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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32258| Título: | Algoritmo de gerenciamento de retransmissão em nível de aplicação para redes LoRaWAN |
| Título(s) alternativo(s): | Application-level retransmission management algorithm for LoRaWAN networks |
| Autor(es): | Pastório, João Pedro |
| Orientador(es): | Camargo, Edson Tavares de |
| Palavras-chave: | Internet das coisas Algorítmos computacionais Arquitetura de rede de computador Internet of things Computer algorithms Computer network architectures |
| Data do documento: | 14-Jun-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | PASTÓRIO, João Pedro. Algoritmo de gerenciamento de retransmissão em nível de aplicação para redes LoRaWAN. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2022. |
| Resumo: | A Internet das Coisas (IoT) caracteriza objetos e dispositivos que apresentam a capacidade de se comunicar com a Internet. Dentre as tecnologias de rede sem fio utilizadas pelos dispositivos IoT, a modulação LoRa e o protocolo LoRaWAN ganham destaque em soluções urbanas de baixo consumo energético e ampla área de abrangência. Porém, nas redes LoRa, a troca de mensagens entre os dispositivos e o ponto de acesso costuma sofrer diversas interferências que prejudicam a qualidade do sinal e resultam na perda de dados. Como o protocolo LoRaWAN não apresenta nenhum mecanismo para garantir a entrega das mensagens, surge a proposta de um algoritmo para gerenciar as retransmissões das mensagens perdidas. Diferente de propostas anteriores, este trabalho propõe um algoritmo para operar em nível de aplicação através da comunicação bidirecional entre dispositivo e servidor de aplicação. O algoritmo é avaliado de forma prática em cenários reais de aplicações com o objetivo de verificar seu impacto ao garantir a entrega de dados. É realizada também uma comparação com o algoritmo CR-LoRaWAN, já desenvolvido para retransmissões em redes LoRa. Na comparação, evidenciam-se as principais diferenças entre os algoritmos e seus comportamentos mediante a diferentes testes. A partir dos resultados obtidos se evidencia a efetividade da abordagem adotada, revelando seu desempenho em diferentes execuções. |
| Abstract: | The Internet of Things (IoT) characterizes objects and devices that have the ability to communicate with the Internet. Among the wireless network technologies used by IoT devices, LoRa modulation and the LoRaWAN protocol are highlighted in low-energy, wide-area urban solutions. However, in LoRa networks, the exchange of messages between the devices and the access point often suffers from various interferences that impair the signal quality and result in data loss. As the LoRaWAN protocol does not present any mechanism to guarantee the delivery of data, an algorithm is proposed to manage the retransmissions of lost messages. Different from previous proposals, this work proposes an algorithm to operate at the application level through bidirectional communication between device and application server. The algorithm is practically evaluated in real application scenarios in order to verify its impact when guaranteeing data delivery. A comparison is also made with the CR-LoRaWAN algorithm, already developed for retransmissions in LoRa networks. In the comparison, the main differences between the algorithms and their behavior through different tests are highlighted. From the results obtained, the effectiveness of the approach adopted is evidenced, revealing its performance in different executions. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32258 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia de Computação |
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