de sensores sem fim. (Out a Nov)
3. Definição do interface com o nó sink, de onde serão recolhidos os dados e especificação da base de dados que os irá recolher (Nov)
4. Criação de um protótipo não funcional da ferramenta de monitorização. (Dez e Jan)
Plano de Trabalhos - Semestre 2
1. Implementação da ferramenta de monitorização especificada no 1.o Semestre. (Fev a Maio)
1.1. Criação da base de dados de apoio
1.2. Implementação do módulo principal da ferramenta que permitirá analisar as principais métricas em tempo-real
1.3. Implementação do módulo de alertas
1.4. Implementação do módulo de estatísticas com base no histórico
2. Testes da ferramenta usando um test bed constituído por vários sensores sem fios. (Maio a Jun)
3. Elaboração de documentação.(Jun)
Condições
O aluno irá desenvolver o seu trabalho nas instalações do Laboratório de Comunicações e Telemática do CISUC, onde disporá de um local de trabalho fixo bem como de todos os recursos necessários. O estágio não deverá ser remunerado.
Observações
O trabalho a desenvolver constitui igualmente uma oportunidade para participar na elaboração de artigos científicos a submeter a conferências na área de redes de sensores.
Orientador
Vasco Pereira
vasco@dei.uc.pt 📩