La red de sensores inalámbricos , o red de sensores inalámbricos , es una red distribuida y autoorganizada de muchos sensores y actuadores , interconectados a través de un canal de radio .
El área de cobertura de dicha red [1] puede variar desde varios metros hasta varios kilómetros debido a la capacidad de transmitir mensajes de un nodo a otro y depende del entorno de propagación (bosque [2] , desarrollo urbano, cuerpos de agua) y el terreno
Uno de los primeros prototipos de la red de sensores puede considerarse SOSUS , diseñado para detectar e identificar submarinos .
A mediados de la década de 1990 , las tecnologías de red de sensores inalámbricos comenzaron a desarrollarse activamente; a principios de la década de 2000, el desarrollo de la microelectrónica hizo posible producir una base de elementos bastante económica para tales dispositivos . Las redes inalámbricas de sensores de principios de la década de 2010 se basan principalmente en el estándar ZigBee .
Muchos sectores y áreas de actividad (industria, transporte, servicios públicos, seguridad) están interesados en la implementación de redes de sensores, y el número de consumidores aumenta constantemente [3] . La tendencia se debe a la complicación de los procesos tecnológicos, el desarrollo de la producción, las crecientes necesidades de los individuos en los segmentos de seguridad, control de recursos y uso de inventario. Con el desarrollo de las tecnologías microelectrónicas, aparecen nuevas tareas prácticas y problemas teóricos relacionados con la aplicación de redes de sensores en la industria , la vivienda y los servicios comunales , y los hogares . El uso de dispositivos inalámbricos de control de sensores de bajo costo abre nuevas áreas para la aplicación de sistemas de telemetría y control [4] , tales como:
Cabe señalar que a pesar de la larga historia de las redes de sensores [3] , el concepto de construir una red de sensores finalmente no ha tomado forma y no se ha expresado en ciertas soluciones de software y hardware (plataforma). La implementación de redes de sensores en la etapa actual depende en gran medida de los requisitos específicos de la tarea industrial. La implementación de arquitectura, software y hardware se encuentra en una etapa de formación tecnológica intensiva, lo que llama la atención de los desarrolladores con el fin de buscar un nicho tecnológico para los futuros fabricantes [3] .
Las redes de sensores inalámbricos consisten en dispositivos informáticos en miniatura: motas , equipados con sensores (por ejemplo, temperatura, presión, iluminación, nivel de vibración, ubicación, etc.) y transmisores que operan en un rango de radio determinado. La arquitectura flexible y los costos de instalación reducidos distinguen las redes inalámbricas de sensores inteligentes de otras interfaces de transmisión de datos inalámbricas y cableadas, especialmente cuando se trata de una gran cantidad de dispositivos interconectados, la red de sensores le permite conectar hasta 65,000 dispositivos. La reducción constante en el costo de las soluciones inalámbricas, el aumento de sus parámetros operativos permiten cambiar gradualmente de soluciones cableadas en sistemas de recolección de datos de telemetría, herramientas de diagnóstico remoto e intercambio de información a soluciones inalámbricas. "Red de sensores" es hoy un término bien establecido que denota una red distribuida, autoorganizada, tolerante a fallas de nodos individuales, desatendida y que no requiere una instalación especial de dispositivos [5] . Cada nodo de la red de sensores puede contener varios sensores para monitorear el entorno externo, una microcomputadora y un transceptor de radio. Esto permite que el dispositivo tome medidas, realice de forma independiente el procesamiento inicial de datos y mantenga la comunicación con un sistema de información externo.
La tecnología de comunicación por radio de corto alcance retransmitida 802.15.4 / ZigBee , conocida como "Redes de sensores", es una de las direcciones modernas en el desarrollo de sistemas distribuidos autoorganizados tolerantes a fallas para monitorear y administrar recursos y procesos. Hoy en día, la tecnología de redes inalámbricas de sensores es la única tecnología inalámbrica que se puede utilizar para resolver las tareas de monitoreo y control, que son críticas para el funcionamiento de los sensores. Los sensores integrados en una red inalámbrica forman un sistema autoorganizado distribuido territorialmente para recopilar, procesar y transmitir información. El área principal de aplicación es el control y la observación de los parámetros medidos de medios físicos y objetos [6] .
El estándar IEEE 802.15.4 adoptado describe el control de acceso de enlace inalámbrico y la capa física para redes de área personal inalámbricas de baja velocidad, es decir, las dos capas inferiores según el modelo de red OSI . La arquitectura de red de sensores "clásica" se basa en un nodo típico que incluye [7] , un ejemplo de un nodo típico RC2200AT-SPPIO [8] :
El uso de un segundo transmisor en un nodo de red de sensores típico, que cumple con la norma ISO 24730-5, como sensor hace posible utilizar la red de sensores no solo para observar los parámetros de medios y objetos, sino también para localizar y observar los movimientos de objetos equipados con etiquetas especiales de radiofrecuencia . Una red de sensores construida a partir de dichos nodos forma una infraestructura RTLS inalámbrica .
Un nodo típico se puede representar mediante tres tipos de dispositivos [9] :
| Sensor de redes inalámbricas | |
|---|---|
| Sistemas operativos | |
| Estándares de la industria | |
| Lenguajes de programación | |
| Hardware |
|
| Software | |
| Aplicaciones |
|
| Protocolos | |
| Conferencias / Revistas |
|
| Inteligencia Ambiental | |
|---|---|
| Conceptos |
|
| Tecnología |
|
| Plataformas | |
| Solicitud |
|
| primeros exploradores |
|
| ver también |
|