UNIVERSITÁ DEGLI STUDI DI TRIESTE DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E ARCHITETTURA CORSO DI LAUREA TRIENNALE IN ELETTRONICA CURRICULUM TELECOMUNICAZIONE PROTOCOLLO DI COMUNICAZIONE E ALGORITMO DI ROUTING PER UNA RETE DI SENSORI WIRELESS CON APPLICAZIONI MEDICHE TESI DI LAUREA PRESSO ELCON ELETTRONICA Anno Academico 2011-2012 Laureando: Benedito osvaldo Xona Relatore: Prof. Sergio Carrato Correlatore: Sr.Luaciano Generali
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UNIVERSITÁ DEGLI STUDI DI TRIESTEDIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E ARCHITETTURA
CORSO DI LAUREA TRIENNALE IN ELETTRONICA CURRICULUM TELECOMUNICAZIONE
PROTOCOLLO DI COMUNICAZIONE E ALGORITMO DI ROUTING PER UNA RETE DI
• CC2520Permette comunicazione in banda ISM che va da 2400 a
2483,3 MHzBassa tensione che varia da 1,8 a 3,8 VBit rate 250 Kbit/sModilazione DSSS Ridotto consumo energetico
RX: 18 Ma, TX: 33 mA e sleep mode 1uAPotenza di trasmissione programmabile in 32 livelliElevata sensibilità in ricezione(-98dBm)
R8C/27 e CC2520
• Ha dei tempi di accensione molto veloci
• Insieme di Hardware per Gestione e trattamento dei frame
dati Crittografia dei dati e
autenticazione(AES) Disponibilità del canale(CCA) Indicazione qualità
collegamento(RSSI/LQI) Gestire frame ACK e tempo d’attesa
Algoritmo di Routing
Inizializzazione di un Nodo Sensore
Nodo in trasmissione• Prenota il canale• Controlla se è un nodo interno
Se NdX=NdInt; Regola PALL, e comunica con il CMAttende l’ack
Qualora non è un nodo internoTrasmette il frame di controllo ed attende l’Ack di
confermaSe il N°risp<1 riprova incrementando PALL=PALL+3Se il N°risp>=1, legge l’RSSI dei vari nodi
Nodo in trasmissioneSe RSSI<50% ritrasmette incrementando PALLSe RSSI>=50% seleziona i nodi
Controlla il campo SYNCH Se SYNCH=1 , comunica con il NdF
Attende l’AckSe SYNCH=0, comunica con i nodi selezionati cioè NdE
Attende l’Ack
Se entro Dmax l’Ack non arriva ritrasmette il pacchetto
Nodi in ricezione• Quando un nodo riceve un frame controlla il campo
type.Se Type=Data, ritrasmette il messaggioSe Type=FR; trasmette l’Ack al CMSe Type=ACK, controlla il campo IndNd
Se IndNdDST=DST&&HOP=0; controlla Ack Se Ack=1 ok; Se Ack=0 non ok; ritrasmette il pacchetto.
Se non verificata IndNdDST=DST&&HOP=0 Controlla in memoria l’indirizzo del NextNd Ritrasmette a quest’ultimo e cancella frame
Se Type=BROADLegge RSSI Regola PALL e invia l’Ack
Timer
• Dopo le operazioni elencate il nodo controlla:se ci sono portanti in zona oppure altre operazioni
da eseguire Se si esegue le oprazioni necessarieSe non ci sono attiva il timerEntra in standy-by e attende TO=3TFRDopo TO si sveglia e trasmette un frame Broad
Durata Nodo
• Senza il TimerMCU+ RADIO ON in TX (-18dBm) ; consumo
corrente = 22,2 mA.Batteria di 3000mAh; Durata del nodo= 135 ore