Defesa de Tese de Doutorado – Rogério Antonio Casagrande – 27/8/2019

19/08/2019 15:02
Defesa de Tese de Doutorado
Aluno Rogério Antonio Casagrande
Orientador Prof. Ricardo Alexandre R. de Moraes, Dr. – PPGEAS/UFSC
Coorientador Prof. Carlos Barros Montez, Dr. – DAS/UFSC
Data

 

27/8/2019  9h00   (terça-feira)

Sala PPGEEL II (ao lado do teixeirão)

 

 

Banca

Prof. Ricardo Alexandre R. Moraes, Dr. – PPGEAS/UFSC (presidente);

Prof. Celso Alberto Saibel Santos,  Dr. – UFES;

Prof. Jefferson Luiz Brum Marques, Dr. – PPGEEL/UFSC;

Prof. Adão Boava, Dr. – CAC/UFSC/Blumenau;

Prof. Marcelo Ricardo Stemmer, Dr. – DAS/UFSC (suplente);

Prof. Luiz Affonso H. Guedes de Oliveira, Dr. – UFRN (suplente).

Título Redes IEEE 802.15.4 para Aplicações Móveis: uma Arquitetura para Monitoramento de Grandezas Fisiológicas
Resumo: Nos últimos anos, há uma notável expansão do uso das redes de sensores sem fio (RSSF). Entre as aplicações mais comuns destacam-se aquelas relacionadas com as áreas médica, militar, agricultura, meio ambiente e, mais recentemente, na automação industrial. Esta tese de doutorado aborda, principalmente, as RSSFs aplicadas à saúde. A principal motivação é que diversos desafios tecnológicos precisam ser superados nesta área, os quais são muito similares aos encontrados na automação industrial. Dentre eles destacam-se: estruturação da rede e distribuição dos nodos, a construção de dispositivos eficientes, compactos, multifuncionais e baratos, a escalabilidade, o roteamento, além de tolerância a falhas e o consumo de energia. Além disso, outro importante aspecto está relacionado com a mobilidade, pois implica na utilização de comunicação multiponto e na troca de pontos de acessos (handoff) sem perda da qualidade de comunicação exigida pela aplicação. Estas questões abrem possibilidades de pesquisa sobre novas arquiteturas e protocolos de comunicação. Dentro deste contexto, esta tese está focada em fornecer uma arquitetura de comunicação baseada no padrão IEEE 802.15.4 que suporte a comunicação de nodos móveis em ambientes abertos, e que contemple requisitos de qualidade de serviço para, por exemplo, aplicações de monitoramento e supervisão de pacientes em reabilitação. Este trabalho tem o objetivo de implementar melhorias no mecanismo de handoff do padrão IEEE 802.15.4, possibilitando a livre movimentação de nodos móveis em uma determinada área atendida pela rede enquanto, por exemplo, os sinais fisiológicos de pacientes são monitorados. Avaliações por experimentos práticos e por simulação demonstram que o uso de novas estratégias de associação, bem como, uma adequada configuração de parâmetros da rede, melhoram significativamente a sua eficiência. As principais contribuições desta tese são: uma revisão sistemática da literatura sobre reabilitação de pacientes e as tecnologias de comunicação; um estudo e avaliação experimental sobre interferência entre redes sem fio; uma proposta e validação experimental de uma arquitetura para monitoramento de dados fisiológicos baseada no padrão IEEE 802.15.4; o desenvolvimento de um protótipo de  eletromiógrafo sem fio e uma aplicação de monitoramento de sinais; uma revisão sistemática da literatura sobre o handoff e a proposição de melhorias, tanto no mecanismo de associação, quanto na configuração adequada de parâmetros do mecanismo CSMA/CA.