Implementação e avaliação do mecanismo TSCH do IEEE 802.15.4e no simulador ns-3

Abstract

O IEEE 802.15.4e[6] é uma nova emenda ao protocolo 802.15.4[5]. Este trabalho estuda o desempenho do modo operacional TSCH em relação a mudanças no ambiente e necessidades da aplicação. Este trabalho também implementa o TSCH no simulador de redes de código livre ns-3[18]. O estudo do desempenho do TSCH em circunstancias dinâmicas foi realizado através do desenvolvimento de um cenário de simulação, uma rede de sensores acústicos sem fio em uma residência doméstica é usada para automatizar tarefas do ambiente. Para simular um ambiente dinâmico um dispositivo Wi-Fi[2] causa interferência na rede de sensores sem fio. Mudanças na aplicação são simuladas através das diferentes cargas encontradas em um dia típico de uma residência doméstica. Os resultados obtidos mostram claramente que a rede precisa se adaptar a mudanças no ambiente e na aplicação. Um estudo foi realizado para demonstrar que ao empregar técnicas de autoaprendizagem a rede pode alcançar seu desempenho esperado. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The IEEE 802.15.4e[6] is a new amendment for the 802.15.4[5] standard. This work studies the performance of the TSCH operational mode regarding changes in the environment and in the application’s requirements. This work implement the TSCH in the well know opensource network simulator ns-3. A simulation scenario is designed to verify TSCH’s performance under dynamic circumstances, an acoustic wireless sensor network is used in a house to automate common tasks. In order to simulate changes in the environment an intermittent Wi-Fi[2] device causes interference in the wireless sensor network. The simulation of a common day’s activity in a house achieves changes in the application’s requirements. The obtained results clearly shows that the network needs to adapt to changes in the environment and application. The employment of self-learning techniques enables the network to achieve its required performance.