Modelo em rede de Petri para o protocolo IEEE 802.15.4
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Modelo em rede de Petri para o protocolo IEEE 802.15.4
WORKSHOP DE PÓS-GRADUAÇÃO DA ÁREA DE CONCENTRAÇÃO SISTEMAS DIGITAIS – 2012 PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA M 24 Departamento de Engenharia de Computação e Sistemas Digitais - PCS Título: Modelo em Rede de Petri para o Protocolo IEEE 802.15.4 Mestrando: Renan Cerqueira Afonso Alves Orientador: Profª. Drª. Cíntia Borges Margi Objetivos e Motivação As Redes de Sensores Sem Fio são compostas por nós de capacidades restritas. Modelar o padrão IEEE 802.15.4 tem potencial para alavancar o estudo de ajustes de parâmetros, balanceando vazão, colisões e atraso (Figura 1), sem usar de simulações. Este trabalho propõe um modelo auto-contido puramente baseado em Rede de Petri que representa a operação do modo Beacon do protocolo. Revisão da Literatura •Modelagem somente protocolo CSMA/CA do padrão; •Cadeias de Markov [01] são extensas e pouco intuitivas; •Modelo em Rede de Petri [02] utiliza elementos externos à rede. Figura 1 – Métricas em RSSF Metodologia e Desenvolvimento •Estudo do padrão [3]; •Proposta do modelo (Figura 2) e métricas (vazão, taxa de perdas e número de tentativas); •Comparação do modelo com simulação (NS2). Resultados e Discussões Valores de métricas obtidos são promissores, aferindo corretamente o ponto de saturação (Figura 3) se o buffer no NS2 for igual na Rede de Petri. Figura 2 – Resultados de Vazão Figura 3 – Resultados de Vazão Conclusões Um modelo do modo beacon do IEEE 802.15.4 foi proposto com êxito, conforme simulações. Referências Principais [01] H. Wen, C. Lin, Z. Chen, H. Yin, T. He, and E. Dutkiewicz. An improved Markov model for IEEE 802.15.4 slotted CSMA/CA mechanism. 2009. [02] A. H. Shuaib, T. Mahmoodi, and A. H. Aghvami. A timed Petri Net model for the IEEE 802.15.4 CSMA-CA process. 2009. [03] A. Koubaa, M. Alves, and E. Tovar. IEEE 802.15.4 for Wireless Sensor Networks: A Technical Overview. 2005. Palavras-Chave Figura 2 – Modelo Proposto Modelagem; RSSF; Rede de Petri.