Sun Spot Zig Bee

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Sun Spot Zig Bee

  1. 1. Uma Análise da Implementação ZigBee pela Tecnologia Sun Spot DSc. Alisson Brito (UFPB) BSc. Gustavo Sávio (FATEC-JP) BSc. Leandro Caetano (FATEC-JP WIM2009 – Workshop de Informática Médica
  2. 2. Motivação • Até que ponto podemos confiar? • Distância e qualidade do pacote na sua transmissão. DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 2 BSc. Leandro Caetano
  3. 3. Objetivo •Analisar as capacidades físicas da implementação ZigBee pela tecnologia Sun SPOT, focando nas distâncias alcançadas nas transmissões sem fio. DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 3 BSc. Leandro Caetano
  4. 4. Sun Spot • Desenvolvido pela Sun MicroSystems • Redes de sensores sem fio (RSSF) • Segue o Padrão IEEE 802.15.4 • Simplifica o desenvolvimento de aplicações • Java Micro Edition (JME) • Amplo poder computacional DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 4 BSc. Leandro Caetano
  5. 5. Tecnologia Sun SPOT Características: • Portátil • Micro-processador ARM • Baixo consumo de energia • Criptografia de Curvas Elíticas • Hardware modular • Sensores • Interface DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 5 BSc. Leandro Caetano
  6. 6. Funcionamento SPOTs podem rodar como: • Basestation • Funciona conectado à um PC • Stand-alone • Funcionam em modo móvel DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 6 BSc. Leandro Caetano
  7. 7. ZigBee Desevolvido pela ZigBee Aliance • WPAN (Wireless Personal Area Network) • Baixo consumo de energia • Herda características de redes Mesh DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 7 BSc. Leandro Caetano
  8. 8. Tecnologia ZigBee •Pode possuir até 64K nós •Tempo de ativação 30ms •Alcança 30m de distância •Alcance de rede extendido •PAN (Personal Area Network) •Estados principais de funcionamento: •Ativo para transmissão e recepção •Inativo DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 8 BSc. Leandro Caetano
  9. 9. Aplicações DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 9 BSc. Leandro Caetano
  10. 10. Experimentos:Distância Entre Nodos • Inferir qual a distância entre dois nodos numa rede ZigBee formada por Sun SPOTs • Estratégia adotada: implementar dois algoritmos • Potência é medida em decibéis e varia de -60 a 60 • A qualidade medida varia de 0 a 255 DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 10 BSc. Leandro Caetano
  11. 11. Primeiro Cenário – Curtas Distâncias • Distância entre SPOTs • Potência utilizada -5 (mínimo -32 e máximo 31) • Distância do experimento 1~10m • Potência X Distância DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 11 BSc. Leandro Caetano
  12. 12. Primeiro Cenário – Curtas Distâncias DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 12 BSc. Leandro Caetano
  13. 13. Segundo Cenário – Longas Distâncias • Objetivo é prover mecanismos de o SPOT receptor detectar a que distância o outro dispositivo transmissor se encontra DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 13 BSc. Leandro Caetano
  14. 14. Segundo Cenário – Longas Distâncias • Distâncias maiores (5m~30m) • O SPOT transmissor trabalha enviando sempre sequências de 100 pacotes um a cada 200ms • Cerca de 15% dos pacotes de cada grupo • Mínimo 0,05% dos pacotes (Distância 30m) • Discrepância quando a distância é de 25m DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 14 BSc. Leandro Caetano
  15. 15. Segundo Cenário – Longas Distâncias DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 15 BSc. Leandro Caetano
  16. 16. Análise dos Resultados • Primeiro Cenário • Distância < 10m • Melhor estratégia: • Diminuir Potência das Antenas • Relação entre potência do sinal x qualidade dos pacotes DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 16 BSc. Leandro Caetano
  17. 17. Análise dos Resultados • Segundo Cenário • Porcentagem dos pacotes recebidos • Qualidade dos pacotes recebidos • Exceção 25m DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 17 BSc. Leandro Caetano
  18. 18. Considerações • Redes de Sensores sem fio • Planejamento • Desenvolvimento • Segurança • Aplicações críticas DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 18 BSc. Leandro Caetano
  19. 19. Sun SPOT na Medicina Sun SPOT–PB (http://sites.google.com/site/spotpb/) • Uso do SunSPOT na Captação do Eletromiograma • Líderes • Luis Carlos • Leonardo Vidal • Captação do eletromiograma utilizando o SunSPOT • Maior mobilidade no indivíduo avaliado DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 19 BSc. Leandro Caetano
  20. 20. Agredecimentos •Sun Microsystems •Fatec - JP DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica 20 BSc. Leandro Caetano
  21. 21. Obrigado!! Perguntas? Maiores Informações Sun SPOT–PB (http://sites.google.com/site/spotpb/) alisson.brito@gmail.com saviojp@gmail.com leandrojcaetano@gmail.com DSc. Alisson Brito BSc. Gustavo Sávio WIM2009 – Workshop de Informática Médica BSc. Leandro Caetano

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