Estudio de las prestaciones de IEEE 802.15.4e

Las redes de sensores han evolucionado mucho en los últimos años. Han emergido una gran cantidad de servicios en distintas áreas de aplicación: sensores ambientales, eficiencia energética, sensores industriales, automoción, domótica, etc. Un ejemplo de un pequeño abanico de servicios puede ser: monitorización de la temperatura en un bosque que permita alertar ante un posible riesgo de incendio, monitorización del consumo eléctrico de un edificio y que además optimice el consumo de la energía, control y gestión de máquinas dentro de una fábrica, acceso directo a elementos del propio hogar (luces, aire acondicionado, cerradura de puertas), etc. El IEEE ha definido el estándar 802.15.4e como un añadido de la capa MAC que incorpora varios modos de funcionamiento que son específicos para distintos escenarios en redes de sensores. El objetivo de este TFG es evaluar experimentalmente las prestaciones del modo de operación Time Slotted Channel Hopping (TSCH) de IEEE 802.15.4e, que permite solucionar problemas como el multipath fading. Para ello, se miden los parámetros: a) Packet Delivery Ratio (PDR) donde se espera obtener un resultado positivo gracias al channel hopping(las medidas se realizarán en tres escenarios distintos); b) la latencia, donde se verá cómo este parámetro varía en función de la distancia de los nodos y, de forma indirecta, del PDR; c)el throughput, donde se comprueba que el tamaño del slotframe es quien determina el valor máximo alcanzable, y por último el tiempo de sincronización entre dos nodos, donde se compara con el valor esperado teórico. En algunos de estos experimentos no se han obtenido resultados similares a lo que indica la teoría, incluso sin haber encontrado una explicación. Otros sin embargo sí que se han podido explicar o los resultados han sido similares a los esperados. English: Sensor networks have evolved greatly in recent years. They have emerged a large number of services in a different applications areas: environment sensors, energy efficiency, industrial sensors, automotive, home automation, etc.. An example of a small variety of services can be: temperature monitoring in a forest that allows to alert a possible risk of fire, electrical consumption monitoring of a building and also optimizing its energy consumption, control and management of machines within a factory, direct access to elements of home (lights, air conditioning, lock doors, etc.). IEEE has defined the standard 802.15.4e as an added of the MAC layer that incorporates multiple operating modes which are specific for different scenarios in sensor networks. The aim of this project is to evaluate experimentally the the performane of the operating mode Time Slotted Channel Hopping (TSCH), which allows to solve the problem of multipath fading To do this, we will measure the following parameters: a) Packet Delivery Ratio (PDR) which is expected to get a positive result due to channel hopping (it will take place in three different scenarios); b) latency, which we will see how this parameter varies with the distance of the nodes and, indirectly, the PDR; c) the throughput where it is verified that the size of the slotframe is who sets the maximum value of it, and finally the synchronization time where it is compared with the theoretical expected value. In some of these experiments we have not obtained similar result according to the theory, even these anomalies have not been possible to be explained. Others nevertheless, have been explained, or the results have been similar to those expected